1 . I.血红蛋白由2条α肽链和2条β（或γ）肽链组成，β地中海贫血是由位于11号染色体上编码β肽链的基因突变，导致β肽链的生成受到抑制，无法与α肽链形成足够的血红蛋白而引起的隐性遗传病。下图1是某家族遗传系谱图（相关基因用B/b表示）。   

(1)该家族中重症患者的基因型为______，Ⅱ₁和Ⅱ₂生育正常孩子的概率是______。
(2)Ⅱ₃在进行减数分裂形成精子的过程中（不考虑交叉互换），下列情况可能存在的是______。（编号选填）
①细胞中存在两条X染色体和两个致病基因
②细胞中存在一条X染色体和两个致病基因
③细胞中存在两条X染色体和一个致病基因
④细胞中存在一条X染色体和一个致病基因
II.研究发现，编码α肽链的基因（由A基因控制）与编码β肽链的基因位于不同染色体上，编码γ肽链（由D基因控制）和β肽链的基因位于同一条染色体上。人出生后，D基因的表达由开启变为关闭状态，而B基因开始表达，相关机理如图2所示   

(3)A/a和D/d的遗传遵循基因的______定律。
(4)由题干信息可知，胎儿血红蛋白的肽链组成为______。（编号选填）
①2条α肽链   ②2条β肽链   ③2条γ肽链
III.该家族中Ⅱ₄症状比其他重症患者明显较轻，研究人员对此开展研究结果如图3所示。   

(5)由图3可知，II₄DNMT蛋白异常的根本原因是：DNMT基因编码链中的碱基由______变为______。（部分密码子及对应的氨基酸：UCC丝氨酸UUC苯丙氨酸）
(6)综合题干及图4、图5的相关信息，从分子层面阐述II₄症状明显较轻的原因：__________
II₅和II₆曾育有一个重症地中海贫血的女儿。为了生一个健康的孩子，并用孩子的脐带血帮助姐姐进行造血干细胞移植，该夫妇去医院进行了“设计试管婴儿”。图4是培育“设计试管婴儿”的主要过程。   

(7)“设计试管婴儿”的过程主要涉及到的技术有______。（编号选填）
①干细胞技术   ②细胞核移植技术   ③胚胎移植技术   ④动物细胞培养
(8)下列有关叙述正确的是______。
A、人类胚胎发育的过程经历卵裂、桑椹胚、囊胚、原肠胚等阶段
(9)
B、可在②时对胚胎进行遗传学诊断
C、该婴儿的造血干细胞能分化出多种不同的血细胞
(10)D、“设计试管婴儿”的技术属于治疗性克隆

2 . 学习以下材料，回答问题题。
抗性基因的水平转移
水平基因转移（HGT）是指在不同物种之间或单个细胞内部的细胞器之间以及细胞器和细胞核之间所进行的遗传物质的流动。HGT在生物界普遍存在，在许多原核生物中，HGT贡献了0．5%~25%的基因，是生物进化的主要动力之一。拟南芥、水稻叶绿体中的部分基因转移到核DNA显著提升了其对胁迫信号的响应能力，小立碗藓的核基因组中来自原核生物、真菌及病毒的128个基因在植物由水生向陆生过渡的过程中发挥了重要作用。
抗生素抗性基因被广泛应用于转基因技术中，因此转基因生物体内和环境中存在大量抗性基因。这些抗性基因进入细菌体内会显著增强自然菌株的耐药性，从而导致超级细菌的产生。HGT被认为是细菌耐药性传播的主要驱动因素。
可移动遗传元件是抗性基因发生HGT的必要条件，如质粒、整合子等。整合子是一种可移动性DNA分子，含有3个主要结构：5′端整合酶基因（INTI）表达整合酶；中间可变区，可以携带一个或多个相同或不同的耐药基因；3′端结构因整合子的类型不同而异。外源抗性基因在位点att Ⅰ和att C之间的可逆性捕获和剪切过程如下图。整合子若定位在细菌拟核DNA，可将携带的耐药基因“垂直”传播给子代；若定位于质粒上，则可实现耐药基因跨物种的“水平”传播。

