内容正文:
六安中学25届生物学冲刺课
题型一:图表信息题
方法技巧:
先看题干和选项或问题
利用选项或问题,再找具体该项相关数据或图像。避免出现数据图像过多,影响审题,出现思维混乱
将各种英文简称或者数字代码转换成中文直接标注在表格上或者图像或曲线上
简答题一般图表中信息尽量都用上,做完一整道题,发现还有信息没用上,可能是某个点没有考虑到或者没有答到
5. 物种的生态位研究对生物多样性保护具有重要意义。研究人员对我国某自然保护区白马鸡与血雉在三种植被类型中的分布和日活动节律进行了调查,结果见下表。下列叙述错误的是( )
A. 生境的复杂程度会明显影响白马鸡和血雉对栖息地的选择B. 两物种在三种植被类型中的分布差异体现了群落的垂直结构C. 季节交替影响两物种对植被类型的选择,降雨对血雉的影响更大D. 两物种在白天均出现活动高峰,但在日活动节律上存在生态位分化
B
11. 真核生物细胞中主要有3类RNA聚合酶,它们在细胞内定位和转录产物见下表。此外,在线粒体和叶绿体中也发现了分子量小的RNA聚合酶。下列叙述错误的是( )
注:各类RNA均为核糖体的组成成分A. 线粒体和叶绿体中都有DNA,两者的基因转录时使用各自的RNA聚合酶B. 基因的 DNA 发生甲基化修饰,抑制RNA聚合酶的结合,可影响基因表达C. RNA聚合酶I和Ⅲ的转录产物都有rRNA,两种酶识别的启动子序列相同D. 编码 RNA 聚合酶I的基因在核内转录、细胞质中翻译,产物最终定位在核仁
种类 细胞内定位 转录产物
RNA聚合酶I 核仁 5. 8SrENA、18SrFN4 、28SrRNA
RNA聚合酶II 核质 mRNA
RNA聚合酶Ⅲ 核质 tRNA、5SrRNA
C
16. 为探究基因 OsNAC 对光合作用的影响研究人员在相同条件下种植某品种水稻的野生型(WT)、OsNAC 敲除突变体(KO)及 OsNAC 过量表达株(OE),测定了灌浆期旗叶(位于植株最顶端)净光合速率和叶绿素含量,结果见下表。回答下列问题。
净光合速率(umol.m2.s-1) 叶绿素含量(mg·g-1)
WT 24.0 4.0
KO 20.3 3.2
OE 27.7 4.6
(1)旗叶从外界吸收1分子 CO2与核酮糖-1,5-二磷酸结合,在特定酶作用下形成2分子3-磷酸甘油酸;在有关酶的作用下,3-磷酸甘油酸接受_______释放的能量并被还原,随后在叶绿体基质中转化为_______。(2)与WT相比,实验组KO与OE的设置分别采用了自变量控制中的_______、_______(填科学方法)。
ATP和NADPH
C5和有机物
减法原理和加法原理
必修一:P104
必修二:P46
(3)据表可知,OsNAC过量表达会使旗叶净光合速率_______。为进一步探究该基因的功能,研究人员测定了旗叶中编码蔗糖转运蛋白基因的相对表达量、蔗糖含量及单株产量,结果如图。
结合图表,分析OsNAC过量表达会使旗叶净光合速率发生相应变化的原因:①______________;②__________________。
净光合速率(umol.m2.s-1) 叶绿素含量(mg·g-1)
WT 24.0 4.0
KO 20.3 3.2
OE 27.7 4.6
升高
②与 WT 组相比,OE组叶绿素含量较高,增加了对光能的吸收、传递和转换,光反应增强,促进旗叶光合作用 ③ 与 WT 组相比OE组旗叶中编码蔗糖转运蛋白基因的表达量较高,可以及时将更多的光合产物(蔗糖)向外运出,从而促进旗叶的光合作用速率
17. 大气中二氧化碳浓度升高会导致全球气候变化。研究人员探究了390 μL·L(p1当前空气中的浓度)和1000 μL·L(p2)两个 CO2浓度下,盐生杜氏藻(甲)和米氏凯伦藻(乙)在单独培养及混合培养下的细胞密度变化,实验中确保养分充足,结果如图1。
