2020年福建省考公基：奥地利生物学家现代遗传学奠基人孟德尔

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    2019年1月6奥地利帝国遗传学家格里哥·孟德尔逝世135周年。孟德尔在1865年发表并催生了遗传学诞生的著名定律。他通过豌豆实验揭示出遗传学的两个基本定律——分离定律和自由组合定律，统称为孟德尔遗传规律。
    【真题回顾】
    2017-北京-35.孟德尔根据豌豆杂交实验的结果提出了遗传学中最基本的定律，下列对于孟德尔选用豌豆进行试验的原因表述正确的有：
    A.豌豆是自花授粉植物
    B.豌豆豆荚成熟后籽粒自动从豆荚里脱落
    C.各种豌豆品质具有可以区分的稳定的性状
    D.豌豆易于与其他植物嫁接，具有普适性
    【答案】AC
    【解析】第一步，本题考查生物医学。
    第二步，豌豆是自花传粉植物，而且还是闭花受粉，也就是豌豆花在未开放时，就已经完成了受粉，避免了外来花粉的干扰。故A项说法正确。豌豆的不同性状之间差异明显、易于区别，豌豆的这些性状能够稳定地遗传给后代。用这些易于区分的、稳定的性状进行豌豆品种间的杂交，实验结果很容易观察和分析。故C项说法正确。
    因此，选择AC选项。
    【拓展】B项：豌豆豆荚成熟后不会自动脱落，而是需要人工进行采集。故B项说法不正确。
    D项：孟德尔豌豆杂交实验中并未涉及嫁接内容。故C项说法与题干无关。
    2015-天津-9.DNA检测技术的应用为执法部门侦破案件起到重要作用，有效地减少了错案的出现。下列有关遗传物质的说法正确的是：
    A.DNA是一种遗传物质，同一家族每个人都相同
    B.DNA是一种蛋白质，每个人都不同
    C.只有染色体才是遗传物质，父子之间一模一样
    D.DNA是一种遗传物质，它可由亲代遗传给子代
    【答案】D
    【解析】第一步，本题考查DNA相关知识。
    第二步，对比选项，DNA是一种遗传物质，多数生物的基因由脱氧核糖核酸(DNA)构成，并在染色体上作线状排列，DNA可组成遗传指令，引导生物发育与生命机能运作，由亲代传给子代。
    因此，选择D选项。
    【拓展】A项：DNA是主要的遗传物质，但是世界上没有两个人的DNA是完全相同的，碱基排列顺序的多样性决定了DNA的多样性。
    B项：脱氧核糖核酸(DNA)是分子结构复杂的有机化合物，是一种核酸，不是蛋白质。作为染色体的一个成分而存在于细胞核内，主要功能是储藏遗传信息。
    C项：染色体主要是脱氧核糖核酸(DNA)和蛋白质的组合，是遗传物质的主要载体，但不是唯一载体。人体23对染色体一半来自父亲一半来自母亲，父子之间不会一模一样。
    解题技巧：本题适用排除法。根据可能性优先原则，A、B、C三个选项中出现了“都”、“只有……才”这样表示绝对表述的词语，故排除。
    2017-江西-24.运用试管苹果技术来推广优良苹果品种，这种技术属于：
    A.基因工程
    B.细胞工程
    C.酶工程
    D.发酵工程
    【答案】B
    【解析】第一步，本题考查生物医学。
    第二步，细胞工程是指应用细胞生物学和分子生物学的理论和方法，按照人们的设计蓝图，在细胞水平上进行的遗传操作及进行大规模的细胞和组织培养。试管苹果技术运用的就是细胞工程技术。
    因此，选择B选项。
    【拓展】A项：基因工程是指在分子水平上对基因进行操作的复杂技术，是将外源基因通过体外重组后导入受体细胞内，以改变生物原有的遗传特性、获得新品种、生产新产品，如克隆羊多莉、转基因鱼等。
    C项：酶工程是指工业上有目的的设置一定的反应器和反应条件，利用酶的催化功能，在一定条件下催化化学反应，生产人类需要的产品或服务于其它目的的一门应用技术，如洗涤剂的制造、化妆品的生产等。
    D项：发酵工程是指采用现代工程技术手段，利用微生物的某些特定功能，为人类生产有用的产品，或直接把微生物应用于工业生产过程的一种新技术，如果酒、食醋、生物农药的制造等。
   

