1．對微生物的基因改造是基因工程中研究最早、最廣泛和取得實際應(yīng)用成果最多的領(lǐng)域。下列關(guān)于其原因的敘述，不正確的是( )
A．微生物具有生理結(jié)構(gòu)和遺傳物質(zhì)簡單的優(yōu)點
B．微生物具有生長繁殖快的優(yōu)點
C．微生物具有適應(yīng)性強、對環(huán)境因素不敏感的優(yōu)點
D．微生物具有容易進行遺傳物質(zhì)操作的優(yōu)點
2．下列有關(guān)植物基因工程的成果的敘述，正確的是( )
A．轉(zhuǎn)基因抗蟲棉改善了作物品質(zhì)
B．將毒素蛋白基因直接導(dǎo)入水稻的受精卵，可以得到抗蟲水稻
C．轉(zhuǎn)入調(diào)節(jié)細胞滲透壓的基因，有利于植物抗鹽堿、抗干旱
D．植物細胞中沒有質(zhì)粒，所以不能利用質(zhì)粒作為植物基因工程的載體
3．下列不屬于轉(zhuǎn)基因動物方面的研究成果的是( )
A．培育生長迅速、營養(yǎng)品質(zhì)優(yōu)良的轉(zhuǎn)基因家畜、家禽
B．培育抵抗相應(yīng)病毒的動物新品種
C．建立了某些人類疾病的轉(zhuǎn)基因動物模型
D．制備單克隆抗體
4．下列關(guān)于基因工程應(yīng)用的敘述，錯誤的是( )
A．科學(xué)家可以利用轉(zhuǎn)基因技術(shù)抑制乙烯形成酶的活性和乙烯的生成量來延長番茄的儲藏時間
B．將某些抗病毒的基因?qū)雱游矬w內(nèi)，使獲得的轉(zhuǎn)基因動物能抵抗相應(yīng)病毒
C．抗蟲基因只要成功地插入植物細胞染色體上就都能正常表達
D．可利用工程菌大規(guī)模生產(chǎn)細胞因子、抗體、疫苗、激素等藥物
5．為了防止轉(zhuǎn)基因作物的目的基因通過花粉轉(zhuǎn)移到自然界中的其他植物中，科學(xué)家設(shè)法將目的基因整合到受體細胞的葉綠體基因組中，其原因是( )
A．葉綠體基因組不會進入生殖細胞中
B．受精卵中的細胞質(zhì)幾乎全部來自卵細胞
C．轉(zhuǎn)基因植物與其他植物間不能產(chǎn)生基因交流
D．植物雜交的后代不會出現(xiàn)一定的性狀分離比
6．有人認為“轉(zhuǎn)基因生物和轉(zhuǎn)基因食品不安全，要嚴(yán)格控制”，以下各項中支持此觀點的是( )
A．轉(zhuǎn)基因作物能使貧窮國家的億萬人口擺脫饑餓，同時還能減少使用農(nóng)藥引起的環(huán)境污染
B．轉(zhuǎn)基因食品與非轉(zhuǎn)基因食品一樣，都是由脂肪、蛋白質(zhì)和糖類等物質(zhì)組成的
C．對轉(zhuǎn)入了蘇云金桿菌基因的西紅柿進行毒性分析表明，這種轉(zhuǎn)基因西紅柿對人體健康沒有影響
D．帝王蝶的幼蟲在吃了某種轉(zhuǎn)基因玉米的花粉沾染過的牛奶草葉子后，近一半的個體死亡，幸存的也不能正常發(fā)育
7．當(dāng)面對日常生活中與轉(zhuǎn)基因技術(shù)有關(guān)的話題時，我們需要理性地表明觀點和參與討論。下列不屬于理性看待轉(zhuǎn)基因技術(shù)的是( )
A．要靠確鑿的證據(jù)和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)倪壿媮硭伎嫁D(zhuǎn)基因技術(shù)的影響
B．只要有證據(jù)表明產(chǎn)品有害，就應(yīng)該禁止轉(zhuǎn)基因技術(shù)的應(yīng)用
C．要看到經(jīng)濟、文化和倫理道德觀念等差異使人們對轉(zhuǎn)基因技術(shù)有不同的看法
D．要在清晰地了解轉(zhuǎn)基因技術(shù)的原理和操作規(guī)程的基礎(chǔ)上來討論轉(zhuǎn)基因技術(shù)的相關(guān)問題
