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第5章生物技术的安全性和伦理问题检测(时间:60分钟,满分:100分)一、选择题(每小题2.5分,共50分)1.生物技术安全性和伦理问题是社会关注的热点。下列叙述错误的是()A.应严格选择转基因植物的目的基因,避免产生对人类有害的物质B.我国政府的观点是禁止克隆人的实验,但不反对治疗性克隆C.反对设计试管婴儿的原因之一是有人滥用此技术选择性设计婴儿D.生物武器是用微生物、毒素、干扰素及重组致病菌等来形成杀伤力解析:将目的基因导入另一生物体内后,可能会产生新的有害成分,所以需严格选择目的基因,A项正确。生殖性克隆违反了人类现有伦理道德,我国政府的态度是禁止生殖性克隆,但不反对治疗性克隆,B项正确。将试管婴儿技术用于设计婴儿性别等是对设计婴儿技术的滥用,是反对设计试管婴儿的原因之一,C项正确。干扰素是一种对病毒具有特异性杀伤作用的物质,不能用作生物武器,D项错误。答案:D2.下列关于转基因生物安全性的叙述,错误的是()A.我国已经对转基因食品和转基因农产品强制实施了产品标识制度B.国际上大多数国家都在转基因食品标签上警示性注明可能的危害C.开展风险评估、预警跟踪和风险管理是保障转基因生物安全的前提D.目前对转基因生物安全性的争论主要集中在食用安全性和环境安全性上解析:为了维护消费者对转基因产品的知情权和选择权,我国对转基因食品和转基因农产品实行了标识制度,A项正确。只有经确定是安全的转基因食品才能向消费者出售,可能存在危害的转基因产品不允许出售,B项错误。为保障转基因生物安全,可开展风险评估、预警跟踪和风险管理等措施,C项正确。转基因生物是否安全的争论主要集中在它是否能保证食用安全及环境安全上,D项正确。答案:B3.下列关于转基因技术的应用,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.可以使用DNA重组的微生物,生产稀缺的基因药物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营养物质、珍贵药材或人类所需要的蛋白质D.将不同生物的DNA进行转移和重组,可以创造出新的物种解析:只有出现生殖隔离后,才出现新的物种。转基因生物和没有转基因前的生物,仍然能进行基因交流,属于同一个物种。答案:D4.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,充其量只能说明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解析:对转基因生物在环境安全方面的争论,一方的观点是现在的生物是长期进化的结果,是处于自然和谐的动态平衡之中的,转基因生物势必会打破自然物种的原有界限,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。另一方的观点是转基因生物转移的只是自然中已经存在的外源基因,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。答案:D5.科学家在实验室中研究SARS病毒,必须在“负压”(低于外界大气压)的实验室里进行。这里“负压”的作用是()A.防止病毒逃逸到外界,造成基因污染B.提高病毒的基因突变频率C.加快病毒的繁殖速度D.避免其他病毒对实验材料的污染解析:“负压”(低于外界大气压)实验室里的微生物不会逃逸到室外,从而防止造成基因污染。答案:A6.科学家栽种含有抗除草剂基因的农作物后,会使其附近的、与其亲缘关系较近的植物也获得抗除草剂基因。