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    【知识拓展】
    一、细胞学说
    细胞是动植物结构和生命活动的基本单位，是1838-1839年间由德国植物学家施莱登和动物学家施旺最早提出，直到1858年，德国魏尔肖提出细胞通过分裂产生新细胞的观点，才较完善。
    恩格斯曾把细胞学说与能量守恒和转换定律、达尔文的自然选择学说等并誉为19世纪最重大的自然科学发现之一。
    细胞学说主要内容：
    1.细胞是有机体，一切动植物都是由细胞发育而来，并由细胞和细胞产物所构成。不可描述成“一切生物都是由细胞和细胞产物构成”，因为病毒并不是细胞构成。
    2.所有细胞在结构和组成上基本相似。
    3.新细胞是由已存在的细胞分裂而来。
    4.生物的疾病是因为其细胞机能失常。
    5.细胞是生物体结构和功能的基本单位。
    6.生物体是通过细胞的活动来反映其功能的。
    7.细胞是一个相对独立的单位，既有它自己的生命，又对与其他细胞共同组成的整体生命起作用。
    二、遗传
    (一)萨顿—博韦里假说
    染色体行为与遗传因子行为之间的平行关系——基因在染色体上。
    (二)遗传病
    遗传病是一种家族疾病，是指生殖细胞或受精卵的遗传物质(染色体和基因)发生突变(或畸变)所引起的疾病。包括染色体病、单基因病和多基因病三大类，通常情况都只有是至亲的血亲才会遗传。遗传病常为先天性的，也可后天发病。
    1.先天愚型：唐氏综合征即21-三体综合征。60%患儿在胎内早期即夭折流产，存活者有明显的智能落后、特殊面容，生长发育障碍和多发畸形。三体型可起自父母生殖细胞减数分裂期21号染色体的不分离，其发生机制系因亲代(多数为母方)的生殖细胞在减数分裂时，染色体不分离所致，孕妇年龄越大，唐氏综合征发生的可能性越大。
    2.多指(趾)：一种染色体的疾病。
    3.先天性聋哑：有常染色体隐性遗传、常染色体显性遗传和X连锁隐性遗传三种遗传方式。因此，常可见到2个先天性聋哑患者婚配后生出并不聋哑的孩子。
    4.血友病：是一组先天性凝血因子缺乏，以致出血性疾病，出血是本病的主要临床表现。
    5.红绿色盲：别名道尔顿症。部分色盲，分为红色盲和绿色盲。患者不能区分红色和绿色，看成两色调：长波(红、橙、黄、绿)部分为黄色，短波(青、蓝、紫)部分为蓝色。红绿色盲为伴X染色体隐性遗传病。红绿色盲的遗传方式为交叉遗传。
    三、生物技术
    生物技术主要包括以下五项技术：基因工程、细胞工程、胚胎工程、酶工程、发酵工程、蛋白质工程、生态工程等。
    (一)基因工程
    基因工程是20世纪70年代以后兴起的一门新技术，其主要原理是应用人工方法把生物的遗传物质，通常是脱氧核糖核酸(DNA)分离出来，在体外进行切割、拼接和重组，然后将重组了的DNA导入某种宿主细胞或个体，从而改变它们的遗传品性。
    (二)细胞工程
    细胞工程是指以细胞为基本单位，在体外条件下进行培养繁殖，或人为使细胞的某些生物特性按人们的意愿发生改变，从而达到改良生物品种和创造新品种的目的，加速繁育动植物新个体，或获得某种有用的物质的过程。所以细胞工程包括动植物细胞的体外培养技术、细胞融合技术、单克隆抗体、核移植、胚胎移植技术等。克隆技术属于生物技术中的细胞工程。
    (三)胚胎工程
    胚胎工程是指对动物早期胚胎或配子所进行的多种显微操作和处理技术。包括体外受精、胚胎移植、胚胎分割移植、胚胎干细胞培养等技术。胚胎工程的许多技术，实际是在体外条件下，对动物自然受精和早期胚胎发育条件进行的模拟操作。比如：试管婴儿。
    (四)酶工程
    酶工程是将酶或者微生物细胞，动植物细胞，细胞器等在一定的生物反应装置中，利用酶所具有的生物催化功能，借助工程手段将相应的原料转化成有用物质并应用于社会生活的一门科学技术。日常生活中常见的加酶洗衣粉、多酶片都属于酶工程。
