内容正文:
章末过关检测(四)
(满分:100分)
一、选择题:本题共16小题,每小题3分,共48分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1.下列关于“转基因”的叙述,错误的是( )
A.转入的外源基因有可能使作物的其他基因的表达受到影响
B.被转移的基因是功能已知的基因,人们对它们研究得已经相当透彻,绝对不会引起安全性问题
C.在“转基因”的过程中,需要用到工具酶
D.转基因技术成果已进入人类的生产和生活,特别是在医药和农业生产上发挥了极大的作用
答案:B
2.转基因食品存在“是否安全”的争议,有人认为转基因食品是有害的。比如抗“草甘膦”(除草剂)转基因农作物的种植,使喷洒除草剂的人患癌症。下列说法正确的是( )
A.自古就有“吃啥补啥”的说法,所以吃了转基因食品,其中的基因会整合到人的基因组中
B.严格管理好目的基因和控制好目的基因的表达部位,有利于保障转基因食品的安全性
C.若食用转基因大米,一定会对人的健康造成危害
D.抗除草剂植物生产的食品会导致人患癌症
答案:B
3.基因工程产物可能存在着一些安全性问题,但不必担心的是( )
A.三倍体无子西瓜与二倍体西瓜杂交,进而导致自然种群被淘汰
B.载体的标记基因(如抗生素抗性基因)可能指导合成有利于抗性进化的产物
C.目的基因(如杀虫基因)本身编码的产物可能会对人体产生毒性
D.转基因生物体释放到环境中,可能会对生物多样性构成危害
答案:A
4.当面对日常生活中与转基因技术有关的话题时,我们需要理性地表明观点和参与讨论。下列不属于理性看待转基因技术的是( )
A.转基因农作物对于解决粮食、能源等问题起积极作用,同时也存在一定风险
B.对转基因作物推广要依法监管,只要有证据表明某转基因产品有害,就应该禁止生产该产品
C.清晰地了解转基因技术的原理和操作规程
D.转基因技术是按照人们的意愿对生物进行的设计和改造,不存在负面影响
解析:选D。转基因技术存在负面影响,如食物安全有滞后效应、可能出现新的过敏原、食物的营养成分改变等,D符合题意。
5.转基因技术就是把某一物种具有的特定基因进行分离,并将其转移到另一物种中去,从而使这一物种具有组合基因。下列不属于转基因生物带来的弊端的是( )
A.在转基因生物的食品加工中带来食品污染
B.转基因生物的大规模繁殖导致生态入侵
C.使近亲野生物种具有抗性基因,可能会变成“超级杂草”
D.对生物多样性产生的影响,如抗除草剂作物的产生会破坏农田生物多样性
解析:选A。转基因生物的食品加工中带来的食品污染属于加工中不当,而非转基因生物自身带来的弊端,A符合题意。
6.生殖性克隆与治疗性克隆的最大区别是目的不同。前者是指使用克隆技术在实验室制造人类胚胎,然后将胚胎植入人类子宫发育成婴儿的过程,目的是产生独立生存的新个体(克隆人)。而后者实际上是在受精卵形成囊胚以后,破坏囊胚取其中的胚胎干细胞,将其分化成人类各种各样的功能细胞,进而重建人体组织或进行器官移植,从而达到治疗疾病的目的。下列叙述错误的是( )
A.生殖性克隆是为了获得能独立生存的个体,而治疗性克隆是为了获得特定的细胞、组织或器官
B.构建人造皮肤属于治疗性克隆,该人造皮肤由单层细胞构成
C.生殖性克隆和治疗性克隆都涉及体细胞核移植技术
D.生殖性克隆技术目前已经非常成熟,不会面临流产、死胎和畸形儿等严重问题
解析:选D。克隆技术还不成熟,生殖性克隆会面临流产、死胎和畸形儿等问题,D错误。
7.所谓“设计试管婴儿”,是指将体外受精形成的胚胎在植入母体孕育前,将其中一个细胞取出进行某些基因检测,当检测结果符合人们需要时,再把胚胎植入母体孕育。下列有关叙述正确的是( )
A.“设计试管婴儿”运用了细胞核移植、早期胚胎培养、胚胎移植等技术
B.与“设计试管婴儿”相比,试管婴儿需要经过遗传学诊断
C.“设计试管婴儿”是有性生殖
D.对于“设计试管婴儿”技术,我们应该强行禁止
解析:选C。“设计试管婴儿”没有运用细胞核移植技术,A错误;与试管婴儿相比,“设计试管婴儿”需要经过遗传学诊断,B错误;“设计试管婴儿”一般是为了救治病人,需要试管婴儿的骨髓、干细胞、脐带血等,不应该一味地强行禁止,D错误。
8.生物武器的杀伤特点有( )
①多数传染性强 ②污染面积广 ③发病快
④无色无味 ⑤难以防治 ⑥有一定的潜伏期 ⑦像核武器一样破坏建筑物 ⑧自然条件下的大雪、低温、干燥、日晒等不影响生物武器的杀伤力
