第七章 第一节 生物技术革命 （同步练习）-《生物基础》（高教版）同步精品课堂

《生物基础》高教版 7.1 生物技术革命 一、选择题（共15题，每题3分，共45分） 1. 从历史视角看，下列哪一阶段标志着人类从利用生物进行初级的、经验性的生产，转向了以获取特定代谢产物为目标的产业化阶段？ A. 古代酿酒、制糖技术的广泛应用。 B. 19世纪大规模利用发酵生产乳酸、酒精等初级代谢产物。 C. 20世纪40年代以青霉素为代表的抗生素的工业化生产。 D. 20世纪50年代以后分子生物学的兴起。 2. 使生物技术建立在“细胞水平、分子水平和工程学基础上”的关键推动因素是： A. 酿酒技术的全球传播。 B. 氨基酸发酵工业的兴起。 C. 20世纪50年代以后兴起的分子生物学。 D. 1982年国际合作及发展组织的定义更新。 3. 根据1982年国际合作及发展组织的定义，生物技术为社会服务的方式是： A. 直接改造自然环境。 B. 将物料进行加工以提供产品。 C. 进行纯粹的基础科学研究。 D. 取代传统的工业生产方式。 4. 将哪种技术作为构成现代生物技术内涵的代表性技术集群？ A. 仅指基因工程。 B. 仅指发酵工程。 C. 基因工程、细胞工程、酶工程、发酵工程和蛋白质工程等。 D. 仅指人类基因组计划。 5. 1944年Avery等人的实验与1953年Watson和Crick的发现之间的内在逻辑关系是： A. 前者应用了后者的理论模型。 B. 前者证明了遗传物质是DNA，后者阐明了DNA的结构，共同奠定了现代分子生物学基础。 C. 后者否定了前者的结论。 D. 两者没有直接联系，分别属于不同研究领域。 6. 质粒之所以能成为“基因操作的起点”和“外源DNA的运载体”，根本原因在于它： A. 是一种高效的抗生素。 B. 是细菌染色体外能进行自我繁殖的细胞质因子。 C. 具有切割DNA的能力。 D. 由蛋白质构成。 7. DNA重组技术得以实现，除了分子生物学的理论突破外，还直接依赖于哪些关键工具的发现？（多选） A. 质粒（作为载体） B. DNA限制性内切酶（作为“分子剪刀”） C. DNA连接酶（作为“分子胶水”） D. 电子显微镜（用于观察） 8. DNA重组技术“对生命科学的许多领域产生了革命性的影响”，并标志着“生命科学迅速完成了从传统生物技术向现代生物技术的飞跃”。以下哪项最能体现这种“革命性”？ A. 生产效率比传统发酵略有提高。 B. 实现了从“认识与利用现有生物功能”到“有目的地设计与创造新生物功能”的质变。 C. 生产成本大幅下降。 D. 生产流程完全自动化。 9. 下列哪项不是文本中列举的由基因工程菌生产的药物？ A. 人工胰岛素 B. 生长激素 C. 青霉素 D. 干扰素 10. 至2000年，农业食品领域的生物技术贸易额已达200亿美元，这主要反映了： A. 生物技术在基础研究领域的重要性。 B. 现代农业生物技术在产业化和市场化方面取得的巨大成就。 C. 生物技术已经完全取代了传统农业。 D. 农业是生物技术唯一的应用领域。 11. 关于人类基因组计划，文本没有明确提及的是： A. 它于1990年启动。 B. “工作框架图”于2000年完成。 C. 它由美国独立完成。 D. 它为疾病基因识别和诊疗提供了遗传学基础。 12. 各国将生物技术放在重要战略位置，其共同的根本出发点是认识到生物技术能够： A. 仅在短期内增加GDP。 B. 极大地改变人类社会发展进程，并在医疗、农业等关键领域开辟广阔前景。 C. 替代所有其他科学技术。 D. 主要服务于军事目的。 13. 被称为生物技术“第二次浪潮”的是： A. 医学生物技术。 B. 现代生物技术在农业上的广泛应用。 C. 基因组学研究。 D. 生物信息学。 14. “生物芯片”技术的发展方向是： A. 仅用于在体外（离体）检测生物样本。 B. 从离体操作发展到可在活体内执行生物功能的组件。 C. 主要用于替代计算机CPU。 D. 与农业转基因技术合并。 15. 结合全文，生物技术发展的总体脉络是： A. 始终保持在同一水平，仅有应用领域的拓展。 B. 从基于经验的传统技术，到以现代科学和工程学为基础的、能够主动改造生命的新技术体系。 C. 从复杂走向简单。 D. 从为工业服务转向只为医疗服务。 二、填空题（共5题，每题3分，共15分） 1. 