回答下列问题。(1)实验中发现,培养液的pH值会随着藻细胞密度的增加而升高,原因可能是____________。(答出1点即可)。(2)与单独培养相比,两种藻混合培养的结果说明__________________________。推行绿色低碳生活更有利于减缓______填“甲”或“乙”)的种群增长。
藻细胞密度增加,光合作用强度增大吸收培养液中的 CO2增多,从而导致培养液的 pH 升高
甲P1
甲P2
乙P1
乙P2
乙P2
乙P1
甲P2
甲P1
混合培养时,两种藻类之间存在种间竞争,并且甲在竞争中处于劣势,最终两种藻类的K值都下降
乙
甲:P1和P2比较,乙:P1和P2比较
(3)为进一步探究混合培养下两种藻生长出现差异的原因,研究人员利用培养过一种藻的过滤液去培养另一种藻,其他培养条件相同且适宜,结果如图2。综合图1和图2,分析混合培养引起甲、乙种群数量变化的原因分别是①______________②_________________。
(4)一定条件下,藻类等多种微型生物容易在近海水域短期内急剧增殖,引发赤潮,主要原因是__________。
P1+甲过滤液
P2+乙过滤液
P1+乙过滤液
P2+甲过滤液
①. 甲生长受到抑制主要是由于乙释放的抑制物所致 ②. 乙代谢产生的物质明显抑制甲的生长混合培养时资源、空间有限,导致乙的种群数量下降,乙的种群数量下降与甲代谢产生的物质无关
受人类活动等的影响,近海水域中的 N、P 等矿质元素增多、CO2浓度较高,藻类大量增殖
题型2:知识迁移类(新知识,新背景,新情境)
方法技巧:
通过题干和选项或问题找到熟悉的内容或知识点,进而理解整个题意
通过已知知识点和题干新知识点联系,进行知识迁移
题干给的信息,不要主观臆想,一切以已给信息为准
2. 变形虫可通过细胞表面形成临时性细胞突起进行移动和摄食。科研人员用特定荧光物质处理变形虫,发现移动部分的细胞质中聚集有被标记的纤维网架结构,并伴有纤维的消长。下列叙述正确的是( )A. 被荧光标记网架结构属于细胞骨架,与变形虫的形态变化有关B. 溶酶体中的水解酶进入细胞质基质,将摄入的食物分解为小分子C. 变形虫通过胞吞方式摄取食物,该过程不需要质膜上的蛋白质参与D. 变形虫移动过程中,纤维的消长是由于其构成蛋白的不断组装所致
A
3. 细胞呼吸第一阶段包含一系列酶促反应,磷酸果糖激酶1(PFK1)是其中的一个关键酶。细胞中 ATP减少时,ADP和AMP会增多。当ATP/AMP浓度比变化时,两者会与PFK1发生竞争性结合而改变酶活性,进而调节细胞呼吸速率,以保证细胞中能量的供求平衡。下列叙述正确的是( )A. 在细胞质基质中,PFK1催化葡萄糖直接分解为丙酮酸等B. PFK1与ATP结合后,酶的空间结构发生改变而变性失活C. ATP/AMP浓度比变化对PFK1活性的调节属于正反馈调节
D. 运动时肌细胞中 AMP与PFK1结合增多,细胞呼吸速率加快
机体能量充足:ATP多,与PFK1结合,降低呼吸速率,以减少能量释放用于合成ATP
机体能量不足:AMP多,与PFK1结合,升高呼吸速率,以增加能量释放用于合成ATP
D
4. 在多细胞生物体的发育过程中,细胞的分化及其方向是由细胞内外信号分子共同决定的某信号分子诱导细胞分化的部分应答通路如图。下列叙述正确的是( )
A. 细胞对该信号分子的特异应答,依赖于细胞内的相应受体B. 酶联受体是质膜上的蛋白质,具有识别、运输和催化作用C. ATP水解释放的磷酸分子与靶蛋白结合,使其磷酸化而有活性D. 活化的应答蛋白通过影响基因的表达,最终引起细胞定向分化
信号分子作用机制(联系光敏色素)
载体蛋白磷酸化改变蛋白质空间结构
D