    (五)发酵工程
    发酵工程指对微生物进行生物工程改造的工程，包括基因工程技术、转基因生物技术、合成生物学技术等，以及工业化应用微生物发酵生产的工程等。抗生素、维生素、重组乙肝疫苗、啤酒、食醋、生物农药等都是发酵工程的具体应用。
    (六)蛋白质工程
    按人们意志改变蛋白质的结构和功能或创造新的蛋白质的过程。
    (七)生态工程
    生态工程是指应用生态系统中物质循环原理，结合系统工程的最优化方法设计的分层多级利用物质的生产工艺系统，其目的是将生物群落内不同物种共生、物质与能量多级利用、环境自净和物质循环再生等原理与系统工程的优化方法相结合，达到资源多层次和循环利用的目的。
    如利用多层结构的森林生态系统增大吸收光能的面积、利用植物吸附和富集某些微量重金属以及利用余热繁殖水生生物等。
    【预测演练】
    下列选项属于遗传病的是：
    A.唐氏综合症、多指、血友病
    B.唐氏综合症、艾滋病、阑尾炎
    C.脑膜炎、艾滋病、红绿色盲
    D.多指、冠心病、红斑狼疮病
    【答案】A
    【解析】第一步，本题考查遗传病。
    第二步，唐氏综合征即21-三体综合征，又称先天愚型或Down综合征，是由染色体异常(多了一条21号染色体)而导致的疾病。属于遗传病。多指(趾)：一种染色体的疾病。血友病为一组遗传性凝血功能障碍的出血性疾病，其共同的特征是活性凝血活酶生成障碍，凝血时间延长，终身具有轻微创伤后出血倾向，重症患者没有明显外伤也可发生“自发性”出血。此三项皆为遗传病。
    因此，选择A选项。
    【拓展】B项：艾滋病，又称获得性免疫缺陷综合征，是一种由人类免疫缺乏病毒(简称HIV)的反转录病毒感染后，因免疫系统受到破坏，逐渐成为许多伺机性疾病的攻击目标，促成多种临床症状，统称为综合征，是传染病，不是遗传病。阑尾炎是因多种因素而形成的炎性改变，为外科常见病，并非遗传病。
    C项：错误。脑膜炎系指软脑膜的弥漫性炎症性改变。由细菌、病毒、真菌、螺旋体、原虫、立克次体、肿瘤与白血病等各种生物性致病因子侵犯软脑膜和脊髓膜引起。并非遗传病。红绿色盲为伴X染色体隐性遗传病。
    D项：错误。多指(趾)：一种染色体的疾病。冠心病一般指冠状动脉粥样硬化性心脏病，常见病因为冠状动脉粥样硬化。并非遗传病。红斑狼疮是一种典型的自身免疫性结缔组织病，多见于15-40岁女性，系统性红斑狼疮的发病有家族聚集倾向。
    下列关于生物技术的说法，错误的是：
    A.“试管婴儿”本质上属于克隆技术
    B.获取目的基因是实现基因工程的第一步
    C.啤酒、果酒等是利用发酵工程进行制作的
    D.利用余热繁殖水生生物是生态工程
    【答案】A
    【解析】第一步，本题考查生物技术并选错误项。
    第二步，在我国民间经常把“体外受精和胚胎移植”叫“试管婴儿”。而事实上，体外受精是一种特殊的技术，是把卵子和精子都拿到体外来，让它们在体外人工控制的环境中完成受精过程，然后把早期胚胎移植到女性的子宫中，在子宫中孕育成为孩子。利用体外受精技术产生的婴儿称为试管婴儿。并不是应用克隆技术，克隆是指生物体通过体细胞进行的无性繁殖。
    因此，选择A选项。
    【拓展】B项：获取目的基因是实施基因工程的第一步，主要有两条途径：一是从供体细胞的DNA中直接分离基因，最常用的方法是“鸟枪法”，又叫“散弹射击法”。二是人工合成基因。
    C项：发酵工程，是指采用现代工程技术手段，利用微生物的某些特定功能，为人类生产有用的产品，或直接把微生物应用于工业生产过程的一种新技术。如利用酵母菌发酵制造的啤酒、果酒等。
    D项：生态工程是指应用生态系统中物质循环原理，结合系统工程的最优化方法设计的分层多级利用物质的生产工艺系统，达到资源多层次和循环利用的目的。如利用多层结构的森林生态系统增大吸收光能的面积、利用植物吸附和富集某些微量重金属以及利用余热繁殖水生生物等。