下列说法错误的是()A.野生植物通过自然杂交获得抗除草剂基因B.野生植物发生了基因突变C.基因工程会导致基因污染D.转基因生物会危及生物圈的稳定解析:转基因生物的目的基因通过自然杂交与其他生物体内的基因发生重组,使得其他生物细胞内含有了目的基因,从而使目的基因在生物之间转移,导致基因污染,并最终会对生物圈的稳定性造成影响。答案:B7.为了防止转基因作物的目的基因通过花粉转移到自然界中其他植物体内,科学家设法将目的基因整合到受体细胞的叶绿体基因组中,其原因是()A.叶绿体基因组不会进入生殖细胞中B.转基因植物的叶绿体基因不能遗传给后代C.转基因植物中的细胞质基因与其他植物间不能通过花粉发生基因交流D.转基因叶绿体中的基因结构与其他植物体内基因结构不同解析:植物之间的杂交主要是核基因的重组,花粉中不含叶绿体,将目的基因整合到受体细胞的叶绿体基因组中,可有效避免通过杂交所造成的基因扩散。答案:C8.下列关于转基因生物与环境安全的叙述,错误的是()A.重组的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.如果转基因花粉中有毒蛋白或过敏蛋白,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是可以解决的解析:种植抗虫棉可以减少农药的使用,但抗虫棉基因有可能通过花粉传播进入其他生物中,造成基因污染。答案:B9.下列哪项是反对克隆人的生物学家的观点?()A.克隆技术尚不成熟,克隆人很可能孕育出有严重生理缺陷的孩子B.可以通过胚胎分级、基因诊断和染色体检查等方法弥补技术的不足C.克隆人冲击了现有的婚姻、家庭和两性关系等传统的伦理道德观念D.不能迁就于人的道德观念,道德观念是可以改变的解析:A、B两项是从技术的角度阐述问题,C、D两项是从伦理道德角度阐述问题,前者是生物学家研究的范畴,后者是伦理学家研究的范畴。答案:A10.下列哪项明显体现了转基因生物引发的食物安全问题?()A.转基因猪的细胞中含有人的生长激素基因,因而猪的生长速度快,个体大B.转基因大米中含有-胡萝卜素,营养丰富,产量高C.转基因植物合成的某些新蛋白质,引起个别人过敏D.让转基因牛为人类生产凝血因子,并可在牛奶中提取解析:由转基因生物产生的新蛋白质引起人的过敏属于食物安全性问题。答案:C11.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.此项技术可能被用来制造生物武器,从而危及人类安全解析:外源DNA与丝状支原体DNA重组后植入大肠杆菌,形成的新生命为转基因大肠杆菌,转基因大肠杆菌与丝状支原体间存在生殖隔离,但大肠杆菌与转基因大肠杆菌间不存在生殖隔离。答案:B12.下面对转基因生物的叙述,不属于安全性问题的是()A.可能出现滞后效应B.可能成为“入侵的外来物种”C.可能造成基因污染D.含有动物蛋白基因的蔬菜可能侵犯素食者的权益解析:含有动物蛋白基因的蔬菜可能侵犯素食者的权益属于伦理道德问题。答案:D13.下列说法正确的是()A.克隆人是可以的,在技术上也没有不可逾越的难关B.在医学上,通过遗传病基因检测后,可以进行胎儿性别的选择C.治疗性克隆和生殖性克隆是一回事D.用于器官移植时,可以克隆人解析:在医学上,为了优生优育,通过遗传病检测,可以建议夫妇选择生育某一性别的孩子。治疗性克隆是为了治病,生殖性克隆是为了产生完整的人。在当前的形势下,无论怎样都不应当克隆人。答案:B14.设计试管婴儿是在早期胚胎移入母体子宫之前,对胚胎进行遗传学诊断,下列有关叙述不正确的是()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.