6. 磷循环是生物圈物质循环的重要组成部分。磷经岩石风化、溶解、生物吸收利用、微生物分解,进入环境后少量返回生物群落,大部分沉积并进一步形成岩石。岩石风化后磷再次参与循环。下列叙述错误的是( )A. 在生物地球化学循环中,磷元素年周转量比碳元素少B. 人类施用磷肥等农业生产活动不会改变磷循环速率C. 磷参与生态系统中能量的输入、传递、转化和散失过程D. 磷主要以磷酸盐的形式在生物群落与无机环境之间循环
磷循环联系碳循环,氮循环
B
10. 甲是具有许多优良性状的纯合品种水稻,但不抗稻瘟病(rr),乙品种水稻抗稻瘟病(RR)。育种工作者欲将甲培育成抗稻瘟病并保留自身优良性状的纯合新品种,设计了下列育种方案,合理的是( )
①将甲与乙杂交,再自交多代,每代均选取抗稻瘟病植株
②将甲与乙杂交,F1与甲回交,选F2中的抗稻瘟病植株与甲再次回交,依次重复多代;再将选取的抗稻瘟病植株自交多代,每代均选取抗稻瘟病植株
③将甲与乙杂交,取F1的花药离体培养获得单倍体,再诱导染色体数目加倍为二倍体,从中选取抗稻瘟病植株
④向甲转入抗稻瘟病基因,筛选转入成功的抗稻瘟病植株自交多代,每代均选取抗稻瘟病植株
A. ①② B. ①③ C. ②④ D. ③④
c
12. 某种昆虫的颜色由常染色体上的一对等位基因控制,雌虫有黄色和白色两种表型,雄虫只有黄色,控制白色的基因在雄虫中不表达,各类型个体的生存和繁殖力相同。随机选取一只白色雌虫与一只黄色雄虫交配,F1雌性全为白色,雄性全为黄色。继续让F1自由交配,理论上F2雌性中白色个体的比例不可能是( )A. 1/2 B. 3/4 C. 15/16 D. 1
雌性:AA Aa aa
雄性:AA Aa aa
A
18. 短跑赛场上,发令枪一响,运动员会像离弦的箭一样冲出。该行为涉及机体的反射调节,其部分通路如图。
回答下列问题。(1)运动员听到发令枪响后起跑属于__________反射。短跑比赛规则规定,在枪响后0.1s内起跑视为抢跑,该行为的兴奋传导路径是_________________填结构名称并用箭头相连)。(2)大脑皮层运动中枢发出的指令通过皮层下神经元④和⑤控制神经元②和③,进而精准调控肌肉收缩,体现了神经系统对躯体运动的调节是______。中枢神经元④和⑤的兴奋均可引起b结构收缩,可以推断a结构是反射弧中的______;若在箭头处切断神经纤维,b结构收缩强度会______。
条件
神经中枢→传出神经→效应器(肌肉)
分级调节
效应器和感受器
减弱
(3)脑机接口可用于因脊髓损伤导致瘫痪的临床康复治疗。原理是脑机接口获取_____(填图中数字)发出的信号,运用计算机解码患者的运动意图,再将解码信息输送给患肢,实现对患肢活动的控制。
⑥
题型三:知识点深入理解
死磕知识点,彻底理解知识点
1. 真核细胞的质膜、细胞器膜和核膜等共同构成生物膜系统。下列叙述正确的是( )A. 液泡膜上的一种载体蛋白只能主动转运一种分子或离子B. 水分子主要通过质膜上的水通道蛋白进出肾小管上皮细胞C. 根尖分生区细胞的核膜在分裂间期解体,在分裂末期重建D. [H]与氧结合生成水并形成ATP的过程发生在线粒体基质和内膜上
B
必修一:P92
必修一:P67
必修一:P69
7. 人在睡梦中偶尔会出现心跳明显加快、呼吸急促,甚至惊叫。如果此时检测这些人的血液,会发现肾上腺素含量明显升高。下列叙述错误的是( )A. 睡梦中出现呼吸急促和惊叫等生理活动不受大脑皮层控制B. 睡梦中惊叫等应激行为与肾上腺髓质分泌的肾上腺素有关C. 睡梦中心跳加快与交感神经活动增强、副交感神经活动减弱有关D. 交感神经兴奋促进肾上腺素释放进而引起心跳加快,属于神经-体液调节
A
教材新增内容
选修一 P19
选修一 P48
选修一 P64练习
8. 羊口疮是由羊口疮病毒(ORFV)感染引起的急性接触性人畜共患传染病,宿主易被ORFV反复感染,影响畜牧业发展,危害人体健康。下列叙述正确的是( )
A. ORFV感染宿主引起特异性免疫反应属于细胞免疫
