14 天文学上的旷世之争 同步练习（含解析）
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| 名称 | 14 天文学上的旷世之争 同步练习（含解析） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 976.8KB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 统编版 | ||
| 科目 | 语文 | ||
| 更新时间 | 2023-11-23 18:56:15 | ||
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文档简介
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2024人教版高中语文选择性必修下册同步
14 *天文学上的旷世之争
基础过关练
(2023山东聊城一中校考阶段练习)阅读下面的文字,完成问题。
纵观中国古代的这场旷世学术之争,我们发现,在古人这场争论中,秉持着一个重要原则:判断一个学说正确,关键在于其是否符合实际情况,而不是看其是否遵循某种先验的哲学观念。
持续了一千三四百年之久的浑盖之争,是中国天文学史上的一件大事,它贯串于这个时期中国天文学的发展过程之中,促成了与之相关的众多重要科学问题的解决,促成了中国古代天文学诸多重要成就的获得。例如,被后人奉为中国古代历法的① 的《太初历》,是浑盖之争的直接产物;又如,中国历史上② 的“小儿辩日”问题,在浑盖之争中得到了合理的解答;再如,中国数学史上著名的“勾股定理”以及相关的测高望远之术,是在浑盖之争中为发展天文测算方法而形成的;更如,唐代僧一行组织的天文大地测量,是为了解决浑盖之争的一个重要命题而得以实施的;还如,中国天文仪器的发展,亦与浑盖之争③ ……类似的例子④ ,这表明浑盖之争在中国历史上有着延续时间长、参与人员多、涉及面广、讨论内容丰富、后续影响大等特点,它表现了中国古人对宇宙问题的关注,体现了中国古人对待科学问题的态度。这种规模和深度的争论即使在世界文明史上亦不多见。我们完全有理由说,浑盖之争,作为中国历史上最引人注目的学术论争之一,将永载中华文明发展史册。
1.下列句子中的省略号和文中省略号的用法相同的一项是( )
A.听说是为一只鸽子。张宅的鸽子飞到了李宅去,李宅不肯交还……老大爷您高寿啦
B.老刘,就看你身上吧:洋鼻烟,洋表,洋锻大衫,洋布裤褂……
C.那是我的亲女儿,我能够……
D.我……对不起……大家,我……没有……完成……任务。
2.根据要求,完成问题。
(1)从“圭臬”和“圭璋”中选择一个词语填入①处。
(2)请在文中②③④横线处填入恰当的成语。
3.文中画横线的部分有两处语病,请找出并进行修改。
(2023湖北校联考模拟预测)阅读下面的文字,完成问题。
晴朗的夜空,我们一抬头就能看到许多明亮的星星。如果认真地盯着某一颗星星看,由于地球大气湍流的折射,它会忽明忽暗,这就是我们儿歌里唱的“一闪一闪亮晶晶”。假如我们坐宇宙飞船到太空去看星星,一般来说,① 。
但宇宙总是给我们太多惊喜,太空中还真有一类特殊的“眨眼睛”的星星——脉冲星。
脉冲星被称为20世纪60年代四大发现之一。当时科学家们想出了三种模型来解释它。第一种是密近双星的解释,两颗恒星相互绕转,当发光的一颗被遮挡时,就看不到辐射;② ,就有了辐射。第二种是恒星的膨胀与收缩,这也会使我们看到的亮度发生变化,如果这样的过程比较稳定,那么就呈现了我们看到的周期性变化行为。第三种就是中子星模型,这个模型描述了会自转且具有准直辐射束的一类星体,如果自转稳定且辐射束刚好能扫过我们,就好像一座海上灯塔。
③ 随着观测的推进,人们发现了越来越多这样的周期性信号,其中有一些甚至能达到毫秒级的周期,第一种和第二种模型已经不能解释这样小的周期了,只有中子星模型才能解释。
4.下列诗句中所用的修辞手法与文中画线句子相同的一项是( )
A.芙蓉如面柳如眉,对此如何不泪垂
B.众女嫉余之蛾眉兮,谣诼谓余以善淫。
C.玉户帘中卷不去,捣衣砧上拂还来。
D.天阶夜色凉如水,坐看牵牛织女星。
5.请在文中横线处补写恰当的语句,使整段文字语意完整连贯,内容贴切,逻辑严密,每处不超过15个字。
三年模拟练
(2023江西部分高中联考)阅读下面的文字,完成问题。(19分)
材料一:
