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4.1转基因产品的安全性
一、单选题
1.下列有关说法正确的是( )
A.基因编辑制造人类的行为是符合伦理道德的
B.基因编辑技术可改变人类进化的速度和方向,有利于人类的进化
C.通过基因编辑技术改变了人类的遗传物质,使人类进化成新物种
D.基因编辑技术可用于疾病预防领域的研究,但不能用于编辑婴儿
2.(2020高二下·河北月考)下列关于生物工程相关知识的叙述,正确的是( )
①在基因工程操作中为了获得重组质粒,可以用不同的限制性内切酶切割质粒和目的基因,但露出的黏性末端必须相同
②只要 B 淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合形成杂交瘤细胞,就能产生单克隆抗体
③蛋白质工程的目标是通过基因重组,合成生物体本来没有的蛋白质
④太空育种获得的植株也存在与转基因植物一样的安全性问题
⑤生态农业使废物资源化,提高能量的传递效率,减少了环境污染
⑥诱导细胞融合之前,需将抗原反复注射给实验小鼠,目的是获得产生单一抗体的浆细胞
A.③⑥ B.①⑥ C.③④ D.②③⑥
3.下列哪项不属于理性看待转基因技术( )
A.要靠确凿的证据和严谨的逻辑来思考转基因技术的影响
B.只要有证据表明产品有害,就应该禁止转基因技术的应用
C.要看到经济、文化和伦理道德观念等的差异使人们对转基因技术有不同的看法
D.要在清晰地了解转基因技术的原理和操作规程的基础上来讨论转基因技术的相关问题
4.(2022高二下·农安期中)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的其他植物中,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到生殖细胞中
B.受精卵中的细胞质几乎全部来自卵细胞
C.转基因植物与其他植物间不能通过花粉发生基因交流
D.叶绿体基因一定会遗传给下一代
5.转基因成果令人叹为观止,但是带来的安全性问题也不能忽视。下列选项中是转基因生物引起的食物安全问题证据的是( )
A.世界上数以亿计的人口食用转基因农作物
B.转基因生物合成的营养物质与天然品种没有差别
C.转基因生物合成的某些蛋白质可能对某些人造成过敏反应
D.转基因产品经过了多环节、严谨的安全性评价
6.)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,极大地降低了农业生产成本,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危害。英国前首相布莱尔为此发表了一篇文章,文中说:“毫无疑问,转基因作物对人类健康和环境有可能带来危害,保护公众和环境的安全,现在是,将来也是政府的首要任务;但与此同时,这种新的科技成果将给人类带来更多的利益,这也是毋庸置疑的。”据以上材料,你认为下列说法欠妥的是( )
A.转基因技术应用的基本原理是基因重组,转基因作物是转基因技术的一种产物
B.若转基因作物产生了对人类健康及环境的负面影响,我们应该反思转基因技术
C.科学家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研究制定相应的法律法规,并进行严格管理与有效控制
7.(2020高二下·顺德期中)关于现代生物工程技术应用的安全性,下列说法中不正确的是( )
A.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
B.转基因植物进入自然界后不会与野生物种杂交进而威胁其他生物的生存
C.人类在发展基因工程作物时,没有充分考虑生物和环境之间的相互影响
D.一旦发现转基因生物出现了安全性问题,要马上停止实验,并销毁重组生物
8.转基因技术自20世纪70年代兴起以来,取得了突飞猛进的发展,在医药卫生、农牧业、食品工业、环境保护等实际应用领域展示出美好前景,日益受到人们的关注。下列叙述正确的是( )
A.通过转基因技术人类可以任意改造生物
B.转基因食品对人类的健康没有影响
C.转基因生物一定不会威胁当地物种的多样性
D.转基因生物培育的核心技术是DNA重组技术
9.(2023高二下·兖州期中)CCR5是HIV入侵人体T细胞的主要辅助受体之一、有科研人员为了使婴儿一出生就具有抵抗艾滋病的能力,通过基因编辑破坏了受精卵中的CCR5基因,该做法引起了民众普遍的担忧。下列叙述错误的是( )
