嗜鹽菌的閱讀練習及答案

最近在死海中發現了一種叫嗜鹽菌的極小微生物，對它的研究，讓科學家們探知了更多有關生物技術和癌症的祕密，也許還有助於解決一個難題：如何讓宇航員在太空旅行中免受宇宙射線的傷害。宇宙射線能穿透宇航員的身體，操作人體細胞中的DNA，引發癌症和其他疾病，DNA損傷也是生活在地球上的人類患各種癌症的原因之一。

嗜鹽菌似乎是修復DNA損傷的高手。為了解其中的奧祕，馬里蘭大學在美國航空航天局的資助下進行了一系列研究。研究人員用輻射轟擊法破壞嗜鹽菌的DNA，使其分裂成碎片，但它們在幾個小時內就能將所有的染色體“召集”到一起，重新恢復正常功能。嗜鹽菌為何能有如此頑強的生存能力？馬里蘭嗜鹽菌研究專案主任喬斯林?迪魯吉羅認為，根本的原因在於嗜鹽菌是在一個原本就不適合生命生存的地方生存和進化的。死海海水的鹽濃度是正常海水的5-10倍，多數海洋生命在死海里會很快死亡。高鹽濃度導致與輻射類似的後果，使有機體的細胞，特別是細胞中的DNA受損。在這種含鹽量極高的極端環境中生存和進化，正是嗜鹽菌能夠承受輻射和其他惡劣環境的原因。在強烈的紫外線光束的照射下，多數微生物會全部死亡，但80%的嗜鹽菌活了下來，且能繼續正常生存和繁殖，研究人員還做了一個實驗，將含有嗜鹽菌細胞的海水置於模擬太空的真空環境裡，結果水分很快蒸發，留下的鹽分形成了含有微量水分的結晶體，嗜鹽菌細胞躲藏在這些像一個個小房子似的鹽的晶體裡，能避免進一步的乾燥缺水，可以在很長的一段時間內處於半休眠狀態。如果鹽的晶體有機會重新溶入有水環境中，嗜鹽菌細胞會重新活躍起來，修復由於缺水引起的DNA損傷，迅速恢復正常的生存活動。

嗜鹽菌為何能在這一系列實驗中存活下來？迪魯吉羅研究小組和西雅圖系統生物技術研究所的科學家們用現代基因測試工具觀察嗜鹽菌細胞DNA受損的全過程，發現嗜鹽菌在受到強烈紫外線照射和被置於模擬太空的真空環境後，其整套“分子修復工具”都被激活了。所謂“分子修復工具”是一種叫做酶的蛋白質。嗜鹽菌裡有著一定數量承擔修復工作並“隨時待命”的酶，當受到致命劑量的輻射照射時，這些“埋伏”著的酶會很快出動，對DNA進行“搶救”，然後其他種類的酶繼續其修復工作，並激活產生這些酶的基因。迪魯吉羅研究小組還發現，在嗜鹽菌2400個基因的基因組裡包含了好幾套獨特的DNA修復“工具”。嗜鹽菌的這些DNA修復“工具”，有的其他動植物也有，有的則是細菌才有的，還有的是一種叫做archaea太古代微生物（嗜鹽菌所屬的種類）所特有的，嗜鹽菌則擁有所有這些修復“工具”，此外，它還有幾種別的物種所沒有的新奇的DNA修復“工具”。所有這些DNA修復“工具”，對研究人類的DNA修復功能具有重要意義，也許能為增強人體修復DNA受損的自然能力開闢新的途徑，並將極大地造福於太空旅行的宇航員，因為archaea太古微生物中的許多修復蛋白質與真核細胞（包括你我在內的'生命組成形式）中的修復蛋白質非常相似。