每个人的基因组都是独一无二的存在,是“我”之所以是“我”的独特编码。如果将每个人的基因组都看作一本书,那么大大小小的基因片段就是书中的篇章词句,它们讲述着生命体从出生、生长发育到死亡的所有故事。当基因片段出现错误,人就会生病。过去,能够无障碍阅读这本“基因书”就是很了不起的事情了,但今天的科学家们已经可以运用各种技术,去纠正“书”中出现的错误了。
找到“基因书”中错误的片段并将其精准地恢复为正确的片段就是基因编辑。CRISPR,是基因编辑技术的一种,相比早前另外两种基因编辑技术TALEN和ZFN,它更灵活易用,同时具有高精度和低成本等优点。这些优点,得益于两个关键“人物”——gRNA和Cas9。gRNA,也叫向导RNA,顾名思义就是像GPS导航一样。在“基因书”里,向导RNA的职责就是在众多的基因组“文字”中找到出错的地方,然后规划出前进路线;而Cas9,是一种核酸内切酶,它就像剪刀,会沿着向导RNA规划好的路线抵达出错点,然后剪开错误的基因片段。这就是很多人称CRISPR/Cas9基因编辑技术为“基因魔剪”的原因。
看到这里,大家也许就会产生一个疑问:剪开错误的片段,又怎么把正确的填进去呢
这就有些类似于编辑文章。根据文字出错方式的不同,使用不同的方法去纠正。如果有一段错误的文字被放到了不该出现的地方,也许只有一两个错字,删掉这些错误的文字就能使句子恢复原意,那么就可以直接剪切掉这些不需要的文字。这也是目前临床试验中最基础、采用最多的剪切式方案。
如果只有一个字母错了,可以只将这个字母改回原来正确的样子,这需要用到碱基编辑器。
但如果是一小段文字都不见了,那就需要提供一份新的文稿补回去。基因修补的方式也有不同,有一种方式叫作引导编辑,针对某个出错的基因片段,科学家会让向导RNA带一段正确的RNA序列到体内,作为标准答案或模板,当“基因魔剪”把错误的基因片段去除后,连在“基因魔剪”上面的分子机器逆转录酶会依样画葫芦,照着答案模板抄一份对的DNA放回原位。另一种方式,则是由科学家在体外合成一段正确的DNA,将其作为正确答案,利用细胞自身的同源重组修复机制填入“基因魔剪”切开的位置。
因此理论上,只要知道出现错误的靶点、正确的答案以及拥有一套编辑工具,数千种由基因出错导致的疾病都可以找到治愈的办法。但从科学理论到临床实践,是一个复杂的系统性工程,运送编辑工具进入细胞、找到并抵达发生错误的基因片段、切掉和修改错误的片段,这三个步骤所涉及的技术都大有讲究。要在每一步上都精益求精,才能高效、精准地把出错的基因编辑好,完成从基因编辑工具到基因编辑药物的转变。
(摘编自马丽佳《基因编辑:纠正
错误的“生命魔剪”》)
材料二:
即便有一天我们人类真正解决了技术性的问题,我们想改哪个基因就改哪个基因,是不是就应该改 这是一个更长期的问题,我们现在可以讨论。所有人都觉得某些基因不好,比如说现在东亚文化圈觉得胖了不好瘦了好、觉得单眼皮不好双眼皮好,这是一个主流文化审美的取向。既然如此,如果有一天审美附加在基因编辑的技术上,会不会导致所有人把基因改得差不多 把基因改得差不多有什么不好吗 所有人都更漂亮、更健康有什么不好吗 从生物学的角度看,所有人把基因改得差不多是一件非常危险的事!
之前我们提到过镰刀型细胞贫血病,这个病在今天的人类社会里还是非常普遍的,每年会有十万人死于这个病,有四千万人携带致病基因。大家可能觉得奇怪,这个病既然如此危险,为什么人类进化了这么久,坏的基因居然还没有被淘汰掉
秘密就是在人类还没有发明任何抗疟疾的药物时,镰刀型细胞贫血病的缺陷基因能够给人体提供一些抗疟疾的保护。带有缺陷基因之后,血细胞比较脆弱,很容易破,变成镰刀形,但也因为容易破,当被疟原虫侵染了之后,细胞破裂,就把疟原虫杀死了,所以相当于是在人类还没有进入文明时代之前,镰刀型细胞贫血病提供了一个天然的对抗疟疾的武器。
我们知道所有对抗疟疾的药物,包括奎宁、青蒿素等,是最近一两百年才被发现的,但是在没有这些药之前,人类祖先在非洲大陆上生活的时候,就靠这个缺陷基因活到今天。在今天因为人类有更有效的药物,这个基因才好像成了一个负担,变成负面的东西,我们想把它改掉。依此类推,可以想象,我们今天觉得特别不好的东西,在几十万年或几百万年之后,当地球的环境发生变化之后,会不会又变成一个能拯救人类的东西呢 如果我们今天把所有不想要的东西都改成了我们想要的,那么无形中会降低人类在未来更长时间尺度内存活和发展的可能性。参差多态才是幸福的本源,这是最基本的原则,我们要保持基因多样性。
从社会学的角度看,这也是一个可能更长远但也值得我们所有人思考的问题。如果基因编辑技术被广泛应用,那么会不会塑造永恒的社会不平等呢 如果有一天人类社会真的实现了永恒的不平等,那将是一件非常可怕的事情,意味着从此固化的上层阶级和下层阶级永远不是一群人,甚至不是一个物种,这会导致社会撕裂和对立。
