（新教材适用）高中生物第4章生物技术的安全与伦理问题测评（B）北师大版选择性必修3

第4章测评(B)(时间:90分钟满分:100分)一、选择题(每小题3分,共60分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.某转基因玉米能高效合成一种多肽类的蛋白酶抑制剂,积累于茎中,使取食它的害虫体内的消化酶受抑制,无法消化食物并最终死亡。下列就该玉米对人类的安全性评定中,不符合生物学原理的是()。A.安全,玉米的蛋白酶抑制剂对人体的消化酶很可能无影响,因为人体消化酶和害虫消化酶在结构上存在差异B.安全,人类通常食用煮熟的玉米食品,玉米的蛋白酶抑制剂已被高温破坏,不抑制人体消化酶C.不安全,玉米的食用部分也可能含蛋白酶抑制剂,食用后使人无法消化蛋白质而患病D.不安全,玉米的蛋白酶抑制剂基因可通过食物链在人体细胞内表达,使人无法消化食物而患病答案:D解析:玉米的蛋白酶抑制剂基因的化学本质是DNA,它不可能通过食物链进入人体细胞,更不可能在人体细胞中得到表达。2.下列有关人类基因序列的叙述,错误的是()。A.人类基因组极其丰富,人类基因专利化推动人类基因科学研究B.人类基因序列的主要用途是生产基因工程产品、分析病理、治疗疾病C.人类基因组计划为重要功能基因的鉴定、分离和克隆奠定基础D.利用人类基因资源生产的基因工程产品同样存在安全问题答案:A解析:人类基因组只有一套,人类基因专利化,势必引发残酷的基因资源大战。3.下列有关生物技术安全和伦理问题的观点,不符合我国政府立场的是()。A.转基因农作物对于解决粮食、能源等问题起了积极作用,同时也存在一定风险B.禁止任何形式的生殖性克隆人实验C.转基因技术如果被恐怖分子利用将可能给人类带来灾难,应严格监管D.应用基因检测技术检测人类基因不存在负面影响答案:D解析:应用基因检测技术应该保护个人遗传信息隐私权,否则就会带来负面影响。4.炭疽杆菌的致病性主要与荚膜和毒素有关,荚膜可以增强细菌抗吞噬能力,使之易于扩散,引起感染乃至败血症。炭疽杆菌产生的毒素有水肿毒素和致死毒素两种,直接损伤微血管内皮细胞,增强微血管通透性,损害肾功能,干扰糖代谢,血液呈高凝状态,可导致机体死亡。有科学家将该菌的大型环状DNA分子破坏,该菌仍能产生肉毒素。下列有关炭疽杆菌的叙述,错误的是()。A.炭疽杆菌合成的肉毒素属于有机物B.控制肉毒素合成的基因位于炭疽杆菌的拟核中C.如将炭疽杆菌用于军事战争,则属于生物战剂D.将蜡状杆菌改造成像炭疽杆菌一样的致病菌需要通过转基因技术答案:B解析:炭疽杆菌属于细菌,其大型环状DNA分子就位于拟核内。根据题意,将大型环状DNA分子破坏后仍能合成肉毒素,表明是质粒DNA在起作用。5.我国坚决禁止生物武器的原因不包括()。A.生物武器传染性强、杀伤范围大B.生物武器受自然条件影响大C.生物武器会对社会、经济、人类健康以及生态环境产生不可挽回的危害D.使用生物武器最终受害的是全人类答案:B解析:我国坚决禁止生物武器是因为生物武器对人类健康危害极大,且影响持久。生物武器受自然条件影响大不是我们禁止生物武器的原因。6.“设计试管婴儿”是指为确保婴儿避免某些缺陷,在出生以前就对他的基因构成进行了选择的一类婴儿。下列叙述错误的是()。A.植入前,可以通过诊断筛选出无遗传疾病的胚胎植入母体子宫B.针对女方是血友病患者,而男方正常的夫妇,可以筛选出无遗传疾病的女胎植入母体子宫C.针对男方是抗维生素D佝偻症患者,而女方正常的夫妇,可以筛选出无遗传疾病的男胎植入母体子宫D.“设计试管婴儿”技术是为了不生出患病孩子,因此不需要考虑性别答案:D7.根据《体外受精胚胎移植及其衍生技术规范》中的规定,实施体外受精胚胎移植及其衍生技术必须获得卫生部门的批准证书。下列对这句话的理解,正确的是()。A.我国不允许进行植入前胚胎遗传学诊断B.我国不赞成进行试管婴儿C.进行试管婴儿和“设计试管婴儿”操作必须得到有关部门批准D.我国不支持试管婴儿和“设计试管婴儿”研究答案:C8.下列关于治疗性克隆和“设计试管婴儿”的说法,错误的是()。A.治疗性克隆的核心技术是胚胎干细胞培养技术B.