内容正文:
练案[16] 第 4 章 生物技术的安全性与伦理问题
第1节 转基因产品的安全性
基础题组
一、选择题
1.(2024·浙江温州乐清市知临中学校考二模)
基因工程技术在给我们带来便利的同时,转
基因生物及其相关产品的安全性问题也引起
了人们的重视。下列叙述错误的是(A )
A.转基因生物的研究和利用不会影响生态系统
的稳定
B.转基因食品可能会出现营养成分发生改变
的现象
C.社会公众在购买相关产品时应享有知情权
D.转基因生物有可能被用于制作“生物武器”
2.(2024·陕西汉中高二校联考阶段练习)下列
不属于人们对转基因生物安全性的争议内容
的是 (C )
A.食物安全 B.环境安全
C.空气安全 D.生物安全
3.有人认为“转基因生物和转基因食品不安全,要
严格控制”,以下各项中支持此观点的是(D )
A.转基因作物产量提高,能使贫穷国家的亿
万人口摆脱饥饿
B.转基因食品与非转基因食品一样,都是由
脂肪、蛋白质和碳水化合物等物质组成的
C.对转入了苏云金杆菌基因的西红柿进行毒
性分析表明,这种转基因西红柿对人体健
康没有影响
D.帝王蝶的幼虫在吃了某种转基因玉米的花
粉沾染过的牛奶草叶子后,近一半的个体
死亡,幸存的也不能正常发育
4.下列关于转基因植物的叙述,不正确的是
(D )
A.转入到油菜中的抗除草剂基因,可能通过
花粉传入环境中
B.转抗虫基因植物可能导致昆虫群体抗性基
因频率增加
C.转基因植物可能会成为“入侵的外来物
种”,威胁生态系统中其他生物的生存
D.若转基因植物的外源基因来源于自然界,
则不存在安全性问题
5.随着转基因技术的发展,“基因污染”也越来
越引起人们的关注。关于“基因污染”的下列
说法不正确的是 (B )
A.外源基因可通过花粉传递到它的近亲作
物上
B.“基因污染”是一种不可以扩散的污染
C.为了防止害虫抗性基因频率的升高,在种
植抗虫作物的同时应种植少量非抗虫作物
D.转基因生物有可能成为“入侵的外来物
种”,威胁生态系统的稳定性
6.下列关于我国对转基因技术的方针的说法,
不正确的是 (A )
A.我国对转基因技术的方针是随着国家的政
治、经济、科学发展水平的提升不断变化
B.研究上要大胆,坚持自主创新
C.推广上要慎重,做到确保安全
D.管理上要严格,坚持依法监管
7.现在转基因技术已经相当成熟了,美国已批
准转基因三文鱼进入市场,旨在利用生物技
术提升水产产业水平,不过这种转基因三文
鱼只能在特定区域饲养。下列关于转基因技
术的说法,正确的是 (C )
A.
转基因技术的原理是基因突变
—156—
B.转基因技术的应用解决了人类历史上的很
多难题,是有利无害的
C.现在很多转基因食品包装上都有警示标
志,就是提示潜在的安全性
D.转基因食品比传统食品营养丰富,因此在
不久之后转基因食品会替代传统食品
二、非选择题
8.西红柿怕冻,生活在寒带的比目鱼却因体内
有一种抗冻蛋白质而不怕冻。科学家将比目
鱼的抗冻蛋白质基因转移到西红柿里,培育
出了抗冻西红柿。这种西红柿可以在冬季或
较寒冷的地区种植,一年四季都能获得西红
柿。下图为培育转基因抗冻西红柿的过程示
意图。据图回答下列问题:
(1)通过过程①可以构建该种比目鱼的 cD
NA 文库。该文库与其基因组文库相比,基
因的结构中缺少 启动子、内含子 。
(2)过程②要用SmaⅠ限制酶切割抗冻蛋白
质基因和质粒,所需的DNA连接酶是 T 4
DNA连接酶 (“E. coli DNA连接酶”或
“T4DNA连接酶”)。
(3)过程②构建的重组质粒通过农杆菌的
转化 作用,使抗冻蛋白质基因进入西红
柿组织细胞并插入到 染色体DNA 上,此
过程有利于目的基因的 遗传特性得以稳定
