2013年初，我國部分地區(qū)陷入嚴重的霧霾和污染天氣中，北京的空氣污染指數(shù)PM2.5曾接近1000。據(jù)統(tǒng)計，北京近十年來肺癌患者增加了60%，引起肺癌的因素有多種，如大氣污染、吸煙、免疫力降低等。

分析以下材料，回答相關(guān)問題：

    材料I：某學生研究小組用生理鹽水制備香煙浸出液，進行“香煙生理鹽水浸出液對大鼠體重影響” 的研究。

（1）將生理狀態(tài)相似的大鼠隨機分為三組，每天同一時間分別對小劑量組和中劑量組按每百克體重0.5ml、1.0ml灌胃香煙生理鹽水浸出液，同時對照組按每百克體重1.0ml灌胃___________________。結(jié)果如下圖所示。由圖可以得出的結(jié)論是_______________。

（2）若進一步研究香煙生理鹽水浸出液對大鼠身體健康的影響，還需對肝臟病理、肺部纖維增生程度進行檢查，并通過顯微鏡觀察______________來初步判斷是否發(fā)生癌變等。若肺部細胞已發(fā)生癌變，其根本原因是_______。

 材料II：研究人員利用基因工程技術(shù)對肺癌的治療進行了大量研究，肺部細胞中的let-7基因表達減弱，癌基因RAS表達增強，會引發(fā)肺癌。研究人員利用基因工程技術(shù)將let-7基因?qū)敕伟┘毎麑崿F(xiàn)表達，發(fā)現(xiàn)肺癌細胞的增殖受到抑制。

該基因工程技術(shù)基本流程如圖所示，據(jù)圖回答。

（3）形成重組載體時，需用                   酶切割                            。

（4）進行過程②時，需用　　 　　酶處理貼附在培養(yǎng)皿壁上的細胞，以利于傳代培養(yǎng)。

（5）研究發(fā)現(xiàn)，let-7基因能影響RAS基因的表達，其影響機理如圖乙所示。從分子水平的角度分析，其作用機理是let-7基因通過轉(zhuǎn)錄形成miRNA，　　                               　    　，從而抑制肺癌細胞的增殖。

 

【答案】

材料I（1）生理鹽水（2分）；香煙生理鹽水浸出液對大鼠體重有明顯的抑制作用且劑量越高抑制作用越強（2分）。（2）細胞形態(tài)（2分）；原癌基因發(fā)生基因突變（或原癌基因和抑癌基因發(fā)生基因突變）（2分）。

材料II（3）同種限制性核酸內(nèi)切酶（同種限制酶）（2分）；質(zhì)粒（或載體）和含let-7基因的DNA片段（2分，缺一不得分）。（4）胰蛋白酶（2分）。  （5）與RAS mRNA特異性結(jié)合，抑制RAS蛋白質(zhì)的合成（2分）。

【解析】

試題分析：材料I（1）根據(jù)實驗的單一變量原則和等同性原則，對照組按每百克體重1.0ml灌胃生理鹽水。根據(jù)試題中曲線的信息，灌胃香煙生理鹽水浸出液，浸出液濃度越高平均體重越輕，所以香煙生理鹽水浸出液對大鼠體重有明顯的抑制作用且劑量越高抑制作用越強。(2)原癌基因突變，正常細胞突變成癌細胞，細胞形態(tài)發(fā)生改變，如體外培養(yǎng)的成纖維細胞呈扁平梭形，變成癌細胞后就變成球形了。材料II（3）用同種限制性核酸內(nèi)切酶切割質(zhì)粒（或載體）和含let-7基因的DNA片段，使它們具有相同的粘性末端，從而形成重組載體。（4）用胰蛋白酶處理貼附在培養(yǎng)皿壁上的細胞，分級細胞間質(zhì)，使細胞脫落，利于傳代培養(yǎng)。（5）由圖乙可知let-7基因通過轉(zhuǎn)錄形成mRNA與RAS基因轉(zhuǎn)錄形成的RAS mRNA結(jié)合，從而抑制RAS蛋白質(zhì)的合成。