“设计试管婴儿”所引发的主要问题之一是不适合的胚胎的处理问题C.治疗性克隆将解决临床上存在的供体器官不足和器官移植后免疫排斥的问题D.治疗性克隆和“设计试管婴儿”的技术流程相同答案:D解析:治疗性克隆是用胚胎干细胞通过基因的选择性表达培养出各种组织、器官等以用于疾病治疗、器官移植等,属于细胞工程范畴,而“设计试管婴儿”属于胚胎工程范畴,两者技术流程有较大区别。9.据统计,从20世纪90年代至今,全世界包括基因工程制药在内的生物技术药物的销售额逐年增长,生物制药已成为21世纪的朝阳产业。下列有关说法错误的是()。A.我们可以利用转基因工程技术使哺乳动物本身变成“批量生产药物的工厂”B.对于基因工程制药,我们应该科学地认识和评估,保障公众的知情权C.利用转基因技术还可以进行基因治疗,现在技术已经完全成熟D.由于转基因产品存在安全问题,国家应建立相应的评估及预警机制答案:C解析:利用转基因技术可以进行基因治疗,但现在技术还不成熟。10.为解决不孕夫妇的生育问题而诞生的试管婴儿技术与“设计试管婴儿”的区别是前者是()。A.根据愿望设计婴儿的性别B.根据愿望生育一个婴儿C.根据需要取用婴儿的造血干细胞D.根据需要取用婴儿的器官答案:B解析:试管婴儿与“设计试管婴儿”的目的不同,前者是为了生育后代,后者是为了获得符合特定要求的孩子。11.转基因作物是通过转基因技术对农作物进行精确的改造而产生的。转基因作物一方面在产量、抗逆性及品质等方面有显著改进,极大地降低农业生产成本;另一方面,科学家通过动物实验发现转基因作物可能对人类健康存在着危害。下列说法错误的是()。A.转基因技术的基本原理是基因重组,转基因作物是转基因技术应用的产物B.转基因作物可能会对人类健康及环境产生负面影响,我们应该禁止转基因技术的研究和应用C.必须在现有知识与技术的基础上尽量考虑转基因作物可能存在的风险并采取相应的防范措施D.国家必须对转基因作物的研究制定相应的法律法规,并进行严格管理与有效控制答案:B解析:转基因技术的实质是基因重组,转基因作物的成功培育是转基因技术的丰硕成果之一,A项正确。转基因技术的应用具有两面性,既可以造福人类,也可能在使用不当时给人类带来灾难,面对转基因技术可能产生的负面影响,应该理性看待,B项错误。在科学研究中应尽量考虑转基因作物可能存在的风险并采取相应的防范措施,C项正确。国家必须对转基因作物的研究制定相应的法律法规,并进行严格管理与有效控制,D项正确。12.下列叙述正确的有()。①克隆羊“多莉”的诞生说明在胚胎和个体发育中,细胞质有调控细胞核发育的作用②限制性内切核酸酶能识别一种特定的核苷酸序列,并在特定的切割点将相应碱基之间的氢键断开,从而切断DNA分子③转基因植物的目的基因可能通过花粉的传播转移到其他植物体内,从而可能打破生态平衡④运用基因工程技术让牛合成人的白蛋白,该技术将导致定向变异⑤胚胎干细胞能分化成各种组织细胞,是因为它具有不同于其他细胞的特定基因⑥种植转基因抗虫植物,不会导致昆虫群体抗性基因频率增加A.三项B.四项C.五项 D.六项答案:A解析:限制酶切割的是磷酸二酯键,不是氢键,②错误。胚胎干细胞分化成各种组织细胞,原因是基因的选择性表达,⑤错误。种植转基因抗虫植物会增加昆虫种群的抗性基因频率,⑥错误。13.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.三倍体转基因鲤鱼与正常鲤鱼的杂交,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解析:三倍体转基因鲤鱼在减数分裂过程中,由于染色体联会紊乱,不能产生正常配子,因此三倍体转基因鲤鱼与正常鲤鱼不能进行杂交,所以不会导致自然种群被淘汰。14.下列关于转基因生物与环境安全的叙述,错误的是()。A.重组微生物在降解污染物的过程中可能产生二次污染B.种植抗虫棉可以减少农药的使用量,对环境没有任何负面影响C.转基因植物的果实中含有的毒蛋白或致敏蛋白,可能会通过食物链传递到人体内D.转基因生物所带来的环境安全问题在今后有可能得到解决答案:B解析:重组微生物在降解污染物的过程中可能产生二次污染,造成环境安全问题,A项正确。