A.CCR5基因可能还参与了其他生理过程的调控
B.被编辑个体受其他疾病感染的风险可能会提高
C.该技术符合人类伦理道德,但可能存在潜在的安全风险
D.基因编辑技术有可能因编辑对象错误(脱靶)造成不可预知的后果
10.(2023高二下·番禺期末)下列关于转基因生物与安全性的叙述,正确的是( )
A.转基因培育的植物,理论上目的基因只存在于特定的组织中
B.转基因生物若产生有害蛋白,可能通过食物链传递而引发人类食品安全问题
C.转基因作物的基因可通过花粉扩散到它的近亲植物上,但不会对农作物产生不利
D.种植转基因抗虫棉时,常间行种植普通棉花以供害虫取食,其主要目的是保护物种多样性
11.(2023高二下·绍兴期末)人类是乙肝病毒的唯一宿主,接种乙肝疫苗是预防乙肝病毒感染的最有效方法。下图为乙肝病毒基因工程疫苗的生产和使用流程,质粒中LacZ基因可使细菌能够利用加入培养基的物质X-gal,从而使菌落显现出蓝色,若无该基因,菌落则呈白色。下列有关叙述正确的是( )
A.过程①最好的限制酶选择方案是BamHI和EcoRV
B.质粒用限制酶BamHI和EcoRV切割后产生4个游离的磷酸基团
C.过程②需要在培养基中加青霉素和X-gal以筛选蓝色的大肠杆菌菌落
D.基因工程疫苗不会出现病毒的增殖和感染,安全性高
12.(2020高二下·张家口期中)下列有关生物技术安全性及伦理问题的说法错误的是( )
A.转基因生物的安全性争论包括食物、环境、生物安全三个方面
B.基因身份证上可以检测到个人的所有基因
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性别
D.当今社会的普遍观点是禁止克隆人的实验,但不反对治疗性克隆
13.(2022高三上·临汾期中)为提高转基因抗虫棉的抗虫持久性,可以采取下列田间策略。
策略一∶可以在转基因棉田周围种植一定面积的非转基因棉花,为棉铃虫提供专门的庇护所。
策略二∶可以将转基因抗虫棉与高粱和玉米等其他棉铃虫寄主作物混作的方式,为棉铃虫提供天然的庇护所。
下列有关叙述错误的是( )
A.策略一可降低棉铃虫抗性基因的突变率
B.策略二体现了物种多样性的重要价值
C.策略一、二均可使种群中的敏感棉铃虫维持一定比例
D.策略一、二均可使棉铃虫种群抗性基因频率增速放缓
14.(2023高二下·阜阳期末)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.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
B.当今社会的普遍观点是禁止生殖性克隆人的实验,但不反对治疗性克隆
C.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
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
15.(2021高二上·沈阳期中)下列关于转基因产品与环境安全的叙述不正确的是( )
A.转基因生物可能会影响生态系统中原有的动态平衡
B.种植具有抗虫等功能的转基因农作物可以减少农药的使用量,对环境没有任何负面影响
C.转基因产品可能会加剧环境污染,危害其他动植物的生存
D.转基因作物可通过花粉散落到它的近亲作物上,从而污染生物基因库
16.下列关于转基因产品安全性的叙述,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.目前对转基因产品安全性的争论主要集中在食用安全性和环境安全性上
D.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
17.转基因食品的广告充斥着我们的生活,下列广告中科学的是( )
A.该转基因食品,绿色健康,对人体有百益而无一害
B.该转基因水果,只在叶片中有目的基因,水果中没有
C.此转基因食品,经过严格的安全评估,可以放心食用
D.只要转基因食品和天然食品化学本质相同就对身体无害
18.基因工程产物可能存在着一些安全性问题,但不必担心( )
A.三倍体转基因鲤鱼与正常鲤鱼杂交,进而导致自然种群被淘汰
B.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
