組裝生命


致
遠


①就像我們小的時候一遍又一遍拆散收音機，終于有一天，我們開始購買零部件，嘗試自己組裝一臺與眾不同的收音機�？茖W家們也希望能夠“組裝”出自然界不存在的具有預期功能的生命系統(tǒng)。


②合成生物學一詞最早出現(xiàn)于1911
，而真正發(fā)展成為一門學科則是在2000
。2002
，科學家制造出了歷史上第一個“人造生命”——人工合成的脊髓灰質炎病毒。


③合成生物學研究的典范之作，則是采用合成生物技術生產(chǎn)青蒿素。這種抗瘧疾良藥一般通過植物來提取，但產(chǎn)量很低，成本也高�？茖W家將來源于青蒿的紫穗槐（青蒿酸）合成酶基因和一些相關的酵母基因轉入大腸桿菌，并成功改造了酵母甲戊酸途徑，大量生產(chǎn)出青蒿素的前體。


④合成生物學真正引起關注，始于美國分子生物學家文特爾的實驗。文特爾和他的團隊合成了草狀支原體的DNA
，然后將它移植到山羊支原體的細胞中。經(jīng)過成千上萬次嘗試，新注入的基因組織終于成功取代了原有的基因組，細胞產(chǎn)物都是草狀支原體的產(chǎn)物，新細胞開始生長、繁殖成為一代又一代的人造生命。這一過程，體現(xiàn)了合成生物學的標準工作模式。


⑤綠膿桿菌是一種常見的致病菌，能夠借助“群體感應”來識別同類菌株。綠膿桿菌素是由綠膿桿菌產(chǎn)生的一種毒素，用于抑制同種細菌的大量生長。當經(jīng)過改造的大腸桿菌“潛伏”到大批綠膿桿菌群體中后，事先安置在大腸桿菌中的大量綠膿桿菌素被釋放，殺死周圍的綠膿桿菌，實驗驗證，這種細菌能殺來99%
的綠膿桿菌。在新型抗菌藥物嚴懲匱乏的今天，科學家對頑固的耐藥菌幾乎已是無計可施，類似的研究似乎能帶來新的啟發(fā)。


⑥隨著石油資源的枯竭和環(huán)境的逐步惡化，人們想到了利用生物質為原料生產(chǎn)能源的辦法。《自然》雜志報道，美國能源部聯(lián)合生物能源研究所使用合成生物學方法，改造了大腸桿菌和一個釀酒酵母的菌株，使之可以生產(chǎn)沒藥烯——沒藥烷的前體。作為燃料，沒藥烷不具有與D2
生物柴油幾乎相同的屬性，而且由于特別的分支和循環(huán)化學結構，它的凍結點和濁點更低。修改細菌使之直接大規(guī)模制造高級生物燃料，已經(jīng)成為更方便且性價比最高的方法。


⑦合成生物學的各種成就，可能在不遠的未來，能夠解決很多目前人類難以處理的問題。當然，在人為改造生命的過程中，這些本不屬于自然界的生命和相關技術，萬一從實驗室泄露出來，人類或許會很難應付。但是我們不應該也不能阻止科學的發(fā)展，應該對科學研究予以規(guī)范，讓科技真正給人類帶來進步和發(fā)展。（選自《科學世界》，
1
期， 有刪改）




1.
閱讀③④段，在下面的方框里的橫線上補填合適的詞語。（每空不得超過6
字）（3
分）


合成生物學的標準工作模式分為以下幾個主要的步驟：


基因組→將新基因組　　　　　　　→使其順利成為期望的產(chǎn)物




2.
第⑤段加點詞語能否刪去，為什么？（3
分）


實驗驗證，這種細菌能殺來99%
的綠膿桿菌。





3.
第⑥段的畫線句使用了哪種說明方法？有什么作用？（3
分）


作為燃料，沒藥烷不具有與D2
生物柴油幾乎相同的屬性，而且由于特別的分支和循環(huán)化學結構，它的凍結點和濁點更低。





4
．文章首段的畫線句有何作用？（3
分）





參考答案:

1.
　 3
分　　第一空：合成（1
分）；第二空：植入（1
分）異種細胞（1
分）。


評分說明：3
分：空1
，1
分；空2
，2
分�？�1
“合成”也可以是與“組合成”意近的詞語（組裝、組成）；空2
前一詞填與“植入”意義相近的詞語（植到、注入）也可；空2
后一詞要強調“不同的種類”，如：“異類”“異種”，填“新的”等不給分。超1
字扣1
分，超2
字扣2
分，該空分扣完為止。


2.
　3
分　示例一：不可刪去。（1
分）因為“實驗驗證”交代了經(jīng)過改造的大腸桿菌來殺綠膿桿菌的效果這一資料的來源，突出了資料的可靠性、權威性，（1
分），體現(xiàn)了說明文語言的運用的科學（準確、嚴密）。所以不能刪去。（1
分）。


示例二：不可刪去。（1
分），如果刪去“實驗驗證”，那么經(jīng)過改造的大腸桿菌來殺綠膿桿菌的效果這一資料的來源可靠性就會受到質疑，所以不能刪去；（1
分）它體現(xiàn)了說明文語言運用的科學（準確、嚴密）的特點。（1
分）。


表明態(tài)度1
分，理由2
分。


3.
　3
分　運用作比較的說明方法，（1
分）將沒藥烷和D2
生物柴油從能效方面進行比較，突出沒藥烷有凍結點和濁點更低的優(yōu)勢，（1
分）說明合成生物學技術在能源方面的研究、應用極具意義。（1
分）。


評分說明：作比較1
分，比較的內容1
分，“研究”或“應用”的意義1
分。


4.
　3
分　　描述童組裝收音機的趣事引出全文的說明對象——組裝生命（合成生物技術），（1
分）既吸引讀者的注意，（1
分）也增加文章的趣味性和可讀性。（1
分）


評分說明：引出對象1
分，引起注意1
分，增加“趣味性”或“可讀性”1
分。


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