考前热点主题融会贯通训练(十) 创新命题的首选——科技前沿与诺贝尔奖
为什么考——价值引领·素养导向
生物科学技术的迅猛发展对社会和经济的发展日益显现巨大的推动作用，也影响到社会和个人生活的方方面面。因此，在高考生物试题中也会出现以诺贝尔奖、最新科研成果等为信息载体，考查对相关生物学知识的理解、应用能力及获取信息能力，这也是对“生命观念、社会责任空调出现H5是怎么回事”等生物学科核心素养考查的具体体现。
此类试题主要以近年或最新生物相关研究成果或诺贝尔奖获得者的相关研究为题材，但考查的具体内容往往涉及课标要求的核心知识。因此，解答此类试题要理解并掌握教材核心知识，构建学科知识体系；平时加强获取信息、加工处理信息能力的训练，从而高效快速解题。
怎么考——考点考法·权威预测
一、单项选择题
1．据报道，科学家发现了一种可以合成植物叶绿素的动物——海蛞蝓。海蛞蝓可能是从其吃掉的颤蓝细菌等生物身上获取了合成叶绿素的基因。下列有关叙述不合理的是( )
A．颤蓝细菌等原核生物和真核生物都具有DNA和RNA两种核酸
B．颤蓝细菌与海蛞蝓遗传信息传递的过程相同
C．与颤蓝细菌相似，海蛞蝓体细胞可能也具有溶酶体和叶绿体
铁树果的功效与作用D．未合成叶绿素的海蛞蝓不能将光能转化为化学能，但仍能合成ATP
解析：选C 颤蓝细菌等原核生物和真核生物都具有DNA和RNA两种核酸，A正确。颤蓝细菌与海蛞蝓遗传物质都是DNA，遗传信息传递的过程相同，B正确。颤蓝细菌为原核生物，无叶绿体和溶酶体；海蛞蝓是一种动物，其可能是从吃掉的颤蓝细菌等生物身上获取了合成叶绿素的基因，但不具有叶绿体，C错误。未合成叶绿素的海蛞蝓不能将光能转化为化学能，但仍能通过呼吸作用合成ATP，D正确。
2．迁移体是中国科学家新发现的一种胞外分泌囊泡。研究发现，快速迁移的细胞会通过身
后长长的收缩纤维管道持续把胞内物质运送到迁移体中，随后收缩纤维管断裂，迁移体被释放，继而被胞外空间或其他细胞摄取。研究表明，迁移体中有细胞因子、大量病变的线粒体等。下列叙述错误的是( )
A．代谢旺盛且运动较多的细胞产生的迁移体可能较多
B．迁移体的存在有利于细胞对线粒体的质量监控
C．迁移体可以参与不同细胞间的物质和信息交流
D．迁移体的形成体现了细胞膜具有选择透过性
解析：选D 代谢旺盛且运动较多的细胞需要的能量较多，其线粒体的数量可能较多，迁移体中有细胞因子、大量病变的线粒体等，故推测代谢旺盛且运动较多的细胞产生的迁移体可能较多，A正确；由于迁移体中有大量病变的线粒体，推测迁移体的存在有利于细胞对线粒体的质量监控，B正确；迁移体中有细胞因子等物质，释放后被胞外空间或其他细胞摄取，故迁移体可以参与不同细胞间的物质和信息交流，C正确；迁移体是一种胞外分泌囊泡，迁移体的形成体现了细胞膜具有一定流动性，D错误。
3．我国科学家设计了一种可以基因编码的光敏蛋白(PSP)，成功模拟了光合系统的部分过程。在光照条件下，PSP能够将CO2直接还原，使电子传递效率和CO2还原效率明显提高。下列说法错误的是( )
A．自然光合系统只能还原C3，而光敏蛋白可直接还原CO2
纯真歌词B．黑暗条件下自然光合系统中的暗反应可持续进行，而光敏蛋白发挥作用离不开光照
C．光敏蛋白与自然光合系统中光合素、NADPH和ATP等物质的功能相似
D．该研究为减轻温室效应提供了新思路