B. ORFV感染宿主后被APC和T细胞摄取、处理和呈递
C. ORFV反复感染可能与感染后宿主产生的抗体少有关
D. 辅助性T细胞在ORFV和细胞因子的刺激下增殖分化
C
选修一 P75 特异性免疫的过程
选修一 P77-78 免疫失调
9. 植物生命活动受植物激素、环境因素等多种因素调节。下列叙述正确的是( )
A. 菊花是自然条件下秋季开花的植物,遮光处理可使其延迟开花
B. 玉米倒伏后,茎背地生长与重力引起近地侧生长素含量较低有关
C. 组织培养中,细胞分裂素与生长素浓度比值高时能诱导根的分化
D. 土壤干旱时,豌豆根部合成的脱落酸向地上运输可引起气孔关闭
D
选修一 P106
13. 下图是甲与其他四种生物β-珠蛋白前 40个氨基酸的序列比对结果,字母代表氨基酸,“.”表示该位点上的氨基酸与甲的相同,相同位点氨基酸的差异是进化过程中β-珠蛋白基因发生突变的结果。下列叙述错误的是( )
A. 不同生物β-珠蛋白的基因序列差异可能比氨基酸序列差异更大B. 位点上未发生改变的氨基酸对维持β-珠蛋白功能稳定可能更重要C. 分子生物学证据与化石等证据结合能更准确判断物种间进化关系D. 五种生物相互比较,甲与乙的氨基酸序列差异最大,亲缘关系最远
D
必修二P103-104
课后习题
14. 下列关于“DNA 粗提取与鉴定”实验的叙述,错误的是( )A. 实验中如果将研磨液更换为蒸馏水,DNA提取的效率会降低B. 利用DNA和蛋白质在酒精中的溶解度差异,可初步分离DNAC. DNA在不同浓度NaC1溶液中溶解度不同,该原理可用于纯化DNA粗提物D. 将溶解的DNA粗提物与二苯胺试剂反应,可检测溶液中是否含有蛋白质杂质
D
15. 植物细胞悬浮培养技术在生产中已得到应用。某兴趣小组尝试利用该技术培养胡萝卜细胞并获取番茄红素,设计了以下实验流程和培养装置(如图),请同学们进行评议。下列评议不合理的是( )
A. 实验流程中应该用果胶酶等处理愈伤组织,制备悬浮细胞B. 装置中的充气管应置于液面上方,该管可同时作为排气管C. 装置充气口需要增设无菌滤器,用于防止杂菌污染培养液D. 细胞培养需要适宜的温度,装置需增设温度监测和控制设备
B
19. 一个具有甲、乙两种单基因遗传病的家族系谱图如下。甲病是某种家族遗传性肿瘤,由等位基因A/a 控制;乙病是苯丙酮尿症,因缺乏苯丙氨酸羟化酶所致,由等位基因 B/b 控制,两对基因独立遗传。
回答下列问题。(1)据图可知,两种遗传病的遗传方式为:甲病_________;乙病_________。推测Ⅱ-2的基因型是____________。(2)我国科学家研究发现,怀孕母体的血液中有少量来自胎儿的游离DNA,提取母亲血液中的DNA,采用PCR方法可以检测胎儿的基因状况,进行遗传病诊断。该技术的优点是_____________ (答出2点即可)。
常染色体显性遗传病
常染色体隐性遗传病
Aabb
操作简便、准确安全、快速等
必修二P94-95
必修二P78
(3)科研人员对该家系成员的两个基因进行了PCR扩增,部分成员扩增产物凝胶电泳图如下。据图分析,乙病是由于正常基因发生了碱基_____________所致。假设在正常人群中乙病携带者的概率为 1/75,若Ⅲ-5与一个无亲缘关系的正常男子婚配,生育患病孩子的概率为________;若Ⅲ-5和Ⅲ-3婚配,生育患病孩子的概率是前一种婚配的_____倍。因此,避免近亲结婚可以有效降低遗传病的发病风险。
缺失
1/900
25
(4)近年来,反义RNA药物已被用于疾病治疗。该类药物是一种短片段RNA,递送到细胞中,能与目标基因的 mRNA 互补结合形成部分双链,影响蛋白质翻译,最终达到治疗目的。上述家系中,选择______________基因作为目标,有望达到治疗目的。
A
