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文档简介

天津市和平区名校2025届高三一诊考试生物试卷考生须知:1.全卷分选择题和非选择题两部分,全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂;非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。2.请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。3.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,在草稿纸、试题卷上答题无效。一、选择题:(共6小题,每小题6分,共36分。每小题只有一个选项符合题目要求)1.下图表示不同浓度的CO2(其他条件相同且适宜)对菠菜幼苗气孔开放程度的影响。下列有关分析正确的是()A.叶绿体固定CO2需要消耗光反应产生的[H]和ATPB.CO2在叶绿体内的代谢途径为CO2→C5→C3→(CH2O)C.菠菜光合作用所需的CO2都是经过气孔进入叶绿体的D.根据上图可推测较高浓度CO2更有利于提高菠菜幼苗的抗旱能力2.早在19世纪末有医生发现,癌症患者术后意外感染酿脓链球菌,其免疫功能增强、存活时间延长,从而开启了“癌症免疫疗法”的大门。“癌症免疫疗法”是指通过自身免疫系统来抗击癌细胞的疗法。下列相关叙述正确的是()A.癌症免疫疗法主要是通过增强患者的细胞免疫功能来杀死癌细胞B.癌症免疫疗法通过改变癌细胞的遗传信息来达到治疗目的C.患者免疫功能增强是因为酿脓链球菌侵入癌细胞使其裂解死亡D.酿脓链球菌激活患者的非特异性免疫功能从而消灭癌细胞3.某兴趣小组研究放牧对某地高寒草甸植物物种丰富度的影响,结果如下图所示。下列有关分析错误的是()A.随着放牧强度的增加,该地区植物物种丰富度呈下降趋势B.调查物种丰富度时,需要对采集到的数据取平均值C.过度放牧会导致高寒草甸退化,草甸的生态功能下降D.即便维持牧草和放牧数量的适宜比例,高寒草甸依然发生着演替4.新型冠状病毒是一类单链+RNA病毒,其自身RNA能直接作为模板合成蛋白质,复制时,以该+RNA为模板复制出-RNA,然后再以-RNA作模板合成若干子代+RNA。以下说法正确的是()A.新型冠状病毒的生命活动主要由其RNA分子承担B.新型冠状病毒的增殖过程中只存在两种碱基配对方式C.dATP是新型冠状病毒遗传物质自我复制的原料之一D.新型冠状病毒依赖于宿主细胞而存活,属于生态系统中的分解者5.在适宜温度和大气CO2浓度条件下,测得某森林中林冠层四种主要乔木的幼苗叶片的生理指标(见下表)。下列分析正确的是()指标物种马尾松苦槠石栎青冈光补偿点(mol•m-2•s-1)140663722光饱和点(mol•m-2•s-1)14251255976924(光补偿点:光合速率等于呼吸速率时的光强;光饱和点:达到最大光合速率所需的最小光强)A.光强大于140μmol•m-2•s-1,马尾松幼苗叶肉细胞中产生的O2全部进入线粒体B.光强小于1255μmol•m-2•s-1,影响苦槠幼苗光合速率的环境因素是CO2浓度C.森林中生产者积累有机物的能量总和,即为输入该生态系统的总能量D.在群落演替过程中,随着林冠密集程度增大青冈的种群密度将会增加6.下图为利用奶牛乳腺生产血清白蛋白的过程,有关说法正确的是()A.图中涉及基因工程、动物细胞培养、动物体细胞核移植、胚胎移植等技术B.将牛组织置于清水中并加入一定量的胰蛋白酶处理可得到单细胞C.选用未受精的卵细胞作为受体细胞是因为其具有让动物细胞全能性得到表达的环境D.若要获得同卵双胎或多胎,分割原肠胚时需将内细胞团均等分割二、综合题:本大题共4小题7.(9分)番茄果实的成熟是一个复杂的过程,由复杂的基因网络调控。请回答下列问题:(1)果实成熟的性状是由成熟基因在_________酶的作用下,转录合成mRNA,进而以___________为原料,翻译后加工成相应的蛋白质。(2)研究发现,C基因和N基因在果实成熟过程中起着重要的调控作用,现选取长势一致的野生型植株(CCnn)、C基因纯合突变株和N基因纯合突变株若干,将后两者突变株进行杂交:F1代表现型为__________________,F1进行自交,子代表现型为成熟:不成熟=3:13,则C基因和N基因的位置关系为________________________,若检测F1的基因组成,需对F1进行___________,后代的表现型及比例为_________________________。(3)为了探究C基因和N基因的相关调控机制,科研人员做了如下研究。①用CRISPR/Cas9基因编辑工具,分别处理野生型,使C基因或N基因中碱基对改变,导致_______________,从而获得果实均成熟延迟的C-CRISPR/Cas9突变株和N-CRISPR/Cas9突变株。②为进一步分析C-CRISPR/Cas9和N-CRISPR/Cas9突变株果实成熟延迟的原因,科研人员对不同品系植株中不同基因的表达情况进行分析,根据表达的强弱程度绘制出热点图(如图),发现_________________等关键成熟基因在C突变株和N突变株中未表达,但在C-CRISPR/Cas9和N-CRISPR/Cas9中明显表达,从而促进了果实的成熟。同时,可知其他成熟基因在野生型中也有明显表达,从而表明调控果实成熟是由___________共同作用的结果。8.