C.载体的标记基因(如抗性基因)可能指导合成有利于抗性进化的产物
D.目的基因通过花粉的散布转移到其他植物体内,从而可能打破生态平衡
19.转基因作物是通过转基因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。就以上材料你认为下列说法欠妥的是( )。
A.转基因技术应用的基本原理是基因重组,转基因作物是转基因技术的一种产物
B.如果转基因作物产生了对人类健康及环境的负面影响,我们应该坚决抵制转基因作物
C.科学家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
20.(2020·蚌埠模拟)转基因食品存在“是否安全”的争议,有人认为转基因食品是有害的。比如抗“草甘膦(除草剂)”转基因农作物的种植,使喷洒除草剂的人患癌症。请用已学知识判断以下说法正确的是( )
A.自古就有“吃啥补啥”的说法,所以吃了转基因食品,则其中的基因会整合到人的基因组中
B.严格管理好目的基因和控制好目的基因的表达部位,则转基因食品安全性可以得到保障
C.若食用转基因大米,就一定会对人的健康造成危害
D.抗除草剂植物生产的食品会导致人患癌症
21.(2020高二下·张家口期中)以下操作中,不能防止目的基因随花粉逃逸的是( )
A.将目的基因导入受体细胞的线粒体中
B.将目的基因导入受体细胞的叶绿体中
C.将目的基因导入受体细胞的细胞核中
D.将目的基因导入受体细胞的细胞质基质中
22.(2020高二下·河北月考)下列关于基因工程及转基因食品安全性的叙述,正确的是( )
A.基因工程经常以抗生素抗性基因作为目的基因
B.种植转基因抗虫作物可减少农药的使用量
C.转基因作物被动物食用后,目的基因会转入动物体细胞中
D.转入外源基因的甘蔗不存在安全性问题
23.基因工程产物不可能存在的安全性问题是( )
A.三倍体转基因鲤鱼与正常鲤鱼杂交可能导致自然种群淘汰
B.转基因生物释放到环境中,可能会对生物多样性构成威胁
C.目的基因(如抗虫基因)本身编码的产物可能会对人体产生毒性
D.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
24.(2020高三下·浙江开学考)现代生物技术广泛的应用于各个领域,对人类的生活产生很大的影响,下列关于现代生物技术的叙述,错误的是( )
A.转基因技术能解决传统育种的远缘亲本难以杂交的问题
B.由于植物细胞具有全能性,不同种类的植物和同一植物的不同基因型个体的全能性的表达程度相同
C.克隆多莉时,形成的重组卵细胞进行的第一次分裂有DNA的复制,但是转录并未开始
D.原肠胚的中胚层是外胚层的部分细胞分裂后进入内、外胚层之间形成的
25.有人认为转基因生物势必会打破自然界物种的界限,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。下列对上述观点的完全反驳的是( )
A.种植转基因抗虫作物,可以减少农药的使用量
B.种植转基因农作物可以保护农田土壤环境
C.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特征的同一物种,不会破坏生态系统的稳定性
D.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
二、实验探究题
26.(2023·九龙坡模拟)随着CRISPR/Cas技术的出现,科学家已能在极短时间内对基因进行编辑,更改生命密码,揭示生命的运作原理。科学家研究发现利用这一技术能在许多方面为人类服务,比如利用转基因蚊子达到消灭蚊子的目的。
(1)CRISPR/Cas9系统可以实现对双链 DNA 的精确切割,由三部分组成:crRNA,tracrRNA 及 Cas9蛋白,如图1。crRNA与 tracrRNA结合形成 sgRNA,sgRNA 依据 原则与靶序列特异性结合,引导 Cas9 蛋白进行切割,造成DNA 双链断裂,细胞在修复断裂的DNA 时会随机插入、删除或替换部分碱基对,从而引发 。
(2)研究者利用 CRISPR/Cas9基因编辑系统和同源重组修复技术提高蚊虫群体中雄蚊比例,以达到有效控制雌蚊叮咬人类传播多种传染病的可能。同源重组修复是一种高保真的 DNA 双链断裂、修复技术,原理如图2,其过程为CRISPR/Cas9 基因编辑系统切割使 DNA 特定部位的 键断裂后,启动同源修复,使得DNA 上的靶向序列被替换成所需序列。通过 技术将基因表达载体导入蚊子受精卵,该受精卵发育成雄性蚊虫。Cas9蛋白将对应的靶向序列进行切割,以基因表达载体中同源序列间的DNA为模板进行修复,最终实现子代都继承相应基因,使群体中雄蚊比例升高。