种植抗虫棉可以减少农药的使用量,保护环境,但转基因植物可能会与野生植物杂交,造成基因污染,可能会对生物多样性构成潜在的威胁,B项错误。转基因植物的果实中含有的毒蛋白或致敏蛋白,可能会通过食物链传递到人体内,C项正确。随着科学水平的提高,转基因生物存在的潜在风险有可能会得到解决,D项正确。15.现代生物技术在造福人类的同时,也可能引起一系列的安全性和伦理问题。下列说法错误的是()。A.为了减少转基因技术对人类的危害,在转基因技术的研究过程中,应大胆创新,慎重推广B.生物武器就是具有生命体征又有杀伤性的武器C.我国主张对治疗性克隆进行有效监控和严格审查D.“设计试管婴儿”与普通试管婴儿的最大区别是移植前需要进行遗传诊断答案:B解析:生物武器可以是有致病性的生物体本身,也可以是生物产生的有毒、有害的化学物质。16.下列关于生物技术的安全和伦理问题的叙述,错误的是()。A.转基因技术是一把双刃剑B.即使转基因植物的外源基因来源于自然界,转基因植物仍存在安全性问题C.生殖性克隆人是对人类尊严的侵犯D.我国反对使用生物武器,但为了震慑作用可以生产并保存部分生物武器答案:D解析:我国加入了《禁止生物武器公约》,坚决反对生物武器及其技术和设备的扩散。17.下列有关生物工程的说法,错误的是()。A.培育三倍体转基因鱼可以防止导入的基因在同种个体中扩散B.利用试管婴儿技术选择性别可以用来控制我国人口性别比例不平衡的问题C.我国发酵工程所利用的微生物大多来自基因工程D.传统醋酸发酵中使用的是野生型醋酸杆菌,没有经过基因改造答案:B解析:三倍体高度不育,培育三倍体转基因鱼可以防止外源基因在同种个体中扩散,A项正确。试管婴儿技术主要用来解决不孕不育问题,不能用于控制性别,B项错误。为提高发酵效率,我国发酵工程利用的微生物大多都是通过基因工程制造的工程菌,C项正确。传统醋酸发酵利用的是野生型醋酸杆菌,没经过基因改造,D项正确。18.试管婴儿技术为不孕夫妇带来了希望。下列有关叙述错误的是()。A.试管婴儿涉及体外受精和胚胎移植等技术B.使用促性腺激素可促使母体超数排卵C.用获能液处理采集的卵子使其具备受精的能力D.试管婴儿的成功率与产妇的年龄密切相关答案:C解析:卵子不需要在获能液中处理,精子需要在获能液中获能。19.将人的抗病毒干扰素基因“嫁接”到烟草的DNA分子中,可使烟草获得抗病毒的能力。下列叙述错误的是()。A.转基因烟草的获得属于细胞工程B.转基因烟草具有抗病毒能力,说明烟草体内产生了抗病毒干扰素C.不同生物间基因“移植”成功,说明生物共用一套遗传密码D.利用该技术改良的烟草品种也存在潜在安全性问题答案:A解析:转基因烟草的获得属于基因工程,不是细胞工程,A项错误。转基因烟草具有了抗病毒能力,说明导入的基因在烟草细胞内表达出抗病毒干扰素,B项正确。利用基因工程技术导入的基因之所以能够表达,是因为人与其他生物的基因都是由脱氧核苷酸组成的,并且生物共用一套遗传密码,C项正确。利用基因工程技术可以改良植物品种,但也存在潜在安全性问题,D项正确。20.下列关于转基因技术的叙述,错误的是()。A.导入的外源基因有可能使作物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,人们已经对它们研究得相当透彻,绝对不会引起安全性问题C.在转基因操作过程中,必须用到工具酶D.转基因产品已进入人类的生产和生活,在农业、畜牧业、医药等领域发挥了极大的作用答案:B解析:导入的外源基因可能会影响作物其他基因的正常表达。在转基因操作过程中,需要用到限制性内切核酸酶、DNA连接酶。转基因产品在农业、畜牧业、医药等领域发挥了极大的作用,但基因的许多影响是不容易控制的,还存在一些安全隐患。二、非选择题(共40分)21.(6分)近年来,有关转基因食品是否影响健康的争论不绝于耳。例如,科学家将转Bt抗虫基因玉米的花粉撒在苦芭菜上,喂食黑脉金斑蝶,4天后黑脉金斑蝶的死亡率达44%,而对照组无一死亡,研究者认为该转基因玉米对非靶生物有毒。(1)目前没有转基因食品不安全的实例,据此有人认为转基因食品是安全的,试分析原因。