(10分)蜘蛛丝是自然界中机械性能最好的天然蛋白纤维,其强度高于制作防弹衣的凯夫拉纤维,有广泛的应用前景,但如何大量获取蜘蛛丝纤维的问题一直未解决。近期,中国科学家利用基因工程技术成功的在家蚕丝腺细胞中大量表达蜘蛛丝蛋白。(1)在转基因过程中,若利用图所示质粒构建基因表达载体,需要用_____________酶来切割目的基因,该切割方法的优点是_____________________________________________(答出一点即可)。(2)为获取大量的蜘蛛丝基因,常采用_______________技术对该基因进行扩增。扩增蜘蛛丝基因前,需根据目的基因的核苷酸序列设计__________种引物。进行扩增时需先加热至90~95℃,加入引物后冷却至55~60℃,以上调控温度操作的目的是____________________。(3)载体中的启动子是____________酶的识别结合位点,以便于驱动遗传信息的表达过程;而载体本身的扩增,需借助于载体上的_________________;载体上的标记基因的作用是_____________________________。(4)研究人员发现若将蛛丝蛋白31号位的色氨酸替换为酪氨酸,蛛丝韧性可提高50%,这项成果用到的生物工程技术为____________________________。9.(10分)我国山西庞泉沟自然保护区属于野生动物类型自然保护区,主要保护对象是中国特有珍禽褐马鸡及栖息地。研究人员对保护区的鸟类进行调查,获取了某些数据。请结合所学知识回答:(1)调查褐马鸡在该地区鸟类中是否占优势,属于______________(填“种群”“群落”或“生态系统”)水平的研究范畴。(2)鸟类丰富度的调查结果显示,森林的鸟类有96种,灌木的鸟类有57种,草原的鸟类有36种。森林的鸟类种数远多于灌木和草原,原因是______________________。(3)保护区内褐马鸡种群的能量流动关系如下表所示(单位:×102J/m2·a):摄食量粪便量呼吸散失流向下个营养级1.62.83.34.7褐马鸡种群用于生长发育繁殖的能量为________________×102J/m2·a,其暂时储存在__________________中,这些能量一部分是通过直接或间接以褐马鸡为食的消费者的_______________释放,另一部分转变为土壤有机质后通过______________的分解作用释放。(4)保护区还有大量的党参、甘草、连翘、柴胡等药用植物,这说明生物多样性具有__________价值。10.(10分)CRISPR/Cas9系统基因编辑是一种对靶向基因进行特定DNA修饰的技术,其原理是由一个向导RNA(sgRNA)分子引导Cas9蛋白到一个特定的基因位点进行切割。受此机制启发,科学家们通过设计sgRNA中碱基的识别序列,即可人为选择DNA上的任一目标位点进行切割(见下图)。(1)从CRISPR/Cas9系统作用示意图看,能够行使特异性识别DNA序列并切割特定位点功能的分子是___________,其类似于基因工程中__________的作用。(2)CCR5基因是人体的正常基因,其编码的细胞膜通道蛋白CCR5是HIV入侵T淋巴细胞的主要辅助受体之一。科研人员依据_____________的部分序列设计sgRNA序列,导入骨髓_________细胞中,构建sgRNA-Cas9复合体,以实现对CCR5基因的定向切割,变异的CCR5蛋白无法装配到细胞膜上,即可有效阻止HIV侵染新分化生成的T淋巴细胞。试分析与上述过程最接近的现代生物科技是________________。(3)CRISRP/Cas9基因编辑技术有时存在编辑对象出错而造成脱靶,实验发现sgRNA的序列越短脱靶率越高。试分析脱靶最可能的原因是____________________________。(4)通过上述介绍,CRISPR/Cas9系统的基因编辑技术在______________等方面有广阔的应用前景。(至少答出两点)11.(15分)神经细胞间兴奋的传递依赖突触。无脊椎动物枪乌贼的星状神经节具有巨大的化学突触结构(巨突触),可用微电极来记录突触前动作电位和突触后电位变化(如图1)。以下是关于递质释放机制的相关研究。(1)在图1中的突触结构中,突触前神经元兴奋后,由突触前膜释放的________作用于突触后膜的________,导致突触后神经元兴奋。(2)河豚毒素(TTX)是一种钠离子通道阻断剂。用TTX处理突触前神经纤维,然后每隔5min施加一次刺激,分别测量突触前和突触后神经元的电位变化,结果如图2。推测TTX导致突触前和突触后神经元电位发生变化的原因是___________________。(3)在上述实验过程中,研究者检测到,在使用TTX后突触前膜处的Ca2+内流逐渐减弱,由此推测“突触前动作电位通过提高突触小体内Ca2+浓度来促进神经递质的释放”。研究者利用图1所示标本进行如下实验,获得了支持上述推测的实验结果。实验材料:BAPTA——是一种Ca2+螯合剂,能够快速与钙离子发生结合,从而阻断钙离子与相应分子的结合“笼锁钙”——是一种缓冲液,暴露在强紫外线下会释放钙离子;强紫外线不影响正常神经纤维兴奋。实验过程及结果:第一组:对突触前神经纤维施加适宜电刺激。实验结果:先检测到突触前动作电位的发生,之后检测到突触后电位的变化。第二组:先向突触小体注射适量BAPTA,接着在突触前神经纤维施加适宜电刺激。实验结果:_________________________。第三组:_________________________(写出实验过程)。实验结果:______________________。