20. 丁二醇广泛应用于化妆品和食品等领域。兴趣小组在已改造的大肠杆菌中引入合成丁二醇的关键基因X,以提高丁二醇的产量。回答下列问题。(1)扩增X基因时,PCR反应中需要使用Taq DNA聚合酶,原因是_________________。(2)使用BamH I和 SalI限制酶处理质粒和X基因,连接后转化大肠杆菌,并涂布在无抗生素平板上(如图)。在此基础上,进一步筛选含目的基因菌株的实验思路是___________________________。
在PCR 反应中,需要利用高温使 DNA 双链解旋,普通的 DNA聚合酶在高温下会变性失活,而 Tag DNA 聚合酶能够耐高温,在高温条件下依然具有活性
在平板中添加氯霉素,再将在含氯霉素的培养基中生长的菌落利用影印法影印到添加四环素的培养基中,在含有四环素的培养基中不能正常生长的菌落由导入目的基因的菌株形成
双酶切,双抗性,影印法
选三P98
选三第三章第二节
(3)研究表明,碳源和氮源的种类、浓度及其比例会影响微生物生长和发酵产物积累。如果培养基中碳源相对过多,容易使其氧化不彻底,形成较多的____________________,引起发酵液pH值下降。兴趣小组通过单因子实验确定了木薯淀粉和酵母粉的最适浓度分别为100g.L-1和15 g.L-1。在此基础上,设置不同浓度的木薯淀粉(90 g.L-1、100 g.L-1、110 g.L-1)和酵母粉(12 g.L-1、15g.L-1、18 g.L-1)筛选碳源和氮源浓度的最佳组合,以获得较高发酵产量,理论上应设置______(填数字)组实验(重复组不计算在内)。
(4)大肠杆菌在发酵罐内进行高密度发酵时,温度会升高,其原因__________________。
(5)发酵工业中通过菌种选育、扩大培养和发酵后,再经_____________________,最终获得发酵产品。
乳酸或有机酸
9
大肠杆菌进行细胞呼吸时会释放大量热量
提取、分离、纯化
必修一:P93-94
选三P23
04
近来热点生物话题
2024 年的诺贝尔生理学或医学奖授予了美国生物学家维克多·安布鲁斯(Victor Ambros)和 加里·鲁夫肯(Gary Ruvkun),以表彰他们发现 microRNA(微小 RNA)及其在后转录基因调控中发挥的作用。其实对于 microRNA 的理解比较简单:微小 RNA(microRNA)是一类由内源基因编码的长度约为 22 个核苷酸的非编码单链 RNA 分子,它们在动植物中参与转录后基因表达调控。他们选择了一种只有1000多个细胞的小生物——秀丽隐杆线虫,进行研究。
lin-4 基因产生的微小 RNA 与 lin-14 基因的信使 RNA(mRNA)的 3' 非翻译区的重复序列元件互补。lin-4 的微小 RNA 通过与 lin-14 的 mRNA 结合,阻止 lin-14 的 mRNA 翻译生成蛋白质,从而实现对 lin-14 基因的负调控,这种基于 miRNA 的基因调控机制是一种新发现的基因调控方式。
1、2024 年诺贝尔生理学或医学奖
miRNA 在转录后基因调控中的作用机制:
与靶 mRNA 结合:miRNA 可以通过碱基互补配对的方式与靶 mRNA 结合。这种结合通常发生在靶 mRNA 的 3'非翻译区(3'UTR)。当 miRNA 与靶 mRNA 结合后,会导致靶 mRNA 的稳定性下降,使其更容易被降解;或者抑制靶 mRNA 的翻译过程,从而减少相应蛋白质的合成。
调控基因表达网络:一个 miRNA 可以同时调控多个靶 mRNA,而一个靶 mRNA 也可能受到多个 miRNA 的调控。这种复杂的调控网络使得 miRNA 能够在细胞内精细地调节基因的表达,参与细胞的分化、增殖、凋亡等多种生理过程。
2、世界首例:我国将基因编辑的猪肝脏移植到人体
为什么选择猪?