在19世纪，人类大规模利用发酵生产乳酸、酒精等产物的阶段，其产品被称为初级________。 2. 在DNA重组技术中，科学家们发现并利用了限制性内切酶和DNA连接酶，这两者分别被比喻为“基因剪刀”和“________”。 3. 现代生物技术产品正以年均________%的速度增长，显示了其迅猛的发展势头。 4. 人类基因组计划绘制的“工作框架图”覆盖了人类基因组中全部的________个碱基序列。 5. 在生物技术的未来发展趋势中，利用计算机技术对生物信息进行处理分析，从而形成的交叉学科被称为________。 三、简答题（共2题，每题20分，共40分） 1. 请简要说明为什么1973年建立的DNA重组技术被认为是生物技术发展史上的“革命性”标志？请结合文本，至少阐述两点理由。 2. 文本详细列举了生物技术的六大发展趋势。请任选其中两个趋势，分别说明它们可能解决或满足人类社会的何种重大需求或挑战。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $ 《生物基础》高教版 7.1 生物技术革命 一、选择题（共15题，每题3分，共45分） 1. 从历史视角看，下列哪一阶段标志着人类从利用生物进行初级的、经验性的生产，转向了以获取特定代谢产物为目标的产业化阶段？ A. 古代酿酒、制糖技术的广泛应用。 B. 19世纪大规模利用发酵生产乳酸、酒精等初级代谢产物。 C. 20世纪40年代以青霉素为代表的抗生素的工业化生产。 D. 20世纪50年代以后分子生物学的兴起。 答案：C 解析： 文本明确区分了传统生物技术的不同阶段：A项代表最古老的经验技术；B项是传统发酵技术的规模化；C项是关键转折点，文本指出从20世纪40年代起，“获取细菌的次生代谢物进行抗生素的生产”成为产业支柱，这标志着目标从通用初级产物转向特定、高效的次生代谢物（抗生素）生产。D项是现代生物技术的理论准备。 2. 使生物技术建立在“细胞水平、分子水平和工程学基础上”的关键推动因素是： A. 酿酒技术的全球传播。 B. 氨基酸发酵工业的兴起。 C. 20世纪50年代以后兴起的分子生物学。 D. 1982年国际合作及发展组织的定义更新。 答案：C 解析： 文本在阐述从传统到现代的转变时明确指出：“特别是20世纪50年代以后兴起的分子生物学，使生物技术建立在细胞水平、分子水平和工程学基础上。” 分子生物学的兴起提供了在分子层面理解和操作生命活动的基础，结合工程学思想，才使生物技术发生质的飞跃。 3. 根据1982年国际合作及发展组织的定义，生物技术为社会服务的方式是： A. 直接改造自然环境。 B. 将物料进行加工以提供产品。 C. 进行纯粹的基础科学研究。 D. 取代传统的工业生产方式。 答案：B 解析： 文本直接引用了1982年的定义：“将物料进行加工以提供产品来为社会服务的技术。” 这清晰地阐明了生物技术的应用目标和实现方式。 4. 将哪种技术作为构成现代生物技术内涵的代表性技术集群？ A. 仅指基因工程。 B. 仅指发酵工程。 C. 基因工程、细胞工程、酶工程、发酵工程和蛋白质工程等。 D. 仅指人类基因组计划。 答案：C 解析： 文本在第一部分末尾明确指出：“伴随着基因工程、细胞工程、酶工程、发酵工程和蛋白质工程等的形成与发展，构成了现代生物技术这一内涵。” 这五项是现代生物技术的核心组成部分。 5. 1944年Avery等人的实验与1953年Watson和Crick的发现之间的内在逻辑关系是： A. 前者应用了后者的理论模型。 B. 前者证明了遗传物质是DNA，后者阐明了DNA的结构，共同奠定了现代分子生物学基础。 C. 后者否定了前者的结论。 D. 两者没有直接联系，分别属于不同研究领域。 答案：B 解析： 文本在第二部分将这两件事连续叙述：Avery等（1944）用实验“证明基因就是DNA分子，是生物的遗传物质”，随后（1953年）沃森和克里克“发现了DNA双螺旋结构”，后者是基于前者结论的深化，两者的共同贡献被描述为“奠定了现代分子生物学的基础”。 6. 质粒之所以能成为“基因操作的起点”和“外源DNA的运载体”，根本原因在于它： A. 是一种高效的抗生素。 B. 是细菌染色体外能进行自我繁殖的细胞质因子。 C. 具有切割DNA的能力。 D. 由蛋白质构成。 