参考答案一、选择题:(共6小题,每小题6分,共36分。每小题只有一个选项符合题目要求)1、D【解析】

光合作用分为光反应和暗反应,光反应为暗反应提供还原氢和ATP;暗反应包括二氧化碳的固定和三碳化合物的还原,二氧化碳固定是二氧化碳与五碳化合物结合形成三碳化合物,三碳化合物的还原是指三碳化合物被还原氢还原形成有机物、五碳化合物,暗反应消耗光反应的产物,为光反应提供ADP、Pi、NADP+,促进光反应进行。【详解】A、叶绿体固定CO2的过程不消耗[H]和ATP,A错误;B、CO2在叶绿体内的代谢途径可表示为CO2+(CH2O),B错误;C、菠菜光合作用所需的CO2是同一细胞产生的CO2和经过气孔从环境中吸收的CO2,C错误;D、据图分析,较高浓度CO2可使气孔开放程度减小,蒸腾作用降低,水分散失减少,有利于菠菜幼苗度过干旱时期,D正确。故选D。【点睛】本题主要考查光合作用的基本过程,考查学生获取信息的能力、理解能力。2、A【解析】

免疫疗法的靶点是正常免疫细胞,通过激活人体自身的免疫细胞,让免疫细胞去杀死癌症细胞。在抗原刺激下,机体的特异性免疫应答一般可分为感应、反应和效应3个阶段。感应阶段是抗原处理、呈递和识别的阶段;反应阶段是B细胞、T细胞增殖分化,以及记忆细胞形成的阶段;效应阶段是效应T细胞、抗体和淋巴因子发挥免疫效应的阶段。【详解】A、由题意可知,癌症免疫疗法主要是通过增强患者的细胞免疫功能来杀死癌细胞,A正确;B、癌症免疫疗法通过直接杀死癌细胞来达到治疗目的,B错误;C、患者免疫功能增强是因为酿脓链球菌侵入导致发生自身免疫而攻击癌细胞,C错误;D、酿脓链球菌激活患者的特异性免疫功能从而消灭癌细胞,D错误。故选A。【点睛】本题考查细胞免疫系统在维持稳态中的作用,要求考生掌握细胞免疫的具体过程,能根据题干要求作出准确的判断。3、B【解析】