抗性基因的水平转移还受到其他环境因子的影响，如抗生素的滥用提高了抗性基因频率。随着研究者对HGT的机理逐渐明晰，一系列应对措施正在有序推进，而HGT在科研中的应用潜力也被逐渐发掘。
(1)从可遗传变异的类型分析，HGT属于________，HGT为进化提供了_____。基因在不同物种间转移后能表达出相同产物，这是基于________。
(2)下列与抗性基因水平转移有关的说法中，正确的是________。
a、抗性基因可通过食物链、水体、土壤等广泛传播
b、经水平转移后的抗性基因不能再进行垂直传播
c、抗性基因水平转移的现象具有普遍性
d、整合酶兼具限制酶和DNA连接酶的功能
e、不同整合子所能携带的抗性基因种类和数量不同
f、 整合子对耐药基因的捕获和剪切能促进HGT
(3)在没有抗生素选择压力的环境中，耐药菌生存竞争力低于敏感菌，而人类活动促进了超级细菌的产生，请从物质和能量观、进化与适应观的角度阐明上述现象产生的原因____。
(4)结合文本材料，从基因工程和健康生活的角度，分别提出一项缓解抗性基因水平转移的思路______。

3 . 学习以下材料，回答（1）~（5）题

新型抗生素有望战胜超级耐药菌

耐碳青霉烯鲍曼不动杆菌（R菌）外膜上的脂多糖（LPS）外衣使其能抵抗多种抗生素，导致抗生素耐药。R菌能引发严重的肺炎和血液感染等，死亡率可达60%。
为解决抗生素耐药问题，研究人员从多种环肽中筛选出对R菌有杀菌活性的环肽X。经过改造，得到杀菌活性更高、特异性更强且对小鼠更安全的环肽Z。
继续研究Z的作用靶点，不断提升培养基中Z的浓度，让R菌进化出对Z的耐药性，然后通过基因测序分析突变位点，发现突变发生在编码Lpt复合物（包括LptA~LptG7种蛋白）的基因中，该复合物参与R菌细胞中LPS转运的机理如图1，箭头代表转运方向。

为确定Z是否影响LPS与LptA结合，制备含LplB₂FGC复合物和LPS的脂质体（如图2），分别加入不同浓度的Z和无关环肽，再加入ATP和LptA-His融合蛋白（His是一种短肽标签，可利用His抗体检测带标签的蛋白），进行抗原-抗体杂交，结果如图3。
   
最后，研究者测试了Z对分离自患者不同感染部位的R菌的体外活性，发现Z对这些菌株均有极强的杀菌活性。将上述菌株接种到模式小鼠体内后，Z仍有强大的杀菌活性。目前，Z已经进入临床测试，如果试验顺利，R菌给医生带来的噩梦有望终结。
(1)细菌对抗生素产生耐药性的过程：细菌发生抗药的基因突变，__________对其进行选择，抗药基因频率升高。
(2)请完善筛选环肽X的技术路线：将__________溶于等量无菌水→浸润无菌圆形滤纸片→将滤纸片放在涂布R菌的培养基上→恒温箱培养→筛选周围出现__________的环肽。
(3)若环肽Z对传统抗生素敏感型和对传统抗生素耐药型的两种R菌的杀菌作用__________，则其可能作用于一个未知新靶点。
(4)分析图1，下列关于R菌转运LPS的说法正确的是___

A．Lpt复合物在核糖体中合成

B．LptB、LptG、LptF、LptC分布在内膜上

C．Lpt复合物具有ATP水解酶活性

D．Lpt复合物将LPS从外膜转移到内膜

E．R菌的外膜和人体细胞膜结构一致

(5)分析图3，结果显示与无关环肽相比__________。综合以上研究，环肽Z的杀菌机理是_______，导致LPS在细胞中积累，使R菌死亡。

4 . 哈佛大学研究团队开发了一种C-G碱基对转变为T-A碱基对的单碱基编辑工具（简称CBE系统），近年来成为关注的热点。该系统由三个元件构成，其中“dCas9蛋白+脱氨酶”在sgRNA的引导下，对结合区域第4-8位点的碱基C脱氨反应变成U，最终实现C→T的不可逆编辑，不需要DNA链断裂（如图1）。（限制酶识别序列和切割位点如下，XbaI：T^TCGAG   SmaI：CCC^GGG   EcoRI：G^AATTC   SacI：C^TCGAG   HindI：A^AGCTT）

