第2部分 情境2 角度1 与诺贝尔奖相关的试题-【备考最优解】2025版高考生物学二轮专题复习教用word

该高中生物学讲义围绕分子遗传、进化理论、细胞信号传递等高考核心考点，结合诺贝尔奖情境整合知识点，构建“情境-概念-应用”逻辑框架。通过考点梳理（每题对应核心概念）、方法指导（错因分析）、真题训练（典型试题）环节，帮助学生突破难点，体现复习系统性和针对性。 资料以情境化命题融合科学思维与生命观念，如分析CRISPR/Cas9技术时，引导学生用结构与功能观理解向导RNA定位与Cas9蛋白作用。通过真题错因归类（如基因组测序条数、HIF-1α合成场所）精准突破，助力学生高效复习，为教师把控节奏提供有力支撑。

情境(二)　生物与科技 角度1　与诺贝尔奖相关的试题 1．2022年诺贝尔生理学或医学奖得主完成了对已经灭绝的尼安德特人的基因组测序，同时也通过线粒体DNA测序发现了已经灭绝的新人种。这些研究填补了人类进化史的研究空白，为探索人类的进化历史、研究人之所以为人奠定了科学基础。下列说法正确的是(　　) A.对人类基因组进行测序时需要测23条染色体的碱基序列 B.对研究进化来说，基因组序列是比化石更直接的证据 C.基因组序列的比较能为研究不同物种间亲缘关系的远近提供证据 D.古人类进化成现代人的实质是基因型频率改变的过程 2．2021年诺贝尔生理学或医学奖获得者在研究机械刺激感知原理时，首先确定了一种细胞系。当用微量移液管戳单个细胞时，该细胞系会发出可测量的电信号。他假设被机械力激活的受体是离子通道蛋白，并且在下一步工作中筛选出了72种编码受体的候选基因。最终他们发现了一种全新的、完全未知的机械敏感离子通道Piezo1，其会被施加在细胞膜上的压力直接激活。下列相关说法错误的是(　　) A.单个细胞被戳中时，会由静息状态转化为活跃状态 B.72种候选基因都是在所研究的细胞系中表达的基因 C.通过转基因技术将72种基因分别导入该细胞系，是找到Piezo1仅有的方法 D.该研究过程证实了细胞膜上的某种蛋白质既可作为受体也可作为离子通道 3．2020年诺贝尔化学奖授予“CRISPR/Cas9基因编辑技术”的开发者，以表彰她们在基因组编辑方法研究领域做出的贡献。CRISPR/Cas9基因编辑技术的原理如下图所示，利用该技术能对基因进行定点编辑，但有时也会出现编辑对象出错而造成“脱靶”的现象。下列叙述错误的是(　　) A.图中向导RNA的主要功能是定位，编辑不同基因时使用的向导RNA不同 B.向导RNA的识别序列越短，基因编辑“脱靶”的概率越低 C.Cas9蛋白实际上是一种水解酶 D.Cas9蛋白由相应基因指导并在核糖体上合成 4．2019年诺贝尔生理学或医学奖授予了发现对人类及大多数动物细胞感知并适应氧气变化的分子机制的三位科学家。研究发现低氧条件下，HIF­1α(缺氧诱导因子的成分之一)进入细胞核，并与基因组中的一段已鉴定的DNA序列相结合，调控相关基因表达，促进红细胞生成等，进而促进机体适应低氧环境。下列相关分析错误的是(　　) A.mRNA沿着核糖体移动合成的HIF­1α可通过核孔进入细胞核 B.低氧条件下，机体内HIF­1α的含量增加有利于维持机体内环境稳态 C.HIF­1α与相应DNA上的启动子结合后发挥作用 D.适当提高细胞核与细胞质的HIF­1α含量比值，可治疗缺氧性疾病 5．2017年美国两位科学家因“生物钟的昼夜节律分子机制的研究”荣获诺贝尔生理学或医学奖，per和tim都是生物钟的关键基因，其表达产物分布在细胞核和细胞质中，两种基因对昼夜节律的调节机制如下图所示，pero、pers、perl是per基因的三种突变类型。下列有关分析正确的是(　　) A.per、pero、pers、perl的遗传遵循自由组合定律 B.per转录、翻译的负反馈调节是昼夜节律的重要机制 C.a过程以per的两条链为模板，四种核糖核苷酸为原料 D.b过程在核糖体上合成肽链时有两类RNA参与 情境(二)　生物与科技 角度1　与诺贝尔奖相关的试题 1．解析：选C。对人类基因组进行测序时需要测22条常染色体和X、Y染色体，共24条染色体的碱基序列，A错误；化石是研究生物进化最直接、最重要的证据，B错误；基因组序列的比较能为研究不同物种间亲缘关系的远近提供证据，C正确；进化的实质是种群基因频率改变的过程，而不是基因型频率改变的过程，D错误。 2．解析：选C。单个细胞被戳中时，该细胞系会发出可测量的电信号，说明其会由静息状态转化为活跃状态，A正确；根据题干信息可知，研究者筛选出了72种编码受体的候选基因，说明72种候选基因都是在所研究的细胞系中表达的基因，B正确；通过基因敲除技术也可找到Piezo1，且该方法比转基因技术更加有效，C错误；据题干信息可知，细胞膜上的某种蛋白质既可作为受体也可作为离子通道，D正确。 3．解析：选B。据题图可知，向导RNA的识别序列与目标DNA上特定碱基序列互补配对，从而引导Cas9蛋白在特定位点切割DNA，故向导RNA的主要功能是定位，又因为不同基因的碱基序列不同，故编辑不同基因时使用的向导RNA不同，A正确。向导RNA的识别序列越短，与目标DNA碱基互补配对结合时的特异性越差，导致基因编辑“脱靶”的概率越高，B错误。据题图可知，Cas9蛋白可将目标DNA切开，属于DNA水解酶，C正确。Cas9蛋白的合成场所是核糖体，D正确。 4．解析：选A。核糖体沿着mRNA移动合成的HIF­1α可通过核孔进入细胞核，A错误；由题干信息可知，低氧条件下，HIF­1α可调控相关基因表达，促进红细胞生成等，进而促进机体适应低氧环境，故低氧条件下，机体内HIF­1α含量增加有利于维持机体内环境稳态，B正确；由题意可知，HIF­1α可与相应DNA上的启动子结合后发挥作用，C正确；HIF­1α是低氧条件下重要的调控因子，其在细胞核与细胞质中含量比值的增加，有利于促进红细胞生成，提高机体对低氧环境的适应，可治疗缺氧性疾病，D正确。 5．解析：选B。pero、pers、perl是per基因的三种突变类型，故per、pero、pers、perl属于等位基因，其遗传遵循基因的分离定律，A错误；由题图可知，per转录、翻译的per蛋白与tim蛋白结合后会抑制自身per基因的转录，从而使翻译不能进行，属于负反馈调节，因此per转录、翻译的负反馈调节是昼夜节律的重要机制，B正确；a过程为转录，以per的一条链为模板，以四种核糖核苷酸为原料合成mRNA，C错误；b过程为翻译，在核糖体上合成肽链时有三类RNA参与，分别为mRNA、tRNA和rRNA，D错误。 学科网（北京）股份有限公司 $