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　　2019年湖北武漢事業(yè)單位考試真題及答案(綜合應(yīng)用能力C類)

　　一、給定材料

　　材料一

　　2017年度的諾貝爾生理或醫(yī)學獎頒給了3位美國科學家(Michael W.Young、Jeffrey C.Hall和Michael Rosbash)，以表彰他們在發(fā)現(xiàn)果蠅生物鐘基因及分子調(diào)控機制過程中的重要貢獻。此次頒獎也使得生物節(jié)律和時間生物學研究領(lǐng)域的諸多科學問題再次引起人們的廣泛關(guān)注。

　　太古至今，承載著眾多生命的地球在自轉(zhuǎn)的同時還在圍繞著太陽公轉(zhuǎn)，導致光照、溫度、潮汐、養(yǎng)分和濕度等環(huán)境因素均呈現(xiàn)出明顯的周期性變化，這些周期性變化的環(huán)境因子極大地影響著地球上生物體生長發(fā)育和新陳代謝的過程。在漫長的進化歷程中，生物體通過調(diào)整機體內(nèi)的生理生化過程以及自身的行為等來適應(yīng)環(huán)境信號的周期性變化，進而增強其種群的生存和競爭能力。生物體表現(xiàn)出的這種周期性變化的特征被稱為生物節(jié)律。生物節(jié)律無處不在，不同生物有著不同節(jié)律，同一生物也有多種節(jié)律。有些動物每年周期的冬眠、有些植物每年周期的長葉落葉，動物還有如呼吸和心跳等更快的周期。

　　大量研究表明，無論是復雜生物還是簡單生物，它們都擁有內(nèi)部時鐘幫助其調(diào)節(jié)生理活動以適應(yīng)晝夜變化。所有地球上的生命都受其控制，以適應(yīng)24小時的周期。這種調(diào)節(jié)機制被稱為“晝夜節(jié)律(circadianrhythm)”，它源自拉丁文的“cira”(“周期”)及“dies”(“一天”)。

　　人類很早就已注意到生物鐘對身體健康的重要影響，中國古人早在兩千多年前的中醫(yī)經(jīng)典《黃帝內(nèi)經(jīng)》中就已有“陰陽平衡”“天人合一”“子午流注”等概念。中醫(yī)針灸認為“人與天地相應(yīng)”，即人體功能、活動、病理變化等受自然界氣候變化、時日等影響而呈現(xiàn)一定的規(guī)律，應(yīng)“因時施治”“按時針灸”“按時給藥”，選擇適當時間治療疾病以獲得較佳療效。中醫(yī)認為人體中十二條經(jīng)脈對應(yīng)于每日的十二個時辰，不同經(jīng)脈中的氣血在不同時辰也有盛有衰。

　　公元4世紀，人們已經(jīng)知道羅望子樹葉活動的晝夜差別。十七世紀，意大利生理學家Santorio曾用30年記錄自己從早到晚的攝食量、排泄量和體重變化，發(fā)現(xiàn)有晝夜規(guī)律。1729年，法國天文學家Mairan進行了一個著名實驗，他將含羞草放置在全暗處一段時間，觀察其葉片和花的變化，發(fā)現(xiàn)葉片活動不依賴陽光，仍然有張有合，證明了植物內(nèi)稟的晝夜節(jié)律和生物時鐘。Darwin通過研究植物的節(jié)律，提出晝夜節(jié)律具有可遺傳性，觸碰到了生物鐘的實質(zhì)。