(有删改)
1.下列对材料相关内容的理解和分析,不正确的一项是(3分)( )
A.“基因书”是将每个人的基因组当作一本书,而大大小小的基因片段就是书中的篇章词句。
B.“基因魔剪”是人们对CRISPR/Cas9基因编辑技术的称谓,其能对错误的基因片段进行编辑。
C.“Cas9”是一种核酸内切酶,会自主规划路线并抵达出错点,如剪刀般剪开错误的基因片段。
D.“镰刀型细胞贫血病”每年会导致十万人死亡,但它的缺陷基因能够给人体提供一些抗疟疾的保护。
2.下列对材料相关内容的概括和分析,不正确的一项是(3分)( )
A.每个人的基因组都是独一无二的存在,拥有独特编码,基因片段出错会导致人生病。现在我们不仅能检测基因,还能编辑基因。
B.目前基因编辑技术临床试验中最基础、采用最多的剪切式方案是直接剪切掉那些不需要的被放错位置的基因片段,使基因恢复正常。
C.如果人带有镰刀型细胞贫血病的缺陷基因,血细胞会比较脆弱,很容易破,一旦疟原虫入侵,细胞破裂,就能将疟原虫杀死。
D.我们今天认为不好的基因在几十万年或几百万年之后可能会拯救人类,我们要保持基因多样性,所以参差多态才是幸福的本源。
3.根据材料内容,下列说法正确的一项是(3分)( )
A.基因编辑要找到错误的基因片段并进行修复,相比CRISPR这种基因编辑技术,TALEN和ZFN不好用,但成本低。
B.现在的基因编辑技术已经发展到理论上可以治愈任何疾病的地步,科学家们可以运用各种技术去处理错误的基因片段。
C.基因修补的方式不同,最佳方式是在体外合成一段正确的DNA并利用某种机制将其填入“基因魔剪”切开的位置。
D.青蒿素等对抗疟疾的药物是最近一两百年才被发现的,今天人类有了这些药物而想改掉镰刀型细胞贫血病的缺陷基因。
4.作为科普文,材料一具有科学性和通俗性的特点,请结合材料内容简要分析。(4分)
5.对人类而言,为什么基因编辑技术不能不受限制地被广泛应用呢 请结合材料二简要说明。(6分)
答案与分层梯度式解析
14 *天文学上的旷世之争
基础过关练
1.B A项,省略号的作用是标示话题的跳跃或转换。B项,省略号的作用和文中省略号的作用相同,都是标示列举的省略。C项,省略号的作用是标示语意未尽。D项,省略号的作用是标示说话时断断续续。故选B。
2.答案 (1)圭臬
(2)(示例)②赫赫有名 ③息息相关 ④不胜枚举
解析 (1)圭臬:圭表;借指准则或法度。圭璋:两种贵重的玉制礼器;比喻高尚的品德;比喻朝廷有用的人才。①处,结合横线前文“被后人奉为中国古代历法的”可知,此处要选一个与“奉为”搭配的词语,而“奉为圭臬”指把某些言论或事物当作准则,符合语境,故应选用“圭臬”。
(2)②处,横线后文提到的“小儿辩日”问题是中国历史上一个非常著名的哲学论题,所以此处应填入表达非常著名的意思的成语,可填“赫赫有名”。“赫赫有名”形容名声极大。
③处,由横线前文所举的几个例子可知,这几个例子都与浑盖之争有关,所以此处应填入表示“中国天文仪器的发展”也与浑盖之争有关的意思的成语,可填“息息相关”。“息息相关”,呼吸相关联,形容关系密切。
④处,前文列举多个例子来说明中国历史上“众多重要科学问题的解决”“天文学诸多重要成就的获得”与浑盖之争有关,语境是说还有很多类似的例子,可填“不胜枚举”。“不胜枚举”,无法一个一个全举出来,形容同一类的人或事物很多。
3.答案 ①将“古人”挪到“在”。②“学说”后加“是否”。
解析 文中画横线的部分有两处语病:一是语序不当,“在……中”作状语,这就造成句子缺少主语,而此处应是“古人”作主语,应把“古人”放在“在”之前;二是搭配不当,“判断一个学说正确”与“关键在于其是否符合实际情况,而不是看其是否遵循某种先验的哲学观念”两面对一面,应在“学说”后加“是否”。
4.C “‘眨眼睛’的星星”运用了拟人的修辞手法,用人的动作“眨眼睛”来写星星。A.比喻,把脸比喻成芙蓉,把眉比喻成柳叶。B.借代,用“蛾眉”代指美女;比喻,“众女”喻指小人,“蛾眉”喻指美好的品德。C.拟人,“卷不去”“拂还来”把月当作人来写。D.比喻,“凉如水”把夜色之凉比作水;通感,“凉如水”同时又把触觉转换成视觉。故选C。
5.答案 ①星星是不会“眨眼睛”的 ②当没有被遮挡时 ③那么哪一种模型更好呢