维持和表达 。
(4)过程③④所属细胞工程技术及其原理是
植物组织培养、植物细胞的全能性 。
(5)针对转基因产品,我国制定了很多法规,
既维护了消费者对转基因产品的 知情和选
择 的权利,又保证了转基因技术和
已上市的产品的安全性。
能力提升
一、选择题
1.有人认为转基因生物有可能成为“入侵的外
来物种”,威胁生态系统中其他生物的生存。
他的依据是 (C )
A.转入的外源基因有可能与感染转基因生物
的某些细菌杂交,形成新的病原体
B.转基因植物的抗除草剂基因,有可能通过
花粉传播而进入杂草中,使杂草成为“超级
杂草”
C.科学家赋予了转基因生物某些特殊性状,
增强了它们在该地区生存条件下的竞争
能力
D.转基因植物花粉传播的距离有限,只能在
种植区以内繁殖
2.(2024·江苏省前黄高级中学校考模拟预测)
生物技术应用广泛,下列有关叙述正确的是
(D )
A.分割的胚胎细胞有相同的遗传物质,发育
成的个体没有形态学差异
B.动物细胞体外培养均需贴附在某些基质表
面才能生长增殖
C.可通过脱分化和再分化过程获得胚状体,
提取紫杉醇等次生代谢物
D.种植转基因植物有可能因基因扩散而影响
自然界原有植物的遗传多样性
3.(2023·张家口高二第一中学校联考期中)当
今,公众从网络和自媒体获得的信息众多。请利
用生物学知识甄别以下信息合理的是(B )
A.转基因抗虫棉能杀死害虫就一定对人有毒
B.消费者对转基因食品有知情权和选择权
C.凡是害虫喜欢吃的蔬菜和果实都是非转基
因的
D.转基因食品中含有外源基因,食用后能进
入人体细胞并改变人体遗传物质
—157—
4.(2024·河南高二校联考阶段练习)转基因在
微生物方面、动物方面和植物方面的成果令
人叹为观止,其中对微生物的基因改造是基
因工程中研究最早、最广泛和取得成果最多
的领域。不是其原因的是 (A )
A.微生物都是原核生物且是单细胞生物
B.微生物繁殖速度快,世代周期短
C.微生物结构简单,容易进行基因工程操作
D.微生物遗传物质少且遗传物质简单
5.(2024·山东菏泽高二统考期中)转基因产品
的安全性一直是大众关注和争论的热点。下
列说法错误的是 (B )
A.将目的基因导入农作物的叶绿体基因组,
可以有效防止基因污染
B.转基因食品被食用后,其基因会进入人体
基因组完成转基因过程
C.分析转基因技术的影响要以相关科学知识
为基础,靠证据和严谨的逻辑进行思考
D.我国发放了部分转基因作物的生产应用安
全证书,批准少数转基因作物商业化种植
6.(2024·山东菏泽一中高二统考期中)某地转
基因木瓜市场占有量达九成,其中不少转基
因木瓜为非法品种,在没有获得国家农业部
授予的安全证书或审批进口的前提下就流向
了市场。我国批准发放了转基因棉花、番木
瓜、水稻和玉米等作物的生产应用安全证书。
下列说法正确的是 (B )
A.转基因食物产品生产的都是自然界中存在
的物质,安全检测是不必要的
B.转基因玉米在环境保护上的重要作用是减
少了农药使用对环境造成的污染
C.种植转基因植物不会因基因扩散而影响野
生植物的遗传多样性
D.我国通过减少农业转基因技术的研发来保
证转基因产品的安全
二、非选择题
7.(2023·广西校联考模拟预测)黄金大米是一
种新型转基因大米,其β -胡萝卜素含量是普
通大米的23倍,因大米在抛光后呈黄色而得
名。八氢番茄红素合酶(其基因用psy表示)
和胡萝卜素脱饱和酶(其基因用crtⅠ表示)参
与β -胡萝卜素的合成。图是科学家将psy
和crtⅠ基因转入水稻,使水稻胚乳中含有β -
胡萝卜素,生产出“黄金大米”的过程。请据
图回答问题:
(1)若用PCR技术扩增psy基因和crtⅠ基因