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(2)自转基因作物问世以来,用生物技术改造农产品的研究与应用进展飞快。试分析转基因产品的优势。

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(3)有人认为转基因生物会造成基因污染,危害生态系统的稳定性。你是怎样理解的?

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答案:(1)①转基因食物被煮熟之后,细胞就被破坏了,进入人的消化系统后,基因被消化成小分子物质而失去遗传作用;②我们所食用的非转基因农作物是长期人工选择的结果,人们食用后并未影响健康,转基因农作物仅是在非转基因农作物基因组中加入一两个对人类无害的已知性状的基因而培育出来的农作物新品种,因此转基因食品也不会影响人类健康(只要合理即可)(2)①可缩短育种时间;②可定向改造生物的性状;③可提高粮食产量,解决粮食问题(3)转基因生物中所含的外源基因可能会通过杂交在环境中传播,可能会由此产生“超级杂草”“超级害虫”以及其他超级动物等,使得生物多样性受到破坏(只要合理即可)22.(9分)传染病是由病原体引起的能在人与人之间或人与动物之间传播的疾病,其病原体主要包括病毒、细菌、真菌和昆虫等。请阅读下列有关材料回答问题。材料1炭疽是一种由炭疽杆菌引发的急性传染病,传染途径包括皮肤接触、肠道及呼吸传染,患者可能出现败血症,常因急性出血性脑膜炎而突然休克,若不及时治疗,可导致死亡。材料2鼠疫是由鼠疫杆菌引起的,主要以鼠蚤为媒介传播。带菌的鼠蚤通过叮咬人体皮肤引起腺鼠疫,表现为局部淋巴结肿胀,继而发生坏死和脓肿,发展为败血症。在鼠疫流行高峰期,通过呼吸道感染,可以引起原发性肺鼠疫,肺鼠疫患者往往因休克、心力衰竭而死亡。材料3霍乱是由霍乱弧菌引起的烈性肠道传染病,发病急,传播快,我国将其列为甲类传染病。霍乱典型的临床表现是剧烈腹泻、呕吐,造成患者脱水、休克,若不及时抢救可导致死亡。材料4据报道,有的国家在痘病毒的基础上通过转基因技术已经研制出了新型的鼠痘病毒,这种病毒一旦用于战争,将给人类带来毁灭性打击。(1)材料中的这些传染病有哪些共同特点?

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(2)分析导致传染病的病原微生物对人类的潜在威胁。

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(3)请解释材料4中这种鼠痘病毒给人类造成毁灭性打击的原因。(答出2点即可)

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答案:(1)材料中的传染病发病快、致死率高、传播速度快、传播范围广(2)导致传染病的病原微生物能使人患病,甚至死亡。伴随着抗生素的大量使用,病原微生物的抗性增强,使人类更加难以控制(3)①新型的鼠痘病毒是人类从来没有接触过的一种病原体,人们没有对该病毒的抵抗力,会导致大批感染者突然患病;②该病毒是新型病毒,人们目前还没找到相应的治疗该病毒的药物,会导致感染者大量死亡(其他合理答案亦可)解析:从所给材料可总结出传染病均具有发病快、致死率高、传播速率快、传播范围广等特点。传染病的致死性和传染性是对人类的最大威胁。材料4中,新型的鼠痘病毒是人类从来没有接触过的一种病原体,人们没有对该病毒的抵抗力,会导致大批感染者突然患病;由于该病毒是新型病毒,人们目前还没找到相应的治疗该病毒的药物,会导致感染者大量死亡。23.(8分)克隆羊“多莉”的问世,在全世界引发了关于克隆实验的争论,其中关于治疗性克隆的问题也成为人们关注的焦点。图4B1为人类治疗性克隆的过程,请据图回答以下问题。图4B1(1)过程A表示,是目前实现动物细胞克隆的关键技术,该技术的主要操作是应用患者的体细胞作为核供体,由[①]细胞提供细胞质,进行人工重组。