　　美國約翰·霍普金斯大學的Richter在20世紀60年代以大鼠為模型，用手術(shù)的方法在大鼠大腦的各個部位做200多次實驗后，最終發(fā)現(xiàn)大鼠下丘腦的前端是大鼠生物鐘的中心。后來美國加州大學伯克利分校的Zucker教授和芝加哥大學的Moore教授對下丘腦作了進一步的精確損傷研究，發(fā)現(xiàn)下丘腦前端的視交叉上核(Suprachiasmatic Nucleus)(SCN)是啟動大鼠生物鐘的關(guān)鍵元件。當他們?nèi)藶榈負p傷視交叉上核時，大鼠的內(nèi)分泌節(jié)律和行為節(jié)律就喪失，由此判定視交叉上核可能是大鼠生物鐘的起搏器。最終確定視交叉上核為生物鐘中心的是日本東京大學的井上進一(Shinichi Inouye)和川村宏(Hiroshi Kawamura)。他們直接測量了視交叉上核神經(jīng)細胞在體內(nèi)和體外的電生理活動，發(fā)現(xiàn)視交叉上核神經(jīng)細胞的電生理活動是以24小時為周期的日節(jié)律活動，由此確定了視交叉上核為哺乳動物生物鐘的振蕩器。后來的許多實驗進一步證明，哺乳動物的很多節(jié)律性行為和生理活動，如睡眠、運動、警覺、激素水平、體溫、免疫功能、消化功能等，都受視交叉上核調(diào)控。雖然后來的研究發(fā)現(xiàn)體內(nèi)其他許多細胞和組織也都有它們自己的以24小時為周期的生物鐘，但視交叉上核起到了一個調(diào)控和協(xié)調(diào)周圍組織的生物鐘保持同步運行的作用，從而被稱為“主鐘”。視交叉上核一方面是大腦中許多直接從視網(wǎng)膜接受神經(jīng)信號的核之一，通過視網(wǎng)膜下丘腦束從視網(wǎng)膜上的一些光敏神經(jīng)節(jié)細胞中接受信號;另一方面它和大腦的其他許多部分相互作用，將信號傳遞給大腦的其他部位。

　　1971年前后，Benzer和他的學生Konopka致力于找到控制果蠅晝夜節(jié)律的基因。他們發(fā)現(xiàn)一種未知基因，其突變會打破果蠅的正常晝夜節(jié)律，因此將該基因命名為period(PER)(節(jié)律基因)。很多人不相信他們能夠找到生物鐘的基因，包括Benzer的老師，1969年諾獎得主Max Delbruck。

　　1980年代，洛克菲勒大學Young的課題組、布蘭迪斯大學的Hall和Rosbash的團隊均在競爭先克隆出果蠅的PER基因。1984年，Hall和Rosbash緊密協(xié)作，與Young領(lǐng)導的課題組分別成功分離出PER節(jié)律基因，隨后發(fā)現(xiàn)PER基因轉(zhuǎn)錄翻譯的蛋白質(zhì)會受到晝夜節(jié)律控制，在夜晚積累并在白天降解，其濃度水平存在24小時的周期性起伏，這與晝夜節(jié)律相一致。

　　為理解這種晝夜周期的蛋白質(zhì)濃度起伏的產(chǎn)生與維持，1990年，Hall、Rosbash與Paul Hardin提出抑制反饋回路的模型。他們假設(shè)PER蛋白質(zhì)會抑制節(jié)律基因的活動，即PER的基因轉(zhuǎn)錄PER的mRNA、翻譯產(chǎn)生PER蛋白質(zhì)的過程存在負反饋，則通過一條抑制反饋回路可以阻止PER蛋白質(zhì)自身的合成，而PER的mRNA或蛋白質(zhì)產(chǎn)生后又可以影響PER基因自身的轉(zhuǎn)錄，從而在一個連續(xù)的晝夜周期中形成節(jié)律。如果這一假設(shè)正確，那么PER蛋白質(zhì)就是基因的轉(zhuǎn)錄調(diào)控因子。之后的一系列實驗證實了這一設(shè)想，這是一個重要突破，使人們真正看到了PER基因的調(diào)控作用。

　　抑制反饋回路導致的轉(zhuǎn)錄調(diào)控設(shè)想獲得成功，但也產(chǎn)生出新的問題，需要解決由細胞質(zhì)產(chǎn)生的PER蛋白質(zhì)如何抵達細胞核以抑制節(jié)律基因活動的問題。表面上這是一個細胞層次的問題，但實際上是基因?qū)哟蔚膯栴}。隨后一系列實驗證據(jù)表明，轉(zhuǎn)錄的調(diào)控過程不只由PER參與，還與多個基因有關(guān)，這說明影響生物鐘不可能只有一個PER基因。這促使人們走上了繼續(xù)尋找其他調(diào)控基因的漫漫征程。1991年，Konopka等發(fā)現(xiàn)第二個影響果蠅生物鐘的基因Andante;1994年，Young發(fā)現(xiàn)第二種能夠產(chǎn)生維持正常晝夜節(jié)律必要成分的節(jié)律基因timeless(TIM)。Young進一步證明了一種調(diào)節(jié)反饋機制，即當PER和TIM這兩種蛋白質(zhì)相互結(jié)合時，它們就可以進入到細胞核并發(fā)揮作用，抑制節(jié)律基因的活動并關(guān)閉抑制反饋回路，從而解釋了細胞內(nèi)蛋白水平出現(xiàn)變動的原因。之后，Young又確定了能編碼導致PER蛋白積累的doubletime(DBT)基因，它控制了這種變動的頻率。這為解釋蛋白質(zhì)水平變動如何與24小時周期密切吻合提供了線索。