识图分析可知,该图是研究放牧对某地高寒草甸植物物种丰富度的影响,因此自变量是放牧强度,因变量是物种丰富度。根据柱状图可知,从2010年到2012年,随着放牧强度的增加,该地区植物物种丰富度呈下降趋势。【详解】A、根据以上分析可知,从2010年到2012年,随着放牧强度的增加,该地区植物物种丰富度呈下降趋势,A正确;B、调查物种丰富度时,是对物种数目的调查,应该全部统计,不能对采集到的数据取平均值,B错误;C、过度放牧导致物种丰富度降低,因此会导致高寒草甸退化,草甸的生态功能下降,C正确;D、维持牧草和放牧数量的适宜比例,能保证高寒草甸健康发展,更好地利用高寒草甸,但该地区群落会发生演替,D正确。故选B。4、B【解析】

病毒没有细胞结构,不能独立生活,必须寄生在生物的活细胞内,靠寄主活细胞内的营养物质维持生活,因此病毒不属于生命系统结构层次。【详解】A、新型冠状病毒的生命活动主要由其蛋白质分子承担,A错误;B、新型冠状病毒增殖过程中,以该+RNA为模板复制出-RNA,然后再以-RNA作模板合成若干子代+RNA,以其自身RNA作为模板合成蛋白质,因此只存在A-U、G-C两种碱基配对方式,B正确;C、dATP作为DNA复制的原料,新型冠状病毒遗传物质是RNA,C错误;D、新型冠状病毒没有细胞结构,不属于生命系统的结构层次,不属于生态系统的成分,D错误。故选B。【点睛】本题以新型冠状病毒为背景,考查在识记病毒相关知识的基础上,结合题干信息、解决问题的能力。5、D【解析】

根据题干和题表分析,影响表中植物光合作用的因素主要是光照强度,光补偿点时呼吸作用速率等于光合作用速率,光饱和点以后时影响各种植物的光合作用速率的因素不再是自变量光照强度,而是温度或二氧化碳浓度等。真正的光合作用速率=呼吸作用速率+净光合作用速率。【详解】A、140μmol•m-2•s-1为马尾松植株的光补偿点,当光强大于140μmol•m-2•s-1时马尾松幼苗叶肉细胞中产生的O2除进入线粒体外,还扩散至细胞外,A错误;

B、光强小于1255μmol•m-2•s-1,影响苦槠幼苗光合速率的环境因素是光照强度,B错误;

C、森林中生产者制造有机物的能量总和,即为输入该生态系统的总能量,C错误;

D、由表格信息可知,青冈的光补偿点较低,因而更适应弱光环境,在群落演替过程中,随着林冠密集程度增大青冈的种群密度将会增加,D正确。

故选D。【点睛】本题主要考查的是影响光合作用的主要环境因素,关键是要求学生能够灵活运用所学知识,提高识图识表能量和分析解决问题的能力,试题难度中等。6、A【解析】

分析题图:荷斯坦奶牛组织处理分散培养需要用到胰蛋白酶处理和动物细胞培养,血清白蛋白基因是目的基因;据图可知图中采用了基因工程技术、动物细胞培养技术、核移植技术等,最后获得转基因牛(乳腺生物反应器)。【详解】A、图中把血清蛋白基因导入牛的细胞中,获得转基因的细胞,属于基因工程;取转基因的细胞核移植到去核的卵细胞中,经过早期胚胎培养及胚胎移植获得转基因奶牛,这一过程中包括动物细胞的培养、核移植、早期胚胎培养及胚胎移植等技术,A正确;B、动物细胞需要在特定的培养液中培养而不是清水中,用胰蛋白酶处理是可以分离得到单细胞,B错误;C、未受精的卵细胞较大,营养物质丰富,且含有促进细胞核全能性表达的物质,所以一般选用未受精的卵细胞去核后作为受体细胞,C错误;D、想要获得同卵双胎或多胎可以通过胚胎分割获得多个胚胎,分割时需要将囊胚期内细胞团均等分割,否则影响分割后胚胎的恢复和进一步发育,D错误。故选A。二、综合题:本大题共4小题7、RNA聚合酶氨基酸不成熟非同源染色体上的非等位基因测交成熟:不成熟=1:3基因突变ACS2、ACS4、ACO1多对成熟基因【解析】