需要Taq酶,该酶最大的特点是 耐高温 。
(2) 基因表达载体的构建(构建基因表达载
体) 是培育转基因“黄金大米”植株的核心
步骤,其除含有目的基因外,还必须含有 启
动子、终止子 、标记基因、复
制原点等。
(3)据图可知,将目的基因导入水稻细胞的方
法是 农杆菌转化法 ;过程④需要用到 (植
物)组织培养 技术,该技术依据的生物学原
理是 植物细胞的全能性 。
(4)基因工程中,除了可以将外源基因导入染
色体基因组外,还可以将外源基因导入叶绿
体基因组中,后者最大的优点是可避免外源
基因随花粉扩散产生基因污染,原因是 受
精卵中的细胞质几乎全部来自卵细胞,精子
中几乎不含叶绿体基因组,叶绿体中的目的
基因不会通过花粉传递给下一代
。
—158—
上延伸出来的第二代基因工程,基因工程与蛋白质工程都遵
循中心法则,D正确。故选C。
7.(1)目的基因的筛选与获取
(2)碱 特异性受体
(3)C
(4)KpnⅠ XmaⅠ
(5)相反 蛋白质分子的结构规律及其与生物功能的关系
解析:(1)基因工程的操作程序主要包括的四个步骤是:目的
基因的筛选与获取、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。(2)研究表明,苏云金杆菌
中的Bt抗虫蛋白基因,是培育转基因抗虫棉较为合适的目的
基因,其控制合成的Bt抗虫蛋白只有在某类昆虫肠道的碱性
环境中才能表现出毒性。Bt抗虫蛋白被分解为多肽后,与害
虫肠上皮细胞的特异性受体结合,导致细胞膜穿孔,最后造成
害虫死亡。(3)PCR技术的原理是模拟生物体内DNA分子复
制的过程,利用DNA分子热变性原理,通过控制温度控制
DNA分子的解聚和结合,A正确;由于DNA聚合酶只能将游
离的核苷酸加到新链的3′端,所以DNA新链的合成方向只能
从5′端向3′端延伸,B正确;PCR过程需要高温变性,解开的
是氢键,而不是磷酸二酯键,C错误;获得目的基因的方法之
一为PCR扩增,D正确。故选C。(4)根据酶切位点分析,目
的基因应位于启动子和终止子之间,为高效连接应选用黏性
末端相同的酶,而不能选用平末端,故目的基因应使用KpnⅠ
和XmaⅠ切割。(5)天然蛋白质的合成过程是按照中心法则
进行的,而蛋白质工程与之相反。蛋白质工程是指以蛋白质
分子的结构规律及其与生物功能的关系作为基础,通过基因
修饰或基因合成,对现有蛋白质进行改造,或制造新的蛋白
质,以满足人类生产和生活的需要。
练案[16]
基础题组
1. A 生物安全是指担心转基因生物会影响到生物多样性,从而
影响生态系统的稳定,A错误;转基因食物潜在的安全隐患有
转基因植物合成的某些新的蛋白质有可能成为新的过敏原、
产生毒性物质、营养成分改变等,B正确;为了加强对农业转
基因生物的标识管理,保护消费者的知情权,我国对农业转基
因生物实行了标识制度,C正确;转基因生物有可能被用于制
造生物武器,如经过基因重组的致病病菌等,D正确。故选A。
2. C 人类对转基因生物安全性的争议集中在食物安全、生物安
全和环境安全方面,不包括空气安全,C符合题意,A、B、D不
符合题意。故选C。
3. D 转基因作物能使贫穷国家的亿万人口摆脱饥饿是转基因
生物的优点,A不符合题意;转基因食品与非转基因食品一
样,都是由脂肪、蛋白质和碳水化合物等物质组成的,一定程
度上可说明转基因食品是安全的,B不符合题意;对转入了苏
云金杆菌基因的西红柿进行毒性分析表明,这种转基因西红
柿对人体健康没有影响,说明转基因食品安全,C不符合题
意;帝王蝶的幼虫在吃了某种转基因玉米的花粉沾染过的牛
奶草叶子后,近一半的个体死亡,幸存的也不能正常发育,说