解析：选B 自然光合系统只能还原C3，而由题干信息可知，PSP能够将CO2直接还原，A正确；黑暗条件下自然光合系统中的暗反应由于缺少光反应产生的ATP和NADPH，无法持续进行，B错误；在光照条件下，PSP能够将CO2直接还原，说明光敏蛋白与自然光合系统中光合素、NADPH和ATP等物质的功能相似，C正确；温室效应是由CO2过量排放导致的，该研究为减轻温室效应提供了新思路，D正确。
4．某学术期刊曾发表论文称，利用人类多能干细胞培养的皮肤类器官在培养4～5个月后，会形成多层皮肤组织，包含毛囊、皮脂腺和神经元回路，是迄今最逼真的人皮肤类器官。下列相关叙述正确的是( )
A．多能干细胞形成多层皮肤组织的过程中，遗传物质通常会发生改变
B．多能干细胞培养形成多层皮肤组织，说明了动物的体细胞具有全能性
C．给烧伤病人移植自身多能干细胞培养成的皮肤类器官可减弱免疫排斥反应
D．该项研究结果表明多能干细胞可以分化成为人体内所需的各种组织和器官
解析：选C 多能干细胞形成多层皮肤组织的过程中，遗传物质并未发生改变，只是基因的选择性表达，A错误；多能干细胞培养形成多层皮肤组织，不能体现全能性，B错误；给烧伤病人移植自身多能干细胞培养成的皮肤类器官，可减弱免疫排斥反应，C正确；研究结果表明，多能干细胞能形成多层皮肤组织，包含毛囊、皮脂腺和神经元回路，但不能说明其能分化成各种组织和器官，D错误。
5．科学家将相关基因导入体细胞，使其成为诱导多能干细胞(iPSC)。将iPSC与心肌细胞融合，获得杂交细胞(Hybridcell)。一定条件下分别诱导iPSC和杂交细胞向心肌细胞分化，统计其分化率，结果如图。下列相关说法不正确的是( )
A．iPSC和杂交细胞向心肌细胞分化是基因选择性表达的结果低值易耗品摊销
B．iPSC和杂交细胞都具有分化能力
C．诱导20 d后iPSC和杂交细胞都不再分化
D．临床使用前需评估两种细胞致癌的风险
解析：选C 细胞分化的实质是基因的选择性表达，iPSC和杂交细胞向心肌细胞分化是基
因选择性表达的结果，A正确；结合图示可知，iPSC和杂交细胞都具有分化能力，B正确；诱导20 d后iPSC和杂交细胞的分化率都趋于稳定，依然可能向其他组织细胞分化，C错误；iPSC是将相关基因导入体细胞而获得，杂交细胞是iPSC与心肌细胞的融合细胞，将两种细胞引入机体都具有一定的风险，临床使用前需评估两种细胞致癌的风险，D正确。
6．我国科研人员在国际上首次发现了位于22号染体上的抑癌基因DEPDC5，揭示了DEPDC5突变与胃肠道间质细胞癌变的关系。以下相关叙述错误的是( )
A．胃肠道间质细胞发生癌变，其细胞周期变短，分裂速度明显加快
B．癌变的胃肠道间质细胞易扩散和转移，与其细胞膜上糖蛋白减少有关
C．DEPDC5编码的蛋白质会促进胃肠道间质细胞的异常增殖
独一无二的好听女孩名D．致癌因子可以引起DEPDC5的突变
解析：选C 癌细胞可以无限增殖，胃肠道间质细胞发生癌变，其细胞周期变短，分裂速
度加快，A正确；癌细胞细胞膜上的糖蛋白减少，细胞间的黏着性降低，易扩散和转移，B正确；DEPDC5属于抑癌基因，其编码的蛋白质会抑制细胞的异常增殖，C错误；细胞癌变是原癌基因和抑癌基因发生基因突变累积引起的，致癌因子可以引起DEPDC5 的突变，进而引起细胞癌变，D正确。
