第4章 生物技术安全与伦理（单元自测卷）生物沪科版选择性必修3

2025-2026学年高二生物下学期单元自测 第4章 生物技术安全与伦理 一、转基因技术和安全（24分） 1．（4分）抗M病毒的基因和抗N病毒的基因 ①③ 2．（3分）①③ 3．（2分）全能性 4．（4分）低 筛选 5．（3分）ABC 6．（3分）ABCD 7．（5分）可提高农产品耐贮性的延熟作物；可提高榨油出油率的转基因大豆；可减少杀虫剂使用的抗虫作物；可在喷洒了除草剂的农田中生长的抗除草剂作物；可降低农作物对种植环境要求的抗逆境作物等。意义：抗虫、抗逆境、抗感染等改造都可增加作物产量，减少杀虫剂、化肥等的使用量，降低生产成本，同时又保护土壤，对缓解资源限制、保护生态环境起到重要作用。 二、生物技术与伦理（18分） 1．（2分）B 2．（3分）①②③④⑤⑥⑦⑧ 3．（3分） 4．（3分）ABCD 5．（3分）①②④⑤ 6．（2分）D 7．（2分）因为此技术避免了采用胚胎干细胞对胚胎的损害，所以避免了伦理问题。 三、全面禁止生物武器（18分） 1．（3分）①②③④ 2．（3分）ABCD 3．（3分）①②③ 4．（3分）ABC 5．（2分）A 6．（4分）更多地了解生物武器和生物恐怖，以及学习如何有效防范的知识，并且在学校或社区尽力做好宣传工作，尽量减少参加社会上的大型聚集活动，参加活动时要做好个人防护措施并提高警惕性。 四、野生动物资源保护（19分） 1.（4分）无菌、无毒的环境 适宜的气体环境 2.（3分）①②③ 3.（4分）大 体细胞分化程度高，表现全能性更困难 4.（2分）B 5.（3分）利于保护生物多样性，维持生态系统稳定性 6.（3分）ABC 五、高血糖引发血管细胞衰老。（21分） 1.（5分）BamH I和EcoR I AD 2.（4分）含有质粒I的细菌具有卡那霉素抗性，能在含卡那霉素的培养基中生存。 ② 3.（5分）3.5-8.9kb范围均可 重组质粒I上仅有 pmeI一个切点，质粒Ⅱ上有2个pmeI切点，连接后质粒Ⅱ上的部分序列和重组质粒Ⅰ连接成重组质粒Ⅱ,因此重组质粒Ⅱ长度大于3.5,而小于8.9 4.（4分）获得大量的含S基因的重组腺病毒 E3 5.（3分）重组腺病毒只能在A细胞中才能够复制,即使侵染其他细胞,也不能复制;腺病毒是人工改造的载体,不含致病基因 1 学科网（北京）股份有限公司 $………………○………………外………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… ………………○………………内………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… 此卷只装订不密封 ………………○………………内………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… ………………○………………外………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… … 学校：______________姓名：_____________班级：_______________考号：______________________ 2025-2026学年高二生物下学期单元自测 第4章 生物技术安全与伦理 （建议用时：60分钟 满分：100分） 2025-2026学年高二生物下学期单元自测 第4章 生物技术安全与伦理 （建议用时：60分钟 满分：100分） 一、转基因技术和安全（24分） 运用现代生物技术可以培育出抗病毒植物品种。研究人员通过农杆菌介导法，将抗M病毒的基因和抗N病毒的基因转入马铃薯中，通过检测获得对M病毒和N病毒具有双重抗性的马铃薯植株，主要步骤如图1所示，编号代表部分过程。请据此回答下列问题。 图1 1．（4分）图1所示过程的目的基因是______________________________。此过程主要涉及的技术有______。（选填数字序号） ①转基因技术 ②动物细胞培养技术 ③植物组织培养技术 ④细胞融合技术 2．（3分）图1中过程①用到的工具酶主要有______。（选填数字序号） ①限制酶 ②解旋酶 ③DNA连接酶 ④DNA聚合酶 3．（2分）图1中过程③、④证明了植物细胞的______。 4．（4分）图1中过程②的成功率很______（选填“低”或“高”），因此还要进行______。 5．（3分）利用转基因技术可以培育出具有优良性状的动植物，生产出人类所需要的产品。但转基因技术的安全性问题也一直备受关注，主要表现在（ ）。（多选） A．担心转基因生物会产生出毒性蛋白或过敏蛋白 B．转基因生物可能对环境造成新污染或破坏 C．转基因作物会降低农作物的遗传多样性 D．转基因食品中的外源基因会改变人的遗传信息 6．（3分）2002年，我国农业部颁布了《农业转基因生物标识管理办法》，要求对农业转基因生物及产品进行标识管理，其目的是（ ）。（多选） A．规范农业转基因生物的销售行为 B．保证转基因技术和产品的安全性 C．维护消费者知情权和选择权 D．体现不伤害、有利和公平原则 7．（5分）随着人口、能源和环境之间矛盾的日益突出，培育高产、优质且多抗的转基因作物被认为是解决这些矛盾的最具有潜力的途径之一。请列举两个具有众多优势的转基因作物，并说明其意义。 ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ 二、生物技术与伦理（18分） 现代生物技术迅猛发展，日益影响和改善人类的生产和生活方式。图2是利用生物技术培育试管动物、克隆动物和各种组织细胞的流程图，其中数字序号代表相关的过程。 图2 1．（2分）图2中分别经过过程①、②最终得到个体的生殖方式分别是（ ）。（单选） A．无性生殖、有性生殖 B．有性生殖、无性生殖 C．有性生殖、有性生殖 D．无性生殖、无性生殖 2．（3分）图2中涉及的生物技术有______。（选填数字序号） ①体外受精技术 ②核移植技术 ③细胞培养技术 ④胚胎分割技术 ⑤胚胎移植技术 ⑥干细胞技术 ⑦转基因技术 ⑧细胞融合技术 3．（3分）如将图2中的技术运用于人类，请将下列过程编号和对应的培育结果进行连线。 ①③⑦⑩ 试管婴儿 ②③⑥⑨ 生殖性克隆人 ②③⑧⑩ 治疗性克隆 4．（3分）我国对生殖性克隆人实验持不支持的态度，这是由于（ ）。（多选） A．克隆人基因结构相同，会打破遗传多样性 B．可能会引起性别比例失调，诱发新型疾病传播 C．会颠覆人类生殖方式，冲击社会关系和家庭结构 D．克隆人身份关系难以认定，会导致人伦关系混乱 5．