针对某些有特殊疾病的夫妇,可以筛选无遗传疾病的女胎植入母体子宫C.针对某些有特殊疾病的夫妇,可以筛选无遗传疾病的男胎植入母体子宫D.该技术是为了不生出患病孩子,因此无需考虑性别解析:有些伴性遗传病在男女中患病的情况不同,可以根据设计试管婴儿诊断不同性别的孩子是否正常,防止生出患遗传病的孩子,因此是需要考虑性别的。答案:D15.体细胞克隆技术的发明,在生物科学发展史上的确有里程碑的意义。但是它也同其他事物一样,既有积极的一面,也有消极的一面。下面哪项叙述不符合克隆技术积极的一面?()A.丰富生物的多样性,促使生物进化B.有利于生物界基因库的保护C.有利于一些濒临灭绝的动物的保护D.有利于生态系统的稳定解析:克隆属于无性繁殖,不能丰富生物的多样性。答案:A16.下列有关生物技术安全和伦理问题的观点,不合理的是()A.对于转基因技术,我们应该趋利避害,理性看待B.我国禁止生殖性克隆和治疗性克隆C.我国不发展、不生产、不储存生物武器,并反对其扩散D.为了避免基因检测带来的基因歧视,应该保护个人遗传信息的隐私权解析:我们应该利用转基因技术为人类造福。我国禁止生殖性克隆,但不反对治疗性克隆。答案:B17.下列有关克隆的说法,错误的是()A.克隆是一种无性生殖方式B.克隆人证明了人体的体细胞核具有全能性C.在现有克隆技术条件下,成功率为100%D.克隆人和供体并不完全一致解析:克隆是一种无性生殖,将人体的体细胞核移植到去核的卵细胞中,然后将其在体外培养成的早期胚胎移植到母体子宫中,便能发育成克隆人。因此克隆人证明了人体的体细胞核具有全能性,但克隆人和供体并不完全一致,原因是性状受细胞核和细胞质中遗传物质的共同控制,同时还受环境的影响。现有克隆技术尚不成熟,所以成功率非常低。答案:C18.下列关于生物技术的安全性和伦理问题的分析,不合理的是()A.转基因生物进入自然界后不会与野生物种杂交而威胁其他生物的生存B.运用重组DNA技术可以将致病菌或病毒改造成威力巨大的生物武器C.我国的政策是禁止进行生殖性克隆人D.转基因生物合成的某些新的蛋白质有可能成为某些人的过敏原或者引起中毒解析:转基因生物有可能会与近缘物种之间通过杂交,造成基因库的污染;转基因技术如果被用于军事,制造出生物武器,那将是对人类社会极大的威胁;克隆技术还不成熟,且克隆人会带来社会伦理问题等,所以我国反对生殖性克隆,但不反对治疗性克隆;某些新的蛋白质有可能成为某些人的过敏原或者引起中毒。答案:A19.蜡状杆菌可以被改造成像炭疽杆菌一样的致病菌,通常用的方法是()A.转基因技术B.克隆技术C.细胞杂交D.分子杂交解析:蜡状杆菌在通常情况下是无毒的,是一种土壤微生物,但有时也会造成人体的非致命性疾病,如内眼炎、食物中毒、痢疾、腹痛等,它可以被改造成和炭疽杆菌一样的致病菌,所用技术为转基因技术。答案:A20.生物武器的危害有传染性强的特点,针对这一特点,下列哪项不是防护生物武器的有效措施?()A.提前接种和个人防护B.发现病人,立即报告,及时隔离C.注意切断传播途径D.只注意环境消毒,不注意动植物灭菌解析:动植物也可能成为传染源,因此也要注意动植物的消毒与灭菌。答案:D二、非选择题(共50分)21.(12分)应用生物工程技术可以获得人们需要的生物新品种或新产品。请据图回答下列问题。 (1)在培育转人生长激素基因牛的过程中,过程需要的工具酶是,过程常用的方法是。(2)可通过转人生长激素基因牛分泌的乳汁来生产人生长激素,在基因表达载体中,人生长激素基因的首端必须含有。过程培养到桑椹胚或囊胚阶段,可以采用技术,培育出多头相同的转基因犊牛。(3)prG能激发细胞不断分裂,通过基因工程导入该调控基因来制备单克隆抗体时,最可能是细胞,代表的细胞具有的特点。