解析 ①处,前文说“我们”盯着某一颗星星看,会看到它“忽明忽暗”,从而明确话题;而由“一般来说”和后文“太空中还真有一类特殊的‘眨眼睛’的星星——脉冲星”可知,语境是说星星不会“眨眼睛”,故此处可填“星星是不会‘眨眼睛’的”之类的内容。②处,根据语境和横线前面的分号可知,此句应与前面“当发光的一颗被遮挡时”句式一致,但语意相反,故此处可填“当没有被遮挡时”之类的内容。③处,前文介绍了三种模型来解释脉冲星,由横线后的问号可知,此处是一个问题,根据后面“第一种和第二种模型已经不能解释这样小的周期了,只有中子星模型才能解释”可推知此处是问哪种模型更好,可用“那么”与前文衔接,故此处可填“那么哪一种模型更好呢”之类的内容。
三年模拟练
1.C “会自主规划路线并抵达出错点”张冠李戴。根据原文“而Cas9,是一种核酸内切酶,它就像剪刀,会沿着向导RNA规划好的路线抵达出错点,然后剪开错误的基因片段”可知,Cas9不是自主规划路线。
2.D “所以参差多态才是幸福的本源”强加因果。根据原文“依此类推,可以想象,我们今天觉得特别不好的东西,在几十万年或几百万年之后,当地球的环境发生变化之后,会不会又变成一个能拯救人类的东西呢 ……参差多态才是幸福的本源,这是最基本的原则,我们要保持基因多样性”可知,前者只是作者的联想,两者之间并没有直接的因果关系。
3.D A.“TALEN和ZFN不好用但成本低”主观臆断。原文只是说“CRISPR,是基因编辑技术的一种,相比早前另外两种基因编辑技术TALEN和ZFN,它更灵活易用,同时具有高精度和低成本等优点”,但并没有说“TALEN和ZFN不好用”,也并未说“TALEN和ZFN成本低”。B.“已经发展到理论上可以治愈任何疾病的地步”说法绝对。原文只是说“理论上……数千种由基因出错导致的疾病都可以找到治愈的办法”,并没有说“可以治愈任何疾病”;“科学家们可以……基因片段”错误,原文说的是“但从科学理论到临床实践……转变”,选项变未然为已然。C.“最佳方式是……”无中生有。原文只是说“另一种方式,则是由科学家在体外合成一段正确的DNA,将其作为正确答案……的位置”,并没有对这两种方式进行比较。故选D。
4.答案 (1)科学性:①通过对CRISPR、gRNA和Cas9等概念的科学解释,准确说明基因编辑的内涵和特点;②逻辑严密,在介绍完相关理论后,提出从科学理论到临床实践是一个复杂的系统性工程,补足逻辑漏洞。(2)通俗性:①采用通俗易懂的语言,类似对话的方式,拉近与读者的距离;②将基因组比作书、将向导RNA比作GPS导航等,使文章内容生动有趣,也使读者更容易理解这些难懂的科学概念。
解析 原文中,作者在介绍基因编辑内容时,科学而具体地阐释了“找到‘基因书’中错误的片段并将其精准地恢复为正确的片段就是基因编辑”“CRISPR,是基因编辑技术的一种,相比早前另外两种基因编辑技术TALEN和ZFN,它更灵活易用,同时具有高精度和低成本等优点”,让读者了解其科学概念,具有科学性。
作者在介绍了基因编辑修补技术等的相关理论后,并没有就此结束话题,而是明确指出“因此理论上,只要知道出现错误的靶点、正确的答案以及拥有一套编辑工具,数千种由基因出错导致的疾病都可以找到治愈的办法。但从科学理论到临床实践,是一个复杂的系统性工程”,这体现了科普文逻辑的严密性,具有科学性。
作者在介绍相关科学知识时,并没有用晦涩难懂的语言自说自话,而是运用通俗的语言,如以“看到这里,大家也许就会产生一个疑问:剪开错误的片段,又怎么把正确的填进去呢 ”类似对话的方式深入话题,仿佛与读者面对面交流,拉近与读者的距离,具备通俗性。
“如果将每个人的基因组都看作一本书,那么大大小小的基因片段就是书中的篇章词句”“也叫向导RNA,顾名思义就是像GPS导航一样”“而Cas9,是一种核酸内切酶,它就像剪刀”“这就有些类似于编辑文章”,作者将基因编辑技术中的相关科学概念比作生活中常见的事物,帮助读者理解,具有通俗性。
5.答案 若不受限制地被广泛应用,则:①会造成审美文化的趋同性,不再丰富多元。②会降低人类在未来更长时间尺度内存活和发展的可能性。③可能会导致永恒的社会不平等和阶级固化,导致社会撕裂和对立。
解析 根据原文“既然如此,如果有一天审美附加在基因编辑的技术上,会不会导致所有人把基因改得差不多 ”可知,若基因编辑技术不受限制地被广泛应用,可能会导致所有人按照统一的审美标准去修改基因,最终导致审美文化产生趋同性,而不再丰富多元。
根据原文“从生物学的角度看,所有人把基因改得差不多是一件非常危险的事”“依此类推,可以想象,我们今天觉得特别不好的东西,在几十万年或几百万年之后,当地球的环境发生变化之后,会不会又变成一个能拯救人类的东西呢 如果我们今天把所有不想要的东西都改成了我们想要的,那么无形中会降低人类在未来更长时间尺度内存活和发展的可能性”可知,若基因编辑技术不受限制地被广泛应用,会降低人类在未来更长时间尺度内存活和发展的可能性。