8．生物技術(shù)就像“一把雙刃劍”：它既可以造福人類，也可能在使用不當(dāng)時給人類帶來潛在的危害。下列關(guān)于生物技術(shù)的敘述，錯誤的是( )
A．來自玉米的α-淀粉酶基因與目的基因同時轉(zhuǎn)入植物中能防止轉(zhuǎn)基因花粉的傳播
B．轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品具有優(yōu)良的品質(zhì)，實驗室培育的轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品可直接上市推廣
C．基因污染可能對生物多樣性、生態(tài)環(huán)境和人體健康造成潛在威脅
D．玉米中α-淀粉酶基因的獲取可通過PCR擴增，也可用化學(xué)方法人工合成
9．對于轉(zhuǎn)基因生物的安全性問題，以下說法合理的是( )
A．對外源DNA應(yīng)進行認真選擇，避免產(chǎn)生對人體有毒害的或能引起人體過敏的蛋白質(zhì)
B．把重組DNA的轉(zhuǎn)移限制在遺傳上沒有缺陷的生物上
C．一旦發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)基因生物出現(xiàn)了安全性問題，要馬上停止實驗，并封存重組生物
D．目前人們對基因的結(jié)構(gòu)、基因間的相互作用以及基因的調(diào)控機制已經(jīng)完全掌握
10．轉(zhuǎn)基因作物因其具有抗旱、抗寒、抗蟲等能力而在糧食缺少的國家推廣。但是反對者表示：對轉(zhuǎn)基因食物進行的安全性研究都是短期的，無法有效評估人類進食轉(zhuǎn)基因食物幾十年后或更久以后的風(fēng)險。下列敘述不正確的是( )
A．轉(zhuǎn)基因作物的基因可能傳播到野生植物體內(nèi)，造成基因污染
B．轉(zhuǎn)基因技術(shù)使作物獲得優(yōu)良性狀，但并沒有增加生物的基因多樣性
C．轉(zhuǎn)入抗蟲基因的植物，有可能會導(dǎo)致昆蟲群體抗性基因頻率增加
D．如果轉(zhuǎn)基因植物的外源基因來源于自然界，則不會有安全性問題
11．礦業(yè)生產(chǎn)和農(nóng)田不當(dāng)使用化肥會導(dǎo)致重金屬鎘(Cd)在土壤中過度積累。通過基因工程，將酵母菌液泡鎘轉(zhuǎn)運蛋白(YCF1)定位在不育楊樹株系的液泡膜上，可獲得液泡中富集Cd的轉(zhuǎn)基因楊樹。再通過收集楊樹的組織器官異地妥善儲存等后續(xù)處理，可對Cd污染土壤進行修復(fù)。將長勢一致的野生型和轉(zhuǎn)基因楊樹苗栽植在Cd污染土壤中，半年后測定數(shù)據(jù)如圖所示。下列說法錯誤的是( )
A．培育轉(zhuǎn)基因不育株系可避免YCF1基因擴散造成基因污染
B．由圖1可知，轉(zhuǎn)基因植株對Cd污染具有更強的耐受能力
C．對楊樹的莖葉進行后續(xù)處理對于修復(fù)Cd污染土壤最為方便有效
D．YCF1向液泡內(nèi)轉(zhuǎn)運鎘離子的過程不需要消耗細胞代謝釋放的能量
12．(2023·成都高二期末)為評估外源基因Vgb在菊花中的穩(wěn)定性以及對生態(tài)環(huán)境的影響，研究人員在種植轉(zhuǎn)基因菊花的第二年，隨機選取轉(zhuǎn)基因菊花株系及周邊非轉(zhuǎn)基因菊花和各種雜草，提取DNA。根據(jù)Vgb設(shè)計特異性引物進行PCR擴增，電泳結(jié)果如圖。下列說法不正確的是( )
注：CK表示質(zhì)粒陽性對照，1為空白對照，2～10 為轉(zhuǎn)基因株系， 11～15為不同種類雜草，16～20 為非轉(zhuǎn)基因菊花。
A．設(shè)置空白實驗是為了排除實驗操作、試劑污染等對結(jié)果的影響
