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题型:非选择题-解答题 难度:0.4 引用次数:224 题号:21363356
如图1所示,1型人类免疫缺陷病毒(HIV-1)由包膜和核衣壳两部分组成,核衣壳包括衣壳蛋白、两条单链RNA、逆转录酶等。图2是HIV侵入人体细胞后的增殖过程。请分析回答下列问题:

(1)与T2噬菌体相比,HIV具有的包膜来自____,感染细胞时膜外蛋白gp120主要与____细胞表面的CD4受体结合,其构象改变导致与gp41分离。独立的跨膜蛋白gp41由于含有较多的____(选填“疏水”或“亲水”)性氨基酸残基,可部分插入宿主细胞的质膜,在细胞表面辅助受体CCR5等的参与下,造成包膜与细胞(质)膜的融合。HIV含有2条相同的RNA链,推测其主要意义是____
(2)研究发现,被HIV 潜伏感染的细胞表面没有HIV的蛋白(此时的病毒称为“原病毒”),对HIV而言,主要意义是____。参与过程①的酶也参与过程②,由此可推测逆转录酶的功能有____(①催化DNA链的延伸 ②催化RNA链延伸 ③切割DNA分子)。
(3)潜伏期之后,原病毒利用宿主细胞的转录和翻译系统形成子代病毒组装的“原件”,此时宿主细胞膜上会出现HIV的蛋白,其主要意义是____。研究还发现HIV基因组可以产生一个miRNA,可以降低细胞凋亡通路下游基因ERCC1和IER3表达,其主要意义是____
(4)目前已批准的抗HIV药物主要有核苷酸型反转录抑制剂和反转录酶抑制剂两类,由于核苷酸型反转录抑制剂与脱氧核苷酸结构相似,掺入后导致图2中过程①受阻。与之相比反转录酶抑制剂类药物副作用较小,其原因是____
(5)迄今为止,虽然对艾滋病研究高度重视,仍然无药物可以彻底治愈艾滋病,故预防仍然是上策,下列做法有助于预防艾滋病传播的有____
①采取安全的性行为,如使用避孕套
②接受检测并积极治疗HIV
③不与他人共用牙刷、剃须刀等
④不与HIV感染者握手、拥抱

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非选择题-解答题 | 较难 (0.4)
【推荐1】阅读下列材料并回答问题:
退一步海阔天空——酿酒酵母的竞争智慧
距今1.5-1.25亿年,由于有花植物的大量出现,微生物开始通过有氧发酵快速高效地利用前者花蜜和果实中提供的大量糖类。在众多糖类中,葡萄糖能效最高,因此哪种微生物能更高效地吸收葡萄糖,就具备了更强的生存优势。在这种情况下,葡萄糖抑制机制应运而生。很多微生物宁肯抑制对其他糖类的代谢能力,也要“挤破头”地争夺葡萄糖。野生型酿酒酵母已进化出复杂的机制,可以感知环境中可用葡萄糖的波动水平,并主要在转录水平以及转录后和翻译后水平调控多个网络,旨在确保通过发酵途径优先利用葡萄糖。野生型酿酒酵母及其近亲的最突出特征之一是,即使在存在过量氧气的情况下,它们也希望通过无氧呼吸将糖快速降解为乙醇和CO2,这种有氧发酵特性称为Crabtree效应。Crabtree效应赋予酵母强大的能力,使其能够通过快速消耗糖分和生产乙醇在富含糖分的小生境中抑制其他微生物竞争者的生长。
野生型酿酒酵母的有氧发酵能力取决于葡萄糖抑制回路,其中葡萄糖的存在抑制其他碳源的利用。GAL网络的结构基因包括:编码半乳糖转运蛋白的GAL2和编码将半乳糖修饰为葡萄糖-1-磷酸以用于糖酵解(葡萄糖分解生成丙酮酸的过程)的GAL1系列编码酶,均受到GAL4编码的转录因子激活。HXT主要负责葡萄糖的转运。酵母半乳糖代谢基因依据外界碳源有不同的表达方式:当以葡萄糖作为碳源时,葡萄糖诱导Mig1抑制GAL1系列基因和GAL4基因的表达。另一方面,Gal80蛋白结合在Gal4蛋白上,抑制Gal4的活性;当以半乳糖作为碳源时,半乳糖、ATP以及信号感应蛋白Gal3能够与Gal80结合,使Gal80从Gal4-Gal80蛋白复合物上脱落下来,导致GAL1系列基因和GAL2基因的表达。普通酵母相关基因和蛋白的关系如图1所示。