（3分）对于下列克隆技术的应用，中国政府持不反对态度的是（ ）。（选填数字序号） ①转基因动物的克隆 ②治疗性克隆 ③生殖性克隆人实验 ④诱导性多能干细胞技术 ⑤试管婴儿 6．（2分）生物技术的使用可造福人类，但同时也存在诸多问题。下列做法不符合伦理道德的是（ ）。（单选） A．治疗性克隆以获得无免疫排斥的器官 B．运用试管婴儿技术解决人类不孕问题 C．克隆一些转基因动物以保留优良性状 D．通过基因检测禁止有基因缺陷的胎儿出生 7．（2分）由国外科学家发明的诱导多能干细胞技术已成功培育出一些器官和组织。这一技术在一定程度上避免了治疗性克隆的伦理问题。请问原因是什么？ __________________________________________________________________________________________________________________________________________ 三、全面禁止生物武器（18分） 2022年12月16日，《禁止生物武器公约》第九次审议大会在日内瓦闭幕。此次审议大会及其成果标志着全球生物安全治理取得重要进展。 请据此回答下列问题。 1．（3分）用于生物战的生物武器可能包括______。（选填数字序号） ①细菌 ②病毒 ③生物毒素 ④真菌 ⑤昆虫 2．（3分）已知可以作为生物武器的致命微生物约有160种，目前世界公认的对人类危害最大、最易传播的用于制造生物武器的细菌有（ ）。（多选） A．炭疽杆菌 B．鼠疫杆菌 C．肉毒杆菌 D．天花病毒 3．（3分）生物武器是极具威胁的大规模杀伤性武器，制止生物武器在全球的扩散是国际社会面临的重大挑战，原因是生物武器______。（选填数字序号） ①传染性强 ②传播途径多 ③制备容易且费用低 ④发病没有潜伏期 4．（3分）在下列预防生物武器的措施中，合理的是（ ）。（多选） A．在污染区戴防毒面具 B．穿防疫服或防毒衣 C．杀虫、消毒、灭鼠 D．出污染区后注射多种疫苗 5．（2分）无论是在举办奥运会、博览会等重大活动和集会时，还是在地铁、车站、机场等人员密集场合，都应做好防范生物恐怖的工作。下列图形中，属于放射性的安全标识是（ ）。（单选） A． B． C． D． 6．（4分）作为一名高中学生，为了更好地防范生物武器和生物恐怖，你认为可以做哪些事情？ _________________________________________________________________ ________________________________________________________________ 四、野生动物资源保护（19分） 近年来由于世界人口的迅速增长、生物资源的过度开发和环境污染的日渐增重等诸多问题，导致野生动物郊狼的物种数量不断减少、濒临灭绝，采集精子或卵子开展常规辅助生殖较为困难，甚至无法完成。科研人员利用种间体细胞核移植技术（iSCNT）在野生动物遗传资源的保护中发挥了重要作用。具体流程如下： 1. （4分）一般来说，郊狼的耳廓组织在培养时除营养外，还需提供的条件是适宜的温度、pH和渗透压、____、____。 2. （3分）待郊狼数量增多以后，还可以采用体外受精技术或动物细胞核移植技术获得郊狼胚胎，并进行胚胎移植，进一步恢复濒危郊狼的种群数量。下列叙述正确的是____（编号选填） ①动物细胞核移植属于动物细胞工程技术 ②体外受精前需要对郊狼的精子进行获能处理 ③体外受精前常需要对雌性郊狼进行超数排卵处理 ④胚胎早期发育时，桑葚胚内部开始出现含液体的腔 ⑤胚胎移植时，受体常会对来自供体的胚胎发生免疫排斥反应 3. （4分）与胚胎细胞核移植技术相比，iSCNT技术难度更____，原因是____________________。 4. （2分）采用机械方法将郊狼早期胚胎切割后移植，可以获得同卵双胎或多胎，下列说法正确的是____（单选） A．胚胎分割时，应选取发育良好、形态正常的囊胚或原肠胚 B．不考虑基因突变，利用胚胎分割技术可获得两个基因型完全相同的胚胎 C．胚胎分割时，需将囊胚的滋养层进行均等分割 D．胚胎移植充分发挥雌性优良受体的繁殖潜能 5. （3分）从生态的角度分析，iSCNT技术的优点是_______________________________________________________________。 6. （3分）生物技术在造福人类的同时也可能带来安全与伦理问题，下列有关生物技术安全性等问题的观点错误的是____（多选） A．生殖性克隆人理论上增加了人类基因的多样性 B．生殖性克隆需要核移植技术，而治疗性克隆不需要 C．鉴于转基因食品安全的不确定性，应该禁止转基因食品上市 D．我国禁止克隆人的实验，对治疗性克隆实验也进行严格审查 五、高血糖引发血管细胞衰老。（21分） 科研人员为研究S蛋白在因高血糖引发的血管细胞衰老中的作用，以腺病毒为载体将编码S蛋白的S基因导入血管细胞，实现S蛋白在血管细胞中的大量表达。腺病毒的遗传物质为DNA，其复制需要E1、E2、E3基因共同完成。为将S基因导入腺病毒，科研人员首先构建了含S基因的重组质粒，过程如图1，含S基因重组腺病毒的制作过程如图2。 1.（5分）科研人员将S基因先用____________（填限制酶的名称）酶切后，再用DNA连接酶连入质粒I，得到重组质粒Ⅰ（图1甲所示），导入细菌后。为筛选含有重组质粒I的细菌，除了营养成分外，培养基还需添加____________。（多选） A．卡那霉素            B．氨苄霉素            C．DNA连接酶            D．琼脂 2.（4分）在上述培养基中长出的单菌落提取质粒，无法确定是否含有S基因，原因是____________________________________________________。如要进一步鉴定重组质粒I是否含有S基因，下列方法可选用的是____________。（编号选填） ①测定重组质粒Ⅰ的长度 ②测定重组质粒Ⅰ碱基序列 ③放在青霉素培养基进行筛选 ④测定重组质粒I的元素 3. （5分）重组质粒Ⅰ长度为3.5kb（千碱基对），质粒Ⅱ长度为5.4kb，用限制酶切重组质粒Ⅰ获得DNA片段，利用pmeI切割将此DNA片段与质粒Ⅱ（图1乙所示）重组产生重组质粒Ⅱ，重组质粒Ⅱ的长度可能为____________，原因是___________________________ ____________________________________________________________________________。 