考點：本題綜合考查細胞的癌變、基因的表達、基因工程等相關(guān)知識，意在考查考生能理解所學知識的要點，把握知識間的內(nèi)在聯(lián)系；考查考生理論聯(lián)系實際，綜合運用所學知識的能力，同時考查學生進行實驗探究的基本能力。

 

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中生物 來源：2011屆重慶八中高三第六次月考（理綜）生物部分 題型：綜合題

I. 2010年初，我國西南地區(qū)大旱，極大的影響了冬小麥的生長。請回答有關(guān)問題：
（1）冬小麥在缺水初期葉片氣孔會自動關(guān)閉，以減小水分散失，但也會抑制自身光合作用的__ ___反應(yīng)，直接導(dǎo)致產(chǎn)生的____   __含量下降，造成光合作用減弱。
（2）人們發(fā)現(xiàn)一些抗旱植物的原產(chǎn)地主要分布在干旱地區(qū)。從生物進化角度看，抗旱類型的形成是_____________的結(jié)果。我國科學家正在積極克隆荒漠植物甘草的一系列抗旱基因，通過生物工程技術(shù)培育出抗旱能力更強的冬小麥已為期不遠，這也體現(xiàn)了生物多樣性的          使用價值。
（3）冬小麥必須經(jīng)過春化作用才能開花結(jié)實，用低溫誘導(dǎo)促使植物開花的作用稱為春化作用。高溫、缺氧和缺水等均可以解除春化。下表是對冬小麥進行春化處理的研究結(jié)果，請回答：

從表中可以看出，冬小麥能夠抽穗開花與經(jīng)低溫處理產(chǎn)生__________有關(guān)。春化作用產(chǎn)生的物質(zhì)     （是/不是）突變基因引起的。
II．在自然界各種生物彼此是緊密聯(lián)系的，下面是生物體內(nèi)代謝的部分過程示意圖，請分析回答：
⑴影響⑩過程的主要外界因素有                      。（至少答2個）
（2）參與①過程的微生物主要結(jié)構(gòu)特點是              ，它們之所以能進行固氮作用，其根本原因是它們具有獨特的固氮基因，如根瘤菌的固氮基因位于_______上；此基因與大豆細胞基因相比較，大豆細胞基因結(jié)構(gòu)的主要特點是_______________。參與②、③過程的微生物，其新陳代謝類型為_____________。
（3）若人體每天攝入的蛋白質(zhì)過量，則       過程（填序號）會增強。若某人的胰島B細胞受損，圖中              等生理過程減弱（填序號）。

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科目：高中生物 來源：2013-2014學年浙江杭州二中高三上期第二次月考生物卷（解析版） 題型：綜合題

（10分）2013年初，我國部分地區(qū)陷入嚴重的霧霾和污染天氣中，北京的空氣污染指數(shù)PM2.5曾接近1000。據(jù)統(tǒng)計，北京近十年來肺癌患者增加了60%，引起肺癌的因素有多種，如大氣污染、吸煙、免疫力降低等。

分析以下材料，回答相關(guān)問題：

材料I：某學生研究小組用生理鹽水制備香煙浸出液，進行“香煙生理鹽水浸出液對大鼠體重影響” 的研究。

（1）將生理狀態(tài)相似的大鼠隨機分為三組，每天同一時間分別對小劑量組和中劑量組按每百克體重1.0ml灌胃不同濃度的香煙生理鹽水浸出液，同時對照組按     灌胃     _。結(jié)果如上圖所示。由圖可以得出的結(jié)論是         。

（2）若進一步研究香煙生理鹽水浸出液對大鼠身體健康的影響，還需對肝臟病理、肺部纖維增生程度進行檢查，可通過細胞培養(yǎng)觀察細胞，如果       可判斷為癌變。

材料II：研究人員利用基因工程技術(shù)對肺癌的治療進行了大量研究，肺部細胞中的let-7基因表達減弱，癌基因RAS表達增強，會引發(fā)肺癌。研究人員利用基因工程技術(shù)將let-7基因?qū)敕伟┘毎麑崿F(xiàn)表達，發(fā)現(xiàn)肺癌細胞的增殖受到抑制。