明了转基因食品存在不安全因素,D符合题意。故选D。
4. D 转基因植物的抗除草剂基因,可能通过油菜的花粉散播到
环境中,A正确;由于转抗虫基因植物对昆虫的选择作用,可
能导致昆虫群体抗性基因频率增加,B正确;转基因植物可能
会成为“入侵的外来物种”,威胁生态系统中其他生物的生
存,C正确;外源基因虽然来源于自然界,但是其往往是在异
种生物之间进行的基因的转移,因此也可能存在安全性问题,
D错误。故选D。
5. B 外源基因可通过花粉传递到它的近亲作物上,造成“基因
污染”,A正确;“基因污染”是一种可以扩散的污染,B错误;
在种植抗虫作物的同时种植少量非抗虫作物,可以减缓抗性
基因频率的增加,C正确;转基因生物带有外来基因,有可能
成为“入侵的外来物种”,威胁生态系统的稳定性,D正确。故
选B。
6. A 我国对转基因技术的方针是一贯的、明确的,就是研究上
要大胆,坚持自主创新;推广上要慎重,做到确保安全;管理上
要严格,坚持依法监管,A错误,B、C、D正确。故选A。
7. C 转基因技术是体外重组DNA分子的技术,其原理是基因
重组,A错误;转基因技术的应用解决了人类史上很多难题,
但既有有利的一面,也有弊端,应辩证的看待和利用,B错误;
现在很多转基因食品包装都有警示标志,就是提示潜在的安
全性,以保护消费者的知情权,C正确;转基因食品和传统食
品各有优缺点,且转基因食品的安全性存在争议,故转基因食
品不会替代传统食品,D错误。故选C。
8.(1)cDNA 启动子、内含子
(2)T4DNA连接酶
(3)转化 染色体DNA 遗传特性得以稳定维持和表达
(4)植物组织培养、植物细胞的全能性
(5)知情和选择
解析:(1)过程①是指mRNA逆转录得到cDNA,建立cDNA文
库;由于转录而来的mRNA已经剪切掉了内含子对应的部分,
且不包含启动子,因此cDNA文库比基因组文库缺少启动子、
内含子。(2)既能连接黏性末端又能连接平末端的DNA连接
酶是T4DNA连接酶。(3)因为农杆菌Ti质粒上的T - DNA可
转移至受体细胞,并且整合到受体细胞的染色体DNA上,如
果将目的基因插入到T - DNA质粒上,通过农杆菌的转化作
用,就可以使目的基因进入植物细胞,并将其整合到受体细胞
的染色体DNA上,使目的基因的遗传特性得以稳定维持和表
达。(4)过程③④是利用离体的植物组织培养成完整植株的
过程,属于植物组织培养技术,植物组织培养的原理是植物细
胞的全能性。(5)基因工程育种与传统杂交育种相比,最显著
的特点是能定向改变生物的遗传特性。我国制定很多保护转
基因产品的法规,可以维护消费者对转基因产品的知情和选
择的权利,又保证了转基因技术和已上市的产品的安全性。
能力提升
1. C “外来物种入侵”一般是由于该生物在适宜的环境和缺乏
天敌的情况下能够大量繁殖,并且对当地的生物多样性产生
影响。转基因生物往往是改良的品种,因而具有较强的适应
能力和竞争力,很可能使当地的生物多样性受到影响。
2. D 分割的胚胎细胞有相同的遗传物质,但个体的性状还受到
环境的影响,因此发育成的个体有形态学差异,A错误;体外
培养的动物细胞一类能悬浮在培养液中生长增殖,另一类需
要贴附于某些基质表面才能生长增殖,B错误;红豆杉茎尖分
生组织通过脱分化过程形成愈伤组织,一方面愈伤组织通过
再分化形成胚状体,进而培养成红豆杉植株;另一方面,愈伤
组织培养增殖产生更多的愈伤组织细胞,从愈伤组织细胞中
提取紫杉醇,C错误;转基因植物可能与野生植物发生杂交而
出现基因交流,影响野生植物的遗传多样性,D正确。故
选D。
3. B 转基因抗虫棉对非靶标生物无毒性,A错误;转基因食品