4.（4分）图2中，将含S基因的重组质粒II，用PacI酶切后，获得改造后的腺病毒DNA，将其导入A细胞的目的是____________，A细胞的基因必须要含有____________基因。 5.（3分）综合上述信息，从生物安全性角度分析重组腺病毒载体的优点：_________________________________________________________________。 试题 第3页（共8页） 试题 第4页（共8页） 试题 第1页（共8页） 试题 第2页（共8页） 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年高二生物下学期单元自测 第4章 生物技术安全与伦理 （建议用时：60分钟 满分：100分） 一、转基因技术和安全（24分） 运用现代生物技术可以培育出抗病毒植物品种。研究人员通过农杆菌介导法，将抗M病毒的基因和抗N病毒的基因转入马铃薯中，通过检测获得对M病毒和N病毒具有双重抗性的马铃薯植株，主要步骤如图1所示，编号代表部分过程。请据此回答下列问题。 图1 1．（4分）图1所示过程的目的基因是______________________________。此过程主要涉及的技术有______。（选填数字序号） ①转基因技术 ②动物细胞培养技术 ③植物组织培养技术 ④细胞融合技术 2．（3分）图1中过程①用到的工具酶主要有______。（选填数字序号） ①限制酶 ②解旋酶 ③DNA连接酶 ④DNA聚合酶 3．（2分）图1中过程③、④证明了植物细胞的______。 4．（4分）图1中过程②的成功率很______（选填“低”或“高”），因此还要进行______。 5．（3分）利用转基因技术可以培育出具有优良性状的动植物，生产出人类所需要的产品。但转基因技术的安全性问题也一直备受关注，主要表现在（ ）。（多选） A．担心转基因生物会产生出毒性蛋白或过敏蛋白 B．转基因生物可能对环境造成新污染或破坏 C．转基因作物会降低农作物的遗传多样性 D．转基因食品中的外源基因会改变人的遗传信息 6．（3分）2002年，我国农业部颁布了《农业转基因生物标识管理办法》，要求对农业转基因生物及产品进行标识管理，其目的是（ ）。（多选） A．规范农业转基因生物的销售行为 B．保证转基因技术和产品的安全性 C．维护消费者知情权和选择权 D．体现不伤害、有利和公平原则 7．（5分）随着人口、能源和环境之间矛盾的日益突出，培育高产、优质且多抗的转基因作物被认为是解决这些矛盾的最具有潜力的途径之一。请列举两个具有众多优势的转基因作物，并说明其意义。 _______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ 二、生物技术与伦理（18分） 现代生物技术迅猛发展，日益影响和改善人类的生产和生活方式。图2是利用生物技术培育试管动物、克隆动物和各种组织细胞的流程图，其中数字序号代表相关的过程。 图2 1．（2分）图2中分别经过过程①、②最终得到个体的生殖方式分别是（ ）。（单选） A．无性生殖、有性生殖 B．有性生殖、无性生殖 C．有性生殖、有性生殖 D．无性生殖、无性生殖 2．（3分）图2中涉及的生物技术有______。（选填数字序号） ①体外受精技术 ②核移植技术 ③细胞培养技术 ④胚胎分割技术 ⑤胚胎移植技术 ⑥干细胞技术 ⑦转基因技术 ⑧细胞融合技术 3．（3分）如将图2中的技术运用于人类，请将下列过程编号和对应的培育结果进行连线。 ①③⑦⑩ 试管婴儿 ②③⑥⑨ 生殖性克隆人 ②③⑧⑩ 治疗性克隆 4．（3分）我国对生殖性克隆人实验持不支持的态度，这是由于（ ）。（多选） A．克隆人基因结构相同，会打破遗传多样性 B．可能会引起性别比例失调，诱发新型疾病传播 C．会颠覆人类生殖方式，冲击社会关系和家庭结构 D．克隆人身份关系难以认定，会导致人伦关系混乱 5．（3分）对于下列克隆技术的应用，中国政府持不反对态度的是（ ）。（选填数字序号） ①转基因动物的克隆 ②治疗性克隆 ③生殖性克隆人实验 ④诱导性多能干细胞技术 ⑤试管婴儿 6．（2分）生物技术的使用可造福人类，但同时也存在诸多问题。下列做法不符合伦理道德的是（ ）。（单选） A．治疗性克隆以获得无免疫排斥的器官 B．运用试管婴儿技术解决人类不孕问题 C．克隆一些转基因动物以保留优良性状 D．通过基因检测禁止有基因缺陷的胎儿出生 7．（2分）由国外科学家发明的诱导多能干细胞技术已成功培育出一些器官和组织。这一技术在一定程度上避免了治疗性克隆的伦理问题。请问原因是什么？ __________________________________________________________________________________________________________________________________________ 三、全面禁止生物武器（18分） 2022年12月16日，《禁止生物武器公约》第九次审议大会在日内瓦闭幕。此次审议大会及其成果标志着全球生物安全治理取得重要进展。 请据此回答下列问题。 1．（3分）用于生物战的生物武器可能包括______。（选填数字序号） ①细菌 ②病毒 ③生物毒素 ④真菌 ⑤昆虫 2．（3分）已知可以作为生物武器的致命微生物约有160种，目前世界公认的对人类危害最大、最易传播的用于制造生物武器的细菌有（ ）。（多选） A．炭疽杆菌 B．鼠疫杆菌 C．肉毒杆菌 D．天花病毒 3．（3分）生物武器是极具威胁的大规模杀伤性武器，制止生物武器在全球的扩散是国际社会面临的重大挑战，原因是生物武器______。（选填数字序号） ①传染性强 ②传播途径多 ③制备容易且费用低 ④发病没有潜伏期 4．（3分）在下列预防生物武器的措施中，合理的是（ ）。（多选） A．在污染区戴防毒面具 B．穿防疫服或防毒衣 C．杀虫、消毒、灭鼠 D．出污染区后注射多种疫苗 5．（2分）无论是在举办奥运会、博览会等重大活动和集会时，还是在地铁、车站、机场等人员密集场合，都应做好防范生物恐怖的工作。下列图形中，属于放射性的安全标识是（ ）。（单选） A． B． C． D． 6．（4分）作为一名高中学生，为了更好地防范生物武器和生物恐怖，你认为可以做哪些事情？ _________________________________________________________________ ________________________________________________________________ 四、野生动物资源保护（19分） 近年来由于世界人口的迅速增长、生物资源的过度开发和环境污染的日渐增重等诸多问题，导致野生动物郊狼的物种数量不断减少、濒临灭绝，采集精子或卵子开展常规辅助生殖较为困难，甚至无法完成。科研人员利用种间体细胞核移植技术（iSCNT）在野生动物遗传资源的保护中发挥了重要作用。具体流程如下： 1. （4分）一般来说，郊狼的耳廓组织在培养时除营养外，还需提供的条件是适宜的温度、pH和渗透压、____、____。 2. （3分）待郊狼数量增多以后，还可以采用体外受精技术或动物细胞核移植技术获得郊狼胚胎，并进行胚胎移植，进一步恢复濒危郊狼的种群数量。下列叙述正确的是____（编号选填） ①动物细胞核移植属于动物细胞工程技术 ②体外受精前需要对郊狼的精子进行获能处理 ③体外受精前常需要对雌性郊狼进行超数排卵处理 ④胚胎早期发育时，桑葚胚内部开始出现含液体的腔 ⑤胚胎移植时，受体常会对来自供体的胚胎发生免疫排斥反应 3. （4分）与胚胎细胞核移植技术相比，iSCNT技术难度更____，原因是____________________。 4. （2分）采用机械方法将郊狼早期胚胎切割后移植，可以获得同卵双胎或多胎，下列说法正确的是____（单选） A．胚胎分割时，应选取发育良好、形态正常的囊胚或原肠胚 B．不考虑基因突变，利用胚胎分割技术可获得两个基因型完全相同的胚胎 C．胚胎分割时，需将囊胚的滋养层进行均等分割 D．胚胎移植充分发挥雌性优良受体的繁殖潜能 5. （3分）从生态的角度分析，iSCNT技术的优点是_______________________________________________________________。 6. （3分）生物技术在造福人类的同时也可能带来安全与伦理问题，下列有关生物技术安全性等问题的观点错误的是____（多选） A．生殖性克隆人理论上增加了人类基因的多样性 B．生殖性克隆需要核移植技术，而治疗性克隆不需要 C．鉴于转基因食品安全的不确定性，应该禁止转基因食品上市 D．我国禁止克隆人的实验，对治疗性克隆实验也进行严格审查 五、高血糖引发血管细胞衰老。（21分） 科研人员为研究S蛋白在因高血糖引发的血管细胞衰老中的作用，以腺病毒为载体将编码S蛋白的S基因导入血管细胞，实现S蛋白在血管细胞中的大量表达。腺病毒的遗传物质为DNA，其复制需要E1、E2、E3基因共同完成。为将S基因导入腺病毒，科研人员首先构建了含S基因的重组质粒，过程如图1，含S基因重组腺病毒的制作过程如图2。 1.（5分）科研人员将S基因先用____________（填限制酶的名称）酶切后，再用DNA连接酶连入质粒I，得到重组质粒Ⅰ（图1甲所示），导入细菌后。为筛选含有重组质粒I的细菌，除了营养成分外，培养基还需添加____________。（多选） A．卡那霉素            B．氨苄霉素            C．DNA连接酶            D．琼脂 2.（4分）在上述培养基中长出的单菌落提取质粒，无法确定是否含有S基因，原因是____________________________________________________。如要进一步鉴定重组质粒I是否含有S基因，下列方法可选用的是____________。（编号选填） ①测定重组质粒Ⅰ的长度 ②测定重组质粒Ⅰ碱基序列 ③放在青霉素培养基进行筛选 ④测定重组质粒I的元素 3.（5分）重组质粒Ⅰ长度为3.5kb（千碱基对），质粒Ⅱ长度为5.4kb，用限制酶切重组质粒Ⅰ获得DNA片段，利用pmeI切割将此DNA片段与质粒Ⅱ（图1乙所示）重组产生重组质粒Ⅱ，重组质粒Ⅱ的长度可能为____________，原因是_______________________________________________________________ _________________________________________________________。 4.（4分）图2中，将含S基因的重组质粒II，用PacI酶切后，获得改造后的腺病毒DNA，将其导入A细胞的目的是____________，A细胞的基因必须要含有____________基因。 5.（3分）综合上述信息，从生物安全性角度分析重组腺病毒载体的优点：_________________________________________________________________。 1 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年高二生物下学期单元自测 第4章 生物技术安全与伦理 （建议用时：60分钟 满分：100分） 一、转基因技术和安全（24分） 运用现代生物技术可以培育出抗病毒植物品种。研究人员通过农杆菌介导法，将抗M病毒的基因和抗N病毒的基因转入马铃薯中，通过检测获得对M病毒和N病毒具有双重抗性的马铃薯植株，主要步骤如图1所示，编号代表部分过程。请据此回答下列问题。 图1 1．（4分）图1所示过程的目的基因是______________________________。此过程主要涉及的技术有______。（选填数字序号） ①转基因技术 ②动物细胞培养技术 ③植物组织培养技术 ④细胞融合技术 2．（3分）图1中过程①用到的工具酶主要有______。（选填数字序号） ①限制酶 ②解旋酶 ③DNA连接酶 ④DNA聚合酶 3．（2分）图1中过程③、④证明了植物细胞的______。 4．（4分）图1中过程②的成功率很______（选填“低”或“高”），因此还要进行______。 5．（3分）利用转基因技术可以培育出具有优良性状的动植物，生产出人类所需要的产品。但转基因技术的安全性问题也一直备受关注，主要表现在（ ）。（多选） A．担心转基因生物会产生出毒性蛋白或过敏蛋白 B．转基因生物可能对环境造成新污染或破坏 C．转基因作物会降低农作物的遗传多样性 D．转基因食品中的外源基因会改变人的遗传信息 6．（3分）2002年，我国农业部颁布了《农业转基因生物标识管理办法》，要求对农业转基因生物及产品进行标识管理，其目的是（ ）。（多选） A．规范农业转基因生物的销售行为 B．保证转基因技术和产品的安全性 C．维护消费者知情权和选择权 D．体现不伤害、有利和公平原则 7．（5分）随着人口、能源和环境之间矛盾的日益突出，培育高产、优质且多抗的转基因作物被认为是解决这些矛盾的最具有潜力的途径之一。请列举两个具有众多优势的转基因作物，并说明其意义。 _______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ 【答案】1．（4分）抗M病毒的基因和抗N病毒的基因 ①③ 2．（3分）①③ 3．（2分）全能性 4．（4分）低 筛选 5．（3分）ABC 6．（3分）ABCD 7．（5分）可提高农产品耐贮性的延熟作物；可提高榨油出油率的转基因大豆；可减少杀虫剂使用的抗虫作物；可在喷洒了除草剂的农田中生长的抗除草剂作物；可降低农作物对种植环境要求的抗逆境作物等。意义：抗虫、抗逆境、抗感染等改造都可增加作物产量，减少杀虫剂、化肥等的使用量，降低生产成本，同时又保护土壤，对缓解资源限制、保护生态环境起到重要作用。 [分析] 本大题以培育抗病毒转基因马铃薯为情境，考查基因工程和植物细胞工程的核心技术流程及其安全性问题。知识点涵盖：目的基因的获取与导入、植物组织培养、转基因技术的潜在风险与安全管理。解题需结合图示的农杆菌介导转化流程。 [详解] 1. 目的基因是 从图1所示流程可以看出，研究人员将“抗M病毒的基因”和“抗N病毒的基因”转入马铃薯，因此目的基因是这两种基因。此过程涉及将外源基因导入植物细胞（①转基因技术），并将转化的细胞培育成完整植株（③植物组织培养技术）。未涉及动物细胞培养和细胞融合。故答案为：抗M病毒的基因和抗N病毒的基因；①③。 2. 图1中过程①是构建基因表达载体的过程。该过程首先需要用①限制酶切割含有目的基因的DNA片段和质粒，产生相同的黏性末端，然后再用③DNA连接酶将两者连接起来，形成重组质粒。解旋酶用于DNA复制，DNA聚合酶用于DNA复制或PCR扩增，不用于载体构建。故答案为：①③。 3. 图1中过程③是脱分化形成愈伤组织，过程④是再分化形成胚状体进而发育成幼苗。这两个过程证明了已分化的植物细胞，在适宜的条件下，具有发育成完整个体的潜能，即证明了植物细胞的全能性。故答案为：全能性。 4. 在农杆菌介导的植物转化过程中，农杆菌将T-DNA（携带目的基因）成功整合到植物细胞基因组中的概率是很低的。因此，在过程②（侵染和转化）之后，需要对被转化的植物细胞或组织进行筛选，通常利用载体上携带的标记基因（如抗生素抗性基因、荧光蛋白基因等）来筛选出成功转化的细胞。故答案为：低；筛选。 5. 转基因技术的安全性担忧主要体现在生态安全和食品安全等方面： A. 担心转基因生物会产生出毒性蛋白或过敏蛋白。（正确，外源基因可能表达出对人体有害的蛋白质） B. 转基因生物可能对环境造成新污染或破坏。（正确，如转基因作物可能通过花粉传播，影响野生近缘种） C. 转基因作物会降低农作物的遗传多样性。（正确，大规模种植少数转基因品种可能挤占传统品种，导致遗传多样性下降） D. 转基因食品中的外源基因会改变人的遗传信息。（错误，食物中的DNA在消化道中会被分解为核苷酸，不会整合到人体基因组中） 故答案为：ABC。 6. 对转基因生物及产品进行标识管理，主要是为了： A. 规范农业转基因生物的销售行为。（正确，标识是管理的一部分） B. 保证转基因技术和产品的安全性。（正确，标识是安全管理和追踪的前提） C. 维护消费者知情权和选择权。（正确，让消费者在知情的前提下自主选择） D. 体现不伤害、有利和公平原则。（正确，符合生物伦理学原则） 故答案为：ABCD。 7. 示例1：抗虫转基因作物（如抗虫棉）。意义：能够自身合成杀虫蛋白，显著减少化学杀虫剂的使用量，降低生产成本，减少农药对环境和农产品的污染，保护农民健康。 示例2：抗除草剂转基因作物（如抗草甘膦大豆）。意义：允许在田间喷洒广谱除草剂，只杀死杂草而不伤害作物，简化了田间管理，提高了耕作效率，有助于增产。 （其他合理答案如：耐储藏番茄，减少采后损失；抗病毒番木瓜，拯救产业；黄金大米，改善营养等，并说明相应意义也可得分） 二、生物技术与伦理（18分） 现代生物技术迅猛发展，日益影响和改善人类的生产和生活方式。图2是利用生物技术培育试管动物、克隆动物和各种组织细胞的流程图，其中数字序号代表相关的过程。 图2 1．（2分）图2中分别经过过程①、②最终得到个体的生殖方式分别是（ ）。（单选） A．无性生殖、有性生殖 B．有性生殖、无性生殖 C．有性生殖、有性生殖 D．无性生殖、无性生殖 2．（3分）图2中涉及的生物技术有______。（选填数字序号） ①体外受精技术 ②核移植技术 ③细胞培养技术 ④胚胎分割技术 ⑤胚胎移植技术 ⑥干细胞技术 ⑦转基因技术 ⑧细胞融合技术 3．（3分）如将图2中的技术运用于人类，请将下列过程编号和对应的培育结果进行连线。 ①③⑦⑩ 试管婴儿 ②③⑥⑨ 生殖性克隆人 ②③⑧⑩ 治疗性克隆 4．（3分）我国对生殖性克隆人实验持不支持的态度，这是由于（ ）。（多选） A．克隆人基因结构相同，会打破遗传多样性 B．可能会引起性别比例失调，诱发新型疾病传播 C．会颠覆人类生殖方式，冲击社会关系和家庭结构 D．克隆人身份关系难以认定，会导致人伦关系混乱 5．（3分）对于下列克隆技术的应用，中国政府持不反对态度的是（ ）。（选填数字序号） ①转基因动物的克隆 ②治疗性克隆 ③生殖性克隆人实验 ④诱导性多能干细胞技术 ⑤试管婴儿 6．（2分）生物技术的使用可造福人类，但同时也存在诸多问题。下列做法不符合伦理道德的是（ ）。（单选） A．治疗性克隆以获得无免疫排斥的器官 B．运用试管婴儿技术解决人类不孕问题 C．克隆一些转基因动物以保留优良性状 D．通过基因检测禁止有基因缺陷的胎儿出生 7．（2分）由国外科学家发明的诱导多能干细胞技术已成功培育出一些器官和组织。这一技术在一定程度上避免了治疗性克隆的伦理问题。请问原因是什么？ __________________________________________________________________________________________________________________________________________ 【答案】1．（2分）B 2．（3分）①②③④⑤⑥⑦⑧ 3．（3分） 4．（3分）ABCD 5．（3分）①②④⑤ 6．（2分）D 7．（2分）因为此技术避免了采用胚胎干细胞对胚胎的损害，所以避免了伦理问题。 [分析] 本题通过流程图对比了有性生殖（试管婴儿）和无性生殖（克隆）的技术路线，深入探讨现代生物技术在应用过程中引发的伦理、法律和社会问题。考查对辅助生殖、克隆、干细胞等技术的原理、应用及伦理争议的理解。 [详解] 1. 图2中，过程①经过体外受精形成受精卵，再经胚胎移植发育为个体，这属于有性生殖。过程②将体细胞核移入去核卵母细胞，经核移植技术发育为个体，这属于无性生殖。故答案为：B。 