根据原文“从社会学的角度看,这也是一个可能更长远但也值得我们所有人思考的问题。如果基因编辑技术被广泛应用,那么会不会塑造永恒的社会不平等呢……社会撕裂和对立”可知,若基因编辑技术不受限制地被广泛应用,可能会导致永恒的社会不平等和阶级固化,导致社会撕裂和对立。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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14 *天文学上的旷世之争
基础过关练
(2023山东聊城一中校考阶段练习)阅读下面的文字,完成问题。
纵观中国古代的这场旷世学术之争,我们发现,在古人这场争论中,秉持着一个重要原则:判断一个学说正确,关键在于其是否符合实际情况,而不是看其是否遵循某种先验的哲学观念。
持续了一千三四百年之久的浑盖之争,是中国天文学史上的一件大事,它贯串于这个时期中国天文学的发展过程之中,促成了与之相关的众多重要科学问题的解决,促成了中国古代天文学诸多重要成就的获得。例如,被后人奉为中国古代历法的① 的《太初历》,是浑盖之争的直接产物;又如,中国历史上② 的“小儿辩日”问题,在浑盖之争中得到了合理的解答;再如,中国数学史上著名的“勾股定理”以及相关的测高望远之术,是在浑盖之争中为发展天文测算方法而形成的;更如,唐代僧一行组织的天文大地测量,是为了解决浑盖之争的一个重要命题而得以实施的;还如,中国天文仪器的发展,亦与浑盖之争③ ……类似的例子④ ,这表明浑盖之争在中国历史上有着延续时间长、参与人员多、涉及面广、讨论内容丰富、后续影响大等特点,它表现了中国古人对宇宙问题的关注,体现了中国古人对待科学问题的态度。这种规模和深度的争论即使在世界文明史上亦不多见。我们完全有理由说,浑盖之争,作为中国历史上最引人注目的学术论争之一,将永载中华文明发展史册。
1.下列句子中的省略号和文中省略号的用法相同的一项是( )
A.听说是为一只鸽子。张宅的鸽子飞到了李宅去,李宅不肯交还……老大爷您高寿啦
B.老刘,就看你身上吧:洋鼻烟,洋表,洋锻大衫,洋布裤褂……
C.那是我的亲女儿,我能够……
D.我……对不起……大家,我……没有……完成……任务。
2.根据要求,完成问题。
(1)从“圭臬”和“圭璋”中选择一个词语填入①处。
(2)请在文中②③④横线处填入恰当的成语。
3.文中画横线的部分有两处语病,请找出并进行修改。
(2023湖北校联考模拟预测)阅读下面的文字,完成问题。
晴朗的夜空,我们一抬头就能看到许多明亮的星星。如果认真地盯着某一颗星星看,由于地球大气湍流的折射,它会忽明忽暗,这就是我们儿歌里唱的“一闪一闪亮晶晶”。假如我们坐宇宙飞船到太空去看星星,一般来说,① 。
但宇宙总是给我们太多惊喜,太空中还真有一类特殊的“眨眼睛”的星星——脉冲星。
脉冲星被称为20世纪60年代四大发现之一。当时科学家们想出了三种模型来解释它。第一种是密近双星的解释,两颗恒星相互绕转,当发光的一颗被遮挡时,就看不到辐射;② ,就有了辐射。第二种是恒星的膨胀与收缩,这也会使我们看到的亮度发生变化,如果这样的过程比较稳定,那么就呈现了我们看到的周期性变化行为。第三种就是中子星模型,这个模型描述了会自转且具有准直辐射束的一类星体,如果自转稳定且辐射束刚好能扫过我们,就好像一座海上灯塔。
③ 随着观测的推进,人们发现了越来越多这样的周期性信号,其中有一些甚至能达到毫秒级的周期,第一种和第二种模型已经不能解释这样小的周期了,只有中子星模型才能解释。
4.下列诗句中所用的修辞手法与文中画线句子相同的一项是( )
A.芙蓉如面柳如眉,对此如何不泪垂
B.众女嫉余之蛾眉兮,谣诼谓余以善淫。
C.玉户帘中卷不去,捣衣砧上拂还来。
D.天阶夜色凉如水,坐看牵牛织女星。
5.请在文中横线处补写恰当的语句,使整段文字语意完整连贯,内容贴切,逻辑严密,每处不超过15个字。
三年模拟练
(2023江西部分高中联考)阅读下面的文字,完成问题。(19分)
材料一:
每个人的基因组都是独一无二的存在,是“我”之所以是“我”的独特编码。如果将每个人的基因组都看作一本书,那么大大小小的基因片段就是书中的篇章词句,它们讲述着生命体从出生、生长发育到死亡的所有故事。当基因片段出现错误,人就会生病。过去,能够无障碍阅读这本“基因书”就是很了不起的事情了,但今天的科学家们已经可以运用各种技术,去纠正“书”中出现的错误了。