　　進一步的一個重要工作是確認能否在其他生物中找到同樣的基因、調(diào)控因子和同樣的調(diào)控機理，尤其找到哺乳類生物鐘的基因。這個突破由西北大學的日裔科學家Takahashi完成，他成功發(fā)現(xiàn)了影響老鼠生物鐘的“鐘”(Clock)基因。Takahashi團隊還發(fā)現(xiàn)人、雞、蜥蜴、蛙、魚等也都有Clock基因。之后人們陸續(xù)又發(fā)現(xiàn)哺乳類的三個PER基因PER1、PER2、PER3，并發(fā)現(xiàn)PER基因表達在SCN，其表達隨晝夜節(jié)律變化而變化，這一節(jié)律受Clock基因的調(diào)節(jié)。有趣的是，1998年，Hall和Rosbash實驗組通過遺傳篩選在果蠅中找到的Jrk基因即果蠅的Clock基因。這樣，在果蠅中發(fā)現(xiàn)的PER基因在哺乳類中找到了，這種生物鐘基因的高度保守性顯示了生物鐘在基因水平的共同性、普適性和可遺傳性。

　　經(jīng)過30年的研究，科學家現(xiàn)在對動物中以24小時為周期的生物鐘的構(gòu)成和機理已經(jīng)有了基本了解。動物生物鐘的循環(huán)律動基本上是一個基因表達的負反饋環(huán)路，是一個基因表達的振蕩器。在這個負反饋環(huán)路中，有兩個調(diào)控基因轉(zhuǎn)錄的異二聚體蛋白起了關(guān)鍵作用：一個是直接作用于DNA促進轉(zhuǎn)錄的轉(zhuǎn)錄因子CLK和CYC的二聚體CLK-CYC，另一個是抑制CLK-CYC轉(zhuǎn)錄功能的PER和TIM的二聚體PER-TIM。CLK-CYC的功能是促進一系列包括PER-TIM在內(nèi)的和生物鐘行為相關(guān)的基因的表達。這些基因的啟動子部位都有一段稱為E盒元件的DNA序列，CLK-CYC二聚體作用于E盒序列促進這些基因的表達，表達后的PER和TIM蛋白先在細胞質(zhì)中逐漸累積，到了晚上當兩種蛋白累積達到一定的量后又被轉(zhuǎn)運到細胞核中轉(zhuǎn)而抑制CLK-CYC的轉(zhuǎn)錄活性，從而抑制它們自己以及所有CLK-CYC下游基因的表達，減少被表達的量。而在細胞質(zhì)中的PER蛋白被逐漸水解，從而構(gòu)成了一個以24小時為周期的負反饋調(diào)節(jié)基因轉(zhuǎn)錄和翻譯的振蕩器TTFL。

　　這種以24小時為周期的節(jié)律具有一種特性，就是它的起始點或相位可以被光照重新設(shè)置。這個重設(shè)置過程也是一個由蛋白質(zhì)介導的生物化學過程。在果蠅中，這個有重設(shè)置功能的蛋白稱為cryptochrome(CRY)。CRY蛋白有感光的功能，它和TIM的相互作用是光依賴的，并且這種相互作用的結(jié)果是TIM的降解。失去TIM的PER蛋白不穩(wěn)定，最終也在有光照的白天被降解，其結(jié)果就是減少了對CLK-CYC二聚體功能的抑制，從而使得CLK-CYC介導的基因轉(zhuǎn)錄重新開始。

　　對其他物種的生物鐘研究表明，動物中的生物鐘基因相似，但和植物和微生物的基因不同。然而，盡管不同種生物的生物鐘基因有差異，但它們的工作原理都是類似的。這個負反饋調(diào)節(jié)構(gòu)成了所有生命所共有的、最基本的生物化學反應(yīng)的振蕩器——基因表達的振蕩器。這個基因表達振蕩器決定了生物的生物鐘行為。

　　隨著一個個調(diào)控基因的發(fā)現(xiàn)和研究，驅(qū)動生物鐘的內(nèi)在機理也逐漸明朗。從果蠅到人存在同樣一批控制生物鐘的基因，它們編碼的蛋白質(zhì)合作共事，節(jié)律性地調(diào)節(jié)細胞內(nèi)的基因轉(zhuǎn)錄，且都采用負反饋模式，并與光和溫度等外界因素協(xié)調(diào)，從而對應(yīng)于地球自轉(zhuǎn)的近24小時節(jié)律。三位獲獎?wù)叩陌l(fā)現(xiàn)建立了關(guān)鍵的生物鐘機制原理。在接下來許多年里，生物鐘機制的其他分子結(jié)構(gòu)得到了闡釋，解釋了該機制的穩(wěn)定性和功能。

