【推荐1】目前全球肆虐的病毒是一种以前尚未在人类中发现的新型冠状病毒，命名为2019-nCoV（以下简称nCoV）。它具有已知RNA病毒中最大的基因组，单链RNA大小为3万个碱基左右。结构如下图。

（1）病毒分离 下列从组织细胞中分离病毒的方法描述正确的是_________
A．可用光学显微镜观察病毒表面的冠状蛋白结构
B．可用电子显微镜观察病毒表面的冠状蛋白结构
C．需要用超高速离心的方法分离冠状病毒颗粒
D．需要用富含营养的液体培养基大量繁殖病毒
（2）病毒核酸测序
由于RNA相比DNA稳定性差很多，往往将病毒样本的RNA反转录成cDNA，扩增之后进行分段测序。在该过程中，需要用到的酶有_________
A．RNA 聚合酶
B．DNA 聚合酶
C．DNA 连接酶
D．逆转录酶
E．解旋酶
假设其中某长度40个碱基的测序片段的分段测序结果具有片段：①-TCTTACAACCAGAACTAATTA-，②-CAGTGTTAATCTTA-，③-ACAACCAGAACTAATTA-，④-ACTAATTACCCCCTGCAT-；那么该段序列最可能为以下的_____。
A．-TCTTACAACCAGAACTAATTAGACTAATTACCCCCTGCAT-
B．-CAGTGTTAATCTTACAACCAGAACTAATTACCCCCTGCAT-
C．-TCTTACAACCAGAACTAATTACAGTGTTAATCTTAACAAC-
D．-CAGTGTTAATCTTACAACCAGAACTAATTATTACCCCCTG-
（3）序列功能分析
通过对病毒的遗传序列分析，发现 nCoV 的表面棘突蛋白（图中S 蛋白）的氨基酸序列与2003 年爆发的SARS 冠状病毒的S蛋白具有76．47%的相似性。
SARS病毒的宿主细胞表面都具有一种膜蛋白——血管紧张素转换酶2（ACE2）。多年前，为了确定“SARS病毒能与ACE2识别侵入细胞”，研究人员用其宿主细胞VeroE6细胞（非洲绿猴肾细胞）进行了如下研究，其中能支持这一结论的下列研究有__________
A．ACE2 能有效地与SARS病毒的S蛋白的某一区结合
B．可溶性的ACE2能阻断 S 蛋白与VeroE6细胞的结合
C．针对ACE2的抗体能减弱 SARS 病毒在VeroE6细胞中增殖
D．S 蛋白某些区域氨基酸突变后导致与ACE2 结合的能力降低
结合以上研究成果，已知ACE2在小肠、肺、肾脏等组织中表达量较高，与血压调节和炎症反应有关。由此可推测____________       
A．nCoV 是由SARS 冠状病毒逐渐进化而来
B．nCoV可能主要通过消化道和呼吸道感染
C．nCoV的人际间传染能力比SARS 病毒强
D．nCoV的S蛋白也可能与ACE2蛋白识别
nCoV序列中具有RNA聚合酶基因，无逆转录酶基因。以下推测合理的有_____
A．nCoV的复制遗传物质的方式和HIV相同
B．RNA 聚合酶参与该病毒遗传物质的复制和转录
C．RNA 聚合酶参与该病毒翻译蛋白质的过程
D．RNA 聚合酶介导病毒入侵人体宿主细胞
nCoV序列基因中编码的膜蛋白质（图中M蛋白）具有内质网定位序列，是在粗面内质网上翻译的，以下推测合理的有_____
A． nCoV 出细胞的过程与细胞核膜有关
B． nCoV 出细胞的过程与与内质网膜有关
C． nCoV 出细胞的过程与与溶酶体膜有关
D． nCoV 出细胞的过程与与高尔基体膜有关
（4）病毒检测
病毒的检测方法有：①RNA检测，即检测病毒的遗传物质RNA；②特异性抗原蛋白检测，即检测病毒表面的一种糖蛋白；③特异性抗体检测，即检测感染者体内通过免疫反应所产生的某种抗体。
RNA检测过程中为了增加目标分子水平，往往进行RT-PCR，即包含反转录和 PCR 两个过程。下列对RT-PCR过程描述正确的是_____
A．需要针对 nCoV 的特异性基因设计一种双链 DNA引物
B．该过程需要 dNTP 作为原料，无需核糖核苷酸做为原料
C．PCR 需要经过95℃变性，72℃复性和55℃延伸等过程
D．该过程PCR的模板实际上是反转录得到的cDNA
对这三种检测方案所描述正确的是__________
A．某人有可能①②为阳性③为阴性，也可能③为阳性①②为阴性
B．方法②③都需要用到抗原-抗体杂交的方法
C．在感染后的1-2 天内就可以用方法③检测血液中的抗体
D．方法①②需要从患者体内采集病毒样本，而方法③不用
（5）病毒治疗