找到“基因书”中错误的片段并将其精准地恢复为正确的片段就是基因编辑。CRISPR,是基因编辑技术的一种,相比早前另外两种基因编辑技术TALEN和ZFN,它更灵活易用,同时具有高精度和低成本等优点。这些优点,得益于两个关键“人物”——gRNA和Cas9。gRNA,也叫向导RNA,顾名思义就是像GPS导航一样。在“基因书”里,向导RNA的职责就是在众多的基因组“文字”中找到出错的地方,然后规划出前进路线;而Cas9,是一种核酸内切酶,它就像剪刀,会沿着向导RNA规划好的路线抵达出错点,然后剪开错误的基因片段。这就是很多人称CRISPR/Cas9基因编辑技术为“基因魔剪”的原因。
看到这里,大家也许就会产生一个疑问:剪开错误的片段,又怎么把正确的填进去呢
这就有些类似于编辑文章。根据文字出错方式的不同,使用不同的方法去纠正。如果有一段错误的文字被放到了不该出现的地方,也许只有一两个错字,删掉这些错误的文字就能使句子恢复原意,那么就可以直接剪切掉这些不需要的文字。这也是目前临床试验中最基础、采用最多的剪切式方案。
如果只有一个字母错了,可以只将这个字母改回原来正确的样子,这需要用到碱基编辑器。
但如果是一小段文字都不见了,那就需要提供一份新的文稿补回去。基因修补的方式也有不同,有一种方式叫作引导编辑,针对某个出错的基因片段,科学家会让向导RNA带一段正确的RNA序列到体内,作为标准答案或模板,当“基因魔剪”把错误的基因片段去除后,连在“基因魔剪”上面的分子机器逆转录酶会依样画葫芦,照着答案模板抄一份对的DNA放回原位。另一种方式,则是由科学家在体外合成一段正确的DNA,将其作为正确答案,利用细胞自身的同源重组修复机制填入“基因魔剪”切开的位置。
因此理论上,只要知道出现错误的靶点、正确的答案以及拥有一套编辑工具,数千种由基因出错导致的疾病都可以找到治愈的办法。但从科学理论到临床实践,是一个复杂的系统性工程,运送编辑工具进入细胞、找到并抵达发生错误的基因片段、切掉和修改错误的片段,这三个步骤所涉及的技术都大有讲究。要在每一步上都精益求精,才能高效、精准地把出错的基因编辑好,完成从基因编辑工具到基因编辑药物的转变。
(摘编自马丽佳《基因编辑:纠正
错误的“生命魔剪”》)
材料二:
即便有一天我们人类真正解决了技术性的问题,我们想改哪个基因就改哪个基因,是不是就应该改 这是一个更长期的问题,我们现在可以讨论。所有人都觉得某些基因不好,比如说现在东亚文化圈觉得胖了不好瘦了好、觉得单眼皮不好双眼皮好,这是一个主流文化审美的取向。既然如此,如果有一天审美附加在基因编辑的技术上,会不会导致所有人把基因改得差不多 把基因改得差不多有什么不好吗 所有人都更漂亮、更健康有什么不好吗 从生物学的角度看,所有人把基因改得差不多是一件非常危险的事!
之前我们提到过镰刀型细胞贫血病,这个病在今天的人类社会里还是非常普遍的,每年会有十万人死于这个病,有四千万人携带致病基因。大家可能觉得奇怪,这个病既然如此危险,为什么人类进化了这么久,坏的基因居然还没有被淘汰掉
秘密就是在人类还没有发明任何抗疟疾的药物时,镰刀型细胞贫血病的缺陷基因能够给人体提供一些抗疟疾的保护。带有缺陷基因之后,血细胞比较脆弱,很容易破,变成镰刀形,但也因为容易破,当被疟原虫侵染了之后,细胞破裂,就把疟原虫杀死了,所以相当于是在人类还没有进入文明时代之前,镰刀型细胞贫血病提供了一个天然的对抗疟疾的武器。
我们知道所有对抗疟疾的药物,包括奎宁、青蒿素等,是最近一两百年才被发现的,但是在没有这些药之前,人类祖先在非洲大陆上生活的时候,就靠这个缺陷基因活到今天。在今天因为人类有更有效的药物,这个基因才好像成了一个负担,变成负面的东西,我们想把它改掉。依此类推,可以想象,我们今天觉得特别不好的东西,在几十万年或几百万年之后,当地球的环境发生变化之后,会不会又变成一个能拯救人类的东西呢 如果我们今天把所有不想要的东西都改成了我们想要的,那么无形中会降低人类在未来更长时间尺度内存活和发展的可能性。参差多态才是幸福的本源,这是最基本的原则,我们要保持基因多样性。
从社会学的角度看,这也是一个可能更长远但也值得我们所有人思考的问题。如果基因编辑技术被广泛应用,那么会不会塑造永恒的社会不平等呢 如果有一天人类社会真的实现了永恒的不平等,那将是一件非常可怕的事情,意味着从此固化的上层阶级和下层阶级永远不是一群人,甚至不是一个物种,这会导致社会撕裂和对立。
(有删改)
1.下列对材料相关内容的理解和分析,不正确的一项是(3分)( )
A.“基因书”是将每个人的基因组当作一本书,而大大小小的基因片段就是书中的篇章词句。
B.“基因魔剪”是人们对CRISPR/Cas9基因编辑技术的称谓,其能对错误的基因片段进行编辑。
C.“Cas9”是一种核酸内切酶,会自主规划路线并抵达出错点,如剪刀般剪开错误的基因片段。