转录的模板是DNA,产物是RNA;翻译的模板是mRNA,产物是多肽。基因突变指DNA中碱基对的增添、缺失和替换等引起基因结构的改变。【详解】(1)成熟基因转录时需要的酶是RNA聚合酶,翻译的原料是氨基酸。(2)野生型植株的基因型为CCnn,C基因纯合突变株的基因型为ccnn,N基因纯合突变株的基因型为CCNN,将后两者突变株进行杂交,F1代的基因型为CcNn,表现为不成熟,F1进行自交,子代表现型为成熟:不成熟=3:13,即9:3:3:1的变式,说明C基因和N基因位于两对同源染色体上。可以对F1进行测交,野生型后代即C-nn占1/2×1/2=1/4,故成熟:不成熟=1:3。(3)①基因中碱基对改变属于基因突变。②由图可知,ACS2、ACS4、ACO1在在C突变株和N突变株中未表达,但在C-CRISPR/Cas9和N-CRISPR/Cas9中明显表达,从而促进了果实的成熟。同时,可知其他成熟基因如PSY1、PDS、ZDS、C等成熟基因在野生型中也有明显表达,从而表明调控果实成熟是由多对成熟基因共同作用的结果。【点睛】本题需要考生根据3:13为9:3:3:1的变式推出两对基因位于两对同源染色体上,符合基因的自由组合定律。8、XbaI和SacI防止目的基因自身环化、防止目的基因反向连接PCR2使DNA解链,然后使引物结合到互补DNA链上RNA聚合酶复制原点重组DNA的鉴别与选择蛋白质工程【解析】

1、基因工程的操作步骤包括:目的基因的获取、基因表达载体的构建、将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测与鉴定。其中基因表达载体的构建是基因工程的核心步骤。基因表达载体的构建:①过程:一般用同一种限制酶切割目的基因和运载体,再用DNA连接酶将目的基因和运载体连接形成重组DNA分子。②目的:使目的基因在受体细胞中稳定存在并且可以遗传给下一代并表达和发挥作用。③基因表达载体的组成:目的基因+启动子+终止子+标记基因。(1)启动子在基因的首段,它是RNA聚合酶的结合位点,能控制着转录的开始;(2)终止子在基因的尾端,它控制着转录的结束;(3)标记基因便于目的基因的鉴定和筛选。2、PCR扩增技术:PCR由变性--退火--延伸三个基本反应步骤构成:(1)模板DNA的变性:模板DNA经加热至93℃左右一定时间后,使模板DNA双链或经PCR扩增形成的双链DNA解离,使之成为单链,以便它与引物结合,为下轮反应作准备。(2)模板DNA与引物的退火(复性):模板DNA经加热变性成单链后,温度降至55℃左右,引物与模板DNA单链的互补序列配对结合。(3)引物的延伸:DNA模板--引物结合物在Taq酶的作用下,以dNTP为反应原料,靶序列为模板,按碱基配对与半保留复制原理,合成一条新的与模板DNA链互补的半保留复制链。【详解】(1)识图分析可知,构建基因表达载体时,目的基因需要插入到启动子和终止子之间,图中启动子和终止子之间存在XbaI和SacI的酶切位点,因此需要用XbaI和SacI限制酶切割目的基因,以产生与质粒相同的末端,相比用同一种酶进行酶切,用两种酶切割可以防止目的基因自身环化或防止目的基因反向连接。(2)为获取大量的蜘蛛丝基因,常采用PCR扩增技术扩增目的基因。利用PCR技术扩增蜘蛛丝基因前,需根据目的基因的核苷酸序列设计2种引物分别与2条模板链结合;进行PCR时需加热至90~95℃然后冷却至55~60℃,此操作的目的是使DNA解链,然后使引物结合到互补DNA链上。(3)基因表达载体中的启动子能够与RNA聚合酶识别和结合,才能驱动转录过程,而载体本身的扩增,需借助于载体上的复制原点进行,载体上的标记基因的作用是鉴别与筛选含有重组DNA的受体细胞。(4)研究人员发现若将蛛丝蛋白31号位的色氨酸替换为酪氨酸,蛛丝韧性可提高50%,这是对现有蛋白质进行的改造,因此利用的是蛋白质工程技术。【点睛】本题考查基因工程的知识点,要求学生掌握基因工程的操作步骤,特别是把握基因表达载体的组成及其构建过程,识记启动子和复制原点的作用,理解限制酶的选择原则并结合图示正确判断需要的限制酶的种类,掌握PCR扩增技术的原理和过程,理解基因工程和蛋白质过程的区别,这是该题考查的重点。9、群落森林中多种多样的植物为鸟类提供了更加多样的栖息空间和食物条件5.5褐马鸡体内的有机物呼吸作用(或细胞呼吸)分解者直接【解析】