答案：B 解析： 文本对质粒的定义是：“它是在细菌染色体外进行自我繁殖的细胞质因子”。正是这种独立于染色体、能自我复制的特性，使其成为携带外源基因进入宿主细胞并稳定遗传的理想载体。A项描述的是青霉素，C项描述的是限制性内切酶。 7. DNA重组技术得以实现，除了分子生物学的理论突破外，还直接依赖于哪些关键工具的发现？（多选） A. 质粒（作为载体） B. DNA限制性内切酶（作为“分子剪刀”） C. DNA连接酶（作为“分子胶水”） D. 电子显微镜（用于观察） 答案：A, B, C 解析： 文本明确阐述：质粒作为运载体、限制性内切酶和连接酶的发现，共同“奠定了DNA重组技术的基础”和“打下了坚实的基础”。D项电子显微镜虽重要，但文本未将其与DNA重组技术建立直接关联。 8. DNA重组技术“对生命科学的许多领域产生了革命性的影响”，并标志着“生命科学迅速完成了从传统生物技术向现代生物技术的飞跃”。以下哪项最能体现这种“革命性”？ A. 生产效率比传统发酵略有提高。 B. 实现了从“认识与利用现有生物功能”到“有目的地设计与创造新生物功能”的质变。 C. 生产成本大幅下降。 D. 生产流程完全自动化。 答案：B 解析： 文本强调DNA重组技术是“人类历史上第一次有目的的基因重组尝试”，它使人类能够跨物种、有设计地组合基因，从而创造出自然界不存在的新性状或新产品（如基因工程药物、转基因作物），这从根本上改变了人类干预生命活动的能力和范畴，是质的飞跃。A、C、D均是可能产生的具体效果，但非革命性的本质。 9. 下列哪项不是文本中列举的由基因工程菌生产的药物？ A. 人工胰岛素 B. 生长激素 C. 青霉素 D. 干扰素 答案：C 解析： 文本在列举基因工程药物时提到：“人工胰岛素、生长激素、干扰素、细胞因子、疫苗和注射用单克隆抗体等”。青霉素属于通过传统发酵或半合成生产的抗生素，不是通过基因工程菌直接生产的，虽然其生产也是生物技术，但不属于文本此处列举的基因工程药物范畴。 10. 至2000年，农业食品领域的生物技术贸易额已达200亿美元，这主要反映了： A. 生物技术在基础研究领域的重要性。 B. 现代农业生物技术在产业化和市场化方面取得的巨大成就。 C. 生物技术已经完全取代了传统农业。 D. 农业是生物技术唯一的应用领域。 答案：B 解析： 贸易额是衡量产业化和市场规模的直接指标。200亿美元的贸易额有力证明了现代农业生物技术（如转基因作物）不仅技术成熟，而且已形成巨大的商业市场，产生了显著的经济效益，这与“生物技术给农业带来了前所未有的发展”的描述相吻合。 11. 关于人类基因组计划，文本没有明确提及的是： A. 它于1990年启动。 B. “工作框架图”于2000年完成。 C. 它由美国独立完成。 D. 它为疾病基因识别和诊疗提供了遗传学基础。 答案：C 解析： 文本明确指出：“中、美、日、德、法、英等六国科学家和美国塞莱拉公司联合公告”，这是一项大型国际合作项目，并非美国独立完成。A、B、D三项内容均在文本第五段中有明确陈述。 12. 各国将生物技术放在重要战略位置，其共同的根本出发点是认识到生物技术能够： A. 仅在短期内增加GDP。 B. 极大地改变人类社会发展进程，并在医疗、农业等关键领域开辟广阔前景。 C. 替代所有其他科学技术。 D. 主要服务于军事目的。 答案：B 解析： 文本在论述各国战略投入前，首先总结了生物技术的宏观影响：“将极大地改变人类及其社会发展的进程，深刻地改变人类的医疗卫生、农业、人口和食品状况”。各国正是基于对这种深远影响和广阔前景的判断，才将其列为战略重点。A项过于短期和片面，C、D项与文本描述不符。 13. 根据文本所述发展趋势，被称为生物技术“第二次浪潮”的是： A. 医学生物技术。 B. 现代生物技术在农业上的广泛应用。 C. 基因组学研究。 D. 生物信息学。 答案：B 解析： 文本在趋势（1）中明确写道：“现代生物技术在农业上的广泛应用作为生物技术的‘第二次浪潮’”。 14. “生物芯片”技术的发展方向是： A. 仅用于在体外（离体）检测生物样本。 B. 从离体操作发展到可在活体内执行生物功能的组件。 C. 主要用于替代计算机CPU。 D. 与农业转基因技术合并。 答案：B 解析： 文本趋势（4）的描述是：“生物芯片广泛应用，使离体操作具有生物活性的生物芯片，发展成为可在活体内执行某种生物功能的组件”。