A.①②③⑦ B.①③⑤⑧
C.③④⑥⑦ D.①②⑤⑥
解析:选D。生物武器多数传染性强、污染面积广、有一定的潜伏期,难以防治。生物武器发病不一定快;生物武器包括致病菌类、病毒类、生化毒剂类等,生化毒剂类可能不是无色无味;生物武器不易被发现和鉴定,难以防治;生物武器不会像核武器那样破坏建筑物;生物武器受自然条件影响大,大雪、低温、干燥、日晒等能加速病菌的消亡。综上所述,D符合题意。
9.实验人员将一段外源DNA片段(包含约850个基因)与丝状支原体(一种原核生物)的DNA进行重组后,植入大肠杆菌,制造出一种“新的生命”,该生物能够正常生长、繁殖。下列有关该技术应用的叙述,错误的是( )
A.该技术可以制造某些微生物,用于生产药品、制造染料、降解有毒物质等
B.由于存在生殖隔离,因此人造生命进入自然界并不会破坏生物多样性
C.人造生命扩散到自然界,有可能造成环境安全性问题
D.该技术可能被用来制造新的致病微生物,从而危及人类安全
解析:选B。题述技术可通过导入不同的目的基因制造某些微生物,用于生产药品、制造染料、降解有毒物质等,A正确;“新的生命”是一个新的物种,进入自然界后可能会因为没有天敌等原因破坏生物多样性,B错误;人造生命扩散到自然界,因竞争能力强,有可能成为“入侵的外来物种”,造成环境安全性问题,C正确;利用基因工程技术,在一些不致病的微生物体内插入致病基因,或在一些致病的细菌、病毒中插入能对抗普通疫苗或药物的基因,可能会培育出新的致病微生物或新的抗药性增强的致病微生物,这些致病微生物可能危及人类安全,D正确。
10.生物安全是国家安全体系的组成部分。下列不会给我国带来生物安全风险的是( )
A.克隆技术用于器官移植和人体克隆
B.试管婴儿可以通过基因筛查技术阻断遗传疾病的遗传
C.现代口岸核生化有害因子防控措施不当
D.收集我国公民及生物资源的遗传信息
解析:选B。克隆技术存在伦理问题,人体克隆可能会带来生物安全风险,A不符合题意;试管婴儿涉及体外受精、胚胎移植等技术,可以通过基因筛查技术选择优良胚胎,阻断遗传疾病的遗传,不会带来生物安全风险,B符合题意;核生化有害因子防控措施不当会给我国带来生物安全风险,C不符合题意;收集我国公民及生物资源的遗传信息会给我国带来生物安全风险,D不符合题意。
11.下列有关基因组编辑技术说法错误的是( )
A.基因编辑制造人类的行为是不符合伦理道德的
B.基因组编辑技术不一定会改变人类进化的速度和方向,未必有利于人类的进化
C.通过基因组编辑技术改变了人类的遗传物质,使人类进化成新物种
D.基因组编辑技术可用于疾病预防领域研究,但不能用于编辑婴儿
解析:选C。基因组编辑技术改变了人类的遗传信息,但不一定使人类进化成新物种,因为不一定产生生殖隔离,C错误。
12.下列关于生物技术安全性和伦理的叙述,正确的是( )
A.生物技术可广泛应用在人类自身基因组改造和新物种创造中
B.生殖性克隆人破坏了人类遗传多样性的天然属性,不利于人类的生存和进化
C.鼓励发展基因组编辑技术来设计试管婴儿解决不孕问题
D.转基因食品中的外源基因经过食用后会进入人体细胞并整合到人体的基因组中
解析:选B。要严防生物技术在人类自身基因组改造和新物种创造中滥用,A错误;生殖性克隆人破坏了人类遗传多样性的天然属性,不利于人类的生存和进化,B正确;基因组编辑技术存在安全风险,不可滥用“设计试管婴儿”技术选择性设计婴儿,C错误;转基因食品中的外源基因经过食用后会被消化分解,不会进入人体细胞并整合到人体的基因组中,D错误。
13.以哺乳动物为研究对象的生物技术发展迅速。下图是应用生物技术培育试管动物、克隆动物和获得组织细胞的流程图,其中①~⑩代表相关的过程。下列关于生物技术应用于人类,在安全与伦理方面观点的叙述,正确的是( )
A.我国不允许利用过程①③⑦⑩产生试管婴儿,解决不孕不育的生育问题
B.我国允许利用过程①③④⑦⑩产生试管婴儿,以免产生有遗传病的后代
C.我国不允许利用过程②③⑥⑨进行治疗性克隆,获得治疗性细胞、组织
D.我国允许利用过程②③⑧⑩进行生殖性克隆,获得具有优良基因的个体
解析:选B。我国禁止生殖性克隆人,允许试管婴儿、治疗性克隆,允许利用过程①③④⑦⑩产生试管婴儿,以免产生有遗传病的后代,A、C、D错误,B正确。
14.为评估外源基因Vgb在菊花中的稳定性以及对生态环境的影响,研究人员在种植转基因菊花的第二年,随机选取转基因菊花株系及周边非转基因菊花和各种杂草,提取DNA。根据Vgb设计特异性引物进行PCR扩增,电泳结果如下图所示。下列说法错误的是( )