(2)经过程B得到的结构中,[]是未分化的细胞,因而这些细胞被认为是胚胎干细胞。在体外培养条件下,胚胎干细胞具有增殖能力并可保持状态。

(3)治疗性克隆的实现说明高度分化的体细胞的细胞核具有。相同的胚胎干细胞,分化的结果各种各样,有的是神经细胞,有的是血细胞,有的是肌肉细胞,这是的结果。

(4)对于治疗性克隆,仍然存在许多争论,如有一男子患有白血病,医生利用其出生时保留的脐带血进行治疗后康复。你认为这种做法符合伦理道德吗?为什么?

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答案:(1)体细胞核移植(次级)卵(母)(2)④内细胞团未分化(3)全能性基因选择性表达(4)符合。因为脐带血是身外之物,属于废物利用,符合伦理道德解析:(1)从题图中可以看出,A是体细胞核移植的过程。(2)胚胎干细胞在体外培养时,能保持未分化的状态。(3)在现有的条件下,动物细胞的全能性不能得到表达,但是动物细胞的细胞核的全能性可以表达;细胞分化是基因选择性表达的结果。(4)我们不支持生殖性克隆人,但不反对治疗性克隆,治疗性克隆符合伦理道德,特别是用脐带血进行治疗(并非使用胚胎)符合伦理道德。24.(9分)叶绿体基因工程是将外源基因导入叶绿体中的一项工程技术,在基础研究、遗传改良以及生物反应器研究等方面都发挥了极为重要的作用,表现出巨大的应用前景。请回答下列问题。(1)叶绿体基因工程常将含有外源基因的质粒包裹在金粉上,通过轰击进入叶绿体中,从而实现目的基因的导入。叶绿体基因组分为基因区和基因间隔区,叶绿体中基因间隔区序列通常被作为插入位点,其目的是。检测目的基因是否整合到了受体细胞的基因组上,经常采用的方法是或。

(2)烟草对壮观霉素(一种抗生素)具有较强的敏感性,构建基因表达载体时,质粒上的壮观霉素抗性基因可作为,其作用是;用于筛选和培养的培养基中应加入。

(3)与细胞核基因工程相比,叶绿体基因工程能防止细胞质内的蛋白酶对目标蛋白的消化作用,其原因是

;同时,由于,不会造成基因污染,一定程度上提高了转基因生物的安全性。

答案:(1)避免外源基因插入后对叶绿体内源基因的表达造成影响PCR检测分子杂交检测(2)标记基因便于目的基因的筛选和鉴定壮观霉素(3)叶绿体具有双层膜,将表达的蛋白质束缚在叶绿体内外源基因不会随花粉传播扩散解析:(1)叶绿体基因组分为基因区和基因间隔区,为了避免外源基因插入后对叶绿体内源基因的表达造成影响,常选择基因间隔区序列作为插入位点。检测目的基因是否整合到了受体细胞的基因组上,经常采用的方法是PCR检测或分子杂交检测。(2)烟草对壮观霉素具有较强的敏感性,构建基因表达载体时,质粒上的壮观霉素抗性基因可作为标记基因,以便于目的基因的筛选和鉴定;可以在培养基中加入壮观霉素用于筛选和培养含目的基因的受体细胞。(3)与细胞核基因工程相比,叶绿体基因工程将目的基因导入叶绿体中,叶绿体具有双层膜,将表达的蛋白质束缚在叶绿体内,能防止细胞质内的蛋白酶对目标蛋白的消化作用;由于外源基因不会随花粉传播扩散,不会造成基因污染。25.(8分)薄荷可产生蚜虫报警信息素(EβF),用于驱散蚜虫并吸引蚜虫的天敌。普通农作物小麦不能产生EβF,但可以通过基因工程制备含EβF合成酶基因的转基因抗蚜小麦。请回答下列问题。(1)提取薄荷细胞中的EβF相关RNA来获取目的基因的大致程序是

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(2)研究者利用4种限制酶分别切割目的基因(图4B2)和质粒(图4B3),各限