题目内容
4．基因编辑技术指对目标基因进行“编辑”，实现对特定DNA 片段的敲除、加入等．继CRSPRI/Cas9 系统基因编辑技术风靡全球实验至后，我国韩春雨研究团队提出了NgAgo-gDNA 基因编辑工具，但却引起了科学界的质疑．为了探究NgAgo-gDNA 系统能否引发斑马鱼的Fabplla基因发生突变导致其眼睛发育缺陷，复旦大学和南通大学联合进行了研究．请回答下列问题．（1）探究一：NgAgo-gDNA 系统能否使斑马鱼眼睛缺陷？
方法：首先推测构成NgAgo 蛋白的氨基酸序列，在试管中合成mRNA，并将其与单链gDNA 混合后注射到斑马鱼胚胎细胞中，进行胚胎培养．培养液需含有葡萄糖、氨基酸、核苷酸、无机盐、有机盐、维生素和动物血清（或动物血浆）等．小斑马鱼的形成不需要（填“需要”或“不需要”）进行胚胎移植．单链gDNA 与Fabplla 基因的碱基互补配对与Fabplla 基因转录时的碱基互补配对相比，区别是前者碱基A-T配对，后者碱基A-U配对．
结果：实验组斑马鱼胚胎出现了严重的眼睛缺陷．
（2）探究二：斑马鱼眼睛缺陷是否是由Fabplla 基因发生突变引起的？
方法：从异常眼部表现型的斑马鱼胚胎细胞中提取Fabplla 基因，对其使用PCR 技术进行扩增，并研究该基因在斑马鱼胚胎发育中的功能．PCR 技术扩增Fabplla 基因时，需要提供模板、原料、热稳定DNA聚合酶（或Taq酶）、引物等条件．将模板DNA 加热至90～95℃，该处理的目的是使目的基因DNA受热变性后解旋为单链．
结果：NgAgo-gDNA 系统引发的眼睛缺陷可通过外源添加Fabplla 基因的mRNA 来恢复，而且对Fabplla 基因测序结果发现其序列与对照组相同．
初步结论：斑马鱼眼睛缺陷是由Fabplla基因转录受阻导致的，而非基因突变引起的．
（3）转基因技术是一把双刃剑，它既可以造福人类，也可能在使用不当时给人类带来灾难．面对转基因技术可能产生的负面影响，公众不可避免地产生了疑虑，引发了人们在食物安全、生物安全和环境安全 三个方面发生激烈的争论．
分析 1、PCR技术的条件：模板DNA、四种脱氧核苷酸、一对引物、热稳定DNA聚合酶（Taq酶）．
2、发育培养基的成分：无机盐和有机盐，还需添加维生素、激素、氨基酸、核苷酸等营养成分，以及血清等物质．
3、转基因生物的安全性问题：食物安全（滞后效应、过敏源、营养成分改变）、生物安全（对生物多样性的影响）、环境安全（对生态系统稳定性的影响）．
解答 解：（1）要探究NgAgo-gDNA系统能否使斑马鱼眼睛缺陷，首先推测构成NgAgo蛋白的氨基酸序列，在试管中合成mRNA，并将其与单链gDNA混合后注射到斑马鱼胚胎细胞中，进行胚胎培养．为了保证营养全面，培养液中还需要添加动物血清（或动物血浆）等．鱼不是胎生动物，因此小斑马鱼的形成不需要进行胚胎移植．单链gDNA与Fabplla基因的碱基互补配对（A-T、T-A、C-G、G-C）与Fabplla基因转录时的碱基互补配对（A-U、T-A、C-G、G-C）相比，区别是：前者碱基A-T配对，后者碱基A-U配对．
（2）要探究斑马鱼眼睛缺陷是否是由Fabplla基因发生突变引起的，可采用PCR技术，即从异常眼部表现型的斑马鱼胚胎细胞中提取Fabplla基因，对其使用PCR技术进行扩增，并研究该基因在斑马鱼胚胎发育中的功能．PCR技术扩增Fabplla基因时，需要提供模板、原料、热稳定DNA聚合酶（或Taq酶）、引物等条件．将模板DNA加热至90～95℃，该处理的目的是使目的基因DNA受热变性后解旋为单链．
结果：NgAgo-gDNA系统引发的眼睛缺陷可通过外源添加Fabplla基因的mRNA来恢复，而且对Fabplla基因测序结果发现其序列与对照组相同．
初步结论：斑马鱼眼睛缺陷是由 Fabplla基因转录受阻导致的，而非基因突变引起的．
（3）转基因技术的安全性问题包括食物安全、生物安全和环境安全三个方面．
故答案为：
（1）氨基酸序列 动物血清（或动物血桨） 不需要 前者碱基A-T配对，后者碱基A-U配对
（2）热稳定DNA聚合酶（或Taq酶） 使目的基因DNA受热变性后解旋为单链 斑马鱼眼睛缺陷是由 Fabplla基因转录受阻导致的，而非基因突变引起的
（3）环境安全
点评 本题考查PCR技术、动物细胞培养、转基因生物的安全性问题，要求考生识记PCR技术的条件；识记动物细胞培养的条件；识记转基因动物的安全性问题，能结合所学的知识准确答题．
| A． | 调查蒲公英的种群密度适合采用样方法 | |
| B． | 鉴定脂肪和观察植物细胞的有丝分裂都需要用到酒精 | |
| C． | 西瓜瓢中富含还原糖，适合作为鉴定还原糖的实验材料 | |
| D． | 用低温或秋水仙素处理都可以诱导产生多倍体植株且原理相同 |
| 组别 | 细胞周期 | 细胞凋亡率（%） | ||
| G1（%） | S（%） | G2+M（%） | ||
| 对照组 | 32.71 | 22.01 | 45.28 | 5.29 |
| 药物A | 34.12 | 63.15 | 2.73 | 18.14 |
| 药物B | 90.27 | 6.54 | 3.19 | 31.86 |
| A． | 肝癌细胞的细胞周期中分裂间期时间长于分裂期 | |
| B． | 推测药物A的作用机理是阻断S期DNA的复制 | |
| C． | 药物B的作用机理必定是抑制G1期蛋白质合成 | |
| D． | A、B两种药物联合使用可能会提高癌症治疗效果 |
| A． | 雌性激素需通过胞吐的方式从卵巢中分泌出来 | |
| B． | 神经元细胞兴奋时，细胞内大量的K+向外扩散 | |
| C． | 分泌蛋白在内质网和高尔基体之间的转运是单向的 | |
| D． | 肾小管上皮细胞重吸收水和葡萄糖均属于被动运输 |
如图为线粒体的内膜上发生的生理过程．NADH将有机物降解得到的高能电子传递给质子泵，后者利用这一能量将H+泵到线粒体基质外，使得线粒体内外膜间隙中H+浓度提高，大部分H+通过特殊的结构①回流至线粒体基质，同时驱动ATP合成．下列叙述正确的是（ ）| A． | 上述过程中能量转化过程是有机物中稳定化学能→电能→ATP中活跃化学能 | |
| B． | H+经质子泵被泵到线粒体基质外属于协助扩散 | |
| C． | H+有膜间隙向线粒体基质的跨膜运输属于主动运输 | |
| D． | 硝化细菌在合适条件下可以发生上述过程 |