B．結(jié)果表明2年內(nèi)Vgb基因在菊花細胞中穩(wěn)定，且未發(fā)生向周邊植物的擴散
C．轉(zhuǎn)基因植物與周邊其他植物之間不可能通過花粉發(fā)生基因交流
D．將Vgb基因轉(zhuǎn)入其他植物時需要經(jīng)過安全性評價
二、非選擇題
13．(16分)DBN9936是國內(nèi)首批獲得農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因生物安全證書的玉米品種，對危害玉米的玉米螟等主要鱗翅目害蟲具有良好的抗性，同時能耐受較高濃度的草甘膦(除草劑的有效成分)。其基因操作的受體是玉米品種DBN318，目的基因cry1Ab來源于蘇云金桿菌，其表達產(chǎn)物能夠?qū)Ｒ挥行У匾种朴衩酌⒚掴徬x及黏蟲等玉米鱗翅目害蟲；目的基因epsps來源于土壤農(nóng)桿菌，其表達產(chǎn)物使轉(zhuǎn)化體可耐受草甘膦除草劑。同樣獲批安全證書的國產(chǎn)轉(zhuǎn)基因玉米品種DBN9858耐除草劑，但不抗蟲，可作為DBN9936的庇護材料使用?；卮鹣铝袉栴}：
(1)DBN9936的轉(zhuǎn)化過程之一是將含有epsps基因表達載體的________與玉米DBN318幼胚經(jīng)______過程形成的愈傷組織共同培養(yǎng)，該過程需在培養(yǎng)基中添加酚類化合物，且在無菌、________(填“黑暗”或“光照”)的環(huán)境中進行。
(2)利用PCR技術(shù)，可以鑒定共同培養(yǎng)后的愈傷組織中是否含有epsps基因。epsps基因的部分序列如圖所示。
根據(jù)上述序列應(yīng)制備引物________________________________(填序列)對epsps基因進行PCR，鑒定后得到的轉(zhuǎn)基因愈傷組織經(jīng)________過程獲得DBN9936幼苗。幼苗移栽至大田前還需“煉苗”，“煉苗”時需逐漸降低濕度、________(填“增加”或“降低”)光照強度。
(3)DBN9858和DBN9936兩個玉米品種混合種植，更有利于生態(tài)可持續(xù)發(fā)展。請從生物進化的角度闡釋兩個品種混合種植的優(yōu)點：____________________________________________。
(4)玉米為異花傳粉，花粉飄散的距離很遠，容易造成基因漂移，有同學(xué)提出將DBN9936的目的基因cry1Ab整合到玉米受體細胞的葉綠體基因組中。你同意該同學(xué)的觀點嗎？請說明理由。________________________________________________________________________。
14．(16分)害蟲損傷番茄的葉片后，組成葉片細胞的細胞壁能釋放出一種類激素物質(zhì)，這種物質(zhì)可以擴散到番茄的其他部位，誘導(dǎo)細胞內(nèi)蛋白酶抑制劑基因表達，合成蛋白酶抑制劑，導(dǎo)致害蟲不能消化食物而死亡。科學(xué)家利用轉(zhuǎn)基因技術(shù)把番茄的蛋白酶抑制劑基因轉(zhuǎn)移到玉米中，使玉米獲得了與番茄相似的抗蟲性狀，有效地抵御了玉米螟對玉米的危害。請結(jié)合上面的材料，回答下列問題：
(1)轉(zhuǎn)入了番茄蛋白酶抑制劑基因的玉米，合成番茄蛋白酶抑制劑的具體部位是細胞中的__________，合成的化合物還需要在______________________中加工才具有生物活性。
(2)這種抗玉米螟玉米品種的培育技術(shù)屬于轉(zhuǎn)基因技術(shù)，該技術(shù)的核心是________________。
科學(xué)家預(yù)言，此種“轉(zhuǎn)基因玉米”獨立種植若干代以后，也將出現(xiàn)不抗蟲的現(xiàn)象，此種現(xiàn)象緣于玉米螟發(fā)生了______________。