注:CK表示质粒阳性对照,1为空白对照,2~10为转基因株系,11~15为不同种类杂草,16~20为非转基因菊花。
A.设置空白实验是为了排除实验操作、试剂污染等对结果的影响
B.结果表明2年内Vgb基因在菊花细胞中稳定,且未发生向周边植物的扩散
C.转基因植物与周边其他植物之间不可能通过花粉发生基因交流
D.将Vgb基因转入其他植物时需要经过安全性评价
解析:选C。设置空白实验的目的是排除实验操作、试剂污染等对实验结果的干扰,A正确;11~15为不同种类杂草,16~20为非转基因菊花,题图中它们都没有外源基因Vgb,推测2年内Vgb基因在菊花细胞中稳定,且未发生向周边植物的扩散,B正确;外源基因若转入细胞核,则可能通过花粉进行传播,发生基因交流,C错误;外源基因对不同植物和环境带来的安全性问题不同,将Vgb基因转入其他植物时需要经过安全性评价,D正确。
15.矿业生产和农田不当使用化肥会导致重金属镉(Cd)在土壤中过度积累。通过基因工程,将酵母菌液泡镉转运蛋白(YCF1)定位在不育杨树株系的液泡膜上,可获得液泡中富集Cd的转基因杨树。再通过收集杨树的组织器官异地妥善储存等后续处理,可对Cd污染土壤进行修复。将长势一致的野生型杨树苗和转基因杨树苗栽植在Cd污染土壤中,半年后测定数据如下图所示。下列说法错误的是( )
A.培育转基因不育株系可避免YCF1基因扩散造成基因污染
B.由图1可知,转基因植株对Cd污染具有更强的耐受能力
C.对杨树的茎、叶进行后续处理对于修复Cd污染土壤最为方便有效
D.YCF1向液泡内转运镉离子的过程不需要消耗细胞代谢释放的能量
解析:选D。转基因不育株系的配子不育,可避免YCF1基因随花粉扩散造成基因污染,A正确;由题图1可知,与野生型相比,转基因植株的干重更大,故转基因植株对Cd污染具有更强的耐受能力,B正确;据题图2可知,叶和茎中的Cd含量较高,故对杨树的茎、叶进行后续处理对于修复Cd污染土壤最为方便有效,C正确;YCF1向液泡内转运镉离子是逆浓度梯度运输,需要消耗细胞代谢释放的能量,D错误。
16.先天性肾上腺皮质增生症是一种单基因遗传病,如图为该病的某家系图,这对夫妇为了避免再次生出患病孩子,在胚胎植入前进行了遗传学诊断(PGD),检测结果如下表所示,下列叙述错误的是( )
胚胎编号
PGD检测结果
EA1
携带母源致病基因
EA2
无致病基因
EA3
携带母源致病基因
EA4
携带母源致病基因
EA5
携带父源致病基因
EA6
致病基因纯合
EA7
单细胞扩增失败
A.诊断时应取滋养层的少许细胞进行检测
B.该过程中可能用到的技术有核移植、胚胎移植等
C.该技术可能会引发一定的伦理争议
D.EA1~EA5胚胎均不会发病,作为植入的胚胎,EA2最理想
解析:选B。做基因诊断时,通常取少量滋养层细胞诊断是否患有遗传病,A正确;题述过程中未用到核移植技术,B错误;若题述技术运用不当,如被用于性别鉴定等,可能会引发一定的伦理争议,C正确;分析题图可知,该病为常染色体隐性遗传病,双亲均为杂合子,EA1、EA3、EA4、EA5均为杂合子,EA2是显性纯合子,故EA1~EA5均不患病,EA2不携带致病基因,可作为最理想的植入胚胎,D正确。
二、非选择题:本题共5小题,共52分。
17.(10分)2021年4月15日《中华人民共和国生物安全法》开始施行,这是生物安全领域的一部基础性、综合性、系统性、统领性法律,标志着我国生物安全进入依法治理的新阶段。回答下列问题:
(1)转基因产品安全性:分子水平检测抗虫棉Bt基因是否表达的方法是________________________,将目的基因导入植物常用的方法是____________。这些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。
(2)生物技术的伦理问题:试管婴儿可以解决不孕不育的问题,“设计试管婴儿”可以治疗某些孩子的疾病,如白血病。在试管婴儿的培育中,将早期胚胎注入母体子宫的技术叫____________,这个母体被称为________(填“供体”或“受体”),移植后的胚胎能在母体子宫中存活的生理基础是________________________________________________________________________________________________________________________________________。