的安全性尚存争议,消费者对转基因食品有知情权和选择权,
B正确;转基因作物与非转基因作物的化学组成没有本质区
别,害虫喜欢吃的蔬菜和果实不一定都是非转基因的,C错
误;转基因食品中含有外源基因,但通过食用不会整合到人体
的DNA而改变人体遗传物质,D错误。故选B。
4. A 酵母菌属于微生物,是单细胞真核生物,A错误;微生物结
构简单,繁殖速度快,世代周期短,B正确;
微生物进行基因工
—201—
程操作容易,C正确;微生物遗传物质少且遗传物质简单,D
正确。故选A。
5. B 将目的基因导入农作物的叶绿体基因组,可以有效防止基
因污染,因为花粉中几乎不含有质基因,进而可避免目的基因
进入到近缘物种中,A正确;转基因食品被食用后,其成分会
被消化道中的酶水解并被人体吸收,其基因不会进入人体基
因组,B错误;人类对转基因生物安全性的争议集中在食物安
全、生物安全和环境安全方面,生物技术的安全性要有确凿的
证据和严谨的逻辑来思考,要有健全的法律法规做约束,要有
科学的舆论导向,C正确;我国发放了转基因作物的生产应用
安全证书,但并未批准所有转基因作物都能商业化种植,只是
批准少数转基因作物商业化种植,D正确。故选B。
6. B 转基因食物产品通常导入了外来基因,由于基因间的互作
机制等原因,安全检测是必需的,A错误;转基因玉米由于导
入了抗虫基因,故其在环境保护上的重要作用是减少了农药
使用对环境造成的污染,B正确;种植转基因植物有可能因基
因扩散而影响野生植物的遗传多样性,故应在种植时划分区
域,注意其与非转基因植物的距离等,C错误;保证转基因产
品的安全应是趋利避害,不能因噎废食,故不能通过减少农业
转基因技术的研发来保证转基因产品的安全,D错误。故
选B。
7.(1)耐高温
(2)基因表达载体的构建(构建基因表达载体) 启动子、终
止子
(3)农杆菌转化法 (植物)组织培养 植物细胞的全能性
(4)受精卵中的细胞质几乎全部来自卵细胞,精子中几乎不含
叶绿体基因组,叶绿体中的目的基因不会通过花粉传递给下
一代
解析:(1)用PCR扩增目的基因时需要用到Taq酶,由于PCR
过程中温度可达90 ℃左右,故Taq酶最大的特点是耐高温。
(2)基因工程的核心步骤是第二步,即基因表达载体的构建;
基因表达载体除含有目的基因外,还必须含有启动子(RNA
聚合酶识别和结合的位点,用于驱动基因的转录)、终止子
(用于结束基因的转录)、标记基因、复制原点等。(3)据图可
知,将目的基因导入水稻细胞用到了农杆菌,该方法是农杆菌
转化法;过程④是将水稻细胞培育为水稻植株,用到了植物组
织培养技术,该技术依据的生物学原理是植物细胞的全能性。
(4)由于受精卵中的细胞质几乎全部来自卵细胞,精子中几乎
不含叶绿体基因组,即叶绿体中的目的基因不会通过花粉传
递给下一代,从而避免外源基因随花粉扩散产生基因污染。
练案[17]
基础题组
1. C 生殖性克隆人破坏了人类基因多样性的天然属性,不利于
人类的生存和进化,A不符合题意;生殖性克隆人冲击了现有
的一些有关婚姻、家庭和两性关系的伦理道德观念,如克隆人
的家庭地位难以认定,可能使以血缘为纽带的父子、兄弟和姐
妹等人伦关系消亡,B不符合题意;生殖性克隆人实验中存在
的技术性问题可以通过基因诊断和染色体检查等方法解决不
是我国政府一再重申不赞成、不允许、不支持、不接受生殖性
克隆人实验的原因,C符合题意;生殖性克隆是在人为地制造
心理上和社会地位上都不健全的人,违反了人类伦理道德,D
不符合题意。故选C。
2. C ①为受精作用,该过程精子和卵细胞依赖细胞表面的糖蛋
白识别,体现了细胞膜进行细胞间信息交流的功能,A项正
确;②为卵裂过程,该过程细胞通过有丝分裂方式增殖,B项
