第4章 第1节 转基因产品的安全性-【新课程学案】2025-2026学年高中生物选择性必修3 生物技术与工程配套练习word（人教版 多选版）

第1节　转基因产品的安全性 【学习目标】 1.举例说出日常生活中的转基因产品。 2.通过辩论、调查等活动,理性看待转基因产品的安全性和转基因技术。 聚焦·学案一　转基因成果令人叹为观止 [学案设计] 1.转基因微生物方面 (1)微生物优点 微生物具有结构和　　　　　简单、　　　　　　快、对环境因素敏感和容易进行遗传物质操作等优点。 (2)转基因成果 ①减少啤酒酵母　　　　的生成,缩短啤酒的发酵周期。  ②构建高产、优质的基因工程菌来生产氨基酸。 ③用基因工程菌生产的药物几乎涉及各种类型疾病的治疗。 2.转基因动植物方面 (1)转基因动物方面 ①培育了一批　　　　、　　　　　　　　的转基因家禽、家畜。 ②培育了　　　　　　　的动物新品种。 ③建立了某些人类疾病的转基因动物模型。 (2)转基因植物方面 ①培育出了大批具有　　　　　　　　　　　　　和耐储藏等新性状的作物。  ②种植最多的转基因作物是大豆和玉米,其次是棉花和油菜。 |情|境|探|究|思|考| 　　棉铃虫是一种严重危害棉花的害虫。我国科学家发现一种生活在棉铃虫消化道内的苏云金芽孢杆菌能分泌一种毒蛋白使棉铃虫致死,而此毒蛋白对人、畜无害。通过基因工程的方法,我国科学家已将该毒蛋白基因移入棉花细胞内并成功表达。由于棉铃虫吃了这种转基因棉花的植株后就会死亡,所以该棉花新品种在1998年推广后,已取得了很好的经济效益。请根据上述材料回答下列问题: (1)该项科学成果在环境保护上的重要作用是_______________________________________________________ _____________________________________________________________________________________________。 (2)题中“毒蛋白基因移入棉花细胞内并成功表达”中“成功表达”的含义是指_______________________________ __________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。 (3)与杂交育种、诱变育种相比,通过基因工程培育新品种的主要优点是____________________________________ _________________________________________________________________________________________________。 (4)转基因技术有利有弊,请各举一例加以说明。 ①有利方面:___________________________________________________________________________________。 ②有害方面:_________ _________________________________________________________________________。 　　[归纳拓展]　转基因生物的优缺点 优点 缺点 (1)解决粮食短缺问题 (2)减少农药使用,从而减少环境污染 (3)节省生产成本,降低粮食售价 (4)增加食物营养,提高附加价值 (5)增加食物种类,提升食物品质 (6)提高生产效率,带动相关产业发展 (1)可能产生新病毒和新的过敏原 (2)可能产生抗除草剂的杂草 (3)可能使疾病的传播跨越物种障碍 (4)可能会损害生物多样性 (5)可能干扰生态系统的稳定性 [迁移训练] 1.判断下列表述的正误 (1)通过转基因技术生产药物只是转基因微生物方面的应用。 (　　) (2)转基因抗虫植物也抗病,种植过程中可以不施农药。 (　　) (3)高产青霉素菌株属于转基因成果。 (　　) 2.下列不属于转基因微生物或植物方面的研究成果的是 (　　) A.