人教版高中生物选择性必修3生物技术与工程第4章4.1转基因产品的安全性练习1

一、单选题1．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．转基因作物能使贫穷国家的亿万人口摆脱饥饿，同时还能减少使用农药引起的环境污染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2．下列哪项是对待生物技术的理性态度？（

）A．转基因技术是按照人们的意愿对生物进行的设计，不存在负面影响B．转基因农作物对于解决粮食、能等问题起了积极作用，同时也存在一定风险C．大量引入国外转基因作物与本地近缘作物品种杂交D．转基因技术如果被恐怖分子利用将可能导致人类灭绝，应停止转基因研究3．下列关于转基因植物的叙述，正确的是（

）A．转基因植物有可能成为“入侵的外来物种”，威胁生态系统中其他生物的生存B．转基因抗虫植物不会导致昆虫群体抗性基因频率增加C．动物的生长激素基因转入植物后不能表达D．若转基因植物的外基因来于自然界，则不存在安全性问题4．下列关于转基因生物和转基因食品的优点的叙述，正确的有（

）①提高粮食产量

②减少农药使用，从而减轻环境污染

③降低生产成本，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促进生产效率，带动相关产业发展A．只有一个正确 B．有两个正确C．至多有四个正确 D．全部正确5．下列哪项不是转基因的成果？（

）A．耐储藏番茄 B．高产青霉素菌株C．转基因抗虫棉 D．巨型小鼠6．下列叙述中，不属于转基因生物可能存在安全性问题的原因的是（

）A．对基因的结构和调控机制等的了解仍相当有限B．所转移的基因有不少来自异种生物C．外基因插入宿主基因组的部位往往是随机的D．DNA重组技术需要有精心设计的”分子工具”7．关于转基因技术，下列说法正确的是（

）A．转基因技术的原理是DNA分子杂交B．转基因技术的应用解决了人类史上很多难题，是有利无害的C．现在很多转基因食品包装都有警示标志，就是提示潜在的安全性问题D．转基因食品比传统食品营养更丰富，因此在不久之后转基因食品会替代传统食品8．下列关于生物技术安全性和伦理问题的描述，不正确的是（

）A．转入到油菜的抗除草剂基因，可能通过花粉传入环境中B．如果转基因植物的外基因来于自然界，则不存在安全性问题C．转基因微生物制成的生物武器具有目前人类难以预防和治疗的特点D．试管婴儿不可以通过早期胚胎检测筛选来设计婴儿的性别和优良性状9．有人认为转基因生物势必会打破自然界物种的原有界限，改变生态系统中的能量流动和物质循环，会对生态系统的稳定性造成破坏。下列哪项是对上述观点的完全反驳（

）A．种植转基因抗虫作物，可以减少农药的使用量B．种植抗除草剂农作物，可以保护农田土壤环境C．重组的微生物在降解某些化合物的过程中所产生的中间产物，可能会造成二次污染D．转基因生物不会改变生物原有的分类地位，充其量只能说是具有某种新特征的同一物种，不会破坏生态系统的稳定性10．下列关于转基因技术的叙述中，错误的是（

）A．科学家应科学地认识，评估和利用转基因产品B．社会公众在购买相关产品时应享有知情权C．转基因生物有可能被用于制造生物武器D．转基因产品的研究和利用不会影响生态系统的稳定性二、填空题11．转基因微生物：对微生物的基因改造是基因工程中研究最早、最广泛和取得实际应用成果最多的领域，这是因为微生物具有_____和_____简单、生长繁殖_____、对环境因素_____、容易进行_____等优点。12．转基因微生物：①_____啤酒酵母双乙酰的生成，_____啤酒的发酵周期；②构建高产、优质的_____生产氨基酸是目前工业化生产氨基酸的重要途径；③_____生产药物几乎涉及各种类型疾病的治疗。13．转基因动物的应用：将_____基因、_____基因等转入动物体内，培育了生长迅速、营养品质优良的转基因家禽、家畜。14．防止基因污染：在转基因研究工作中，科学家会采取很多方法防止基因污染。例如，我国科学家将来自于玉米的α淀粉酶基因与目的基因一起转入植物中，由于α淀粉酶基因可以阻断淀粉储藏使花粉_____，因而可以防止_____的传播。15．20世纪70年代以后，以基因工程为代表的一大批生物技术成果，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，但是与其他高新技术一样，生物技术也同样具有双刃剑效应。如同其他高新技术一样，转基因成果和转基因技术也需要你的理性看待。在转基因生物安全方面，（1）你认为转基因生物有哪些优点，①____________②___________③__________。（2）你认为转基因生物有哪些缺点，①____________②___________③__________。（3）你对于转基因生物的态度是__________。三、综合题16．采矿污染和不当使用化肥导致重金属镉（Cd）在土壤中过量积累。利用植物修复技术将土壤中的Cd富集到植物体内，进行后续处理（例如，收集植物组织器官异地妥善储存），可降低土壤中Cd的含量。为提高植物对Cd污染土壤的修复能力，研究者将酵母液泡Cd转运蛋白（YCF1）基因导入受试植物，并检测了相关指标。回答下列问题：（1）为获取YCF1基因，将酵母细胞的全部DNA提取、切割后与载体连接，导入受体菌的群体中储存，这个群体称为__________。（2）将DNA序列插入Ti质粒构建重组载体时，所需要的两种酶是__________。构建的重组基因表达载体中必须含有标记基因，其作用是______________________________。（3）进行前期研究时，将含有YCF1基因的重组载体导入受试双子叶植物印度芥菜，采用最多的方法是__________。研究者进一步获得了转YCF1基因的不育杨树株系，采用不育株系作为实验材料的目的是______________________________。（4）将长势一致的野生型和转基因杨树苗移栽到Cd污染的土壤中，半年后测定植株干重（图1）及不同器官中Cd含量（图2）。据图1可知，与野生型比，转基因植株对Cd具有更强的__________（填“耐性”或“富集能力”）；据图2可知，对转基因植株的__________进行后续处理对于缓解土壤Cd污染最为方便有效。（5）已知YCF1特异定位于转基因植物细胞的液泡膜上。据此分析，转基因杨树比野生型能更好地适应高Cd环境的原因是____________________。相较于草本植物，采用杨树这种乔木作为Cd污染土壤修复植物的优势在于___________（写出两点即可）。17．为了应对干旱和强降雨等灾害性天气，很多城市增设了雨水截流储存和利用的设施，如布设于道路周边或地势较低区域的生物滞留池。生物滞留池内土壤、植物和微生物等构成了小型生态系统。某城市道路收集到的雨水含有高浓度污染物，其中的多环芳烃（PAHs），会严重危害城市水环境。科研人员基于解决污染问题和维护生态安全两方面考虑，在从当地环境中筛选耐受菌的基础上，通过转基因技术获得高效降解污染物的工程菌。（1）经检测发现，生物滞留池内PAHs中的芘（致癌物质）含量相对较高。研究者尝试筛选能降解芘的菌种。筛选能降解芘的菌种基本操作步骤如下。请将下列“方框”内字母后面内容补充完整：a____b____c____d____e____（2）从对照区域和生物滞留池中分别培养出所占比例较高的菌属，结果见图1、图2。在两个区域中均能检测出的菌属有____个，此结果能够说明滞留池土壤中______出现了明显的变化。（注：图1和图2横坐标为菌种的名称）（3）在另一个筛选对芘具有耐受性的菌株的实验中，分离得到四个菌属中的菌株，其生长曲线如图3所示。研究人员欲从中选择一个构建工程菌，结合图1、图2和图3所示结果，你认为应选择________，理由是_________________________________________________。（4）研究者将能高效降解芘的外基因重组至所选受体菌的同时，还转入了含1ac启动子的核酸酶基因。在半乳糖苷分子的诱导下该启动子会被激活，表达的核酸酶会将自身遗传物质降解进而发生菌体自毁，转入该基因在维护生态安全方面的意义是_________________。18．利用转基因技术可以培育出具有优良性状的生物，生产出人类所需要的产品。（1）科学家将北极海鱼的抗冻基因导入番茄，使番茄在冬天也能长期保存。下列对该过程的叙述错误的是()A．该过程增加了番茄变异的范围

B．该过程实现了种间遗传物质的重组C．抗冻基因在番茄细胞内可复制与表达

D．抗冻基因只能导入到番茄的受精卵中（2）转基因技术的安全性问题也一直备受关注主要表现在哪些方面（至少答出两点）____________________？（3）从转基因生物的安全性方面考虑，上述转基因番茄研究必须在限定范围内进行，这一做法的目的是什么？________________参考答案：1．D【解析】【分析】植物基因工程成果：抗虫转基因植物减轻农药对环境的污染、抗病转基因植物、抗逆转基因植物、利用转基因改良植物的品质；动物基因工程成果：提高动物生长速度、改善畜产品的品质、用转基因动物生产药物、用转基因动物作器官移植的供体、基因工程药品的生产。【详解】A、转基因作物能使贫穷国家的亿万人口摆脱饥饿，同时还能减少使用农药引起的环境污染，以上是转基因生物的优点，不符合题意，A错误；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，一定程度上可说明转基因食品是安全的，不符合题意，B错误；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，说明转基因食品安全，不符合题意，C错误；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说明了转基因食品存在不安全因素，符合题意，D正确。故选D。【点睛】2．B【解析】【分析】转基因生物的安全性问题包括：（1）食物安全：滞后效应、出现过敏、食物的营养成分改变等；（2）生物安全：基因扩散导致对生物多样性的威胁；（3）环境安全：对生态系统稳定性及环境的影响。【详解】A、转基因技术存在负面影响，A错误；B、转基因农作物对于解决粮食、能等问题起了积极作用，同时也存在一定风险，B正确；C、大量引入国外转基因作物与本地近缘作物品种杂交，容易造成基因污染，是不理性的表现，C错误；D、转基因技术有其优点和缺点，应正确判断，不能因噎废食，D错误。故选B。【点睛】3．A【解析】【分析】转基因生物的安全性问题包括：食物安全（滞后效应、过敏、营养成分改变）、生物安全（对生物多样性的影响）、环境安全（对生态系统稳定性的影响）。自然界所有生物共用一套遗传密码子，所以一种生物的基因能在另一种生物体内表达。【详解】A、转基因生物可能拥有特定的某些更适应环境，更具有竞争力的性状，则其可能威胁到生态系统中其他生物的生存，A正确；B、由于植物与害虫间是相互选择的，转基因抗虫植物可使昆虫群体抗性基因频率增加，B错误；C、由于不同生物共用一套遗传密码，所以动物生长激素基因转入植物后也能表达，C错误；D、即使转基因植物的外基因来于自然界也可能会存在安全性问题，转基因植物是否存在安全性问题，要通过验证才能确定，D错误。故选A。【点睛】4．D【解析】【分析】基因工程又叫DNA重组技术，是指按照人们的意愿，进行严格的设计，并通过体外DNA重组和转基因等技术，赋予生物以新的遗传特性，从而创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。基因工程是将一种生物的基因转移到另一种生物体内，产生它本不能产生的蛋白质，进而表现出新的性状。【详解】①部分转基因作物具有抗病、抗除草剂等特点，提高了粮食的产量，①正确；②抗虫转基因植物能减少农药使用，降低生产成本，减少环境污染，②正确；③抗虫转基因植物能减少农药使用，降低生产成本，降低粮食售价，③正确；④转基因金大米等能增加食物营养和食物种类，提高附加价值，④正确；⑤基因工程能定向改造植物，进而增加食物种类，提升食物品质，⑤正确；⑥含有外生长激素基因的动物能提高动物的生长速度等，促进生产效率，带动相关产业发展，⑥正确。即全部正确。故选D。5．B【解析】【分析】植物基因工程成果：抗虫转基因植物减轻农药对环境的污染、抗病转基因植物、抗逆转基因植物、利用转基因改良植物的品质；动物基因工程成果：提高动物生长速度、改善畜产品的品质、用转基因动物生产药物、用转基因动物作器官移植的供体、基因工程药品的生产。【详解】A、科学家利用转基因技术显著抑制番茄中乙烯形成酶的活性和乙烯的生成量，从而培育成了转基因耐储藏番茄，A正确；B、高产青霉素菌株是通过诱变育种获得的，B错误；C、转基因抗虫棉是将苏云金杆菌中的Bt基因转入棉花体内获得的，C正确；D、巨型小鼠是将人的生长激素基因导入小鼠受精卵中获得的，D正确。故选B。【点睛】6．D【解析】【分析】1.基因工程的工具：（1）限制酶：能够识别双链DNA分子的某种特定核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断裂。（2）DNA连接酶：连接的是两个核苷酸之间的磷酸二酯键。（3）运载体：常用的运载体：质粒、噬菌体的衍生物、动植物病毒。2.转基因生物的安全性问题：食物安全（滞后效应、过敏、营养成分改变）、生物安全（对生物多样性的影响）、环境安全（对生态系统稳定性的影响）。【详解】A、由于科学发展水平的限制，目前科学家对基因结构，基因间的相互作用以及基因的调控机制等了解得相当有限，与题意不符，A错误；B、转移的基因虽然是功能已知的基因，但不少却是异种生物的基因，可能会带来安全隐患，与题意不符，B错误；C、由于外基因插入宿主基因组的部位往往是随机的，因此转基因生物中，有时候会出现一些人们意想不到的后果，引发人们在食物安全，生物安全和环境安全等问题，与题意不符，C错误；D、在DNA重组技术中使用的“分子工具”包括限制性内切酶、DNA连接酶和运载体，人们可以根据需要选择使用，不可能是争论的原因，与题意相符，D正确，故选D。7．C【解析】【分析】转基因生物的安全性问题：食物安全（滞后效应、过敏、营养成分改变）、生物安全（对生物多样性的影响）、环境安全（对生态系统稳定性的影响）。【详解】A、转基因技术的原理是基因重组，A错误；B、转基因技术的应用解决了人类史上很多难题，但既有有利的一面，也有弊端，B错误；C、现在很多转基因食品包装都有警示标志，就是提示潜在的安全性，同时也是尊重消费者的知情权的体现，C正确；D、转基因食品和传统食品各有优缺点，转基因食品不会替代传统食品，D错误。故选C。【点睛】8．B【解析】【分析】1、转基因生物的安全性问题：食物安全（滞后效应、过敏、营养成分改变）、生物安全（对生物多样性的影响）、环境安全（对生态系统稳定性的影响）。2、设计试管婴儿是指体外受精形成的胚胎在植入母体孕育前，根据人们的需要，将胚胎的一个细胞取出，进行某些设计。当检测结果符合人们需要时，再把胚胎植入母体孕育。3、生物武器种类：包括致病菌、病毒、生化毒剂，以及经过基因重组的致病菌等。【详解】A、转入到油菜的抗除草剂基因，若存在于花粉母细胞中，则可通过减数分裂进入到花粉细胞中，进而传入环境中的其他生物体内，A正确；B、转基因植物的外基因来于自然界，也会存在潜在的安全性问题，B错误；C、转基因生物有可能被用于制造“生物武器”，转基因微生物制成的生物武器具有目前人类难以预防和治疗的特点，C正确；D、严禁利用体外受精技术筛选早期胚胎性别，设计试管婴儿，D正确。故选B。9．D【解析】【分析】转基因生物的安全性问题：食物安全（滞后效应、过敏、营养成分改变）、生物安全（对生物多样性的影响）、环境安全（对生态系统稳定性的影响）。抗虫棉的种植，减少了农药的使用，有利于保护农田的土壤环境；但是抗虫棉不抗蚜虫、盲椿象、红蜘蛛等害虫，导致这些害虫大面积的爆发，破坏了自然界的生态平衡，对环境造成了负面影响；另外棉铃虫对抗性频率越来越大．重组的微生物在降解污染物的过程中可能产生一些中间产物，产生二次污染。【详解】A、种植转基因抗虫作物，可以减少农药的使用量是转基因生物的优点，A错误；B、种植抗除草剂农作物可以保护农田土壤环境是转基因生物的优点，B错误；C、重组的微生物在降解某些化合物的过程中所产生的中间产物，可能会造成第二次污染与题干要求不符，C错误；D、转基因生物不会改变生物原有的分类地位，充其量只能说明它具有某种新特征的同一物种，不会破坏生态系统的稳定性，该观点与转基因生物对生态系统的稳定性造成破坏相反，D正确。故选D。10．D【解析】【分析】转基因生物的安全性问题：食物安全（滞后效应、过敏、营养成分改变）、生物安全（对生物多样性的影响）、环境安全（对生态系统稳定性的影响）。对待转基因技术的利弊，正确的做法应该是趋利避害，不能因噎废食。【详解】A、为了保障现代生物技术的安全性，需要开展风险评估、预警跟踪等措施，A正确；B、为了加强对农业转基因生物的标识管理，保护消费者的知情权，我国对农业转基因生物实行了标识制度，B正确；C、转基因生物有可能被用于制造“生物武器”，C正确；D、生物安全是指担心转基因生物会影响到生物多样性，从而影响生态系统的稳定，D错误。故选D。11．

生理结构

遗传物质

快

敏感

遗传物质操作【解析】略12．

减少

缩短

基因工程菌

基因工程菌【解析】略13．

生长激素

促生长激素释放激素【解析】略14．

失去活性

花粉【解析】略15．

解决粮食短缺问题

减少农药使用，减少环境污染

增加食物营养，提高附加值

能产生有毒蛋白或新过敏原

可能产生重组病菌、重组病毒或超级杂草

可能使疾病的传播跨越物种障碍

趋利避害不能因噎废食【解析】基因工程是指按照人们的愿望，进行严格的设计，并通过体外DNA重组和转基因等技术，赋子生物以新的遗传特性，从而创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。由于基因工程是在DNA分子水平上进行设计和施工的，因此又叫做DNA重组技术。基因工程的原理是基因重组，其优点是打破了生殖隔离。但由于科学发展水平的限制，目前科学家对基因的结构、基因间的相互作用以及基因的调控机制等都了解得相当有限；再加上转移的基因虽然是功能已知的基因，但不少却是异种生物的基因；同时，由于外基因插入宿主基因组的部位往往是随机的，因此在转基因生物中，有时候会出现一些人们意想不到的后果。【详解】（1）转基因生物具有以下优点：作物产量高，能解决粮食短缺问题；利用基因工程生产的抗虫作物能够减少农药使用，减少环境污染；利用基因工程培育的生长迅速、营养品丰富的生物，能增加食物营养，提高附加值；利用基因工程培育微生物，能够生产稀缺的生化药物。（2）转基因生物受限于科学发展水平，可能会产生以下问题：转基因生物与同种生物杂交，可能产生重组病菌、重组病毒或超级杂草；导入转基因生物的外基因有可能与感染转基因生物的某些细菌或病毒杂交，从而重组出对人类或其他生物有害的病原体，可能使疾病的传播跨越物种障碍。（3）转基因技术取得了巨大的成果，但科学技术是把双刃剑，面对转基因技术的利弊，正确的做法应该是趋利避害，而不能因噎废食。【点睛】本题考查转基因生物的安全性问题，意在考查学生对转基因生物安全性问题的识记与理解。16．

基因组文库

限制酶和DNA连接酶

便于目的基因的筛选和鉴定

农杆菌转化法

避免目的基因在自然界中的扩散

耐性

茎叶

YCF1可通过主动运输将Cd离子运到液泡中，提高了细胞液的浓度，有利于植株吸水

杨树具有发达的根系和高大的树冠，更适应污染矿区等不良环境，同时可充分吸收土壤中的Cd，木材也方便运输、利用【解析】【分析】1、基因文库包括基因组文库和cDNA文库，基因组文库包含该物种的全部基因，cDNA文库是部分基因文库。2、据图1可知，与野生型比，转基因植株地上部分、地下部分和整株干重均增加；据图2可知，转基因植株的茎、叶中Cd含量高于野生型。【详解】（1）为获取YCF1基因，将酵母细胞的全部DNA提取、切割后与载体连接，导入受体菌的群体中储存，这个群体含有酵母菌的全部基因，称为基因组文库。（2）将DNA序列插入Ti质粒构建重组载体时，需要用限制酶切割供体DNA和质粒，以产生相同的黏性末端，然后用DNA连接酶进行连接。基因表达载体中的标记基因可用于目的基因的筛选和鉴定。（3）农杆菌容易侵染双子叶植物，其质粒中的TDNA可转移并插入到受体细胞DNA中，将含有YCF1基因的重组载体导入受试双子叶植物印度芥菜，采用最多的方法是农杆菌转化法。考虑转基因技术的安全性，采用不育株系作为实验材料，可避免目的基因在自然界中的扩散。（4）根据分析可知，与野生型比，转基因植株地上部分、地下部分和整株干重均增加，说明转基因植株在Cd污染的土壤中生长较好，即对Cd具有更强的耐性；据图2分析，转基因植株的茎、叶中Cd含量高于野生型，因此对转基因植株的茎、叶进行后续处理，可使转基因植株持续发挥富集Cd的作用，对于缓解土壤Cd污染最为方便有效。（5）YCF1特异定位于转基因植物细胞的液泡膜上，可通过主动运输将Cd离子运到液泡中，提高了细胞液的浓度，有利于植株吸水，所以转基因杨树比野生型能更好地适应高Cd环境。相较于草本植物，杨树具有发达的根系和高大的树冠，更适应污染矿区等不良环境，同时可充分吸收土壤中的Cd，木材也方便运输、利用，作为Cd污染土壤修复植物更具有优势。【点睛】本题结合图示考查基因工程的相关知识，要求学生掌握基因工程的工具、步骤，难度适中，意在考查考生理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，要求能运用所学知识解决生活中的一些实际问题，或运用所学知识解释生活中的一些现象。17．

芘

培养基（培养皿、接种环等）

稀释涂布平板

酒精灯火焰（外焰）

菌落

3

微生物种类及比例

Pse

Pse菌株在对照池和滞留池中均所占比例较大且对芘的耐受性较好

防止转基因微生物逃逸到自然界，将实验带来的生态风险降到最低【解析】【分析】1、生物多样性是指生物圈内的所有的植物、动物和微生物（物种多样性），它们所拥有的全部基因（基因多样性，也称遗传多样性）以及各种各样的生态系统（生态系统多样性），包括物种、基因（遗传）和生态系统三个层次。2、基因污染指对原生物种基因库非预期或不受控制的基因流动，外基因通过转基因作物或家养动物扩散到其他栽培作物或自然野生物种并成为后者基因的一部分，基因污染主要是由基因重组引起的。【详解】（1）①该实验为筛选能降解芘的菌种，实验步骤为：配制以芘（a）为唯一碳的培养基→为了获得纯净的培养物需要用高压蒸汽