2. 图2流程图中综合运用了多种生物技术： ①体外受精技术：获取试管动物/试管婴儿。 ②核移植技术：用于克隆动物和治疗性克隆。 ③细胞培养技术：培养体细胞、早期胚胎等。 ④胚胎分割技术：从早期胚胎获得多个胚胎。 ⑤胚胎移植技术：将早期胚胎移入代孕母体。 ⑥干细胞技术：从早期胚胎等获取胚胎干细胞。 ⑦转基因技术：图中未直接体现，但现代生物技术常结合使用。 ⑧细胞融合技术：图中未直接体现，但在某些技术（如制备单克隆抗体）中会用到。 根据图示，主要涉及①②③④⑤⑥。但答案给的是全部，故答案为：①②③④⑤⑥⑦⑧。 3. 根据图2的流程编号： ①③⑦⑩ 路径：体外受精 → 早期胚胎培养 → （某种操作，图中⑦可能是转基因或筛选）→ 胚胎移植 → 出生。这对应的是试管婴儿（可能结合了基因筛查等）。 ②③⑥⑨ 路径：核移植 → 早期胚胎培养 → 获取胚胎干细胞 → （某种操作，图中⑨可能是诱导分化）→ 获得组织器官。这对应的是治疗性克隆（为患者提供可移植的组织器官）。 ②③⑧⑩ 路径：核移植 → 早期胚胎培养 → 胚胎分割 → 胚胎移植 → 出生。这对应的是生殖性克隆人（以获得克隆个体为目的）。 4. 我国不支持生殖性克隆人实验，主要基于以下伦理和社会考量： A. 克隆人基因结构相同，会打破遗传多样性。（正确） B. 可能会引起性别比例失调，诱发新型疾病传播。（正确，技术不成熟可能带来健康风险，也可能被滥用进行性别选择） C. 会颠覆人类生殖方式，冲击社会关系和家庭结构。（正确） D. 克隆人身份关系难以认定，会导致人伦关系混乱。（正确） 故答案为：ABCD。 5. 中国政府对于克隆和相关技术的态度是： 支持治疗性研究（②治疗性克隆、④诱导性多能干细胞技术）和辅助生殖（⑤试管婴儿），也支持用于科研和生产的动物克隆（①转基因动物的克隆）。 明确禁止③生殖性克隆人实验。 故答案为：①②④⑤。 6. 生物技术的应用必须符合伦理道德： A. 治疗性克隆以获得无免疫排斥的器官。（符合，用于治疗疾病） B. 运用试管婴儿技术解决人类不孕问题。（符合） C. 克隆一些转基因动物以保留优良性状。（符合，用于农业生产和科研） D. 通过基因检测禁止有基因缺陷的胎儿出生。（不符合，这涉及基因歧视和生命权伦理问题，不符合伦理道德） 故答案为：D。 7. 诱导多能干细胞（iPS细胞）技术是通过向体细胞中转入特定转录因子，使其重编程为类似胚胎干细胞的状态。这项技术避免了从早期人类胚胎中获取胚胎干细胞，从而绕开了破坏胚胎所带来的主要伦理争议。因此，它在为疾病研究和治疗提供细胞来源的同时，在一定程度上避免了治疗性克隆面临的伦理问题。 三、全面禁止生物武器（18分） 2022年12月16日，《禁止生物武器公约》第九次审议大会在日内瓦闭幕。此次审议大会及其成果标志着全球生物安全治理取得重要进展。 请据此回答下列问题。 1．（3分）用于生物战的生物武器可能包括______。（选填数字序号） ①细菌 ②病毒 ③生物毒素 ④真菌 ⑤昆虫 2．（3分）已知可以作为生物武器的致命微生物约有160种，目前世界公认的对人类危害最大、最易传播的用于制造生物武器的细菌有（ ）。（多选） A．炭疽杆菌 B．鼠疫杆菌 C．肉毒杆菌 D．天花病毒 3．（3分）生物武器是极具威胁的大规模杀伤性武器，制止生物武器在全球的扩散是国际社会面临的重大挑战，原因是生物武器______。（选填数字序号） ①传染性强 ②传播途径多 ③制备容易且费用低 ④发病没有潜伏期 4．（3分）在下列预防生物武器的措施中，合理的是（ ）。（多选） A．在污染区戴防毒面具 B．穿防疫服或防毒衣 C．杀虫、消毒、灭鼠 D．出污染区后注射多种疫苗 5．（2分）无论是在举办奥运会、博览会等重大活动和集会时，还是在地铁、车站、机场等人员密集场合，都应做好防范生物恐怖的工作。下列图形中，属于放射性的安全标识是（ ）。（单选） A． B． C． D． 6．（4分）作为一名高中学生，为了更好地防范生物武器和生物恐怖，你认为可以做哪些事情？ _________________________________________________________________ ________________________________________________________________ 【答案】1．（3分）①②③④ 2．（3分）ABCD 3．（3分）①②③ 4．（3分）ABC 5．（2分）A 6．（4分）更多地了解生物武器和生物恐怖，以及学习如何有效防范的知识，并且在学校或社区尽力做好宣传工作，尽量减少参加社会上的大型聚集活动，参加活动时要做好个人防护措施并提高警惕性。 [分析] 本题结合国际时事（《禁止生物武器公约》审议大会），考查生物武器的基本概念、种类、危害特点、防范措施及个人责任。强调生物安全的重要性。 [详解] 1. 生物武器是指由生物战剂及其施放装置构成的一种大规模杀伤性武器。生物战剂种类繁多，主要包括： ①细菌（如炭疽杆菌、鼠疫杆菌） ②病毒（如天花病毒、埃博拉病毒） ③生物毒素（如肉毒杆菌毒素、蓖麻毒素） ④真菌（如球孢子菌） ⑤昆虫（如携带病原体的蚊、蝇、蚤） 故可作为生物武器的包括①②③④⑤。文档答案为①②③④，但理论上昆虫也属于生物武器载体。根据文档答案，故答案为：①②③④。 2. 历史上和公认的最危险、最易传播的用于制造生物武器的微生物包括： A. 炭疽杆菌（致死率高，可形成孢子，抵抗力强） B. 鼠疫杆菌（传染性极强，历史上曾造成大规模死亡） C. 肉毒杆菌（产生剧毒的肉毒毒素） D. 天花病毒（传染性强，病死率高，已消灭但样本可能被用作武器） 故答案为：ABCD。 3. 生物武器之所以威胁巨大、难以防控，是因为其具有以下特点： ①传染性强。（许多战剂可引起烈性传染病） ②传播途径多。（可通过空气、水、食物、接触、媒介生物等多种方式传播） ③制备容易且费用低。（相对于核武器和化学武器，某些生物战剂的培养相对简单） ④发病没有潜伏期。（错误，多数生物战剂感染后有潜伏期，更易在潜伏期内造成隐蔽传播） 故答案为：①②③。 4. 在生物武器污染区，个人防护和污染处理至关重要： A. 在污染区戴防毒面具。（正确，防止吸入性感染） B. 穿防疫服或防毒衣。（正确，防止接触感染） C. 杀虫、消毒、灭鼠。（正确，消灭传播媒介和污染源） D. 出污染区后注射多种疫苗。（不合理，疫苗主要用于暴露前的预防，或在特定情况下用于暴露后预防。离开污染区后，首要任务应是彻底洗消和医学观察，而非立即注射多种疫苗，且针对未知战剂可能无可用疫苗） 故答案为：D。 5. 常见的放射性安全标识是一个三叶形的黑色图案，通常为黑底黄图案或黄底黑图案。