(3)有人認為在種植了這種轉(zhuǎn)基因玉米的農(nóng)田中的雜草不會出現(xiàn)抗玉米螟性狀，分析可能的原因是__________________________________________________________________________，玉米的花粉不能傳遞給雜草。
(4)抗玉米螟玉米具有顯著的生態(tài)效應(yīng)，該項科技成果在環(huán)境保護上的重要作用是______________________________________________________________________________。但是，種植該玉米的農(nóng)田還需要進行防蟲管理，原因是______________________________。
(5)有人對食用該玉米的安全性表示擔(dān)憂，你認為這種擔(dān)憂的理由是____________________。
答案精析
1．C [微生物具有生理結(jié)構(gòu)和遺傳物質(zhì)簡單的優(yōu)點，便于研究，A正確；微生物的生長周期短，具有生長繁殖快的優(yōu)點，B正確；微生物對環(huán)境因素敏感，如在某種抗生素的環(huán)境中不能生存，C錯誤；微生物的遺傳物質(zhì)簡單，具有容易進行遺傳物質(zhì)操作的優(yōu)點，D正確。]
2．C [轉(zhuǎn)基因抗蟲棉使得棉花具有了抗蟲的能力，并沒有改善作物的品質(zhì)，A錯誤；將毒素蛋白基因?qū)胨镜氖芫亚?，需要先?gòu)建基因表達載體，才可能得到抗蟲水稻，B錯誤；利用可以調(diào)節(jié)細胞滲透壓的基因，來提高植物的抗鹽堿和抗干旱的能力，C正確；可以利用質(zhì)粒作為植物基因工程的載體，如植物的農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法，將目的基因?qū)朕r(nóng)桿菌，再轉(zhuǎn)入植物細胞，D錯誤。]
3．D [單克隆抗體的制備運用的是動物細胞融合技術(shù)等動物細胞工程技術(shù)，不涉及轉(zhuǎn)基因技術(shù)，D符合題意。]
4．C [目的基因?qū)肓耸荏w細胞不一定都能正常表達，C錯誤。]
5．B [受精卵中的細胞質(zhì)幾乎全部來自卵細胞，精子中幾乎不含葉綠體基因組，即葉綠體中的目的基因不會通過花粉傳給下一代，B符合題意。]
6．D [帝王蝶的幼蟲在吃了某種轉(zhuǎn)基因玉米的花粉沾染過的牛奶草葉子后，近一半的個體死亡，幸存的也不能正常發(fā)育，這說明了轉(zhuǎn)基因食品存在不安全因素，D符合題意。]
7．B [轉(zhuǎn)基因作為一項技術(shù)本身是中性的，所以只要有證據(jù)表明產(chǎn)品有害，就應(yīng)該禁止該轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品的使用，而不是禁止轉(zhuǎn)基因技術(shù)的應(yīng)用。]
8．B [轉(zhuǎn)基因技術(shù)研發(fā)出來的產(chǎn)品需要經(jīng)過一系列的安全性評價，符合相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)后才能上市，B錯誤。]
9．A [應(yīng)把重組DNA的轉(zhuǎn)移限制在遺傳上具有特定缺陷的生物上，B不合理；一旦發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)基因生物出現(xiàn)了安全性問題，要馬上停止實驗，并銷毀重組生物，C不合理；目前人們對基因的結(jié)構(gòu)、基因間的相互作用以及基因的調(diào)控機制并沒有完全掌握，D不合理。]