　　生物鐘是生命過程最為奇特的特征之一，影響著生命的方方面面，特別是對人類健康和農(nóng)業(yè)的發(fā)展有著不可忽略的作用：生物鐘研究以獨特的時間序列解析生命規(guī)律，而成為生命科學中取得耀眼的研究進展而又最受關(guān)注的分支之一。經(jīng)過50多年的不懈努力，生物鐘生物學大體上闡明了生物鐘運轉(zhuǎn)的分子機制、核心生物鐘位于大腦的部位以及生物鐘調(diào)控許多生命過程的機制。然而，無論是在發(fā)現(xiàn)新的鐘基因和生物鐘調(diào)節(jié)新機制方面，還是在發(fā)現(xiàn)新的鐘控基因和鐘控的生命過程方面，生物鐘生物學都是任重道遠。

　　材料二

　　細胞基因組中產(chǎn)生與腫瘤發(fā)生相關(guān)的某一基因發(fā)生突變，馬上就會形成癌癥，并不會生長至細胞群體中一系列新的偶發(fā)突變產(chǎn)生。與細胞增殖有關(guān)的基因突變，使某些細胞在選擇中具有競爭優(yōu)勢，再經(jīng)過類似的過程，逐漸形成一系列攜帶與癌相關(guān)的突變，然后形成具有癌細胞一切特征的惡性腫瘤。

　　基因突變確實在癌癥發(fā)生之前已經(jīng)發(fā)生。由于癌癥的復雜性，癌變不僅僅是含有突變基因的細胞克隆的個體行為，也與其所處環(huán)境與個人生活習慣有關(guān)。因此，癌癥發(fā)生依賴基因突變的積累，基因突變一定會導致癌癥的發(fā)生。

　　在癌細胞里檢測到的基因突變都發(fā)生在細胞癌變之前。事實上，由于分裂迅速、DNA損傷修復機制異常等原因，癌細胞的基因組變得更加不穩(wěn)定，DNA突變更容易發(fā)生。正因如此，患者體內(nèi)的癌細胞進入更加快速的進化之中，每個癌細胞各自積累不同的新突變，變得各不相同。

　　大量癌癥相關(guān)的家族遺傳病學研究發(fā)現(xiàn)，某些基因突變，比如BRCA1/2對于卵巢癌和乳腺癌，以及NF1對于兒童成神經(jīng)細胞瘤(Neuroblastoma)，能夠極大增加突變基因攜帶者患癌的幾率。這些也可以看作支持“癌癥能夠誘導基因發(fā)生實變”在流行病學和統(tǒng)計學上的間接證據(jù)。

　　材料三

　　隨著“鄉(xiāng)村振興”戰(zhàn)略的不斷開展，我國的鄉(xiāng)村經(jīng)濟發(fā)展也逐漸迎來了曙光，原本的貧困村紛紛通過各種產(chǎn)業(yè)扶貧、精準扶貧等方式實現(xiàn)了自身經(jīng)濟的發(fā)展，從而實現(xiàn)了脫貧致富的目標。但是，在這場鄉(xiāng)村扶貧的戰(zhàn)役中，還是會遇到各種各樣的困難。一些地方在推進扶貧項目的過程中，常常會面臨扶貧不徹底，扶貧項目中先進技術(shù)集成度不高，或者是項目發(fā)展失敗，沒能真正帶動老百姓實現(xiàn)扶貧的目標等問題。目前我國農(nóng)村貧困地區(qū)仍面臨著農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)薄弱、思想觀念落后、農(nóng)村發(fā)展相對滯后、農(nóng)村產(chǎn)業(yè)化程度較低等發(fā)展現(xiàn)狀。

　　古人說“授人以魚不如授人以漁”，扶貧也是一樣。正因此，扶貧先扶志、扶貧必扶智、“造血式扶貧”，成為人們對扶貧工作的重要共識。

　　脫貧攻堅領(lǐng)域的“漁”是什么?科技無疑是答案之一。事實上，科技扶貧作為國家扶貧開發(fā)戰(zhàn)略的重要組成部分，黨的十八大以來，我國的脫貧攻堅戰(zhàn)取得了決定性進展，6000多萬貧困人口穩(wěn)定脫貧，貧困發(fā)生率從10.2%下降到4%。科技的力量、科技工作者在其中發(fā)揮了重大作用。