(3)禁止生物武器:生物武器是以生物战剂杀伤有生力量和破坏植物生长的各种武器、器材的总称。我国政府对生物武器的观点是在任何情况下______________________生物武器,并反对生物武器及其技术和设备的扩散。
答案:(1)抗原—抗体杂交技术 农杆菌转化法 (2)胚胎移植 受体 母体子宫对外来胚胎不发生免疫排斥反应
(3)不发展、不生产、不储存
18.(10分)治疗性克隆是指把患者体细胞的细胞核移植到去核卵母细胞中构建形成重组胚胎,体外培养到一定时期分离出ES细胞,获得的ES细胞定向诱导分化出所需的特定类型细胞(如神经细胞、肌细胞和血细胞)用于治疗。回答下列问题。
(1)治疗性克隆采用的技术有__________、体外胚胎培养和____________________。将患者体细胞的细胞核注入去核卵母细胞后用物理或化学方法激活受体细胞,使其完成____________和发育进程。
(2)为治疗遗传性糖尿病,可将胰岛素基因导入ES细胞中,再将此重组细胞定向诱导分化后,筛选得到能______________的胰岛样细胞,并扩增培养后输入患者体内。
(3)我国政府对生殖性克隆人的原则是__________________________________________________________________________________________________________________________________________。
(4)若想提取ES细胞中的DNA,可利用DNA不溶于________溶液,但某些蛋白质溶于此溶液的原理进一步分离。
答案:(1)体细胞核移植 胚胎干细胞培养 细胞分裂 (2)分泌胰岛素 (3)不赞成、不允许、不支持、不接受任何生殖性克隆人实验 (4)酒精
19.(10分)在植物基因工程中,抗除草剂基因是常用的标记基因之一,但抗除草剂基因存在于转基因植物体内可能会造成生物安全问题。目前科研人员利用Cre/LoxP位点特异性重组系统来解决这一问题,该系统可以在确定目的基因导入成功后,删除转基因植物细胞内的抗除草剂基因,原理如下图所示:
注:①LoxP是具有特异性序列的小DNA片段,自身不表达,也不影响其他基因表达。②Cre酶特异性识别LoxP上的序列并切开LoxP。③启动子1只能在植物细胞中起作用(具有物种特异性)。
回答下列问题:
(1)据图分析,目的基因转录时,________(填“启动子1”“启动子2”或“启动子3”)是RNA聚合酶识别、结合的位点。
(2)抗除草剂基因作为标记基因,可以鉴定和选择重组DNA的原因是_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
(3)Cre酶可以切开LoxP,其功能类似于基因工程中的________酶。经Cre酶处理后,抗除草剂基因即使存在植物体内也不再表达的原因是___________________________________________________________________________________________________________________________________________。
(4)利用农杆菌将图中所示的重组载体导入植物细胞,农杆菌内重组载体上的抗除草剂基因________(填“会”或“不会”)被删除,原因是_________________________________________________________________________________________________________________________________________。
解析:(1)由题图可知,启动子2启动目的基因的转录,即目的基因转录时,启动子2是RNA聚合酶识别、结合的位点。(2)抗除草剂基因作为标记基因,其功能是鉴定和选择重组DNA。若受体细胞能在含有除草剂的培养液中生长,则抗除草剂基因已进入受体细胞。因为目的基因与抗除草剂基因在同一DNA分子上(重组载体),抗除草剂基因已进入受体细胞,所以目的基因应该也进入了受体细胞,而没有导入抗除草剂基因的受体细胞在含有除草剂的培养液中会死亡。(3)Cre酶特异性识别LoxP序列,且在LoxP序列的特定位点切开,其功能类似于基因工程中的限制酶。由题图可知,Cre酶在LoxP序列的特定位点切开后,启动子3与抗除草剂基因分离,抗除草剂基因不再表达的原因是没有启动子,无法驱动基因转录。(4)启动子1具有物种特异性,题图所示重组基因表达载体中的Cre酶基因不会表达产生Cre酶,没有Cre酶存在于农杆菌内,抗除草剂基因不会被删除。