转基因技术已被用来减少啤酒酵母双乙酰的生成,缩短啤酒的发酵周期 B.用基因工程技术构建高产、优质的基因工程菌来生产氨基酸,是目前工业化生产氨基酸的重要途径 C.目前开发成功的基因工程药物已经几乎涉及各种类型疾病的治疗 D.通过生物技术生产的无子西瓜具有果实大、口感好等特点 3.阅读下列材料,完成下面小题。 为提高转基因抗虫棉的抗虫持久性,可采取如下措施。 ①基因策略:包括提高杀虫基因的表达量、向棉花中转入多种杀虫基因等。例如,早期种植的抗虫棉只转入了一种Bt毒蛋白基因,抗虫机制比较单一;现在经常将两种或两种以上Bt基因同时转入棉花。 ②田间策略:主要是为棉铃虫提供庇护所。例如我国新疆棉区,在转基因棉田周围种植一定面积的非转基因棉花,为棉铃虫提供专门的庇护所;长江、黄河流域棉区多采用将转基因抗虫棉与高粱和玉米等其他棉铃虫寄主作物混作的方式,为棉铃虫提供天然的庇护所。 ③国家宏观调控政策:如实施分区种植管理等。 (1)关于上述基因策略,下列叙述错误的是 (　　) A.提高Bt基因的表达量,可降低抗虫棉种植区的棉铃虫种群密度 B.转入棉花植株的两种Bt基因的遗传不一定遵循基因的自由组合定律 C.若两种Bt基因插入同一个T⁃DNA并转入棉花植株,则两种基因互为等位基因 D.转入多种Bt基因能提高抗虫持久性,是因为棉铃虫基因突变频率低且不定向 (2)关于上述田间策略,下列叙述错误的是 (　　) A.在转基因棉田周围种植非抗虫棉,可降低棉铃虫抗性基因的突变率 B.混作提高抗虫棉的抗虫持久性,体现了物种多样性的重要价值 C.为棉铃虫提供庇护所,可使敏感棉铃虫在种群中维持一定比例 D.为棉铃虫提供庇护所,可使棉铃虫种群抗性基因频率增速放缓 聚焦·学案二　如何看待转基因技术 [学案设计] 1.对转基因产品安全性的争论 争论的 原因 当人们面对原本是自然造就的生命形式被人为改造后具有了　　　　　　的现实时,出现激烈的争论是正常的  人们所生活的国家或社会,政治制度、意识形态、宗教信仰、经济发展水平、历史背景、传统文化和伦理道德观念等的差异,决定了人们具有不同的　　　　　取向,因此对转基因技术就会产生不同的见解  争论的 方面 特别是在　　　　　　　　　　　　　　等方面发生激烈的争论  2.理性看待转基因技术 (1)对转基因产品的要求 由转基因技术研发出来的产品需要经过一系列的　　　　　　　　,符合相应标准后才能上市。  (2)理性看待转基因技术的依据 需要以完备的相关　　　　　　为基础,即清晰地了解转基因技术的　　　和操作规程;还应该看到人们的观点受到许多复杂的政治、经济和文化等因素的影响;最重要的是,要靠确凿的证据和严谨的逻辑进行思考和辩论。  (3)转基因技术应用的方针 各个国家都制定了符合本国利益的法规和政策。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　　　　　;推广上要慎重,做到　　　　　　;管理上要严格,坚持　　　　　　。  |情|境|探|究|思|考| 　　近年来,有关转基因食品是否影响健康的争论不绝于耳。请根据所学知识思考下面的问题。 (1)探讨抗虫、抗病、抗除草剂和耐储藏等新性状转基因作物所带来的社会效益有哪些? (2)假如外源基因是转移到农作物的叶绿体DNA上的,能通过花粉传播吗?为什么? (3)有人对食用转基因食品的安全性表示担忧,你认为这种担忧的理由是什么? (4)请说明要理性看待转基因技术的原因。 [迁移训练] 1.判断下列叙述的正误 (1)转基因生物可能会破坏生态平衡。 (　　) (2)理性看待转基因技术,就是听之任之,不管不问。 (　　) (3)为了维护消费者对转基因产品的知情权和选择权,需对转基因生物产品及其加工品加贴标注,以方便消费者自主选择。 (　　) 2.下列关于转基因产品安全性问题的叙述,正确的是 (　　) A.抗虫棉、耐储藏番茄、八倍体小黑麦都是常见的转基因作物 B.将目的基因导入受体细胞的叶绿体中,可防止花粉传播造成的基因污染 C.