D.“镰刀型细胞贫血病”每年会导致十万人死亡,但它的缺陷基因能够给人体提供一些抗疟疾的保护。
2.下列对材料相关内容的概括和分析,不正确的一项是(3分)( )
A.每个人的基因组都是独一无二的存在,拥有独特编码,基因片段出错会导致人生病。现在我们不仅能检测基因,还能编辑基因。
B.目前基因编辑技术临床试验中最基础、采用最多的剪切式方案是直接剪切掉那些不需要的被放错位置的基因片段,使基因恢复正常。
C.如果人带有镰刀型细胞贫血病的缺陷基因,血细胞会比较脆弱,很容易破,一旦疟原虫入侵,细胞破裂,就能将疟原虫杀死。
D.我们今天认为不好的基因在几十万年或几百万年之后可能会拯救人类,我们要保持基因多样性,所以参差多态才是幸福的本源。
3.根据材料内容,下列说法正确的一项是(3分)( )
A.基因编辑要找到错误的基因片段并进行修复,相比CRISPR这种基因编辑技术,TALEN和ZFN不好用,但成本低。
B.现在的基因编辑技术已经发展到理论上可以治愈任何疾病的地步,科学家们可以运用各种技术去处理错误的基因片段。
C.基因修补的方式不同,最佳方式是在体外合成一段正确的DNA并利用某种机制将其填入“基因魔剪”切开的位置。
D.青蒿素等对抗疟疾的药物是最近一两百年才被发现的,今天人类有了这些药物而想改掉镰刀型细胞贫血病的缺陷基因。
4.作为科普文,材料一具有科学性和通俗性的特点,请结合材料内容简要分析。(4分)
5.对人类而言,为什么基因编辑技术不能不受限制地被广泛应用呢 请结合材料二简要说明。(6分)
答案与分层梯度式解析
14 *天文学上的旷世之争
基础过关练
1.B A项,省略号的作用是标示话题的跳跃或转换。B项,省略号的作用和文中省略号的作用相同,都是标示列举的省略。C项,省略号的作用是标示语意未尽。D项,省略号的作用是标示说话时断断续续。故选B。
2.答案 (1)圭臬
(2)(示例)②赫赫有名 ③息息相关 ④不胜枚举
解析 (1)圭臬:圭表;借指准则或法度。圭璋:两种贵重的玉制礼器;比喻高尚的品德;比喻朝廷有用的人才。①处,结合横线前文“被后人奉为中国古代历法的”可知,此处要选一个与“奉为”搭配的词语,而“奉为圭臬”指把某些言论或事物当作准则,符合语境,故应选用“圭臬”。
(2)②处,横线后文提到的“小儿辩日”问题是中国历史上一个非常著名的哲学论题,所以此处应填入表达非常著名的意思的成语,可填“赫赫有名”。“赫赫有名”形容名声极大。
③处,由横线前文所举的几个例子可知,这几个例子都与浑盖之争有关,所以此处应填入表示“中国天文仪器的发展”也与浑盖之争有关的意思的成语,可填“息息相关”。“息息相关”,呼吸相关联,形容关系密切。
④处,前文列举多个例子来说明中国历史上“众多重要科学问题的解决”“天文学诸多重要成就的获得”与浑盖之争有关,语境是说还有很多类似的例子,可填“不胜枚举”。“不胜枚举”,无法一个一个全举出来,形容同一类的人或事物很多。
3.答案 ①将“古人”挪到“在”。②“学说”后加“是否”。
解析 文中画横线的部分有两处语病:一是语序不当,“在……中”作状语,这就造成句子缺少主语,而此处应是“古人”作主语,应把“古人”放在“在”之前;二是搭配不当,“判断一个学说正确”与“关键在于其是否符合实际情况,而不是看其是否遵循某种先验的哲学观念”两面对一面,应在“学说”后加“是否”。
4.C “‘眨眼睛’的星星”运用了拟人的修辞手法,用人的动作“眨眼睛”来写星星。A.比喻,把脸比喻成芙蓉,把眉比喻成柳叶。B.借代,用“蛾眉”代指美女;比喻,“众女”喻指小人,“蛾眉”喻指美好的品德。C.拟人,“卷不去”“拂还来”把月当作人来写。D.比喻,“凉如水”把夜色之凉比作水;通感,“凉如水”同时又把触觉转换成视觉。故选C。
5.答案 ①星星是不会“眨眼睛”的 ②当没有被遮挡时 ③那么哪一种模型更好呢
解析 ①处,前文说“我们”盯着某一颗星星看,会看到它“忽明忽暗”,从而明确话题;而由“一般来说”和后文“太空中还真有一类特殊的‘眨眼睛’的星星——脉冲星”可知,语境是说星星不会“眨眼睛”,故此处可填“星星是不会‘眨眼睛’的”之类的内容。②处,根据语境和横线前面的分号可知,此句应与前面“当发光的一颗被遮挡时”句式一致,但语意相反,故此处可填“当没有被遮挡时”之类的内容。③处,前文介绍了三种模型来解释脉冲星,由横线后的问号可知,此处是一个问题,根据后面“第一种和第二种模型已经不能解释这样小的周期了,只有中子星模型才能解释”可推知此处是问哪种模型更好,可用“那么”与前文衔接,故此处可填“那么哪一种模型更好呢”之类的内容。
三年模拟练