B项准确概括了这一发展方向。A项是现状的一部分，C、D项无依据。 15. 结合全文，生物技术发展的总体脉络是： A. 始终保持在同一水平，仅有应用领域的拓展。 B. 从基于经验的传统技术，到以现代科学和工程学为基础的、能够主动改造生命的新技术体系。 C. 从复杂走向简单。 D. 从为工业服务转向只为医疗服务。 答案：B 解析： 全文清晰地勾画了这一脉络：从古代酿酒（经验性）→ 传统发酵工业化 → 抗生素产业（支柱）→ 分子生物学兴起（科学基础）→ DNA重组技术（革命性突破）→ 现代五大工程技术集群形成并广泛应用。这一过程体现了从经验到科学、从利用到改造的质变。 二、填空题（共5题，每题3分，共15分） 1. 在19世纪，人类大规模利用发酵生产乳酸、酒精等产物的阶段，其产品被称为初级________。 答案：代谢产物 解析： 文本第一段在描述19世纪的生物技术时指出：“生产乳酸、酒精、面包酵母和蛋白酶等初级代谢产物”。 2. 在DNA重组技术中，科学家们发现并利用了限制性内切酶和DNA连接酶，这两者分别被比喻为“基因剪刀”和“________”。 答案：基因胶水 解析： 这是一个基于文本逻辑的常见科学比喻。文本将质粒、限制酶、连接酶作为DNA重组的技术基础，限制酶切割DNA，连接酶连接DNA片段，因此后者常被形象地称为“基因胶水”。 3. 文本中指出，现代生物技术产品正以年均________%的速度增长，显示了其迅猛的发展势头。 答案：19 解析： 文本在第四段末尾提供了具体数据：“目前，生物技术产品以年均19%的速度增长。” 4. 人类基因组计划绘制的“工作框架图”覆盖了人类基因组中全部的________个碱基序列。 答案：33亿 解析： 文本第五段明确指出：“该工作草图覆盖了人类基因组中的全部33亿个碱基序列。” 5. 在生物技术的未来发展趋势中，利用计算机技术对生物信息进行处理分析，从而形成的交叉学科被称为________。 答案：生物信息学 解析： 文本趋势（6）的完整表述是：“利用计算机技术对生物信息进行处理、贮存、分析和解释，形成新的生物信息学科”。 三、简答题（共2题，共20分，共40分） 1. 请简要说明为什么1973年建立的DNA重组技术被认为是生物技术发展史上的“革命性”标志？请结合文本，至少阐述两点理由。 参考答案： （1）实现了从“认识”到“创造”的能力跃迁： DNA重组技术是人类历史上第一次有目的地、在体外进行基因重组的成功尝试。它使人类不再局限于认识和利用自然界已有的生物及其代谢产物（如传统发酵、抗生素生产），而是能够主动地、按照设计蓝图跨物种组合基因，创造出具有新功能或新性状的生命体（如基因工程菌、转基因作物），这标志着人类干预和改造生命的能力发生了质的飞跃。 （2）催生了现代生物技术完整体系并带来广泛影响： DNA重组技术是基因工程的核心，它的成功和成熟直接引领了以基因工程、细胞工程等为首的生物工程技术革命的全面兴起。它推动了整个技术集群进入实用阶段，在医药（生产胰岛素、疫苗等）和农业（转基因作物）等领域产生了革命性的、广泛而深远的社会经济效益，彻底改变了生物技术的内涵和面貌。 2. 文本详细列举了生物技术的六大发展趋势。请任选其中两个趋势，分别说明它们可能解决或满足人类社会的何种重大需求或挑战。 参考答案： 示例选择一：趋势（2）医学生物技术 可能解决的重大需求： 解决传统方法难以治愈的重大疾病，满足人们对更有效、更个性化医疗和健康保障的需求。 具体说明： 通过研发基因工程药物、基因工程疫苗和基因治疗等方法，可以靶向治疗癌症、遗传病、传染病（如基于mRNA技术的新冠疫苗）等，大大提高治疗效果，降低副作用，甚至实现疾病的根治，极大地改善人类健康水平和生命质量。 示例选择二：趋势（5）干细胞与器官克隆技术 可能解决的重大需求： 解决器官移植中供体严重短缺、免疫排斥反应等世界性难题。 具体说明： 利用干细胞体外操作和器官克隆技术，理论上可以在实验室培育出与患者遗传背景完全匹配的功能性器官（如肝脏、肾脏），用于移植。这将彻底改变依赖他人捐献的现状，挽救无数器官衰竭患者的生命，并避免免疫排斥带来的风险和长期服药负担。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $