2024版新教材高中生物第3章基因工程第3节基因工程的应用课时作业新人教版选择性必修3

第3节基因工程的应用必备学问基础练进阶训练第一层学问点1基因工程在农牧业方面的应用1.抗虫转基因植物具有的优点是（）A．削减农药的应用，疼惜环境B．损害人体健康C．增加了生产成本D．抗病毒感染2．下列关于植物基因工程应用的说法，正确的是（）A．我国转基因抗虫棉是转入了植物凝集素基因培育出来的B．植物基因工程可用来培育高产、稳产、品质优良和抗逆性强的作物C．科学家将必需氨基酸含量多的蛋白质导入植物体中，以提高氨基酸的含量D．植物基因工程培育的抗虫植物也能抗病毒3．抗虫基因能从微生物体内提取，并可在棉花细胞内使其表达，通过转基因技术培育的抗虫棉可以说明（）A．转基因植物对人类都是有益的B．抗虫基因是基因突变获得的C．抗虫基因在全部生物细胞都能表达D．棉花和某些微生物共用一套相同的遗传密码子，这一过程遵循DNA→RNA→蛋白质的信息流过程4．我国转基因技术发展态势良好，农业部依法批准发放了转植酸酶基因玉米、转基因抗虫水稻的生产平安证书。下列关于转基因玉米和转基因水稻的叙述不正确的是（）A．转植酸酶基因玉米的外源基因是植酸酶基因B．转基因抗虫水稻削减了化学农药的运用，削减了环境污染C．转基因抗虫水稻是否具有抗虫性，可通过饲养卷叶螟幼虫进行检测D．转基因抗虫水稻的外源基因是几丁质酶基因5．将抗除草剂基因转入油菜中，得到转基因油菜，在转基因油菜种植多年后，调查发觉在公路边的野生油菜有80%含有抗除草剂基因。下列叙述正确的是（）A．野生油菜体内的抗除草剂基因主要源自转基因油菜的花粉B．80%的野生油菜体内出现抗除草剂基因是基因突变的结果C．含抗除草剂基因的野生油菜是经自然选择进化出的新物种D．大量运用单一除草剂可以减轻环境污染，提高物种多样性6．抗逆转基因作物的培育与推广带来的巨大社会效益是（）①在确定程度上使作物摆脱了土壤和气候条件的限制②削减了化学农药对环境的污染和对人畜的危害③削减了化肥的制造和运用量，有利于环境的疼惜④已成为人类解决饥饿和贫困不行或缺的技术A．①②③B．①②④C．①③④D．②③④学问点2基因工程在医药卫生领域的应用7.转基因技术可以改良动物品种，生产人类须要的药用蛋白。下列符合生产药用蛋白的是（）A．养殖转生长激素基因鲑鱼B．养殖抗口蹄疫病毒转基因兔C．养殖转乳糖酶基因牛D．从牛乳汁中获得人血清白蛋白8．下列不属于基因工程药物的是（）A．从酵母菌体内获得的干扰素B．从青霉菌体内获得的青霉素C．从大肠杆菌体内获得的白细胞介素D．从大肠杆菌体内获得的胰岛素9．若利用细菌大量生产人胰岛素，则下列叙述不正确的是（）A．需有适当的载体将人胰岛素基因导入细菌B．需有适当的酶对载体与人胰岛素基因进行切割与黏合C．重组后的DNA，须在细菌体内转录，翻译成人胰岛素D．人胰岛素基因与载体DNA混合后，只得到一种DNA分子（重组DNA）10．我国科学家将含有人凝血因子基因的DNA片段注射到羊的受精卵中，由该受精卵发育而成的羊，分泌的乳汁中含有人的凝血因子，可治疗血友病。下列叙述错误的是（）A．这项探讨说明人和羊共用一套遗传密码子B．该羊的乳腺细胞中凝血因子基因进行了选择性表达C．该羊的后代也可能含有人的凝血因子基因D．该羊分泌的乳汁中含有人的凝血因子基因11．将乙肝抗原基因导入到酵母菌中，通过发酵能大量生产乙肝疫苗。下列叙述正确的是（）A．目的基因在酵母菌中表达出抗体B．目的基因的表达须要线粒体供应能量C．构建基因表达载体时需用限制性内切核酸酶和DNA聚合酶D．受体菌内目的基因的转录和翻译发生在同一场所12．利用细菌大量生产人类干扰素，下列叙述错误的是（）A．用适当的酶对载体与人类干扰素基因进行切割与连接B．用适当的化学物质处理受体细菌表面，将重组DNA导入受体细菌C．通常通过检测目的基因产物来检测重组DNA是否已导入受体细菌D．受体细菌内能合成人类干扰素说明目的基因完成了表达13．从转基因牛、羊乳汁中提取药物工艺简洁。假如将药用蛋白基因转入动物如牛、羊的膀胱上皮细胞中，从转基因牛、羊尿液中提取药物比从乳汁中提取药物的更大优越性在于（）A．技术简洁B．膀胱上皮细胞简洁表达药用蛋白C．膀胱上皮细胞全能性较高D．无论是雌性还是雄性个体，在任何发育时期都可以产生所需药物14．下列关于用转基因动物作器官移植供体的探讨的叙述，不正确的是（）A．人体移植器官短缺和免疫排斥是目前制约人体器官移植的两大难题B．猿猴的内脏构造、大小和血管分布与人的极为相像C．灵长类动物体内隐藏的、可导致人类疾病的病毒多于猪D．无论以哪种动物作为供体，都须要在其基因组中导入某种调整因子，以抑制抗原确定基因的表达，或设法除去抗原确定基因学问点3基因工程在食品工业方面的应用15.下列不属于基因工程在食品工业方面的应用的是（）A．通过基因工程大规模生产天冬氨酸和苯丙氨酸以制作阿斯巴甜B．将编码牛凝乳酶的基因导入大肠杆菌等的基因组中生产凝乳酶用于制作奶酪C．通过构建基因工程菌生产用于加工转化糖浆所须要的淀粉酶D．通过基因工程培育可以降解多种污染物的“超级细菌”实力素养综合练进阶训练其次层1．下列实践与基因工程无关的是（）A．研制酵母乙肝疫苗B．细胞产物工厂化生产C．选择“工程菌”来生产胰岛素D．培育转基因抗虫棉2．下列有关基因工程的应用中，可能对人类产生不利影响的是（）A．制造“工程菌”用于药品生产B．制造“超级细菌”分解石油、农药C．重组DNA诱发受体细胞突变D．导入外源基因替换缺陷基因3．基因工程应用广泛，成果丰硕。下列不属于基因工程应用的是（）A．经太空育种获得高产量的太空椒B．利用乳腺生物反应器生产药物C．培育工程菌使其能够产生胰岛素D．用DNA探针检测某人是否携带乙肝病毒4．基因工程在农牧业、工业、环保、能源和医药卫生等领域得到广泛的应用。下列关于基因工程应用前景的叙述，不正确的是（）A．植物基因工程可用于改善农作物的品质B．利用植物基因工程培育的抗虫植物也可抗病C．动物基因工程可改善畜产品品质、提高动物生长速率D．可利用转基因动物生产药物、做器官移植供体5．下列关于基因工程的成果，叙述错误的是（）A．在医药卫生方面，主要用于生产药品和诊断治疗疾病B．在农业上主要是培育高产、稳产、品质优良和具有抗逆性的农作物C．在畜牧业上主要目的是培育体形巨大、品质优良的动物D．在食品工业方面主要生产食品工业用酶、氨基酸和维生素等6．下列关于转基因技术的应用的叙述，不正确的是（）A．可以将抗病虫害、抗除草剂等基因转入农作物使其具有相应的抗性B．可以运用DNA重组技术，使微生物生产稀缺的药物，如免疫球蛋白等C．可以通过转基因技术使奶牛变成生物反应器，使它们的奶中富含某种养分物质、珍贵药材或人类所须要的蛋白质D．将不同生物的DNA进行转移和重组，会创建出新物种7．下列关于植物基因工程应用的说法，错误的是（）A．将动物的某种蛋白质基因导入植物体中用来生产该蛋白质B．植物基因工程可用来培育高产、稳产、品质优良和抗逆性强的作物C．利用基因工程可以改造植物细胞的基因，使其能够生产人类所须要的药物D．通过植物基因工程培育的抗虫植物必定可以抗病毒8．动物基因工程前景广袤，最令人兴奋的是利用基因工程技术使哺乳动物成为乳腺生物反应器，以生产所须要的药品，如利用转基因动物生产人的生长激素。科学家培育转基因动物成为乳腺生物反应器时，下列说法正确的是（）A．基因工程药物应用前景广袤，但只涉及少数种类疾病治疗B．仅仅利用了基因工程一项现代生物技术C．构建基因表达载体时可以用血清蛋白基因的启动子D．须要进入泌乳期才能成为“批量生产药物的工厂”9.转基因动物的应用主要体现在促进动物生长、改善畜产品品质、生产药用蛋白和供应可用于人体器官移植的动物器官等领域。回答下列问题：（1）向医用转基因动物转入外源基因时，其受体细胞通常是，导入方法是。（2）可接受克隆技术对转基因成功的医用动物进行扩大培育，该培育过程中形成重组细胞时应选用期的卵母细胞进行核移植，核移植过程中普遍运用的去核方法是________________________________________________________________________。（3）异种器官移植到人体内会发生，从而使外源器官难以存活。为解决这一难题，必需设法除去医用动物的抗原确定基因，或抑制该基因的。（4）利用基因工程技术，可以获得乳汁中含有药用蛋白的动物，这种动物叫做。为了获得该动物，需将药用蛋白基因与基因的启动子等调控组件重组在一起，构建基因表达载体。10．科学家利用基因工程技术可以使哺乳动物本身变成“批量生产药物的工厂”。目前科学家已在牛和羊等动物的乳腺生物反应器中表达出了抗凝血酶、血清白蛋白、生长激素等重要药品。请回答有关问题：（1）科学家将药用蛋白基因与等调控组件重组在一起，通过等方法，导入哺乳动物的受精卵中。启动子位于基因的首端，它是的部位。（2）为确定受体细胞中染色体的DNA上是否插入了目的基因，可利用技术进行检测，一般是用放射性同位素标记作探针。（3）基因工程的实施过程中，依据不同的受体细胞接受不同的转化方法。转化是指。11．基因工程是在现代生物学、化学和工程学基础上建立和发展起来的，并有赖于微生物学理论和技术的发展，现在基因工程在动植物育种上有广泛而重要的应用。基因工程基本操作流程如下图，请据图分析回答：（1）图中A是，最常用的是；在基因工程中，须要在________________________________________________________________________酶的作用下才能完成剪接过程。（2）在上述基因工程的操作过程中，可以遵循碱基互补配对原则的步骤有（用图解中序号表示）。（注：获得目的基因方法有人工合成法，例如：以mRNA为模板逆转录合成DNA。）（3）探讨中发觉，番茄体内的蛋白酶抑制剂对害虫的消化酶有抑制作用，导致害虫无法消化食物而被杀死，人们成功地将番茄的蛋白酶抑制剂基因导入玉米体内，玉米获得了与番茄相像的抗虫性状，玉米这种变异的来源是。（4）科学家在某种植物中找到了抗枯萎病的基因，并用基因工程的方法将该基因导入金茶花叶片细胞的染色体DNA上，经培育长成的植株具备了抗病性，这说明。假如把该基因导入叶绿体DNA中，将来产生的配子中（填“确定”或“不愿定”）含有抗病基因。第3节基因工程的应用必备学问基础练1．答案：A解析：抗虫转基因植物能削减农药的运用，避开了环境污染，疼惜了人类健康，削减了生产成本。抗虫基因得到的产物只对某些昆虫起作用，对病毒不起作用，A正确，B、C、D错误。2．答案：B解析：我国的转基因抗虫棉是转入了Bt抗虫蛋白基因培育出来的，A错误；植物基因工程能将一些相关基因导入作物中，用来培育高产、稳产、品质优良和抗逆性强的作物，B正确；科学家通过将必需氨基酸含量多的蛋白质的相关基因导入植物体中，或者通过变更这些氨基酸合成途径中某种关键酶的活性的方式来提高氨基酸的含量，C错误；用基因工程培育的抗虫植物能抗虫，不能抗病毒，D错误。3．答案：D解析：转基因抗虫棉对人类是有益的，但并不是全部转基因植物对人类都是有益的，A错误；转基因抗虫棉的抗虫基因是从苏云金杆菌中分别出的Bt毒蛋白基因，B错误；抗虫基因导入受体细胞是否可以稳定维持和表达其遗传特性，只有通过检测与鉴定才能知道，并不是在全部细胞中都能表达，C错误；棉花和某些微生物共用一套相同的密码子，抗虫基因在棉花细胞内表达时遵循中心法则，所以这一过程遵循DNA→RNA→蛋白质的信息流过程，D正确。4．答案：D解析：转植酸酶基因玉米是将植酸酶基因作为目的基因，A正确；转基因抗虫水稻削减了化学农药的运用，削减了环境污染，B正确；转基因抗虫水稻是否具有抗虫性，可对其进行抗虫接种试验进行检测，C正确；几丁质酶基因一般用作抗真菌转基因植物的目的基因，D错误。5．答案：A解析：转基因油菜的含抗除草剂基因的花粉传播到野生油菜上后，产生的后代体内也含有抗除草剂基因，A正确；80%的野生油菜具有抗除草剂基因是转基因油菜中的抗除草剂基因转入野生油菜并通过自然选择产生的，属于基因重组，B错误；含抗除草剂基因的野生油菜发生了进化，但还不是新的物种，C错误；大量运用除草剂会导致环境污染加重，D错误。6．答案：B解析：抗逆转基因植物在确定程度上使作物摆脱了土壤和气候条件的限制，①正确；抗虫转基因植物和抗病转基因植物能削减农药对环境的污染和人畜的危害，②正确；抗逆转基因作物的培育与推广，不会削减化肥的制造和运用量，③错误；抗逆转基因植物使得作物在不良环境下更好地生长，提高产量，已成为人类解决饥饿和贫困不行或缺的技术，④正确。综上所述，B符合题意。7．答案：D解析：养殖转生长激素基因鲑鱼能获得分泌更多生长激素的鲑鱼，使其生长更快，个体更大，A错误；养殖抗口蹄疫病毒的转基因兔，只能获得具有能抗口蹄疫病毒实力的兔，B错误；养殖含转乳糖酶基因的转基因牛，只能使得牛获得产生转乳糖酶的实力，C错误；基因工程可以利用某些特定的外源基因在哺乳动物体内的表达，从牛乳汁中获得人血清白蛋白，D正确。8．答案：B解析：从酵母菌体内获得的干扰素属于细胞因子，是蛋白质类药物，A不符合题意；青霉素是由青霉菌自身基因表达产生的，是有机小分子，而不是蛋白质，故在青霉菌体内提取的青霉素不属于基因工程药品，B符合题意；从大肠杆菌体内获得的白细胞介素是蛋白质类物质，故属于基因工程药物，C不符合题意；从大肠杆菌体内获得的胰岛素是蛋白质类激素，属于基因工程药物，D不符合题意。9．答案：D解析：基因工程的步骤为：目的基因的筛选与获得、基因表达载体的构建、将目的基因导入受体细胞和目的基因的检测与鉴定，故A、B、C均正确；人胰岛素基因与载体DNA混合后，只考虑两两连接，可得到三种DNA分子，故D错误。10．答案：D解析：由该受精卵发育而成的羊能表达人的凝血因子基因，说明人和羊共用一套遗传密码子，A正确；由该受精卵发育而成的羊，分泌的乳汁中含有人的凝血因子，说明该羊的乳腺细胞对人的凝血因子基因进行了表达，B正确；将人的凝血因子基因的DNA片段注射到羊的受精卵中，由该受精卵发育而成的羊分泌的乳汁中含有人的凝血因子，该羊的生殖细胞中可能含有人的凝血因子基因，因此该羊的后代也可能含有人的凝血因子基因，C正确；该羊分泌的乳汁中含有人的凝血因子，但不含人的凝血因子基因，D错误。11．答案：B解析：将乙肝抗原基因导入到酵母菌中，目的基因在酵母菌中表达出抗原，A错误；目的基因的表达须要能量，而生物体生命活动须要的能量主要由线粒体供应，B正确；构建基因表达载体时须要的是限制性内切酶和DNA连接酶，C错误；酵母菌是真核生物，目的基因的转录和翻译不在同一场所，D错误。12．答案：C解析：须要用限制酶对载体与含有人类胰岛素基因的DNA分子进行切割，并用DNA连接酶将两者连接形成重组DNA分子，A正确；将目的基因导入受体细菌时，须要感受态细胞，即用CaCl2处理细菌细胞使之处于易于吸取四周环境中DNA分子的感受态，B正确；通常通过检测目的基因产物来检验重组DNA是否表达，而用DNA分子杂交技术检测重组DNA是否已导入受体细菌，C错误；受体细菌内能合成人类干扰素，说明目的基因完成了表达，D正确。13．答案：D解析：利用动物乳腺生物反应器生产药物要受动物性别和发育期的限制，若从尿液中获得药物，则无论是雌性还是雄性个体，在任何发育期都可以产生所需药物，D正确。14．答案：B解析：人体移植器官短缺是一个世界性难题，要实现器官移植时，最大难题是免疫排斥，A正确；由于猪的内脏构造、大小和血管分布与人极为相像，所以人类将解决器官短缺问题的目光集中在小型猪的身上，B错误；猪体内隐藏的、可导致人类疾病的病毒远远少于灵长类动物，C正确；无论哪种动物作为供体，都须要将器官供体基因组导入某种调整因子，以抑制抗原确定基因的表达，或设法除去抗原确定基因，再结合克隆技术，培育出没有免疫排斥反应的转基因克隆器官，D正确。15．答案：D解析：通过基因工程培育可以降解多种污染物的“超级细菌”来处理环境污染属于基因工程在环境疼惜方面的应用，D符合题意；A、B、C都属于基因工程在食品工业方面的应用，不符合题意。实力素养综合练1．答案：B解析：将乙肝病毒相关基因转入酵母菌，获得乙肝疫苗，运用了基因工程，A错误；细胞产物工厂化生产属于细胞工程技术的应用，与基因工程无关，B正确；选择“工程菌”来生产胰岛素，须要将胰岛素基因导入工程菌，属于基因工程技术的应用，因此与基因工程有关，C错误；培育转基因抗虫棉，须要将抗虫基因导入棉花细胞内，属于基因工程技术的应用，因此与基因工程有关，D错误。2．答案：C解析：制造“工程菌”用于药品生产，属于基因工程在医药方面的应用，是有利的，A错误；制造“超级细菌”分解石油、农药，削减环境污染，对人类有利，B错误；重组DNA诱发受体细胞突变，因为突变是不定向的，且发生了DNA的重组，可能会产生不利影响，C正确；导入外源基因替换缺陷基因属于基因治疗的范畴，对人类有利，D错误。3．答案：A解析：经太空育种获得高产量的太空椒，这属于诱变育种，不属于基因工程的应用，A符合题意；利用乳腺生物反应器生产药物，这属于动物基因工程的应用，B不符合题意；培育工程菌使之能产生胰岛素属于基因工程技术在医疗方面的应用，C不符合题意；用DNA探针检测某人是否携带乙肝病毒属于基因工程在基因诊断方面的应用，D不符合题意。4．答案：B解析：植物基因工程可用于改善农作物的品质，培育出高产、稳产、品质优良和具有抗逆性的农作物，A正确；用基因工程方法培育的抗虫植物只能抗虫，不能抗病，B错误；基因工程在畜牧业上应用的主要目的是提高动物生长速率、改善畜产品品质、用转基因动物生产药物等方面，C正确；可利用转基因动物生产药物(乳腺生物反应器)、做器官移植供体，D正确。5．答案：C解析：基因工程在医药卫生方面的应用主要包括两个方面生产基因工程药品和用于基因工程诊断与基因治疗，A正确；在农业上主要是培育高产、稳产、品质优良和具有抗逆性的农作物，B正确；在畜牧养殖业主要是提高动物生长速率、改善畜产品品质、用转基因动物生产药物，C错误；基因工程还能生产食品工业用酶、氨基酸和维生素等，D正确。6．答案：D解析：可以将抗病虫害、抗除草剂等基因转入农作物使其具有相应的抗性，A正确；可以运用DNA重组的微生物，生产稀缺的基因药物，B正确；可以通过转基因技术使奶牛变成生物反应器，使它们的奶中富含某种养分物质、珍贵药材或人类所须要的蛋白质，C正确；将不同生物的DNA进行转移和重组，可以创建出新品种，但不能产生新物种，D错误。7．答案：D解析：全部生物共用一套遗传密码子，因此将动物的某种蛋白质基因导入植物体中用来生产该蛋白质，A正确；可以将某些比如抗逆性、高产等基因导入植物体内，培育出高产、稳产、品质优良和抗逆性强的作物，B正确；利用基因工程可以改造植物细胞的基因，使其能够生产人类所须要的药物，比如紫草宁等药品，C正确；用基因工程培育的抗虫植物只含有抗虫特性，但不能抗病毒，D错误。8．答案：D解析：基因工程药物应用前景广袤，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，A错误；科学家培育转基因动物成为乳腺生物反应器时，不仅仅利用了基因工程一项现代生物技术，还会用到早期胚胎培育和胚胎移植技术等，B错误；由于目的基因只在乳腺组织中特异性表达，构建基因表达载体时可以用乳腺蛋白基因的启动子，C错误；由于目的基因只在乳腺组织中特异性表达，因此受体动物须要进入泌乳期才能成为“批量生产药物的工厂”，D正确。9．答案：(1)受精卵显微注射法(2)MⅡ显微操作去核法(3)免疫排斥反应表达(4)乳腺生物反应器乳腺蛋白解析：(1)因动物的受精卵可发育成完整的个体，转基因动物的受体细胞通常是受精卵。将目的基因导入动物细胞最常用的方法是显微注射法。(2)MⅡ期的卵母细胞中具有促进全能性表达的物质，一般接受克隆技术对转基因成功的医用动物进行扩大培育形成重组细胞时应选用MⅡ期的卵母细胞进行核移植。核移植普遍运用的去核方法是显微操作去核法。(3)由于机体的免疫系统可识别外来的细胞而发生免疫反应，