全国名校联考 2023届高三第二次联考试卷历史LL试题答案

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25.(11分)基因驱动是指特定基因有偏向性地遗传给下一代的自然现象。研究发现，叶用莴苣（俗称生菜）细胞中的FANCM蛋白能够阻止减数分裂过程中染色体互换的发生，科学家借助CRISPR/Cs9基因编辑技术（原理如图1所示)，研发出人工FANCM基因驱动系统，从而在叶用莴苣中实现了外部引人的基因多代遗传。图2表示利用基因驱动技术获得FANCM突变基因的过程，利用同源定向修复功能，可以使另一条同源染色体上也插入基因驱动元件，从而获得FANCM基因纯合突变体。请回答下列问题：FANCM基因同源序列FANCM基因同源序列gRNASCas9基因驱动元件gRNA5'一FANCM基因HHHHHHHHE靶序列u39坚靶基因Cas9蛋白gRNAs Cas9FANCM突变基因P3P42(1)图1中gRNA的作用是,为确定图2中基因驱动元件是否完整插入FANCM基因，最好选择的两组引物是(从图2中P1~P4四种引物中选择)进行PCR。(2)图2中科研人员首先构建了基因驱动元件，将其导人叶用莴苣细胞中，需要将其DNA序列插入到Ti质粒的T-DNA内部，原因是,为提高导入成功率，常利用处理农杆菌。(3)用FANCM基因纯合突变体作为母本与野生型父本杂交，F:中有多达7%的植株为纯合突变体。请解释纯合突变体产生的原因：(4)利用基因驱动技术获得FANCM基因纯合突变体，在叶用莴苣遗传育种中的应用价值是(5)遗传学家研究发现，基因驱动技术几乎可以百分之百地使突变基因在该种群群体之间传播，某些生物学家曾提出把这种技术应用于消灭一些入侵物种，从而保护那些濒危物种，一些遗传学家立即呼吁增强这种技术的管制。请从生物技术安全性的角度简要谈谈你对该技术的看法：【答案】(11分，除标注外，每空2分)(1)识别并结合DNA特定序列(1分)P1、P和P2、P4(2)T-DNA可以插入到受体细胞的染色体上(1分)Ca2+(1分)(3)F,中来自母本的基因驱动序列通过同源定向修复，使来自父本的同源染色体上也插入FANCM基因驱动元件(4)增加杂交育种过程中基因重组的频率，产生更多新品种，加速育种进程(5)应理性对待基因驱动技术，该技术既可造福人类，也可能带来潜在危害，如果该技术获得的突变基因能够控制繁殖或是在一定程度上控制该物种的生存，那么从理论上说，它就能够让该物种灭绝，导致生物多样性降低，进而引发生态危机【解析】(I)分析图1可知gRNA的作用是识别并结合DNA特定序列（图上的靶序列）。若将基因驱动元件精确插入到一条染色体上的FANCM基因中（如图2），就能够利用P1、P3和P2、P4两组引物进行PCR获得一定长度的DNA片段，否则没有相应的DNA片段。(2)Ti质粒上的T-DNA容易带着目的基因转移，因此将目的基因插入到T-DNA上可以使目的基因转移到受体细胞的染色体上。C2+处理农杆菌细胞能够使细胞处于一种能吸收周围环境中DNA分子的生理状态，使重组质粒更容易导入成功。(3)F1中来自母本的基因驱动序列通过同源定向修复，使来自父本的同源染色体上也插入FANCM基因驱动元件，使得FANCM基因纯合突变体作为母本与野生型父本杂交，F,中有多达7%的植株为纯合突变体。(4)利用基因驱动技术获得FANCM基因纯合突变体可以增加杂交育种过程中基因重组的频率，产生更多新品种，加速育种进程。(5)辩证看待；应理性对待基因驱动技术，该技术既可造福人类，也可能带来潜在危害，如果该技术获得的突变基因能够控制繁殖或是在一定程度上控制该物种的生存，那么从理论上说，它就能够让该物种灭绝，导致生物多样性降低，进而引发生态危机。

13辣椒素作为一种生物碱广泛用于食品保健、医药工业等领域。辣椒素的获得途径如图所示。下列说法错误的是外植体→愈伤组织根、芽→脱毒苗果实途径1细胞分离提取辣椒素单细胞高产细胞系细胞培养物途径2A.要获得脱毒苗，通常需要对外植体进行茎尖组织培养B.通常需用体积分数为50%的酒精对外植体进行消毒C.通过液体培养基来大量培养高产细胞系，可以实现对辣椒素的工业化生产D.诱导愈伤组织分化成根还是芽，需要通过平衡生长调节剂的配比进行调控【答案】B【解析】要获得脱毒苗，对外植体的取材要求是切取一定大小的茎尖进行组织培养，因为茎尖几乎无毒；外植体消毒所用酒精的体积分数是70%；植物细胞的培养一般使用液体培养基，培养的愈伤组织不需要再分化就能产生特定的细胞产物，因此高产细胞系需在液体培养基培养至愈伤组织，再从中提取辣椒素；诱导愈伤组织分化成根还是芽，需要通过平衡生长调节剂（生长素和细胞分裂素）的配比进行调控。