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角度2 与科技前沿相关的试题
1．CRISPR/Cas9 是应用最广泛的基因组编辑技术，其操作过程如下：
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．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(下图)，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
3．(多选)(2024·泰州高三一模)ThTC 指的是经基因编辑技术改造后失去成瘤
能力，但能自主分泌干扰素β(IFNβ)的一种新型治疗性肿瘤活疫苗，它能发挥阻
断肿瘤生长且引起机体免疫应答等效用，其制备过程及作用机理如下图所示。下
列相关叙述正确的是( )
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A．为避免ThTC 被自身分泌的干扰素β 攻击，需去除ThTC 的干扰素β 受体
B．ThTC 分泌的干扰素β 等细胞因子使肿瘤细胞坏死，从而阻断肿瘤生长
C．死亡的肿瘤细胞暴露抗原，可能被抗原提呈细胞呈递给T 细胞进而促进抗
肿瘤免疫应答
D．可设置ThTC 自毁机制，使其在完成抗肿瘤使命后于特定激活条件下被清
除
4．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
_________________________________________________________
_________________________________________________________。
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(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：_________________________________________________________
_________________________________________________________。
参考答案与解析
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B。雌性化的雄鱼性染色体组成仍是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。
3．解析：选ACD。干扰素需与受体结合才能发挥作用，因此为避免ThTC 被
自身分泌的干扰素β 攻击，需去除ThTC 的干扰素β 受体，A 正确；据题图可知，
ThTC 分泌的干扰素β 等细胞因子使肿瘤细胞形成了凋亡小体，因此其死亡属于
细胞凋亡，B 错误；死亡的肿瘤细胞暴露抗原，可能被抗原提呈细胞呈递给T 细
胞进而促进抗肿瘤免疫应答，产生免疫记忆，C 正确；由于ThTC 细胞本身是肿瘤
细胞，有可能在体内无限增殖，引发不良反应，因此可设置ThTC 自毁机制，使其
在完成抗肿瘤使命后于特定激活条件下被清除，D 正确。
4．解析：(1)NADPH 是光反应阶段在类囊体膜上合成的，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 在明期类囊体膜上发生光反应产生并积累NADPH；
在暗期NADPH 没有生成也没有消耗，其含量保持稳定 (2)CO2 暗反应 无呼
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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)
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