食用含抗生素抗性基因的转基因食物可显著增强人体抵抗病菌的能力 D.转基因生物不会对生物多样性和生态系统的稳定性造成威胁 3.(2025·衡水期末)转基因作物因其抗旱、抗寒、抗虫等能力而备受关注。下列关于转基因作物的叙述,错误的是 (　　) A.转基因作物被食用后,其基因就整合到人的基因组中 B.种植的转基因作物需与传统的农业种植区相隔离 C.可对转基因作物进行标识管理,维护消费者的选择权 D.转基因作物的安全性涉及其是否会产生毒性或过敏蛋白 4.(2025·绵阳期末)膀胱生物反应器是利用转基因技术在动物膀胱中生产药用蛋白的技术。下列关于膀胱生物反应器的叙述,错误的是 (　　) A.将目的基因与膀胱组织特异性启动子连接,使目的基因只在膀胱上皮细胞表达 B.与传统细胞培养制药相比,膀胱生物反应器生产成本更低,不需要发酵设备 C.从尿液中收集的药用蛋白未经折叠修饰,需经过人工处理后才具有生物活性 D.该技术存在转基因安全性、药用蛋白在尿液中的稳定性差等问题,仍需要优化技术 5.(2025·吉林期末)随着转基因技术的发展,由转基因技术导致的“基因污染”日益严重。下列关于“基因污染”的叙述,错误的是 (　　) A.“基因污染”主要是基因重组引起的 B.“基因污染”可不断扩散,但污染基因不能增殖 C.“基因污染”可能发生在同一物种之间,也可能发生在不同物种之间 D.野草、昆虫从其近亲获得抗性基因,造成的“基因污染”可能破坏生态系统的稳定性 一、建构概念体系 二、融通科学思维 1.我国科学家将来自玉米的α⁃淀粉酶基因与目的基因一起转入植物中,可以有效防止基因污染。原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。 2.对某种转基因食品而言,证明它安全与证明它不安全,哪个获取所需证据的难度大?为什么? ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。 三、综合检测反馈 1.(2025·石家庄期末)转基因作物的推广种植,大幅提高了粮食产量,取得了巨大的经济效益和生态效益;硕果累累的转基因作物相关研究在带给人们喜悦的同时,也促使人们关注转基因作物的安全性问题。下列有关转基因作物的安全性的叙述,错误的是 (　　) A.抗性基因可能会随花粉传播到田间近缘野生植物体内,造成基因污染 B.转入抗性基因的植物可能成为“入侵物种”,影响生态系统的稳定性 C.大面积种植转基因抗虫棉,有可能会导致棉铃虫群体中相关抗性基因频率增加 D.只要目的基因来自自然界,则培育出的转基因植物不存在安全性问题 2.关于转基因产品的安全性已经成为人们普遍关心的问题。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 (　　) A.转基因作物具有抗虫、抗病、耐储藏等新性状,同时还能减轻使用农药引起的环境污染问题 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 3.(2025·济宁期末)利用转基因技术研发出来的产品需要经过一系列的安全性评价,符合相应标准后才能上市。下列不属于理性看待转基因技术的是 (　　) A.要看到经济、文化和伦理道德观念等的差异使人们对转基因技术有不同的看法 B.要在清晰地了解转基因技术的原理和操作规程的基础上来讨论转基因技术的相关问题 C.要靠确凿的证据和严谨的逻辑来思考转基因技术的影响 D.我国对转基因技术的方针是研究上要谨慎,推广上要大胆,管理上要严格 4.(2025·保定期中)[多选]为了解转基因烟草对生态环境的影响,研究人员以转入TMV⁃cp基因的烟草品种NC89为实验材料,对转基因烟草外源基因TMV⁃cp漂移到杂草上的可能性进行了研究。研究人员随机选取了5株NC89烟草,并在NC89烟草株系及周边随机选取各种杂草,提取DNA,根据TMV⁃cp基因设计引物进行PCR扩增,电泳结果如图。