該基因工程技術(shù)基本流程如圖所示，據(jù)圖回答。

（3）形成重組載體時，需用       酶切割      、       。

（4）進行過程②時，需用       酶處理貼附在培養(yǎng)皿壁上的細胞，以利于傳代培養(yǎng)。

（5）研究發(fā)現(xiàn)，let-7基因能影響RAS基因的表達，其影響機理如圖乙所示。從分子水平的角度分析，其作用機理是let-7基因通過轉(zhuǎn)錄形成miRNA，與RASmRNA通過      結(jié)合，從而使      無法以RASmRNA為模板完成RAS蛋白的合成。抑制肺癌細胞的增殖。

 

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科目：高中生物 來源：2012-2013學年山東省高考壓軸理科綜合生物試卷（解析版） 題型：綜合題

（8分）2013年年初，我國大部分地區(qū)出現(xiàn)霧霾天氣。近年來，許多城市天空愈加渾濁，霾日天數(shù)逐年上升，這對人體健康和生態(tài)環(huán)境造成嚴重的破壞。請回答以下問題：

（1）全球性生態(tài)環(huán)境問題主要包括全球性氣候變化、            、臭氧層破壞、酸雨、            、海洋污染和            等。

（2）許多城市天空愈加渾濁，霾日天數(shù)逐年上升的原因就在于，汽車排放尾氣中的            ，            燃燒釋放的大量粉塵，工業(yè)生產(chǎn)中排放的廢物，建材等行業(yè)制造的各種顆粒狀物質(zhì)，都成為了大氣顆粒物大家庭的新成員。

（3）焚燒塑料垃圾所產(chǎn)生的二惡英（一種毒性嚴重的脂溶性物質(zhì)）會誘發(fā)          發(fā)生基因突變，導(dǎo)致正常細胞的生長和分裂失控而變成癌細胞。

⑷  能降解塑料的微生物屬于生態(tài)系統(tǒng)的何種成分？              。要在土壤中分離出這類微生物，需使用        培養(yǎng)基（選擇或鑒別）

 

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科目：高中生物 來源：2010-2011學年重慶八中高三第六次月考（理綜）生物部分 題型：綜合題

I. 2010年初，我國西南地區(qū)大旱，極大的影響了冬小麥的生長。請回答有關(guān)問題：

（1）冬小麥在缺水初期葉片氣孔會自動關(guān)閉，以減小水分散失，但也會抑制自身光合作用的__  ___反應(yīng)，直接導(dǎo)致產(chǎn)生的____    __含量下降，造成光合作用減弱。

（2）人們發(fā)現(xiàn)一些抗旱植物的原產(chǎn)地主要分布在干旱地區(qū)。從生物進化角度看，抗旱類型的形成是_____________的結(jié)果。我國科學家正在積極克隆荒漠植物甘草的一系列抗旱基因，通過生物工程技術(shù)培育出抗旱能力更強的冬小麥已為期不遠，這也體現(xiàn)了生物多樣性的           使用價值。

（3）冬小麥必須經(jīng)過春化作用才能開花結(jié)實，用低溫誘導(dǎo)促使植物開花的作用稱為春化作用。高溫、缺氧和缺水等均可以解除春化。下表是對冬小麥進行春化處理的研究結(jié)果，請回答：

從表中可以看出，冬小麥能夠抽穗開花與經(jīng)低溫處理產(chǎn)生__________有關(guān)。春化作用產(chǎn)生的物質(zhì)      （是/不是）突變基因引起的。

II．在自然界各種生物彼此是緊密聯(lián)系的，下面是生物體內(nèi)代謝的部分過程示意圖，請分析回答：

⑴影響⑩過程的主要外界因素有                       。（至少答2個）

（2）參與①過程的微生物主要結(jié)構(gòu)特點是               ，它們之所以能進行固氮作用，其根本原因是它們具有獨特的固氮基因，如根瘤菌的固氮基因位于_______上；此基因與大豆細胞基因相比較，大豆細胞基因結(jié)構(gòu)的主要特點是_______________。參與②、③過程的微生物，其新陳代謝類型為_____________。

（3）若人體每天攝入的蛋白質(zhì)過量，則        過程（填序號）會增強。若某人的胰島B細胞受損，圖中               等生理過程減弱（填序號）。

 

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