CBE系统的编辑过程
(1)下列关于CBE系统的说法中不正确的是

A．过程①中发生了氢键的断裂和形成

B．过程②中发生了磷酸二酯键的断裂和形成

C．过程③中以B链为模板进行DNA复制形成碱基编辑DNA

D．该系统中单碱基编辑属于基因突变

(2)图中CBE系统与靶DNA结合区域可能存在的碱基互补配对有_______。（序号选填）
①A-T             ②C-T             ③C-U             ④A-U             ⑤U-T             ⑥C-G
(3)根据所学知识分析，CBE系统不可以___

A．提供更多生物进化的原材料

B．改变基因库

C．改变生物进化的方向

D．改变基因频率

某研究发现在二倍体野生草莓和八倍体栽培草莓中，花青素合成过程的关键转录因子之一MYB10基因自然变异导致草莓果实成白色，严重影响营养价值。科学家利用单碱基编辑系统对二倍体野生草莓果实中MYB10基因定点突变，为培育优良草莓品种提供了有价值的候选基因。
(4)已知二倍体野生草莓中MYB10基因编码链第468-488位碱基序列为5’-ACAGGACATGGGACGGATAA-3’为实现该区域编码多肽链中的组氨酸定点突变为酪氨酸，应设计的sgRNA序列是      （组氨酸：CAU、CAC酪氨酸：UAU、UAC）

A．5’-UGUCCUGUACCCUGCCUAUU-3’

B．3’-UGUCCUGUACCCUGCCUAUU-5’

C．5’-ACAGGACAUGGGACGGAUAA-3’

D．3’-ACAGGACAUGGGACGGAUAA-5’

(5)利用图质粒和目的基因构建CBE系统，为高效连接和筛选，结合pHSE401质粒上限制酶识别位点，推测目的基因上游和下游含有的限制酶识别位点组合可以为_________。（序号选填）

图质粒（左）和目的基因（右）
①XbaI和SacI②EcoRI和SacI③XbaI和HindⅢ④SmaI和SacI⑤HindⅢ和EcoRI⑥XbaI和EcoRI
(6)除上述单碱基编辑技术获得定点突变目的基因，还可以采用PCR技术获得单碱基突变基因。你倾向于选择哪种技术获得定点突变基因，并阐述理由_______。

5 . 电子烟作为一种新兴的模仿卷烟的产品，受到了很多人的青睐。和传统香烟一样，吸电子烟也会对身体健康造成一系列危害，已成为一个严重的公共卫生问题。
正常细胞中，原癌基因的正常表达是细胞生长、分裂所必需的，抑癌基因则抑制细胞增殖。研究发现，吸电子烟会增加癌症相关基因TP53基因的突变频率，诱发癌症，如图显示了发生率比较高的三种突变形式。
   
(1)和未发生突变相比，TP53基因发生上图所示的突变后，会引起______。（编号选填，所需密码子见表）
①突变点位对应的氨基酸不变②终止密码子提前出现③突变点位对应的氨基酸被替换④终止密码子延后出现⑤突变点位之后的氨基酸均被替换

第二位碱基
		U		C		A		G			第 一 位 碱 基 （3′ ）
第 一 位 碱 基 （5′ ）	U	UUU	苯丙氨酸	UCU	丝氨酸	UAU	酪氨酸	UGU	半胱氨酸	U
		UUC		UCC		UAC		UGC		C
		UUA	亮氨酸	UCA		UAA	终止密码子	UGA	终止密码子	A
		UUG		UCG		UAG		UGG	色氨酸	G
	A	AUU	异亮氨酸	ACU	苏氨酸	AAU	天冬氨酸	AGU	丝氨酸	U
		AUC		ACC		AAC		AGC		C
		AUA		ACA		AAA	赖氨酸	AGA	精氨酸	A
		AUG	甲硫氨酸	ACG		AAG		AGG		G

