2024届高考生物二轮复习：角度2+与科技前沿相关的试题

角度2与科技前沿相关的试题
1．(2023·广东汕头高三一模)CRISPR/Cas9是应用最广泛的基因组编辑技术，其操作如下：①人工合成的短链RNA作为向导(简称sgRNA)，它将部分与细胞某目的基因中希望被编辑的序列相结合；②来自细菌的核酸酶Cas9与sgRNA结合，切割与sgRNA结合的DNA，使DNA双链断裂；③加入大量用于修复的模板DNA(即大部分序列与被切割位点附近序列相同，个别位点被人工改变)。

这样，细胞启动修复机制，人类希望改变的碱基序列被引入基因组中，基因组的准确编辑由此实现。

以下关于该技术的叙述，正确的是()
A．sgRNA的序列与目的基因特定碱基序列部分结合，结合区域最多含6种核苷酸B．Cas9经内质网、高尔基体加工才具有切断DNA的活性
C．CRISPR/Cas9技术对不同基因进行编辑时，应使用相同的sgRNA
D．CRISPR/Cas9技术可改变基因结构，也可以使某个基因失去功能
2．(2023·安徽江淮十校联考)2021年9月24日国际知名期刊发表了我国科学家人工合成淀粉的科技论文，在实验条件下，科学家们精心设计了11步化学聚糖主反应，与植物光合作用60多步生化反应相比，大大提高了淀粉合成效率。

植物光合作用过程(A)和人工合成淀粉过程(B)如下图所示。

下列叙述正确的是()
A．叶肉细胞内类似于CO2→C1中间体→C3中间体的过程需光反应提供NADPH和ATP B．植物光合作用与人工合成淀粉过程中还原剂的作用对象均为CO2
C．人工合成淀粉过程中需多种酶参与，这些酶是在细胞外合成的
D．与植物光合作用固定的CO2量相等的情况下，人工合成淀粉过程积累的淀粉量大于植物积累的淀粉量
3．(2023·安徽蚌埠高三质检)我国研究团队发现，两种常见水体污染物双酚A和雌二醇会造成雄鱼雌性化(如图)，并创新性地提出了代谢雌性化的概念。

下列相关推测正确的是()
A．雌性化的雄鱼不仅体型偏大，其性染色体组成也会由XY转变为XX
B．mTOR通路的激活有利于积累脂肪，为生殖雌性化提供了物质和能量准备
C．性别转换的生理过程表明代谢模式改变滞后于性腺转化而发生雌性化转变
D．两种水体污染物会影响鱼群的性别比例从而导致鱼群出生率和死亡率改变4．(2023·福建福州高三期中)许多科学家致力于人工重建和控制光合作用过程，希望借此人工生产清洁能源。

据图回答下列问题：
(1)研究者从菠菜中分离出类囊体薄膜，用磷脂分子包裹形成图1所示的“油包水液滴”结构，并在其中加入足量NADP＋、ADP等物质。

科学家对“油包水液滴”结构采取明暗交替处理，一段时间内检测此结构内产生的NADPH的含量，结果如图2所示。

由图2可知，NADPH 含量明期________，暗期________，NADPH含量出现上述变化的原因是_______________ ______________________________________________________________________________ _________________，这说明“油包水液滴”结构的人工光反应系统构建成功。

(2)将卡尔文循环中的酶等放入“油包水液滴”结构中，构成人工光合系统。

通入充足的____ ____，形成化学反应循环，这一化学反应循环模拟了光合作用的________阶段。

从细胞代谢的角度分析，与叶肉细胞相比，该系统的优点主要是______________________________
______________________________________________________________________________ ________。

(3)从资源利用、生态环境保护等方面提出一种该人工光合系统可能具有的优点：________ ______________________________________________________________________________ _________________。

角度2与科技前沿相关的试题
1．解析：选D。

sgRNA与目的基因结合区域最多含8种核苷酸(4种脱氧核苷酸和4种核糖核苷酸)，A错误；Cas9来自细菌，细菌无内质网、高尔基体，B错误；对不同基因进行编辑时，由于基因序列不同，可能需要使用不同的sgRNA，C错误；CRISPR/Cas9技术可改变基因的碱基排列顺序，也可以使某个基因因碱基序列改变而无法表达，D正确。

2．解析：选D。

人工合成淀粉过程中CO2→C1中间体→C3中间体的过程，与绿色植物叶肉细胞内CO2的固定过程相似，不需要光反应提供NADPH和ATP，A项错误；光合作用中还原剂的作用对象为C3，人工合成淀粉过程中还原剂的作用对象为CO2，B项错误；酶是由活细胞产生的，人工合成淀粉过程中所需的酶来自生物体内，是在细胞内合成的，C 项错误；在与植物光合作用固定的CO2量相等的情况下，光合作用、人工合成淀粉两种途径合成的淀粉相等，而人工合成淀粉系统没有呼吸作用消耗淀粉，因此人工合成淀粉过程积累的淀粉量更多，D项正确。

3．解析：选B。

雄鱼体内脂肪积累导致雌性化，但雌性化的雄鱼性染色体组成还是XY，A错误；mTOR通路的激活有利于积累脂肪，进而为生殖雌性化提供物质和能量准备，B 正确；性别转换的生理过程表明代谢模式改变先于性腺转化进而发生雌性化转变，C错误；两种水体污染物会影响鱼群的性别比例从而导致鱼群出生率的改变，D错误。

4．解析：(1)NADPH是光反应阶段在类囊体薄膜上合成的，由图2可知，明期发生光反应
产生并积累NADPH，其含量上升，暗期NADPH 既不合成也不消耗，含量保持稳定。

(2)通入充足的CO2，形成化学反应循环，模拟暗反应阶段。

从细胞代谢的角度分析，与叶肉细胞相比，该系统的优点主要是无呼吸作用，能够更有效地积累有机物。

(3)该“油包水液滴”结构可在人为条件下进行光合作用，制造O2和有机物，从资源利用、生态环境保护角度来说，该人工光合系统可能具有的优点是可摆脱土地种植的限制；人工光合系统利用光能固定CO2，合成有机物，将光能转化为有机物中的化学能，能缓解资源短缺问题；充分利用CO2，可减缓温室效应，保证大气碳—氧平衡。

答案：(1)上升不变在明期类囊体薄膜上发生光反应产生并积累NADPH；在暗期NAD PH没有生成也没有消耗，其含量保持稳定(2)CO2暗反应无呼吸作用，能够更有效地积累有机物(3)可摆脱土地种植的限制；人工光合系统利用光能固定CO2合成有机物，将光能转化为有机物中的化学能，能缓解资源短缺问题；充分利用CO2，可减缓温室效应，保证大气碳—氧平衡(合理即可)。