据高中生物学选择性必修3:猪因其器官大小、生理功能与人类高度相似,被视为“天然器官库”;且潜藏的感染人的病毒较少。但直接移植会引发致命的免疫排斥反应——猪细胞表面的α-半乳糖抗原会让人体免疫系统发起超强攻击。为此,中国科研团队对供体猪(巴马小型猪)进行了六基因改造:
删除猪的三大“危险分子”基因:GTKO、CMAH 和 B4GALNT2,这三个猪基因会表达引起超急性排斥和急性体液性排斥的猪抗原;
加入了三重“保护盾”基因:人类补体调节蛋白基因 hCD46、hCD55,人类凝血调节蛋白基因 hTBM,前两个人类基因能够抑制免疫攻击,第三个人类基因能够防止凝血紊乱。
1、异体CAR-T细胞疗法治疗自身免疫病
CAR-T,即嵌合抗原受体T细胞疗法,是一种革命性的细胞免疫疗法。早在十几年前就首次亮相,并随后成为2013年《科学》杂志评选的年度突破之一。它通过基因工程技术,将能够特异性识别并攻击肿瘤细胞的嵌合抗原受体(CAR)导入到患者自身的T细胞中,从而赋予这些T细胞强大的抗肿瘤能力。单个 CAR-T细胞还可以呈指数级扩增并杀死数百甚至数千个肿瘤靶细胞。
3、2024年度“中国科学十大进展”之生命医学两例
拨鼠和藏狐在生态系统中存在明显的竞争关系。土拨鼠以其强壮的前爪善于挖掘和建造巢穴,这种巢穴对体型类似的藏狐来说也十分适宜。因此,藏狐常常会抢夺土拨鼠的洞穴作为自己的栖息地,也会捕食土拨鼠,特别是土拨鼠的幼崽。
4、《哪吒2》电影中蕴含的专业生物知识
尿素是最重要的氮肥之一,含氮量高达46%,可以促进植物根系发育,提高产量。
4、《哪吒2》电影中蕴含的专业生物知识
4、《哪吒2》电影中蕴含的专业生物知识
植物根系吸收的氮元素是其生长发育必需的重要营养元素,主要通过以下途径参与代谢和利用:
氮元素的吸收形式:植物根系主要吸收土壤中的无机氮如铵态氮(NH4+ )、硝态氮 ( NO3-)和少量有机氮(如氨基酸、尿素)。其中:硝态氮需先在根系或叶片中通过硝酸还原酶还原为铵态氮,再参与代谢。铵态氮可直接用于合成氨基酸,但过量吸收可能对植物有毒害作用,需及时同化。
氮元素的主要代谢去路:合成含氮有机物,如氨基酸与蛋白质合成、核酸合成、其他含氮化合物(如叶绿素、激素、次生代谢物等)。
植物固氮是指植物通过自身或与微生物的共生关系,将空气中的氮气(N2)转化为可利用的含氮化合物(如氨、氨基酸)的过程。这是自然界氮循环的关键环节,也是植物获取氮素的重要途径之一。根据固氮方式的不同,可分为生物固氮(依赖微生物)和非生物固氮(如工业固氮、闪电固氮),但植物固氮通常特指生物固氮。
科学家首次发现能进行光合作用的脊椎动物斑点钝口螈,这个可爱的脊椎动物,背上长有毒腺,这并不稀奇,但它是目前为止唯一被发现能利用太阳能制造食物的脊椎动物。