饶子和院士团队成功解析了nCoV的RNA聚合酶的三维空间结构，并提出药物 Remdesivir（瑞德西韦）是通过代谢产物影响 RNA 聚合酶发挥药效的假说。在体外实验中，科学家需要用不同剂量的 Remdesivir 处理病毒侵染的VeroE6细胞。对该实验表述不正确的是_____
A．培养细胞时通常需要在培养液中添加血清、血浆等一些天然成分
B．培养过程中温度控制在37℃，置于95%O₂和5%CO₂混合气体的培养箱中
C．添加5%CO₂ 的作用是维持细胞生长过程中呼吸代谢的产物持续产生
D．该实验需要添加对照用以确定 Remdesivir 对人体是否会产生副作用
有专家建议利用病毒轻症感染者治疗康复期间的血清制成药剂治疗危重患者，你对此的评价是_____
A．如果成功，其中的有效成分可能来自于轻症患者的浆细胞
B．如果成功，危重症患者康复后体内也可能产生抗病毒抗体
C．如果有副作用，可能来自细胞免疫介导的免疫排斥反应
D．如果有副作用，可能来自体液免疫介导的过敏反应
（6）疫苗预防
针对该病毒现在还没有具有针对性的特效药，因此各国都寄希望于研制出针对该病毒的疫苗。疫苗分为以下5种：灭活疫苗，减毒活疫苗，重组蛋白疫苗，核酸疫苗，重组病毒载体疫苗。
重组蛋白疫苗：中科院微生物所动物试验阶段
可以让大肠杆菌表达出 nCoV的S 蛋白，打进人体，让免疫系统针对该蛋白产生抗体。该过程需要将 S 蛋白基因转入大肠杆菌体内，你认为对该过程描述合理的是_____
A．用PCR可以短时间获得大量的 S 蛋白基因，根据需要在基因两端加上的限制性酶切位点可以不同
B． 该过程的表达载体上要具有复制原点、起始密码子、终止密码子、抗生素抗性基因和S 蛋白基因
C． 通过Ca²⁺处理大肠杆菌以获得感受态细胞，该状态的细胞能够提高表达载体整合到拟核上的效率
D． 能够利用大肠杆菌DNA扩增出目的基因，说明成功导入了 S 蛋白基因，是否表达 S 蛋白还需要抗 体检测
获得的工程菌需要筛选才能投入疫苗的生产，下列于此过程有关表述正确的是____________
A．筛选和鉴定菌种要在培养基中加入琼脂，大肠杆菌在伊红美蓝培养基上会出现黑色菌落
B．培养基配制过程要称量、溶化、灭菌，倒平板之前调节   pH   值到适宜范围以利于细菌繁殖
C．如果需要计数，则用稀释涂布平板法涂布平板之后对菌落计数，显微镜直接观察值可能偏小
D．将高产 S 蛋白的菌种保存起来可以用 4℃临时保藏和-20℃甘油管藏等方法，后者保存时间长
工程菌操作整个过程需要严格的无菌操作，下列无菌操作方式合理的有_____
A．每次使用接种环前后都要进行灼烧灭菌，但是灼烧之后要置于菌液冷却才能使用
B．液体培养基用高压蒸汽灭菌，加了琼脂的固体培养基可以用干热灭菌箱灭菌
C．操作者双手应该用酒精擦拭消毒，但是该过程不能完全杀死微生物的芽孢和孢子
D．倒平板凝固后要将培养皿倒置，目的是防止水分过快蒸发以及冷凝水回滴造成污染
核酸疫苗：美国人体试验阶段（未做动物试验）
将S蛋白对应的 mRNA用脂膜包裹打进人体，让它在细胞里表达病毒的S蛋白。以下对该方法的误解是_
A．核酸注入人体细胞只会造成体细胞的遗传物质发生变化，并不影响生殖细胞
B．该过程流程大大简化，节省了重组蛋白疫苗的生产 S 蛋白的时间
C． mRNA 如果成功进入细胞，翻译产生的S蛋白就可以在细胞内对抗病毒
D．核酸外脂膜与细胞膜融合，帮助核酸进入细胞指导S蛋白的翻译
重组病毒载体疫苗：军事科学院临床 II 期阶段（动物试验和临床 I 期完成）
是把   nCoV   的部分基因植入到不致病但侵染能力很强的腺病毒载体里，重组成新病毒。 任何疫苗在大规模使用前，最好通过动物试验再进行临床试验。大规模试验用哺乳动物一般用小鼠，但是小鼠没有人类ACE2蛋白，因此获得大量人源ACE2 转基因小鼠成为动物疫苗试验的重要步骤。在此过程中下列表述合理的是_______
A．鉴于人类基因组测序已经完成，既可以从人类基因组文库中获取目的基因，又可以从cDNA文库中 获取
B．鉴于小鼠也是真核生物，既可以将人类ACE2完整的基因导入小鼠体内，又可以导入无内含子的目 的基因
C．鉴于受体细胞是小鼠的受精卵细胞，重组DNA分子导入最好用显微注射的方法，该方法不适合原 核生物细胞
D．如果有转入源ACE2基因小鼠若干，要在短时间获得大量实验小鼠，可用核移植的方法克隆很多小鼠
（7）最新进展：
重组人源ACE2蛋白治疗新冠病毒肺炎的II 期临床实验在欧洲开始进行！依据以上材料和所学知识，请写出该药物的作用机理：_____________________。