大约在10,000年前,当由于产奶动物的驯化而使发酵乳变得普遍可用时,避开对葡萄糖的激烈竞争,优先利用半乳糖,建立起生长优势后再参与对葡萄糖的争夺,对不能直接利用乳糖的微生物来说,无疑是一个非常有利的生存策略。从乳制品中分离出的马奶酒酵母实现了这一聪明的竞争策略。对其分子机制的研究结果表明,马奶酒酵母完全解除了葡萄糖抑制效应,将GAL2基因的拷贝数倍增且序列发生改变,在细胞中表达不受抑制,同时具有葡萄糖和半乳糖转运能力。主要负责葡萄糖转运的基因HXT6和HXT7可能是多余的,因此在马奶酒酵母中被删除或失活。借此,马奶酒酵母实现了即时、快速和优先利用半乳糖,并可同时利用葡萄糖的目的,进一步增强了竞争优势。
野生型酿酒酵母和马奶酒酵母在葡萄糖和半乳糖作碳源时,在不同时间检测相关基因的转录水平如图2所示,葡萄糖、半乳糖和酒精的含量变化如图3所示。


(1)糖酵解是指在_____中,将葡萄糖分解为丙酮酸和_____,将葡萄糖中的能量转化为__________
(2)写出野生型酿酒酵母在竞争中取得优势的策略(2条):_____
(3)根据文中信息,在图1的①中标出蛋白的名称,②③处标出+/-号。_____
(4)当葡萄糖和半乳糖同时存在时,根据文中信息和图3解释野生型酿酒酵母和马奶酒酵母对两种糖利用和酒精产量差异的原因:_____
2020-11-17更新 | 538次组卷
非选择题-解答题 | 较难 (0.4)
【推荐2】人类胚胎发育早期(约2-3周),尤其是植入子宫后的形态转变期,因体内观察困难而被视为研究难点。干细胞衍生的胚胎模型对于揭示此阶段的发育过程与组织间相互作用至关重要。尽管小鼠胚胎研究已推动构建适用于人类胚胎离体培养的研究体系,但理解人类胚胎具体机制仍面临挑战。剑桥大学教授MagdalenaZernicka-Goetz团队于2023年6月在Nature发布研究成果,创建了一个模块化、可操作且全面的人类胚胎模型,有望深度探索人类胚胎植入后这一关键时期的发育机理。
   
(1)本研究中,科学家通过过表达____________________转录因子,成功诱导了类下胚层细胞的形成。
(2)按照在胚胎发育过程中出现的时间顺序排列以下结构_____________
①内细胞团②中央羊膜腔③下胚层④外胚层极化
(3)关于原肠期胚胎中转录因子的作用机制,以下表述正确的有(       
A.转录因子通过其时空特异性表达参与细胞命运决定和组织分化。
B.上游信号通路(如Wnt、BMP、Nodal)不直接调控转录因子的表达。
C.转录因子仅通过与DNA序列结合来调控基因表达,无需与其他蛋白质相互作用。
D.先锋转录因子主要通过改变染色质结构为其他转录因子提供易于接近的DNA模板。
E.表观遗传修饰对转录因子的功能无影响,它们只调控非编码RNA的表达。

(4)在原肠期胚胎中,下列哪些因素可能影响转录因子的功能(       
A.细胞间的化学信号传递
B.染色质的开放程度
C.非编码RNA(如lncRNA、miRNA)的表达水平
D.环境温度变化
E.蛋白质翻译后修饰(如磷酸化、乙酰化)

(5)在原肠期胚胎中,先锋转录因子的主要作用是(       
A.直接激活下游关键基因的转录
B.通过泛素化途径降解其他转录因子
C.改变染色质结构以促进其他转录因子的结合
D.抑制非编码RNA对转录过程的干扰
2024-04-09更新 | 47次组卷
非选择题-实验题 | 较难 (0.4)
【推荐3】小狗毛囊色素细胞能够合成黑色的真黑素和黄色的褐黑素,二者形成的混合色素决定了其毛色。色素合成的调控机制如图所示,α-MSH与ASP可以影响酪氨酸酶mRNA的合成量,通过调节酪氨酸酶的合成,进而影响真黑素和褐黑素的比例,导致呈现出不同毛色,基因型和颜色关然如表所示;
基因型AAbbCCaaBBCCAABBCCaabbCC含有cc
颜色深灰浅灰
注:当真黑素和褐黑素同时存在时可表现为灰色,且真黑素含最越高,灰色越深;当真黑素含量远高于褐黑素时,表现为黑色。
(1)α-MSH与ASP通过影响基因C的_____过程,影响酪氨酸酶的合成。当仅有基因A、C时,合成的色素主要是_____;当基因A、B、C同时存在时,基因A、B共同作用,对基因C的调控结果表现为_____(填“促进”或“抑制”或“不影响”)。
(2)现有纯合黑色品系甲、黄色品系乙和浅灰色品系丙,为判断基因A/a、B/b的位置关系,选择上述三个品系中_____,杂交得到F1,F1中的雌雄个体相互交配得到F2
①若基因A/a、B/b在两对常染色体上,通过遗传图解表示出上述从亲本到F2的杂交过程_____
②若基因A/a、B/b在一对常染色体上,且完全连锁,则F2表现型和比例为_____
(3)现欲获得黄色到浅灰色之间的中间色,请利用所学工程技术的原理和方法,选择品系乙或丙,并以酶D或E为改造对象来实现_____
2023-12-03更新 | 118次组卷
共计 平均难度:一般