正确;细胞卵裂过程中,细胞数量不断增加,但胚胎的总体积
并不增加,说明单个细胞体积减小,因此细胞核质比[细胞核
与细胞质在量(容积)上的比例]增大,C项错误;④过程中发
生了细胞分化,细胞分化的实质是基因的选择性表达,D项
正确。
3. B 大多数人认为生殖性克隆人“有违人类尊严”,生殖性克
隆人冲击了现有的婚姻、家庭等传统的伦理道德观念,生殖性
克隆人可能导致孕育的孩子有严重生理缺陷。因此中国政府
明确禁止生殖性克隆人,也不接受任何生殖性克隆人的实验,
A、C、D不符合题意;生殖性克隆人的技术性问题可以得到解
决,B符合题意。故选B。
4. C 生殖性克隆人属于无性生殖,不能丰富人类基因的多样
性,A错误;我国不赞成、不允许、不支持、不接受任何生殖性
克隆人实验,B错误;生殖性克隆是指通过克隆技术产生独立
生存的个体,而治疗性克隆是指通过克隆技术产生特定的细
胞、组织和器官,用它们来修复或替代受损的细胞、组织和器
官,从而达到治疗疾病的目的,不会产生严重的伦理问题,C
正确;生殖性克隆技术目前还不成熟,D错误。故选C。
5. A 我国反对生殖性克隆,但并不反对治疗性克隆,A错误;人
的正常体细胞分裂到一定次数后不再分裂,分裂次数是有限
的,克隆人有可能会面临早衰和多病,B正确;由于克隆技术
还不成熟,现在就做克隆人很有可能孕育出有严重生理缺陷
的孩子,C正确;克隆动物的过程中存在着胚胎着床率低、流
产率高、胎儿畸形率高等问题,D正确。故选A。
6. A 转基因花粉中含毒蛋白或过敏蛋白,可能会通过食物链传
递到人体内,造成食物安全问题,A正确;转基因食品标签上
有转基因食品的标记,但没有警示性注明可能的危害,B错
误;基因编辑技术可用于疾病预防领域研究,但不能用于设计
编辑“完美婴儿”,C错误;基因工程中向受体转入的是自然界
中存在的基因,D错误。故选A。
7. B 消毒液只能杀死表面的病毒细菌,但无法清除体内的病
毒,A错误;虽然从原理和技术层面看,克隆人是能够做到的,
但是克隆人会带来严重的社会和伦理问题,因此我国政府明
确禁止克隆人,我国科学家也坚决反对克隆人,B正确;古代
“滴血认亲”的方法,一种叫滴骨法,另一种叫合血法,“滴血
认亲”是古代的检验方法,但按现代医学的观点分析,这种方
法缺乏科学性,现代的亲子鉴定就要采用DNA鉴定的方法,C
错误;引起过敏反应的抗原物质叫作过敏源,如虾,由于机体
过敏反应是机体接触过敏原才发生的,因此找出过敏原并且
尽量避免再次接触过敏原,是预防过敏反应发生的主要措施。
“多吃几次虾就不会发生过敏”,毫无道理,没有科学依据,D
错误。故选B。
8.(1)动物细胞
(2)全能性
(3)选择性表达 分裂 分化
(4)解决了临床上供体器官不足和器官移植后免疫排斥的问题
解析:(1)识图分析可知,治疗性克隆过程中利用了动物体细
胞核移植和早期胚胎培养过程,因此人类治疗性克隆属于生
物工程中的动物细胞工程。(2)治疗性克隆的结果说明高度
分化的体细胞的细胞核仍然具有全能性。(3)胚胎干细胞经
细胞分裂、细胞分化形成不同的组织细胞,其本质原因是基因
的选择性表达,上述克隆过程是建立在胚胎干细胞的分裂和
分化的基础上的。(4)克隆的器官可以来自患者自身的体细
胞的细胞核与去核的卵细胞重组形成的重组细胞分裂分化而
来,按上述方法克隆的器官,其遗传物质几乎来自于患者本
人,所以在器官移植方面的主要优点是无排斥反应;另外克隆
器官在器官移植方面解决了临床上供体器官不足的问题。
能力提升
1. D 克隆人技术根据目的不同,将克隆分为生殖性克隆和治疗
性克隆两种,A正确;
生殖性克隆是指通过克隆技术产生独立
—202—