1.生物多样性通常有三个主要的内涵,即生物种类的多样性、基因(遗传)的多样性和生态系统的多样性.其价值主要体现在三个方面:直接价值:指对人类的社会生活有直接影响和作用的价值,如:药用价值、观赏价值、食用价值和生产使用价值。间接价值:一般表现为涵养水源、净化水质、巩固堤岸、防止土壤侵蚀、降低洪峰、改善地方气候、吸收污染物,调节碳氧平衡,在调节全球气候变化他的作用,主要指维持生态系统的平衡的作用等等。潜在价值:今天还未被利用的哪些物种在将来会有利用的价值.栽培植物的野生亲缘种究竟能提供多少对农林业发展有用的遗传材料,是不可估量的。2.动物的同化量等于摄入量减去粪便中的能量即粪便量,各级动物的同化量的去向包括呼吸作用的消耗和用于生长、发育与繁殖的能量。用于生长发育和繁殖的能量的去向包括流向下一营养级的能量、流向分解者的能量和未被利用的能量。【详解】(1)优势种是群落水平的概念,故调查褐马鸡在该地区鸟类中是否占优势,属于群落水平的研究范畴。(2)植物为动物提供了食物来源和栖息场所,由于森林中多种多样的植物为鸟类提供了更加多样的栖息空间和食物条件,因此森林的鸟类种数远多于灌木和草原。(3)褐马鸡种群的同化量=摄入量-粪便量=1.6-2.8=108.8×102J/m2·a,其中去掉呼吸消耗的能量就是用于自身生长发育繁殖的能量即为108.8-3.3=5.5×102J/m2·a,这些能量暂时储存在褐马鸡体内的有机物中,这些能量一部分是通过直接或间接以褐马鸡为食的消费者的呼吸作用释放,另一部分转变为土壤有机质后通过分解者的分解作用释放。(4)题意显示党参、甘草、连翘、柴胡等都是药用植物,这是生物多样性具有直接价值的表现。【点睛】熟知能量在某一营养级中流动的过程以及相关的计算是解答本题的关键!掌握生物多样性的价值是解答本题的另一关键!10、向导RNA(sgRNA)分子和Cas9蛋白限制酶CCR5基因造血干蛋白质工程其他DNA序列也含有与向导RNA(sgRNA)互补配对的序列,造成向导RNA(sgRNA)错误结合而脱靶基因治疗、动植物育种(基因水平)、研究基因功能【解析】

根据题意分析可知,CRISPR/Cas9系统基因编辑技术是利用该基因表达系统中的引导RNA能识别并结合特定的DNA序列,从而引导Cas9蛋白结合到相应位置并剪切DNA,最终实现对靶基因序列的编辑。由于其他DNA序列也含有与引导RNA互补配对的序列,造成引导RNA错误结合而出现脱靶现象。【详解】(1)由题干信息“向导RNA能识别并结合特定的DNA序列,从而引导Cas9蛋白结合到相应位置并剪切DNA”,说明能够行使特异性识别DNA序列并切割特定位点功能的分子是向导RNA(sgRNA)分子和Cas9蛋白,功能类似于基因工程中限制酶的作用。(2)根据题意,可利用Cas9酶对CCR5基

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