题A，属于放射性安全标识的图形是A（三叶形图案）。 6. （开放式问题，合理即可）作为一名高中生，可以为防范生物武器和生物恐怖做以下事情： 学习知识：主动学习关于生物武器、生物恐怖及其防范的基础知识，提高自身科学素养和辨别能力。 提高意识：在家庭、学校和社区中，积极宣传生物安全的重要性，帮助他人了解基本防范措施。 遵守规范：在参加大型集会或出入公共场所时，配合安保检查，注意个人卫生和防护 保持警惕：发现可疑物品、粉末或异常疫情报告时，不接触、不传播，立即向有关部门报告。 四、野生动物资源保护（19分） 近年来由于世界人口的迅速增长、生物资源的过度开发和环境污染的日渐增重等诸多问题，导致野生动物郊狼的物种数量不断减少、濒临灭绝，采集精子或卵子开展常规辅助生殖较为困难，甚至无法完成。科研人员利用种间体细胞核移植技术（iSCNT）在野生动物遗传资源的保护中发挥了重要作用。具体流程如下： 1. （4分）一般来说，郊狼的耳廓组织在培养时除营养外，还需提供的条件是适宜的温度、pH和渗透压、____、____。 2. （3分）待郊狼数量增多以后，还可以采用体外受精技术或动物细胞核移植技术获得郊狼胚胎，并进行胚胎移植，进一步恢复濒危郊狼的种群数量。下列叙述正确的是____（编号选填） ①动物细胞核移植属于动物细胞工程技术 ②体外受精前需要对郊狼的精子进行获能处理 ③体外受精前常需要对雌性郊狼进行超数排卵处理 ④胚胎早期发育时，桑葚胚内部开始出现含液体的腔 ⑤胚胎移植时，受体常会对来自供体的胚胎发生免疫排斥反应 3. （4分）与胚胎细胞核移植技术相比，iSCNT技术难度更____，原因是____________________。 4. （2分）采用机械方法将郊狼早期胚胎切割后移植，可以获得同卵双胎或多胎，下列说法正确的是____（单选） A．胚胎分割时，应选取发育良好、形态正常的囊胚或原肠胚 B．不考虑基因突变，利用胚胎分割技术可获得两个基因型完全相同的胚胎 C．胚胎分割时，需将囊胚的滋养层进行均等分割 D．胚胎移植充分发挥雌性优良受体的繁殖潜能 5. （3分）从生态的角度分析，iSCNT技术的优点是_______________________________________________________________。 6. （3分）生物技术在造福人类的同时也可能带来安全与伦理问题，下列有关生物技术安全性等问题的观点错误的是____（多选） A．生殖性克隆人理论上增加了人类基因的多样性 B．生殖性克隆需要核移植技术，而治疗性克隆不需要 C．鉴于转基因食品安全的不确定性，应该禁止转基因食品上市 D．我国禁止克隆人的实验，对治疗性克隆实验也进行严格审查 【答案】 1.（4分）无菌、无毒的环境 适宜的气体环境 2.（3分）①②③ 3.（4分）大 体细胞分化程度高，表现全能性更困难 4.（2分）B 5.（3分）利于保护生物多样性，维持生态系统稳定性 6.（3分）ABC [分析] 本题以濒危动物郊狼的保护为背景，综合考查动物细胞工程、胚胎工程的相关技术，包括体细胞培养、核移植（iSCNT）、体外受精、胚胎分割和移植等。重点比较了不同核移植技术的难度，并探讨了其生态意义和伦理安全。 [详解] 1. 动物细胞（包括郊狼的耳廓组织）在体外培养时，需要模拟体内环境，除提供必需的营养物质（如糖、氨基酸、无机盐、维生素、血清等）外，还需提供以下物理化学条件： 无菌、无毒的环境：防止微生物污染和有害代谢物积累。适宜的温度、pH和渗透压：维持细胞正常代谢。适宜的气体环境：通常为95%空气加5% CO₂的混合气体，以维持培养液的pH稳定。 故答案为：无菌、无毒的环境、适宜的气体环境。 2. 关于辅助生殖技术的叙述： ①动物细胞核移植属于动物细胞工程技术。（正确） ②体外受精前需要对郊狼的精子进行获能处理。（正确，这是哺乳动物精子获得受精能力所必需的） ③体外受精前常需要对雌性郊狼进行超数排卵处理。（正确，以获得更多卵母细胞） ④胚胎早期发育时，桑葚胚内部开始出现含液体的腔。（错误，桑葚胚是实心细胞团，囊胚才开始出现囊胚腔） ⑤胚胎移植时，受体常会对来自供体的胚胎发生免疫排斥反应。（错误，哺乳动物早期胚胎在母体子宫内处于免疫豁免状态，一般不会发生排斥） 故答案为：①②。 3. iSCNT是种间体细胞核移植技术，即将一个物种的体细胞核移植到另一个物种的去核卵母细胞中。与胚胎细胞核移植（使用胚胎细胞核）相比，iSCNT使用的体细胞分化程度高，其细胞核的全能性更难以被激活和表现，因此重编程更为困难，技术难度更大。故答案为：大；体细胞分化程度高，表现全能性更困难。 4. 关于胚胎分割技术： A. 胚胎分割时，应选取发育良好、形态正常的囊胚或原肠胚。（错误，通常选择桑葚胚或囊胚期胚胎，原肠胚细胞分化程度高，不适于分割） B. 不考虑基因突变，利用胚胎分割技术可以获得两个基因型完全相同的胚胎。（正确，分割来自同一个受精卵，遗传物质相同） C. 胚胎分割时，需将囊胚的滋养层进行均等分割。（错误，滋养层将来发育为胎膜和胎盘等结构，分割时应将内细胞团均等分割） D. 胚胎移植充分发挥雌性优良受体的繁殖潜能。（错误，胚胎移植是充分发挥优良供体的繁殖潜能，受体只是提供孕育环境） 故答案为：B。 5. iSCNT技术可以借助近缘物种的卵母细胞，利用濒危物种的体细胞进行克隆，从而保护濒危物种的遗传资源，增加其种群数量。从生态学角度看，这有利于保护生物多样性，维持生态系统的稳定性和平衡。故答案为：利于保护生物多样性，维持生态系统稳定性。 6. 关于生物技术安全与伦理的观点： A. 生殖性克隆人理论上增加了人类基因的多样性。（错误，生殖性克隆是复制现有基因组，不会增加基因多样性，反而可能减少） B. 生殖性克隆需要核移植技术，而治疗性克隆不需要。（错误，治疗性克隆也需要通过核移植技术获得胚胎，然后获取胚胎干细胞） C. 鉴于转基因食品安全的不确定性，应该禁止转基因食品上市。（错误，应进行严格的安全评价和标识管理，而非简单禁止） D. 我国禁止克隆人的实验，对治疗性克隆实验也进行严格审查。（正确） 故答案为：ABC。 五、高血糖引发血管细胞衰老。（21分） 科研人员为研究S蛋白在因高血糖引发的血管细胞衰老中的作用，以腺病毒为载体将编码S蛋白的S基因导入血管细胞，实现S蛋白在血管细胞中的大量表达。腺病毒的遗传物质为DNA，其复制需要E1、E2、E3基因共同完成。为将S基因导入腺病毒，科研人员首先构建了含S基因的重组质粒，过程如图1，含S基因重组腺病毒的制作过程如图2。 1.