(4)在抗虫棉培育过程中,过程中的受体细胞如果采用愈伤组织细胞,则与采用叶肉细胞相比较,其优点是,过程采用的技术是。(5)要确定目的基因(抗虫基因)导入受体细胞后是否能稳定遗传并表达,需进行检测和鉴定工作,请写出在个体水平上的鉴定过程:。(6)如果转基因植物的花粉中含有有毒蛋白或过敏蛋白,则将引起的安全性问题包括()生物安全环境安全食物安全伦理道德问题A.B.C.D.解析:(1)是目的基因与运载体结合的过程,需要限制性内切酶和DNA连接酶;是重组质粒导入动物受体细胞的过程,常用的方法是显微注射法。(2)基因表达载体的首端必须有启动子;桑椹胚或囊胚阶段可以进行胚胎分割,这种方法可以培育出更多相同的转基因犊牛。(3)从图中看,最可能是B淋巴细胞,是导入prG的重组细胞,具有无限增殖和产生特异性抗体的特点。(4)愈伤组织细胞与叶肉细胞相比较,其优点是全能性高。(6)花粉中若含有有毒蛋白或过敏蛋白,可通过昆虫的采集,沿食物链传递,最后可能进入其他动物或人体内,引发生物安全、环境安全和食物安全,与伦理道德问题无关。答案:(1)限制性内切酶、DNA连接酶显微注射法(2)(乳腺蛋白基因的)启动子胚胎分割(3)B淋巴既能无限增殖又能产生特异性抗体(4)全能性高植物组织培养(5)让害虫吞食转基因棉花的叶子,观察害虫的存活情况,以确定该转基因棉花是否具有抗虫性状(6)A22.(8分)科学家曾将不能分裂的蛙的脑细胞核移入去核的卵细胞中,结果细胞核内迅速进行DNA复制,并进行细胞分裂。请回答下列问题。(1)蛙脑细胞中的细胞核不能进行DNA复制,主要是因为缺少相关的酶。这类酶在细胞中是以为模板合成的。(2)依据上述事实,若要使甲绵羊的乳腺细胞继续分裂并产生胚胎,首先应将乳腺细胞的细胞核移入去核的中;待产生胚胎后,若再进行胚胎分割移植,就会产生多头绵羊,这种生殖属于,即“克隆”。(3)试举克隆技术造福于人类的两个例子:、。解析:要识记遗传信息传递的途径、克隆羊的过程及克隆技术的意义。答案:(1)mRNA(2)卵细胞无性生殖(3)拯救濒危动物医学上克隆器官23.(8分)“试管婴儿”技术是将不孕夫妇的精子和卵细胞取出并在试管中完成受精,然后在试管中培养使其发育到囊胚期,再将胚胎移入女性子宫内发育成胎儿的技术。它不仅使一部分不能生育的男女重新获得了生育的机会,也为人类的优生开辟了新的途径。据此回答下列问题。(1)“试管婴儿”技术在生物学上所依据的原理是。A.有性生殖B.组织培养C.克隆技术D.基因工程(2)要得到“同卵双胞胎”采用的技术是,双胞胎的性别是否相同?。(3)“试管婴儿”技术诞生后,又出现了“设计试管婴儿技术”,二者在技术手段上的区别是。(4)现在大多数人反对设计婴儿性别,其原因是。解析:(1)试管婴儿是由精子和卵细胞结合形成的受精卵发育而来的,在生殖方式上它属于有性生殖。(2)若要获得同卵双胞胎可运用胚胎分割技术,即在囊胚期,将内细胞团均分成两份,每一份经培养移植后均发育成一个个体,这样两个个体的细胞都是由同一个受精卵经有丝分裂产生的,所以均含有相同的遗传物质,具有相同的性别。(3)设计试管婴儿的胚胎在移植前需要进行遗传学诊断。(4)设计试管婴儿性别会破坏人类正常的性别比例,违反伦理道德,所以反对设计婴儿性别。答案:(1)A(2)胚胎分割相同(3)设计试管婴儿的胚胎在移植前需要进行遗传学诊断(4)破坏了人类正常的性别比例,违反了伦理道德24.(12分)来源于豇豆的胰蛋白酶抑制剂基因(CpTI基因)具有广谱的抗虫特性。但直接把该基因转入农作物后,发现转基因植株中合成的CpTI蛋白质的积累量并没有达到强烈抑制害虫的程度。