在经过使用透射电子显微镜观察之后,确认那是生长在斑点钝口螈细胞内的藻类共生体。实际上,这种藻类共生体经常在线粒体周边被发现,线粒体是负责为细胞产生能量的一种细胞器。因此,看起来线粒体能够直接从藻类获得氧气和碳水化合物,这正是藻类进行光合作用的产物。这个科学发现令人惊奇的原因是,所有已知的脊椎动物都有着完善的免疫系统,它能够摧毁进入细胞内的外来非己生物物质。理论上讲,脊椎动物的细胞含有调节适应性的免疫系统,它会杀死无法识别的异己生物,因此藻类想要固定地共生在蝾螈细胞内部几乎不可能。而研究人员对这一新发现的解释是,要么蝾螈的细胞关闭了自体免疫系统,要么藻类有效避开了这一免疫机制。关于斑点钝口螈细胞内的藻类是如何绕开这种内在的生物防御机制的,仍然是个谜团。
5、科学家首次发现了一种能进行光合作用的脊柱动物
6、首个“双父生育”的男婴诞生
“双父生育” 技术主要依赖体外配子生成技术(IVG)。其大致流程如下:
血细胞转化为诱导多能干细胞(iPSCs):从男性血液中提取造血干细胞,再通过基因编辑技术(如 CRISPR)使其转化为胚胎干细胞。
干细胞转化为 “人造卵子”:关键在于去除细胞中的 Y 染色体,复制 X 染色体,使细胞具备女性生殖功能。
体外受精与胚胎发育:将 “人造卵子” 与另一位男性的精子结合形成胚胎,然后将胚胎植入代孕母亲子宫,或使用人造子宫完成妊娠。
“双父生育” 技术引发了诸多伦理、法律和社会问题的讨论,如代孕是否存在伦理问题、该技术的应用是否会改变人类的生育方式和家庭结构、孩子的法律地位和权益如何保障等。这些问题需要在技术发展的过程中逐步探讨和解决。
7、复活万年前“恐狼”事件
2025 年,Colossal Biosciences 的研究团队从 1.3 万年前的恐狼牙齿化石和 7.2 万年前的恐狼头骨化石中提取了古 DNA,成功拼接出了两个高质量的恐狼基因组,从而获得了恐狼的完整遗传信息。其方法是在灰狼的细胞核进行基因编辑的基础上构建的基因编辑核,之后进行的细胞核移植,培育出新的“恐狼”幼崽。
复活过程
提取 DNA 与确定特征:科研人员从一块来自美国俄亥俄州的 1.3 万年前的恐狼牙齿以及一块来自爱达荷州约 7.2 万年前的恐狼耳骨中提取了 DNA,将其与灰狼等其他犬科动物的 DNA 进行比较,确定了恐狼的独特特征,如肌肉质量、胡须长度、叫声等。
基因编辑:从灰狼血液中分离出内皮祖细胞(EPC),利用 CRISPR 基因编辑技术对灰狼的 14 个基因进行 20 次编辑,使其与恐狼基因组匹配。
胚胎培育与代孕:基因编辑后的细胞核被植入去核的灰狼卵子中,将 45 个卵子发育成胚胎,由两只家养猎犬 “代孕”,最终诞下三只狼崽,两只雄性狼崽于 2024 年 10 月出生,分别命名为罗穆卢斯与雷穆斯,一只雌性狼崽于 2025 年 1 月出生,取名为卡丽熙。
恐狼幼崽
5个月的恐狼
7、复活万年前“恐狼”事件
“中中” 和 “华华” 是世界上首个体细胞克隆猴,于 2017 年分别在 11 月 27 日和 12 月 5 日在中国诞生。
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