(2)根据题干信息可以判断，TP53基因最可能属于______（原癌基因/抑癌基因），其突变导致细胞______（有丝分裂/无丝分裂/减数分裂）不受控制形成癌细胞。癌细胞分裂具有周期性，DNA和染色体数目加倍分别发生在细胞周期的______（G₁/S/G₂/前/中/后/末）期和______（G₁/S/G₂/前/中/后/末）期。
(3)大多数正常细胞在陌生组织中会死亡，而癌细胞却能够存活和增殖，造成癌症转移。这可能是由于癌细胞______。

A．质膜上的磷脂改变	B．质膜的流动性改变
C．质膜上的蛋白质改变	D．质膜的选择透过性改变

成瘾是一种复杂的慢性复发性脑疾病。电子烟含有成瘾物质尼古丁，反复吸电子烟可导致成瘾。图A表示尼古丁成瘾的部分环节，其中X、Y、Z表示脑的三个区域，○表示脑中部分结构的放大，示波器测量从X区域延伸到Y、Z区域的神经纤维的电信号。多巴胺在Y、Z两个区域能使人产生欣快感。同时发现，尼古丁成瘾者脑的Y区域，多巴胺受体减少。
   
(4)根据图A中的局部放大图判断，下列属于神经递质的有______。（编号选填）
①尼古丁②谷氨酸③多巴胺④⑤
(5)图A中示波器正在显示的波形表示所测神经元产生了______次动作电位。
(6)根据题干信息分析电子烟成瘾的机理：______。
(7)运动被认为是一种潜在的防治成瘾的方法。为探究运动在防治尼古丁成瘾中的作用，研究人员利用正常小鼠和尼古丁成瘾小鼠进行了实验，测定了图A中连接示波器的神经纤维的动作电位的频率，得到了图B所示的结果。请根据图B及题干信息评价运动对尼古丁成瘾小鼠的影响：________________________。
   
烟草在采收、运输、加工过程中，会产生大量含高浓度尼古丁的废弃物。利用细菌来降低废弃物中的尼古丁浓度具有成本低、对环境影响小等优点。图甲表示分离尼古丁降解菌的部分过程，Ⅰ~Ⅲ表示过程。实验中所用培养基的配方见表。

成分	K2HPO4·3H2O	KH2PO4	MgSO4·7H2O	尼古丁	水	pH
含量	13.3g	4g	0.2g	0.8g	1000mL	7.0

   
(8)按表所示配方配制的培养基属于______。（编号选填）
①天然培养基②合成培养基③液体培养基④固体培养基⑤通用培养基⑥选择培养基
(9)图甲中过程Ⅰ的操作目的是______。

A．分离出能降解尼古丁的细菌	B．鉴别出能降解尼古丁的细菌
C．使尼古丁降解菌的数量增加	D．使土壤中各种细菌的数量增加

(10)图甲中过程Ⅱ的接种方法为______（平板划线法/涂布平板法）。若过程Ⅱ得到的平板上菌落密集、无法分辨出单菌落，可在接种前先将菌液进行______。
(11)图乙为过程Ⅲ中某试管的测定结果，下列分析正确的是______。
   

A．尼古丁降解与菌株生长具有同步性

B．28h后，试管中尼古丁已被完全分解

C．菌株在该试管中的增长呈S型增长

D．若继续培养，菌株数量将维持在1.1左右

7 . 回答下列问题：
I、肿瘤细胞基因表达与正常细胞不同，许多抑癌基因被肿瘤细胞通过表观遗传机制关闭。研究人员发现细胞周期蛋白依赖的蛋白激酶9（CDK9）的特异性小分子抑制剂MC18可以重新激活这些基因的表达，是肿瘤治疗的潜在药物。
(1)肿瘤细胞增殖过程中，DNA复制发生于_____（G1期/S期/G2期）；DNA复制的原料是_____。
(2)关于肿瘤细胞有丝分裂过程的理解，以下正确的是（       ）。（单选）