【推荐2】突变体是研究功能基因组的前提，转座子是基因组中可以移动的DNA序列。科研人员将玉米转座子进行改造，改造后的 Ac 转座子能够合成转座酶，但是由于缺失两端的转座序列而丧失转移能力。Ds 转座子不能合成转座酶，因此单独存在时也不能发生转移，只有同时存在 Ac 和Ds 时，Ds才能以一定的频率从原位点切离插入到任意新位点中，同时使功能基因得以破坏或恢复。现将玉米转座子引入到水稻的 DNA中，构建水稻突变体库，并从中筛选到稳定遗传的矮秆突变株，实验流程如下图。
含酚类化合物

请回答下列问题：
（1）科研人员将Ac 和Ds 分别导入水稻细胞，获得Ac 和Ds 的转化植株。首先将构建的Ac 转座载体和 Ds 转座载体分别与①_______混合培养。取水稻未成熟种子，消毒后接种于含有植物激素的②_________培养基上，诱导产生愈伤组织。因愈伤组织具有分化程度③_____，分裂④_____特点，常作为基因工程的理想受体材料。将完成转化的愈伤组织接种于含有⑤_____的培养基进行筛选，培养后获得抗性植株，即 F₀代。
（2）为了便于对转座突变体的功能基因进行研究和定位，筛选 T-DNA 单拷贝插入，但没有表型突变的 Ac和Ds 转基因植株F₀，杂交获得 F₁代。通过 PCR 技术从中筛选出目标 F₁植株（转座子插入法构建的突变体库中的植株），理论上目标 F₁植株占 F₁个体总数的 _____。请从下图中任选一种目标 F₁______（填A或B），[请将图画在答题纸上]画出其相应亲本 F₀植株的基因组成及在染色体的位置_____。

（3）目标 F₁代植株自交获得 F₂代，可在苗期喷洒除草剂筛选转座突变体，理由是_____。
（4）科研人员在众多转座突变体中发现一矮秆突变株，让其自交并筛选仅含有 Ds 而无 Ac 的植株，目的是_____，并用Ds 做标签在基因组中定位且分离出矮秆基因。

【推荐3】阅读以下材料，回答（1）〜（4）：
基因魔剪：CRISPR/Cas系统
要揭示生命的运作原理，常需要对基因进行编辑。在过去，这一步异常艰难。但随着CRISPR/Cas技术的出现，科学家已能在极短时间内就更改生命密码。
CRISPR/Cas9系统由Cas9蛋白和人工设计的gRNA构成。在gRNA引导下，Cas9与靶序列结合并将DNA双链切断（通过设计gRNA中20个碱基的识别序列，可人为选择DNA上的任一目标位点进行切割）。随后细胞通过自身的DNA损伤修复机制，将断裂上下游两端的序列连接起来，但通常会在断裂处造成少量核苷酸的插入或缺失。当DNA双链断裂后，如果细胞中有DNA修复模板（由需要插入的目的基因和靶序列上下游的同源序列组成），断裂部分可依据修复模板进行精确修复，从而将目的基因插入到指定位点。
通过在Cas9基因中引入突变，获得了只有切割一条链活性的nCas9．将nCas9与胞嘧啶脱氨酶或腺嘌呤脱氨酶融合，科学家开发出了单碱基编辑技术（图2），能够对靶位点进行精准的碱基编辑，最终可以分别实现C→T （G→A）或A→G （T→C）的碱基替换。

对CRISPR/Cas系统的不断改造，使其在基因编辑外，还可用于激活或抑制基因的转录等。虽然目前CRISPR/Cas技术还存在一些不足，如脱靶问题等，但作为一种革命性的技术，其应用前景广阔。
(1)利用CRISPR/Cas9技术进行基因编辑，需构建含gRNA基因和Cas基因的_____，并导入受体细胞。Cas9蛋白与_____酶的功能相似。
(2)有些遗传病是由于基因中一个碱基对的改变引起的，如果要修正此基因突变，图示的三种途径中，哪种更为合适？_____（选填①、②、③）。
(3)如果要利用CRISPR/Cas9技术将一个基因从基因组序列中删除，设计gRNA的思路是_____。
(4)实验发现，CRISRP/Cas9基因编辑技术有时存在编辑对象出错而造成“脱靶”，gRNA的序列越短脱靶率越高。试分析脱靶最可能的原因：_____。