于是,科研工作者在体外对CpTI基因进行了修饰,在其两端分别融合了“信号肽”序列和“内质网滞留信号”序列,在它们的共同作用下,CpTI 蛋白质在转基因植株中的积累量得到了明显提高。CpTI基因的修饰和表达过程如下图所示。(1)在此项基因工程中,供体细胞是;CpTI基因是人们所需要的特定基因,称为。(2)在体外对CpTI基因进行修饰时,首先要用处理,形成黏性末端。(3)“信号肽”序列及“内质网滞留信号”序列的化学本质是。(4)检测修饰后的CpTI基因是否表达的最好方法是。(5)当前,转基因大豆、转基因棉花等转基因农作物已经进入了我们的生活,请从生物学角度谈谈转基因农作物可能带来的利与弊(各举一条)。利:。弊:。解析:提供CpTI基因的供体细胞是豇豆细胞,该基因为目的基因。在修饰时,要用限制性内切酶切割,以形成黏性末端。从题干知“信号肽”序列和“内质网滞留信号”序列能与CpTI基因结合,说明它们都是DNA。高科技是双刃剑,故分析转基因作物的利、弊时可从两个方面阐述。答案:(1)豇豆细胞目的基因(2)限制性内切酶(3)DNA(4)让害虫食用转基因植物的叶片(5)利:可以让人类获得具有优良品质的作物,如蛋白质含量更高、抗逆性更强;打破传统育种界限,如植物表达微生物的抗虫性状等弊:转基因农作物也可能变异成为对人类或环境有害的物种,如抗逆性极强的“超级杂草”会严重破坏生物多样性;转入的基因可能会导致某种尚不为人知的对人体健康有害的性状的产生;造成基因污染;影响食品安全等(其他合理答案也可)25.(10分)在对番茄的研究中发现,害虫损伤番茄叶片后,番茄叶细胞能释放出一种类激素因子,这种物质通过细胞组织扩散到茎和其他叶片上,启动蛋白酶抑制剂基因的表达,开始高效合成蛋白酶抑制剂,并在茎叶中迅速积累,以对付害虫的再次侵袭。蛋白酶抑制剂对害虫的消化酶有抑制作用,因此害虫取食后,就会因无法消化食物而被杀死。人们尝试着将番茄的蛋白酶抑制剂基因导入玉米,让玉米获得与番茄相似的抗虫性状,以对付异常猖獗的玉米螟(一种玉米害虫)。试分析回答下列问题。(1)番茄的蛋白酶抑制剂很可能是在茎叶细胞的上合成的。(2)将番茄的蛋白酶抑制剂基因导入玉米细胞内,使玉米形成新的性状,这种变异属于。(3)能抗玉米螟的抗虫玉米的生态效益显著,有人认为抗虫玉米就是无虫玉米,不必防治害虫。你是否赞成这种说法?说明理由。(4)有人对食用这种转基因玉米的安全性感到担忧,你认为这种担忧有道理吗?试用学过的知识进行简要的分析说明。解析:(1)番茄的蛋白酶抑制剂是由基因控制合成的,其化学本质应为蛋白质,在核糖体上合成。(2)玉米获得了外源基因,产生了新的性状,属于基因重组。(3)玉米获得的抗虫性状,仅对玉米螟有效,对于其他害虫无抗性,所以仅起到一定的生态效益,还要防治其他害虫。(4)转基因抗虫玉米的安全性问题具有两面性,可能存在问题,如干扰人体消化系统;也可能没必要担忧,因人类与害虫的消化酶存在差异,或目的基因表达的蛋白酶抑制剂经玉米煮熟后结构被破坏,不会对人的消化造成影响。本题具有开放性,回答时要结合所学知识,深入分析。答案:(1)核糖体(2)基因重组(3)不赞成。转基因玉米能抵抗玉米螟,但并不能抵抗所有的害虫。(4)有道理。这种转基因玉米的果实中可能含有蛋白酶抑制剂,食用后可能抑制人体消化酶的活性,使人无法对食物进行消化而患病。(或无道理。因为人与害虫消化酶的结构存在差异,玉米的蛋白酶抑制剂对害虫的消化酶有抑制作用,但对人可能无影响。或无道理。人类食用的通常是煮熟后的玉米食品,玉米蛋白酶抑制剂在高温下已经被破坏,因此不会对人的消化造成不良影响。)
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