内容正文:
高考十大基础热点考点解读与训练(十)
前沿生物技术“宝剑待出”
一、为什么考——价值素养导引
前沿生物技术,作为当今科学领域的璀璨明珠,正以其独特的魅力引领着生物科学的革命。这些技术不仅在基础研究中大放异彩,更在医药、农业、环保等多个领域展现出广阔的应用前景。
2023年诺贝尔生理学或医学奖授予Katalin Karikó和Drew Weissman,以表彰他们在核苷碱基修饰方面的发现,这些发现促使开发出有效的mRNA疫苗来对抗COVID-19。灭活病毒疫苗一般只能引起体液免疫,因此防护力大约在70~80%,而mRNA疫苗由于能够和病毒一样可以进入人体细胞,能够更加充分的利用体液免疫和细胞免疫,产生的防护力会更高,双重作用机制,因此可以使有效率达到95%以上。
此外,基因编辑技术是前沿生物技术的杰出代表。特别是CRISPR-Cas9系统的出现,让我们能够以前所未有的精确度对生物体的基因进行编辑,为遗传性疾病的治疗、作物改良、环境修复等领域带来了革命性的突破。随着技术的不断成熟和完善,基因编辑的精确性、安全性和伦理问题将得到更好的解决,为未来的应用奠定坚实的基础。
2023年9月7日,中科院广州生物医学与健康研究院在Cell Stem Cell上发表了关于在猪身上培育的人源器官论文,该论文还被选为当期封面论文。该研究成功制造出包含人细胞和猪细胞的嵌合胚胎。移植到代孕母猪体内28天后,发育中的人源肾脏结构和肾小管形成正常。这是科学家们第一次能够在另一个物种体内培养出一个实体人源器官。有望解决目前供体稀缺的难题。
西湖大学校长施一公及其团队深入探究了电磁信号的影响,得到了“惊心”的结论——24小时的低频电磁刺激明显改变了细胞的生长状态,也就是说,电脑、手机等电子设备所包含的10kHz电磁信号恐会显著影响细胞生长!这其中就有表观遗传的原因,表观遗传作为近些年来的热点研究方向,众多研究结果指明表观遗传对个体的生长发育有重大的影响,表观遗传也逐渐成为高考的热点话题。
慢性病,全称慢性非传染性疾病,是指不构成传染、具有长期积累形成疾病形态损害的疾病的总称。这类疾病通常起病隐匿、病程长、病情迁延不愈,且缺乏确切的传染性生物病因证据。常见的慢性病包括心脑血管疾病、癌症、糖尿病、慢性呼吸系统疾病等。其中,心脑血管疾病包括高血压、脑卒中和冠状动脉粥样硬化性心脏病(冠心病)等;癌症则涉及多种类型,如肺癌、乳腺癌、胃癌等;糖尿病和慢性呼吸系统疾病也是常见的慢性病。慢性病的危害主要体现在对脑、心、肾等重要脏器的损害,易造成伤残,影响劳动能力和生活质量。慢性病的研究已经成为了各个实验室的热点研究方向,这也说明大家越来越注重健康,符合高考的考察方向。
二、怎么考——考点考法预测
(1)单选题
1.2023年诺贝尔生理学或医学奖颁给了对mRNA疫苗技术作出重要贡献的两位科学家。下列有关mRNA疫苗的叙述错误的是( )
A.构成mRNA的基本单位是核糖核苷酸
B.与DNA相比,mRNA特有的碱基是U
C.细胞内的mRNA是通过转录而来的
D.疫苗进入人体后,起抗体的作用
2.采用CRISPR/Cas9基因编辑技术可将增强型绿色荧光蛋白(EGFP)基因定点插入受精卵的Y染色体上,获得转基因雄性小鼠。该转基因小鼠与野生型雌性小鼠交配,通过观察荧光可确定早期胚胎的性别。下列操作错误的是( )
A.经基因编辑处理的受精卵在体外培养时,不同发育阶段的胚胎需用不同成分的培养液
B.经基因编辑处理的受精卵经体外培养至2细胞期后移植入同期发情小鼠的子宫
C.分离能表达EGFP的胚胎干细胞,通过核移植等技术可获得转基因小鼠
D.通过观察早期胚胎的荧光,能表达EGFP的即为雄性小鼠胚胎
3.2022年初,“猪心变人心”的异种移植手术闯入了众人眼球:美国马里兰大学医学中心成功为一名57岁的心脏衰竭患者大卫·贝内特移植了一颗鲜活的猪心脏,术后表现良好,但两个月后贝内特被宣布死亡。下列有关器官移植的说法错误的是( )
A.器官移植失败的主要原因是发生了免疫排斥反应
B.只要供者和受者的主要HLA有一半以上相同就可以进行器官移植
C.免疫增强剂的应用可提高移植器官的成活率
D.供体器官短缺是目前器官移植方面普遍存在的问题
4.血橙被誉为“橙中贵族”,因果肉富含花色苷,颜色像血一样鲜红而得名。当遇极寒天气时,为避免血橙冻伤通常提前采摘,此时果肉花色苷含量极少而“血量”不足。血橙中花色苷合成和调节途径如图。
注:T序列和G序列是Ruby基因启动子上的两段序列
下列分析不合理的是( )
A.血橙果肉“血量”多少是通过基因控制酶的合成来调控的
B.低温引起T序列改变及去甲基化进而使血橙“血量”增多
C.同一植株不同血橙果肉的“血量”不同可能与光照有关
D.若提前采摘,可