A．显微镜下观察到的染色深的棒状结构是染色质

B．同源染色体上的非姐妹染色单体发生交叉互换

C．分裂形成的两个子代细胞核遗传物质与亲代细胞相同

D．细胞分裂后期可以清晰地观察到赤道面结构

(3)以下事件可能引发肿瘤发生的是（       ）。（多选）

A．染色体易位	B．细胞凋亡过度
C．原癌基因发生突变	D．抑癌基因发生突变

II、为了筛选能重新激活肿瘤细胞表观抑制基因的小分子药物，研究人员在人结肠癌细胞系YB-5中引入了绿色荧光蛋白（GFP）报告系统，如下图所示。

(4)小分子药物MC18处理该YB-15细胞系后，实验结果如下图所示（DMSO为小分子药物的溶剂）。由结果推测，MC18_____（能/不能）去除CMV启动子上的甲基化标记。

(5)MC18不抑制CDK蛋白家族的其它成员，是因为不同CDK蛋白具有不同的_____。（编号选填）
①氨基酸序列             ②肽键结构             ③空间结构             ④结合蛋白             ⑤表达时间
(6)MC18可以间接促进被肿瘤关闭基因的转录，关于转录下列说法不正确的是（       ）。（多选）

A．人肿瘤细胞可以一边转录一边翻译

B．转录位置核小体中DNA与组蛋白分离

C．转录的模板是基因的一条链

D．RNA聚合酶在终止密码子处停止转录

E．RNA聚合酶向模板链的5’方向移动

III、为了探究MC18抗肿瘤的效果，研究人员检测了MC18对不同肿瘤细胞增殖的影响，结果如图1所示（IMR90为正常肺成纤维细胞，作为对照），同时检测了MC18对肿瘤诱导小鼠体内肿瘤生长的影响，结果如图2所示。

(7)综合题干信息及图1、2结果，CDK9_____（促进/抑制）肿瘤的发生。
(8)下列对图表解释正确的是（       ）。（多选）

A．MC18能抑制多种肿瘤细胞增殖

B．MC18使小鼠体内肿瘤停止生长

C．MC18可能干扰了肿瘤细胞周期

D．CDK9可能与抑癌基因的关闭有关

9 . 图1表示果蝇正常体细胞中的染色体组成及部分基因分布，基因A、a分别控制果蝇的长翅、残翅，基因B、b分别控制果蝇的红眼、白眼。

(1)果蝇的遗传物质是___________________。图1表示的是___________________（填“雌”或“雄”）性果蝇体细胞的染色体组成，同时考虑基因A和a、基因B和b，图示果蝇最多能产生__________种类型的配子，这是由于减数分裂过程中，同源染色体上的___________________分离，非同源染色体上的非等位基因___________________的结果。
(2)下列关于果蝇的长翅基因表达过程中的事件，按事件发生先后顺序进行排序，正确的是______。
①氨基酸之间形成肽键
②tRNA进入核糖体，与密码子配对
③核糖体与mRNA结合
④RNA聚合酶结合启动子，以DNA为模板合成mRNA
⑤mRNA穿过核孔进入细胞质

A．④⑤②③①

B．④⑤②①③

C．④⑤③②①

D．⑤④③②①

(3)野生果蝇的复眼由正常眼变成棒眼和超棒眼，是由于某条染色体中发生了如图2所示的变化（其中a、b、c表示染色体不同区域）。棒眼和超棒眼的变异类型属于___________________。

A．重复

B．易位

C．整倍化变异

D．非整倍化变异

(4)据题干和图1分析，现已知某对果蝇后代中雌性全是红眼，雄性中一半红眼，一半白眼，则亲本的基因型是___________________。

A．XBXb和XBY

B．XBXb和XbY

C．XbXb和XBY

D．XbXb和XbY

(5)据题干和图1分析，能否通过眼色快速识别子代果蝇的性别，请设计一亲本交配方案，并绘制遗传图解进行说明。___________________________。