7．我国科学家通过刺激雌鼠甲的卵细胞使之能进行有丝分裂，培养了卵生胚胎干细胞，然后修改该细胞的基因，使这些细胞具备精子的功能，最后将这些细胞注入雌鼠乙的卵细胞中，由此产生了一批具有两个鹰的成语“母亲”的小鼠。已知小鼠有20对染体。以下叙述错误的是( )
A．得到的子代都是雌性
B．该方法繁殖产生的小鼠体细胞中有40条染体
C．正常情况下，受精卵中的染体一半来自精子，一半来自卵子
D．正常情况下，每个卵细胞继承了初级卵母细胞四分之一的细胞质
解析：选D 由于子代小鼠是由两个卵细胞结合形成的，其性染体组成为XX，因此得到的子代都是雌性，A正确；小鼠有20对染体，该方法繁殖产生的小鼠是由两个卵细胞结合组成的细胞发育形成的，因此其体细胞中有20对、40条染体，B正确；正常情况下，受精卵中的染体一半来自精子，一半来自卵子，C正确；由于初级卵母细胞和次级卵母细胞的分裂都是不均等的，因此正常情况下，每个卵细胞继承了大于初级卵母细胞四分之一的细胞质，D错误。
8．丙肝病毒(HCV)是一种正链RNA病毒(＋RNA病毒)，整个病毒呈球形，在核衣壳外包含衍生于宿主细胞的脂双层膜(即包膜)，膜上插有病毒基因组编码的糖蛋白，能侵染人肝细胞导致丙型病毒性肝炎(丙肝)，威胁着人类的健康。紧密连接蛋白Claudin-1是HCV入侵细胞的重要受体之一，使用siRNA降低Sec24C表达或使用抑制剂削弱COPⅡ运输通路均能减少Claudin-1在细胞表面的定位。下列说法不正确的是( )
A．HCV的RNA和包膜均含有P元素
B．HCV中的基因能指导紧密连接蛋白Claudin-1的合成
C．HCV侵染人体肝细胞，而不侵染人体的其他细胞的根本原因是不同细胞的遗传信息执行情况不同
D．使用siRNA降低Sec24C表达或使用抑制剂削弱COPⅡ运输通路能抑制HCV的入侵
解析：选B RNA的元素组成为C、H、O、N、P，HCV的包膜为衍生于宿主细胞的脂双层膜，含有磷脂，磷脂的元素组成为C、H、O、N、P，故HCV的RNA和包膜均含有P元素，A正确；由题干信息“紧密连接蛋白Claudin-1是HCV入侵细胞的重要受体之一”，说明紧密连接蛋白Claudin-1是位于宿主细胞膜上的，是由宿主的基因指导合成的，B错误；由同一个受精卵发育而来的不同细胞中遗传信息都相同，HCV侵染人体肝细胞，而不侵染其他细胞的根本原因是不同细胞的遗传信息执行情况不同，即发生了基因的选择性表达，C正确；HCV侵入机体需要借助细胞膜的识别作用，使用siRNA降低Sec24C表达或使用抑制剂削弱COPⅡ运输通路均能减少Claudin-1在细胞表面的定位，从而通过阻止HCV与细胞膜的识别而抑制HCV的入侵，D正确。
9．我国科学家在研究水稻不育现象时发现，品种甲7号染体上紧密连锁的基因ORF2和ORF3分别编码毒蛋白和解毒蛋白，它们分别在花粉母细胞的减数分裂过程、花粉细胞中表达，解毒蛋白会自动消除毒蛋白的毒害作用，使花粉细胞顺利完成发育；水稻品种乙7号染体相应位点上只有编码无毒蛋白的基因orf2而无基因ORF3及其等位基因。品种甲、乙的杂交种(如图)虽具有明显的优势，但部分花粉不育(不考虑突变和片段互换)。下列有关叙述正确的是 ( )
A．水稻品种甲与乙之间存在生殖隔离
B．ORF2、orf2与ORF3是一组复等位基因
C．F1产生的含基因orf2的花粉可育
D．F1产生的含基因ORF2的花粉可育
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