6.依據原文，不屬於科學家們所做的嗜鹽菌實驗的一項是

A. 觀察嗜鹽菌在高鹽濃度環境中是否具有承受強輻射的能力。

B. 觀察嗜鹽菌在其DNA被破壞之後能否重新恢復正常功能。

C. 觀察嗜鹽菌細胞在模擬太空的真空環境中是否能繼續生存。

D.觀察嗜鹽菌細胞DNA的受損過程以探索其被修復的奧祕。

7.下列關於“嗜鹽菌”的表述，不符合原文意思的一項是

A. 科學家們已經發現，即使DNA被分裂成為碎片，嗜鹽菌的染色體也能夠在較短的時間內被“召集”起來。

B. 因為嗜鹽菌原本就是在一個不適合於生命生存的惡劣環境中生存和進化的，所以它具有極強的抗輻射能力。

C. 在模擬太空的真空環境裡，多數微生物包括部分嗜鹽菌會死亡，但絕大部分的嗜鹽菌細胞會重新活躍起來。

D.嗜鹽菌是archaea太古微生物中的一種，它的許多修復蛋白質與人體真核細胞中的修復蛋白質非常相似。

8.依據原文，下列表述正確的一項是

A.迪魯吉羅研究小組與西雅圖系統生物技術研究所的科學家通過觀察嗜鹽菌細胞DNA受損的全過程，發現它有好幾套獨特的DNA修復“工具”。

B.在嗜鹽菌中，“隨時待命”以對受損的DNA進行“搶救”的酶，與繼續進行修復工作的其他種類的酶，都屬於“分子修復工具”。

C.在強烈的紫外線光束照射下，只有80%的嗜鹽菌的整套“分子修復工具”被啟用，它們會很快出動，對那些受到損傷的DNA進行“搶救”。

D.在極端的乾燥環境甚至真空環境中，嗜鹽菌也能繼續生存並正常繁殖，因為其承擔修復工作並“隨時待命”的酶會修復細胞中的DNA損傷。

9.依據原文資訊，下列推斷正確的一項是

A.高鹽濃度導致與輻射類似的後果，在強烈紫外線輻射下嗜鹽菌的存活率達80%，因此在高鹽濃度海水嗜鹽菌的存活率也約為80%。

B.實驗證明嗜鹽菌在模擬太空的真空環境中仍能繼續生存，可見嗜鹽菌在完全無水的極端乾燥環境中也可存活下來，或處於半休眠狀態。

C.如能獲取嗜鹽菌特有的DNA修復“工具”並將其移植到人體中，那麼人類也能在致命的紫外線照射下和極端乾燥的真空環境裡生存。

D.美國航空航天局之所以願意資助嗜鹽菌研究專案，一個重要原因是希望它有助於解決宇航員因受宇宙射線傷害而引發各種疾病的難題。

試題答案：

6.答案：A

解析： 本文共提到了三個實驗。第一個，“研究人員用輻射轟擊法破壞嗜鹽菌的ＤＮＡ，使其分裂成碎片，但它們在幾個小時內就能將所有的染色體‘召集’到一起，重新恢復正常功能”。第二個，“迪魯吉羅研究小組和西雅圖系統生物技術研究所的科學家們用現代基因測試工具觀察嗜鹽菌細胞ＤＮＡ受損的全過程，發現嗜鹽菌在受到強烈紫外線照射和被置於模擬太空的真空環境後，其整套‘分子修復工具’都被激活了”。第三個，“研究人員還做了一個實驗，將含有嗜鹽菌細胞的海水置於模擬太空的真空環境裡，結果水分很快蒸發，留下的鹽分形成了含有微量水分的結晶體，嗜鹽菌細胞躲藏在這些像一個個小房子似的鹽的晶體裡，能避免進一步的乾燥缺水，可以在很長的一段時間內處於半休眠狀態”。

A項的內容並不是實驗所得，而是一種猜測，來源於馬里蘭嗜鹽菌研究專案主任喬斯林?迪魯吉羅的看法。

7.答案：C

解析：第二段最後一句提到，“（嗜鹽菌）可以在很長的一段時間內處於半休眠狀態。如果鹽的晶體有機會重新溶入有水環境中，嗜鹽菌細胞會重新活躍起來，修復由於缺水引起的ＤＮＡ損傷，迅速恢復正常的生存活動”，並不是有的死亡。

8.答案：B

解析：A項，“發現它有好幾套獨特的ＤＮＡ修復‘工具’”，是迪魯吉羅研究小組發現的。C項，第三段第二句已經提到，“其整套‘分子修復工具’都被激活了”，和80%的嗜鹽菌活了下來是有區別的。D項，能“正常繁殖”在文中並沒有提到。在第三段中有這樣的話，即“所謂‘分子修復工具’是一種叫做酶的蛋白質。嗜鹽菌裡有著一定數量承擔修復工作並‘隨時待命’的酶，當受到致命劑量的輻射照射時，這些‘埋伏’著的酶會很快出動，對ＤＮＡ進行‘搶救’。然後其他種類的酶繼續其修復工作，並激活產生這些酶的基因”，因此B項正確。

9.答案：D

解析：A項，文中說“在強烈紫外線輻射照射下嗜鹽菌的存活率達80%”，但沒有說明在高鹽濃度海水裡存活率也約為80%。 B項，文中提到嗜鹽菌“可以在很長的一段時間內處於半休眠狀態”，不能說明“嗜鹽菌在完全無水的極端乾燥環境中也可存活下來，或處於半休眠狀態”。C項只能說是有利於在太空生存，並沒有例項。D項在第一段中已經提到。