【简答题】

CD3D严重联合免疫缺陷（SCID）是由CD3D基因突变引起的，该突变阻止了T细胞生长发育所需的CD3D蛋白的合成。科研人员对第3代CRISPR/Cas9基因编辑系统进行改造，获得一种超精确的腺嘌呤碱基编辑系统（ABE），该系统主要由向导sgRNA、Cas9切口酶和腺嘌呤脱氨酶组成，作用机制如图1。利用该系统在CD3D-SCID患者的造血干细胞中可以更正约71.2%的致病突变。

(1)研究发现，Cas9切口酶催化双链DNA   键水解，腺嘌呤脱氨酶催化腺嘌呤核苷酸转变成次黄嘌呤核苷酸，次黄嘌呤核苷酸可以和胞嘧啶核苷酸碱基互补配对，据此推测，至少通过   次DNA复制可以完成修复。

(2)sgRNA是人工合成的一段能与靶基因互补配对的特殊序列，由23个连续碱基组成。sgRNA设计是否合理，对于CRISPR/Cas9基因编辑系统的切割有重要影响，否则会导致sgRNA脱靶，试分析其原因是   。

(3)为了对改造后的CD3D基因进行研究，把CD3D基因和His标签基因（His标签由6个组氨酸组成）连接起来构建融合基因，并构建重组基因表达载体，图2为载体、CD3D基因的结构、不同限制酶的识别序列及切割位点，欲将标签基因连接在CD3D基因编码区的末端，已知组氨酸的密码子为CAU，终止密码子为UAG。

①PCR的一般过程为   ，在变性之前通常有预变性，其目的是   。判断是否扩增出DNA片段，判断的依据是在紫外灯下直接观察DNA条带的分布及   来评价扩增的结果。如果电泳鉴定的结果不止一条条带分析可能的原因有   （至少答两点）。

②写出His的基因编码链的碱基序列5′   3′。

③为构建融合基因并将其插入载体，科研人员设计了一对与CD3D基因编码区两端序列互补配对的引物，设计时需在引物   （填“A”或“B”）的5′端增加限制酶   的识别序列和His基因的编码序列，请写出该引物开头的12个碱基序列：5′   3′。

【简答题】湿地是重要的碳库，人类活动和气候变化会引起湿地水位下降、面积减小。研究人员对湿地样地进行排水实验模拟湿地水位下降，研究对碳循环过程的影响。
(1)湿地土壤有机碳（土壤有机物中所含的碳元素，简称SOC）含量丰富，在全球碳循环中具有重要作用。碳循环是指碳元素在_____之间的循环过程，在此过程中微生物能够分泌胞外酶将 SOC 分解为葡萄糖等小分子有机物并将小分子.有机物中的碳通过_____转化为CO₂等气体。
(2)研究者在若尔盖红原湿地采集野外淹水土壤和排水土壤进行实验。向土壤中添加等量¹³C标记的葡萄糖用来研究CO₂的来源，设置不添加葡萄糖的土壤为对照组，一段时间后检测气体释放量，结果如图。
   
①本实验如何判断2种不同的CO₂来源?___________。
②比较_____的结果说明排水增加了CO₂释放总量。研究人员推测排水导致CO₂释放量增加的原因是土壤微生物增强了对SOC 的分解作用，做出判断的理由是_____________。
③若想进一步证实排水增强了土壤微生物对SOC的胞外水解作用，还可以检测的指标有_____（写出一个即可）。
(3)湿地生物群落中的动植物物种十分丰富，既有水生生物也有陆生生物。请综合上述研究成果简述湿地水位下降、面积减小对生态系统稳定性和碳平衡的不良影响_______________。

【简答题】心率为心脏每分钟搏动的次数。心肌P细胞可自动产生节律性动作电位以控制心脏搏动。同时,P细胞也受交感神经和副交感神经的双重支配。受体阻断剂A和B能与各自受体结合,并分别阻断两类自主神经的作用,以受试者在安静状态下的心率为对照,检测了两种受体阻断剂对心率的影响,结果如下图。

回答下列问题:
(1)调节心脏功能的基本中枢位于_____________________，大脑皮层通过此中枢对心脏活动起调节作用,体现了神经系统的_______调节。
(2)心肌P细胞能自动产生动作电位,不需要刺激,该过程涉及Ca²⁺的跨膜转运。神经细胞只有受刺激后，才引起______________(离子)跨膜转运的增加，进而形成膜电位为______________的兴奋状态。
(3)据图分析,受体阻断剂A可阻断______________神经的作用。兴奋在此神经与P细胞之间进行传递的结构为_____________________。
(4)自主神经被完全阻断时的心率为固有心率。据图分析,受试者在安静状态下的心率______________(填“大于”“小于”或“等于”)固有心率。若受试者心率为每分钟90次,比较此时两类自主神经的作用强度:___________________________。

【简答题】

图1为叶肉细胞中两个细胞器,图2(光反应示意图)为图1中叶绿体的局部放大,PSI和PSI分别是光系统工和光系统,是叶绿素和蛋白质构成的复合体,能吸收、利用光能进行电子的传递,PQ、Cytbf、PC是相关蛋白质,其中PQ在传递电子的同时能运输H⁺。ATP合成酶由CF₀和CF₁两部分组成,贯穿在生物膜上,其中CF。是跨膜部分。据图回答下列问题:

(1)〇z是水光解的产物,其中需要的光能是通过_________(填“PSI”或“PSⅡ”)吸收利用的。NADPH和ATP中都有化学能，NADPH中的化学能来自______(填“PS I”或“PSⅡ”或“PSI和 PSⅡ”)吸收和转换的光能。
(2)图2中ATP合成酶的功能有____________某种农药与PQ竞争限制了电子传递的速率,会导致ATP的含量____________(填“显著上升”“显著下降”或“不变”)。

(3)图1中叶肉细胞叶绿体光合作用产生的氧气给相邻细胞呼吸使用,需要穿过___________层膜,光合作用暗反应中CO，的固定场所是____________________________________________。

【多选题】

荧光 PCR 法根据化学发光原理可以分为染料法和探针法。染料法中特殊染料本身不发光,但是当PCR 扩增的时候,染料能够与DNA双链结合从而发光,如图1所示。探针法中除了引物外另外设置了一个探针,在探针的两端分别带上发光基团和淬灭基团,此时发光基团并不发光,但是当DNA通过引物合成的时候,探针被酶切降解释放出发光基团和淬灭基团,两种基团分开后产生荧光,如图2所示。下列说法正确的是

A.两种方法均可用于目标 DNA 的定量分析
B.与染料法相比,探针法的特异性更强
C.通过适当延长引物长度和降低复性温度可提高荧光PCR的特异性
D.用荧光 PCR 法检测人体是否感染新冠病毒前需要先进行逆转录