　　時下，我國的扶貧脫貧已經(jīng)到了啃硬骨頭、攻堅拔寨的沖刺階段，這對我們提出了更高要求和挑戰(zhàn)，不僅不能松懈、偷懶，反而要比之前更咬緊牙關(guān)、更努力創(chuàng)新、更科學部署、更周密落實。應(yīng)該正視的是，在一些貧困地區(qū)，科學知識、科技人才、科技資源仍比較匱乏，科技扶貧任重而道遠。

　　二、作答要求

　　問題一

　　一、科技文閱讀題：請認真閱讀文章，按照每道題的要求作答。(32分)

　　1、辨析題：對下面的句子作出正誤判斷，并進行簡單解析。

　　中醫(yī)的“子午流注”等診療理論體現(xiàn)了中國古人對人體生物鐘的微觀求證、客觀論證和科學應(yīng)用。

　　2、單項選擇題：備選項中只有一個最符合題意，請寫出正確選項的字母。

　　根據(jù)文章內(nèi)容，關(guān)于生物鐘，下列說法正確的是( )。

　　A.哺乳動物睡眠、運動、警覺、激素水平、體溫、免疫功能、消化功能等的節(jié)律性，都是在視交叉上核的獨立調(diào)控下實現(xiàn)

　　B.在果蠅中發(fā)現(xiàn)的PER基因在哺乳類中存在，而在大鼠中發(fā)現(xiàn)的Clock基因，果蠅體內(nèi)則不存在

　　C.生物鐘的循環(huán)律動的反饋環(huán)路中，關(guān)鍵蛋白CLK-CYC二聚體與PER-TIM二聚體相互抑制彼此過量表達

　　D.盡管不同種生物的生物鐘基因有差異，但它們的工作原理類似，都采用負反饋模式節(jié)律性地調(diào)節(jié)細胞內(nèi)的基因轉(zhuǎn)錄

　　3、不定項選擇題：備選項中至少有一個符合題意，請寫出正確選項的字母。

　　根據(jù)文章節(jié)律行為的定義，下列行為不屬于節(jié)律行為的是( )。

　　A.生殖季節(jié)三刺魚雄魚腹面變紅色

　　B.大馬哈魚每年秋季從海中洄游至河中產(chǎn)卵

　　C.牡蠣等在漲潮時在水下覓食，蟹類在退潮時爬出洞穴在海灘覓食

　　D.靈長類動物的雌性個體有月經(jīng)周期

　　E.松鼠會在每年冬天儲藏大量松籽和干果以安全過冬

　　4、匹配題：找出選項中與下列研究者一一對應(yīng)的研究結(jié)果，將字母填入括號內(nèi)。

　　①Shinichi Inouye和Hiroshi Kawamura( )

　　②Zucker和Moore( )

　　③Ha11和Rosbash( )

　　④Young( )

　　A.驗證生物轉(zhuǎn)錄翻譯負反饋回路模型，揭示出PER基因所編碼的mRNA和PER蛋白質(zhì)含量隨晝夜節(jié)律變化機理

　　B.發(fā)現(xiàn)視交叉上核神經(jīng)細胞的電生理活動的日節(jié)律性，從而確定了視交叉上核為哺乳動物生物鐘的振蕩器

　　C.發(fā)現(xiàn)啟動大鼠生物鐘的關(guān)鍵元件是下丘腦前端的視交叉上核

　　D.解釋節(jié)律基因到底是如何影響晝夜節(jié)律，提出生物鐘轉(zhuǎn)錄翻譯負反饋回路概念

　　5、請給本文寫一篇內(nèi)容摘要。

　　要求：概括準確，條理清楚，文字簡潔，不超過300字。

　　問題二

　　二、論證評價題：請認真閱讀給定材料，指出其中存在的4處論證錯誤，并分別進行簡要評述，每條

　　不超過150字。論證錯誤主要包括論證中的概念不明確、判斷不準確、推理不嚴密、論據(jù)不充分等。(28分)

　　問題三

　　三、材料作文題：請閱讀給定材料，按照要求作答。(40分)

　　根據(jù)上述材料，圍繞“科技扶貧”主題，結(jié)合實際，自選角度，自擬題目，寫一篇論述性文章。

　　要求：觀點明確，條理清晰，論證充分，語言流暢，字數(shù)800-1000字。