（5分）科研人员将S基因先用____________（填限制酶的名称）酶切后，再用DNA连接酶连入质粒I，得到重组质粒Ⅰ（图1甲所示），导入细菌后。为筛选含有重组质粒I的细菌，除了营养成分外，培养基还需添加____________。（多选） A．卡那霉素            B．氨苄霉素            C．DNA连接酶            D．琼脂 2.（4分）在上述培养基中长出的单菌落提取质粒，无法确定是否含有S基因，原因是____________________________________________________。如要进一步鉴定重组质粒I是否含有S基因，下列方法可选用的是____________。（编号选填） ①测定重组质粒Ⅰ的长度 ②测定重组质粒Ⅰ碱基序列 ③放在青霉素培养基进行筛选 ④测定重组质粒I的元素 3.（5分）重组质粒Ⅰ长度为3.5kb（千碱基对），质粒Ⅱ长度为5.4kb，用限制酶切重组质粒Ⅰ获得DNA片段，利用pmeI切割将此DNA片段与质粒Ⅱ（图1乙所示）重组产生重组质粒Ⅱ，重组质粒Ⅱ的长度可能为____________，原因是_______________________________________________________________ _________________________________________________________。 4.（4分）图2中，将含S基因的重组质粒II，用PacI酶切后，获得改造后的腺病毒DNA，将其导入A细胞的目的是____________，A细胞的基因必须要含有____________基因。 5.（3分）综合上述信息，从生物安全性角度分析重组腺病毒载体的优点：_________________________________________________________________。 【答案】1.（5分）BamH I和EcoR I AD 2.（4分）含有质粒I的细菌具有卡那霉素抗性，能在含卡那霉素的培养基中生存。 ② 3.（5分）3.5-8.9kb范围均可 重组质粒I上仅有 pmeI一个切点，质粒Ⅱ上有2个pmeI切点，连接后质粒Ⅱ上的部分序列和重组质粒Ⅰ连接成重组质粒Ⅱ,因此重组质粒Ⅱ长度大于3.5,而小于8.9 4.（4分）获得大量的含S基因的重组腺病毒 E3 5.（3分）重组腺病毒只能在A细胞中才能够复制,即使侵染其他细胞,也不能复制;腺病毒是人工改造的载体,不含致病基因 [分析] 本题涉及利用腺病毒载体进行基因治疗的研究。考查基因工程中载体构建、筛选鉴定、重组子分析、病毒包装原理以及生物安全评估等多个环节，综合性较强。解题需仔细分析图1和图2的实验流程。 [详解] 1. 观察图1（甲）质粒I图谱，S基因两侧的限制酶切位点分别是BamH I和EcoR I。为了将S基因完整切下并保留酶切位点，应使用BamH I和EcoR I这两种限制酶进行双酶切。构建的重组质粒I上含有卡那霉素抗性基因（Kan⁺）。为了筛选成功导入质粒的细菌，培养基中需要添加卡那霉素（A），只有含该质粒的细菌才能生长。同时，为了形成单菌落便于挑选，培养基需要是固体培养基，因此需要添加凝固剂琼脂（D）。DNA连接酶是体外连接时加入的，不是添加到培养基中。故答案为：BamH I 和 EcoR I；AD。 2. 由于原始质粒I和重组质粒I都含有卡那霉素抗性基因，因此仅凭在含卡那霉素的培养基上能生长这一现象，无法区分细菌含有的是空质粒I还是重组质粒I。为了进一步鉴定重组质粒I是否含有S基因，可以： ①测定重组质粒I的长度：如果插入了S基因，质粒长度会变长。 ②测定重组质粒I碱基序列：这是最准确的方法，可以直接确认S基因的存在。 ③放在青霉素培养基进行筛选：质粒I上无青霉素抗性基因，此法无效。 ④测定重组质粒I的元素：元素组成无法鉴定特定基因。 故可选用的是①②。文档答案为②，但①方法理论上也可用。根据文档答案，故第一个空填：含有质粒I的细菌具有卡那霉素抗性，能在含卡那霉素的培养基中生存。 第二个空填：②。 3. 重组质粒I长度为3.5 kb，质粒II长度为5.4 kb。 用pmeI单酶切重组质粒I：由于重组质粒I上仅有pmeI一个切点，线性化后得到一条3.5 kb的线性DNA片段（包含S基因和部分质粒I序列）。 用pmeI切割质粒II：质粒II上有2个pmeI切点，切割后会产生两条DNA片段（假设长度分别为a和b，且a+b=5.4 kb）。 将线性化的重组质粒I与切割后的质粒II片段混合，用DNA连接酶连接。重组质粒II可能由线性化的重组质粒I与质粒II的任一片段（a或b）连接而成，也可能是质粒II的两个片段a和b先自连，再与重组质粒I连接，但必须形成环状。 因此，重组质粒II的长度可能是：3.5 kb + a 或 3.5 kb + b。由于a和b均小于5.4 kb，所以重组质粒II的长度在3.5 kb 到 (3.5+5.4)=8.9 kb之间。故答案为：3.5-8.9kb范围均可；重组质粒I上仅有 pmeI一个切点，质粒Ⅱ上有2个pmeI切点，连接后质粒Ⅱ上的部分序列和重组质粒Ⅰ连接成重组质粒Ⅱ，因此重组质粒Ⅱ长度大于3.5，而小于8.9。 4. 观察图2，重组质粒II用PacI酶切后，获得了“改造后的腺病毒DNA”。将这种缺失了E1、E3基因的腺病毒DNA导入A细胞（一种特殊工程细胞）的目的是：利用A细胞提供的复制必需元件（E1、E3基因产物），在细胞内包装产生完整的、有感染能力的重组腺病毒。因此，A细胞的基因组中必须含有腺病毒复制所必需的、但被删除的E3基因（从图中可知，重组腺病毒DNA缺失了E1和E3，而A细胞提供了E1基因，但题目问“必须含有”，根据图示流程和文档答案，应为E3基因。实际上，通常需要补充E1基因，但根据图和答案，此处填E3）。更严谨地说，A细胞是包装细胞，其基因组中应整合了腺病毒的E1和/或E3基因，以互补重组病毒的缺陷。根据文档答案，故第一个空填：获得大量的含S基因的重组腺病毒；第二个空填：E3。 5. 重组腺病毒载体在生物安全性方面的优点主要有： 复制缺陷型：重组病毒删除了复制必需的基因（如E1、E3），只能在能够提供这些基因产物的特殊包装细胞（如A细胞）中复制。即使它侵染了人体其他细胞，由于这些细胞不能提供缺失的基因产物，病毒也无法复制扩增，从而将病毒复制严格限制在可控的包装系统内，提高了安全性。 经过人工改造：作为载体，它通常删除了病毒的致病基因，仅保留感染和基因递送所必需的最小元件，进一步降低了其致病风险。 故答案为：重组腺病毒只能在A细胞中才能够复制，即使侵染其他细胞，也不能复制；腺病毒是人工改造的载体，不含致病基因。 1 学科网（北京）股份有限公司 $