10．D [轉(zhuǎn)入抗蟲基因的植物可殺死無抗蟲基因的昆蟲，對昆蟲的抗性具有選擇作用，所以會導(dǎo)致昆蟲群體抗性基因頻率增加，C正確；如果轉(zhuǎn)基因植物的外源基因來源于自然界，仍然存在潛在的安全性問題，D錯誤。]
11．D [轉(zhuǎn)基因不育株系的配子不育，可避免YCF1基因隨花粉擴散造成基因污染，A正確；由圖1可知，與野生型相比，轉(zhuǎn)基因植株的干重更大，轉(zhuǎn)基因植株對Cd污染具有更強的耐受能力，B正確；據(jù)圖2可知，葉片和莖中的Cd含量較高，故對楊樹的莖葉進行后續(xù)處理對于修復(fù)Cd污染土壤最為方便有效，C正確；YCF1向液泡內(nèi)轉(zhuǎn)運鎘離子是逆濃度梯度運輸，故需要消耗細胞代謝釋放的能量，D錯誤。]
12．C [設(shè)置空白實驗的目的是排除無關(guān)變量對實驗結(jié)果的干擾，本實驗無關(guān)變量為實驗操作、試劑污染等，A正確；11～15為不同種類雜草，16～20為非轉(zhuǎn)基因菊花，圖中它們都沒有外源基因Vgb，因此推測2年內(nèi)Vgb基因在菊花細胞中穩(wěn)定，且未發(fā)生向周邊植物的擴散，B正確。]
13．(1)農(nóng)桿菌 脫分化 黑暗 (2)5′—GTTCCT—3′和5′—ATGGCT—3′ 再分化 增加 (3)可有效延緩害蟲抗性基因頻率增加的速度 (4)同意，葉綠體基因組不能隨花粉遺傳給下一代
解析 (2)引物的設(shè)計原則是使DNA聚合酶能夠從引物的3′端開始連接脫氧核苷酸，與目的基因片段5′—AGGAAC—3′和3′—TACCGA—5′堿基互補配對。愈傷組織經(jīng)再分化得到幼苗，在移栽時要適當(dāng)降低濕度、增加光照強度。(3)生產(chǎn)上將兩種轉(zhuǎn)基因玉米混合種植，二者都有抗除草劑基因，都能在噴灑除草劑的大田中存活，DBN9936還含有抗蟲基因，若單獨種植，大部分害蟲死亡，少數(shù)有抗性基因的害蟲存活，并且有更多的機會將抗性基因遺傳給后代，使害蟲抗性基因頻率增加，DBN9858不抗蟲，與DBN9936混合種植，可有效延緩害蟲抗性基因頻率的增加速度，有利于生態(tài)可持續(xù)發(fā)展。(4)為避免轉(zhuǎn)基因玉米的花粉對其他野生型的玉米造成基因污染，可以將基因?qū)胗衩准毎~綠體基因組中。
14．(1)核糖體 內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體 (2)基因表達載體的構(gòu)建 基因突變 (3)不同物種之間存在生殖隔離 (4)減少了農(nóng)藥對環(huán)境的污染 該轉(zhuǎn)基因玉米能夠抵抗玉米螟，但不一定能抵抗其他玉米害蟲 (5)這種玉米的籽?？赡芎械鞍酌敢种苿?，人食用后可能抑制人體蛋白酶的活性，影響人體健康
解析 (1)據(jù)題意可知，該蛋白酶抑制劑屬于分泌蛋白，故合成番茄蛋白酶抑制劑的具體部位是核糖體，合成后還需要在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體中加工才具有生物活性。(2)基因工程的核心步驟是基因表達載體的構(gòu)建?！稗D(zhuǎn)基因玉米”獨立種植若干代以后，也將出現(xiàn)不抗蟲的現(xiàn)象，此種現(xiàn)象可能緣于玉米螟發(fā)生了基因突變。

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第1節(jié) 轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品的安全性

版本： 人教版 (2019)

年級： 選擇性必修3

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