答案:(1)启动子2 (2)抗除草剂基因和目的基因在同一个质粒上,导入了抗除草剂基因的受体细胞能在含有除草剂的培养液中生长,没有导入抗除草剂基因的受体细胞会死亡 (3)限制 抗除草剂基因与其启动子分离,无法驱动基因转录 (4)不会 启动子1具有物种特异性,农杆菌内无Cre酶
20.(12分)由中国科学院完成的世界上首例异品种克隆亚洲黄羊项目通过了专家鉴定。据说,用普通山羊完成体细胞克隆亚洲黄羊,此前在国际上还没有成功的先例。下图为克隆亚洲黄羊的培育过程。回答下列问题:
(1)亚洲黄羊D的遗传性状与__________________基本一致。
(2)A、B、C三只羊中,__________羊没有提供遗传物质。
(3)克隆亚洲黄羊的成功,在技术上的突破之处是__________。
A.供核细胞是体细胞 B.供核细胞是胚胎细胞
C.异品种克隆成功 D.细胞核移植技术
(4)克隆亚洲黄羊的过程________(填“遵循”或“不遵循”)孟德尔的基因分离定律,原因是__________________________________________________________
________________________________________________________________________________________________________________________________________。
(5)应________(填“赞同”或“不赞同”)克隆人,理由是____________________________________________________________________________________________________________________________________。
答案:(1)亚洲黄羊A (2)C (3)C (4)不遵循 克隆亚洲黄羊为无性生殖,孟德尔的基因分离定律仅在进行有性生殖生物的减数分裂过程中起作用 (5)不赞同 克隆人会产生严重的道德、伦理、社会或法律问题(开放性试题,言之有理即可)
21.(10分)生物技术就像一把双刃剑,它既可以造福人类,也可能在使用不当时给人类带来灾难。回答下列问题:
(1)为解决不孕夫妇的生育问题而发明的试管婴儿技术,与“设计试管婴儿”的区别是_______________________________________________________________。
(2)2016年,“三亲试管婴儿”在英国出生,下图表示“三亲试管婴儿”的培育过程,图示过程中代表婴儿母亲卵母细胞的是________,“三亲试管婴儿”技术能避免母亲的__________遗传病基因传递给后代。该婴儿的孕育过程依次使用了________________、体外受精、早期胚胎培养和胚胎移植等技术。
(3)“基因编辑婴儿”是指通过基因组编辑技术修改人体胚胎、精子或卵母细胞细胞核中的DNA后生下的婴儿。基因编辑是应对遗传性疾病的一个潜在办法,但它极具争议性,因为这些修改将遗传给后代,最终有可能影响整个人类的________。
解析:(1)“设计试管婴儿”的胚胎在移植前需进行遗传学诊断,而试管婴儿不需要;“设计试管婴儿”用于疾病治疗,而试管婴儿是为解决不孕不育问题。(2)该母亲提供卵母细胞的细胞核,捐赠者提供去核卵母细胞,题图过程中代表婴儿母亲卵母细胞的是卵母细胞B。由题图可知,“三亲试管婴儿”的培育技术能避免母亲的线粒体遗传病基因传递给后代,其培育过程依次使用了细胞核移植、体外受精、早期胚胎培养和胚胎移植等技术。(3)基因组编辑技术修改了人体胚胎、精子或卵母细胞细胞核中的DNA,修改后的基因将遗传给后代,并最终有可能影响整个人类的基因库。
答案:(1)“设计试管婴儿”在胚胎移植前需进行遗传学诊断,而试管婴儿不需要;“设计试管婴儿”用于疾病治疗,而试管婴儿是为解决不孕不育问题 (2)卵母细胞B 线粒体 细胞核移植 (3)基因库
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