1.C “会自主规划路线并抵达出错点”张冠李戴。根据原文“而Cas9,是一种核酸内切酶,它就像剪刀,会沿着向导RNA规划好的路线抵达出错点,然后剪开错误的基因片段”可知,Cas9不是自主规划路线。
2.D “所以参差多态才是幸福的本源”强加因果。根据原文“依此类推,可以想象,我们今天觉得特别不好的东西,在几十万年或几百万年之后,当地球的环境发生变化之后,会不会又变成一个能拯救人类的东西呢 ……参差多态才是幸福的本源,这是最基本的原则,我们要保持基因多样性”可知,前者只是作者的联想,两者之间并没有直接的因果关系。
3.D A.“TALEN和ZFN不好用但成本低”主观臆断。原文只是说“CRISPR,是基因编辑技术的一种,相比早前另外两种基因编辑技术TALEN和ZFN,它更灵活易用,同时具有高精度和低成本等优点”,但并没有说“TALEN和ZFN不好用”,也并未说“TALEN和ZFN成本低”。B.“已经发展到理论上可以治愈任何疾病的地步”说法绝对。原文只是说“理论上……数千种由基因出错导致的疾病都可以找到治愈的办法”,并没有说“可以治愈任何疾病”;“科学家们可以……基因片段”错误,原文说的是“但从科学理论到临床实践……转变”,选项变未然为已然。C.“最佳方式是……”无中生有。原文只是说“另一种方式,则是由科学家在体外合成一段正确的DNA,将其作为正确答案……的位置”,并没有对这两种方式进行比较。故选D。
4.答案 (1)科学性:①通过对CRISPR、gRNA和Cas9等概念的科学解释,准确说明基因编辑的内涵和特点;②逻辑严密,在介绍完相关理论后,提出从科学理论到临床实践是一个复杂的系统性工程,补足逻辑漏洞。(2)通俗性:①采用通俗易懂的语言,类似对话的方式,拉近与读者的距离;②将基因组比作书、将向导RNA比作GPS导航等,使文章内容生动有趣,也使读者更容易理解这些难懂的科学概念。
解析 原文中,作者在介绍基因编辑内容时,科学而具体地阐释了“找到‘基因书’中错误的片段并将其精准地恢复为正确的片段就是基因编辑”“CRISPR,是基因编辑技术的一种,相比早前另外两种基因编辑技术TALEN和ZFN,它更灵活易用,同时具有高精度和低成本等优点”,让读者了解其科学概念,具有科学性。
作者在介绍了基因编辑修补技术等的相关理论后,并没有就此结束话题,而是明确指出“因此理论上,只要知道出现错误的靶点、正确的答案以及拥有一套编辑工具,数千种由基因出错导致的疾病都可以找到治愈的办法。但从科学理论到临床实践,是一个复杂的系统性工程”,这体现了科普文逻辑的严密性,具有科学性。
作者在介绍相关科学知识时,并没有用晦涩难懂的语言自说自话,而是运用通俗的语言,如以“看到这里,大家也许就会产生一个疑问:剪开错误的片段,又怎么把正确的填进去呢 ”类似对话的方式深入话题,仿佛与读者面对面交流,拉近与读者的距离,具备通俗性。
“如果将每个人的基因组都看作一本书,那么大大小小的基因片段就是书中的篇章词句”“也叫向导RNA,顾名思义就是像GPS导航一样”“而Cas9,是一种核酸内切酶,它就像剪刀”“这就有些类似于编辑文章”,作者将基因编辑技术中的相关科学概念比作生活中常见的事物,帮助读者理解,具有通俗性。
5.答案 若不受限制地被广泛应用,则:①会造成审美文化的趋同性,不再丰富多元。②会降低人类在未来更长时间尺度内存活和发展的可能性。③可能会导致永恒的社会不平等和阶级固化,导致社会撕裂和对立。
解析 根据原文“既然如此,如果有一天审美附加在基因编辑的技术上,会不会导致所有人把基因改得差不多 ”可知,若基因编辑技术不受限制地被广泛应用,可能会导致所有人按照统一的审美标准去修改基因,最终导致审美文化产生趋同性,而不再丰富多元。
根据原文“从生物学的角度看,所有人把基因改得差不多是一件非常危险的事”“依此类推,可以想象,我们今天觉得特别不好的东西,在几十万年或几百万年之后,当地球的环境发生变化之后,会不会又变成一个能拯救人类的东西呢 如果我们今天把所有不想要的东西都改成了我们想要的,那么无形中会降低人类在未来更长时间尺度内存活和发展的可能性”可知,若基因编辑技术不受限制地被广泛应用,会降低人类在未来更长时间尺度内存活和发展的可能性。
根据原文“从社会学的角度看,这也是一个可能更长远但也值得我们所有人思考的问题。如果基因编辑技术被广泛应用,那么会不会塑造永恒的社会不平等呢……社会撕裂和对立”可知,若基因编辑技术不受限制地被广泛应用,可能会导致永恒的社会不平等和阶级固化,导致社会撕裂和对立。
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