下列相关叙述正确的是 (　　) 注:1为阳性对照,2为空白(阴性)对照,3~7为NC89烟草样品,8~18表示杂草样品。 A.设置空白对照是为排除实验操作等对结果的影响 B.电泳结果表明TMV⁃cp基因在NC89烟草细胞内稳定存在 C.电泳结果表明烟草中TMV⁃cp基因未漂移至周边杂草 D.将TMV⁃cp基因转入其他植物时不需要经过安全性评价 5.(2025·北京期末)λT蛋白是一种源于鼠伤寒沙门氏菌的转录阻遏因子,仅在温度低于39 ℃时结合在P启动子上,抑制下游基因的表达。科研人员尝试利用超声波控制工程菌的蛋白质分泌,实现肿瘤的定向治疗。 (1)科研人员将L基因(表达产物可催化底物生成荧光)连接到启动子P下游,构建出含P⁃L片段的DNA。进一步构建含P⁃L片段的重组载体的流程是首先用一定的限制酶切割载体,使它出现一个切口,然后　　　　　　　　　　　　　　　　　　;再利用DNA连接酶将P⁃L片段拼接到载体的切口处。用超声波处理使温度升高到39 ℃以上时,成功转入重组载体的鼠伤寒沙门氏菌　　　　　　,则表明超声波控制基因表达系统有效。 (2)已知工程菌能定位于肿瘤组织中,实现肿瘤治疗。若要将此技术应用于临床,从有效性的角度,需进一步验证　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　(答出一点)。 (3)有学者认为:从生物安全角度,该技术可能引发“基因污染”。请提出一条改造上述表达载体,解决“基因污染”的思路。 课下请完成课时跟踪检测(十七) 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 聚焦·学案一 [学案设计] 1.(1)遗传物质　生长繁殖　(2)①双乙酰　2.(1)①生长迅速　营养品质优良　②抵抗相应病毒　(2)①抗虫、抗病、抗除草剂 [情境探究思考] (1)减少了农药对环境的污染,保护了生态环境　(2)毒蛋白基因在棉花细胞内经过转录和翻译合成了毒蛋白　(3)目的性强,育种周期短,克服了远缘杂交不亲和的障碍　(4)①用于疾病的诊断和治疗,用于培育优良动、植物新品种等　②可能引起环境安全性问题、食物安全性问题等 [迁移训练] 1.(1)×　(2)×　(3)× 2.选D　获得无子西瓜的原理是染色体数目变异,不属于转基因技术,D符合题意。 3.解析:(1)如果两种Bt基因插入同一个T⁃DNA并转入棉花植株,两个基因位于一条染色体上,不是等位基因,等位基因位于一对同源染色体上,C错误。 (2)基因突变可以自发发生,且具有不定向性,突变频率与环境没有直接关系,所以在转基因棉田周围种植非抗虫棉,不能降低棉铃虫抗性基因的突变率,A错误。 答案:(1)C　(2)A 聚焦·学案二 [学案设计] 1.全新特征　价值观　转基因食品的安全性　2.(1)安全性评价　(2)科学知识　原理　(3)自主创新　确保安全　依法监管 [情境探究思考] (1)提示:①在一定程度上,缓解粮食短缺的问题;②在一定程度上可以使农作物摆脱土壤和气候的限制,提高产量;③减少农药的使用,减少环境污染。 (2)提示:不能。因为叶绿体DNA存在于细胞质中,有性生殖的受精卵中的细胞质几乎全部来自卵细胞,不含有花粉叶绿体DNA。 (3)提示:可能出现新的过敏原问题,可能导致营养成分发生改变等(合理即可)。 (4)提示:①生物技术和其他科学技术一样具有两面性,是一把双刃剑,既能推动社会发展和技术进步,也可能带来灾难。②社会的发展总是和技术的发展密切联系,从促进社会发展的角度看,需要不断发展生物技术,造福人类,同时应尽量避免灾难。 [迁移训练] 1.(1)√　(2)×　(3)√ 2.选B　八倍体小黑麦不属于转基因作物,它是通过染色体变异得到的,A错误;将目的基因导入受体细胞的叶绿体中,由于叶绿体中基因的遗传是细胞质遗传,所以可防止花粉传播造成的基因污染,B正确;食用含抗生素抗性基因的转基因食物不会增强人体抵抗病菌的能力,因为人体的消化系统会将该食物分解成小分子单体,不会将该基因整合到人体基因中,C错误;转基因生物可能会对生物多样性构成威胁,进而影响生态系统的稳定性,D错误。 3.选A　转基因作物的基因是DNA片段,食用后会被人体消化系统分解为脱氧核苷酸,无法直接整合到人的基因组中,A错误;转基因作物可能通过花粉传播与其他作物杂交,因此需与传统种植区隔离以减少基因污染风险,B正确;可对转基因作物进行标识管理,维护消费者的知情权和选择权,C正确;转基因作物的安全性涉及其是否会产生如毒性或过敏蛋白,D正确。 4.选C　膀胱组织特异性启动子能调控目的基因仅在膀胱上皮细胞中表达,避免其他组织表达造成浪费或副作用,A正确;膀胱生物反应器利用动物自身代谢系统生产药物,无需体外大规模细胞培养和发酵设备,显著降低生产成本,B正确;膀胱上皮细胞属于真核细胞,其表达的蛋白质会经过内质网和高尔基体的加工修饰(如折叠、糖基化),因此尿液中收集的药用蛋白已具备天然构象和活性,无需人工处理,C错误;转基因生物可能引发生态风险,且尿液中的理化条件(如pH、酶)可能破坏药用蛋白结构,导致稳定性差,D正确。 5.选B　由题意可知,“基因污染”主要是基因重组引起的,A正确;污染基因若整合到受体生物的基因组中,会随宿主DNA复制而增殖,并通过繁殖传递给后代,B错误;“基因污染”可能通过花粉传播在同一物种间扩散,也可能通过特殊途径(如病毒介导)在不同物种间转移,C正确;野草、昆虫从其近亲获得抗性基因(如抗除草剂或抗虫基因),可能打破原有种间关系,导致生态系统失衡,D正确。 随堂小结 二、融通科学思维 1.α⁃淀粉酶基因可以阻断淀粉储藏使花粉失去活性,因而可以防止转基因花粉的传播,即起到防止基因污染的作用 2.提示:证明转基因食品安全(没有任何危害)比证明转基因食品不安全更难。因为要证明它不安全,只要找到它存在一种危害的证据就可以;要证明它安全,则需要把所有可能造成的危害,以及潜在的风险全部排除才可以,而这样的工作难度非常大,几乎是不可能完成的。在逻辑学上,证明某事物不存在是非常困难的。 三、综合检测反馈 1.选D　抗性基因可能会随花粉传播到田间近缘野生植物体内,造成基因污染,A正确;转基因植物具有某些特殊性质,它们在某地区的竞争能力较强,可能成为“入侵物种”,威胁生态系统中其他生物的存在,从而影响生态系统的稳定性,B正确;大面积种植转基因抗虫棉,有可能会导致棉铃虫群体中相关抗性基因频率增加,C正确;即使目的基因来自自然界,培育出的转基因植物仍然可能存在安全性问题,D错误。 2.选D　转基因作物具有抗虫、抗病、耐储藏等新性状,同时还能减轻使用农药引起的环境污染,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。 3.选D　我国对转基因技术的方针是研究上要大胆,推广上要慎重,管理上要严格,坚持依法监管,D符合题意。 4.选ABC　设置空白对照是为排除无关变量对实验结果的干扰,如实验操作等对结果的影响,A正确;图中3~7均有条带,表明TMV⁃cp基因在NC89烟草细胞中稳定存在,B正确;图中8~18均没有条带,表明烟草中TMV⁃cp基因未漂移至周边杂草,C正确;将TMV⁃cp基因转入其他植物时也要经过安全性评价,D错误。 5.解析:(1)科研人员将L基因连接到启动子P下游,构建出含P⁃L片段的DNA。进一步构建含P⁃L片段的重组载体的流程是首先用一定的限制酶切割载体,使它出现一个切口,然后用同种限制酶切割含有P⁃L片段的DNA,使其产生相同的黏性末端;再利用DNA连接酶将P⁃L片段拼接到载体的切口处。用超声波处理使温度升高到39 ℃以上时,成功转入重组载体的鼠伤寒沙门氏菌细胞中的L基因会正常表达,进而使其表现出荧光,该实验结果表明超声波控制基因表达系统有效。 (2)(3)参见答案(略)。 答案:(1)用同种限制酶切割含有P⁃L片段的DNA　出现荧光　(2)超声波对深部肿瘤的穿透性是否足够(合理即可)　(3)在重组表达载体中导入致死基因,使转基因工程菌在A蛋白含量超过引起肿瘤细胞凋亡的浓度时启动致死基因表达。 学科网（北京）股份有限公司 $