(3)除利用转基因灭蚊之外,还存在寄生菌灭蚊技术。我国中山大学的奚志勇教授团队在这一领域的研究取得了一些成果。当雄蚊被沃尔巴克菌感染后,精子会被细菌产生的毒素污染。健康雌蚊的卵细胞与这些"毒精子"相遇后,产生细胞质不相容效应,导致后代无法正常发育。相对于寄生菌灭蚊,利用转基因灭蚊的优势有 (答出两点)。
(4)目前我国尚不允许释放转基因蚊虫,请结合已学生物学知识解释原因 。
27.(2023高三下·浙江月考)水稻是中国的主要粮食作物,稻米中直链淀粉的含量过多会影响米饭蒸煮时的品质和口感。研究人员利用基因工程技术,将一段DNA(片段A)插入淀粉合成酶基因(基因D)中,使之失活(失活的淀粉合成酶基因标记为基因d),从而降低了稻米中的直链淀粉含量。回答下列问题:
(1)研究人员尝试通过PCR的方法检测植物中是否导入了片段A。检测结果呈阳性,但稻米中直链淀粉含量并未显著下降,可能的原因有①引物序列长度 ,导致特异性不强;②插入的片段A不位于基因D中,导致 。
(2)取基因型为dd的水稻植株(N)与非转基因的水稻A,水稻植株B和近缘杂草C一起种植。
取A,B,C的后代细胞的DNA经酶切、PCR后进行电泳,结果如图所示:
电泳时,点样孔位于 (填“甲侧”或“乙侧”),B条带与A1、C1不同的原因可能是 。
(3)在农科院的户外试验田中种植水稻N,种植方式如图所示。在栽种区域1,应种植 (填“水稻A”或“水稻B”)。设置空白隔离区的目的是 。
(4)科研人员对试验田周围的农田进行研究,发现农田中存在具有抗虫、抗除草剂等性状的杂草,即“超级杂草”。为了避免超级杂草的出现,在今后的转基因水稻培育过程中,你认为可以采取的措施是
三、综合题
28.(2023高二下·玉溪期末)生物工程具有广阔的应用前景。下图表示转基因番茄的生产过程,①~⑤为步骤。据图回答下列问题。
(1)在基因工程中,通常用同种限制酶切割目的基因和质粒,其目的是获得相同的 。过程①还需要另一种工具酶 处理。
(2)通过图中③④⑤过程,最终将番茄细胞培育成完整植株,这证明番茄细胞具有 性。图中①②过程所涉及的生物技术可称为 技术。
(3)转基因技术不仅应用于植物基因工程,还可应用于其他领域,如 和 。
(4)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。但转基因技术的安全性也一直备受关注,主要表现在____等方面。
①转基因生物会对生态环境造成不利影响
②转基因农作物的大规模种植,会降低农作物的遗传多样性
③以转基因生物为原料加工生产的转基因食品中可能含有致敏物质,会影响人类的健康
④转基因食品中的外源基因会整合到人的基因组中,改变人的遗传信息
A.①②③ B.①②④ C.①③④ D.②③④
29.研究发现,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死亡。人们成功地将番茄的蛋白酶抑制剂基因导入玉米体内,在一定程度上遏制了玉米螟的爆发。
(1)如果以玉米的叶肉细胞作为重组DNA的受体细胞,则需要通过 技术培育成工程植物。
(2)如果在工程植物的细胞中能够检测到目的基因,但工程植物不能杀死害虫,则通常需要对该基因进行修饰,原因是 的作用.
(3)如果把目的基因导入受体细胞叶绿体DNA中,将来产生的配子中是否含有该基因
(4)对于这种转基因玉米的食用安全性,引发了人们的争议,有人认为是安全的,有人认为是不安全的.你持什么观点 列举一个理由支持你的观点﹒
30.请回答下列与生物安全性相关的问题。
(1)种植转基因作物的国家越来越多,转基因食品在市场上的占有率增大,反映了转基因食品是 (填“相对”或“绝对”)安全的。
(2)对于植物来说,导入外源基因容易引起基因污染,科学家为此将外源基因导入叶绿体或线粒体内,原因是 。
答案解析部分
1.【答案】D
【解析】【解答】A、基因编辑制造人类的行为不符合伦理道德,A错误;
B、基因编辑技术只是对个别人的个别基因进行编辑,不一定改变人类进化的速度和方向,B错误:
C、基因编辑技术改变了人类的遗传物质,但并没有出现生殖隔离,即没有形成新物种,C错误;
D、基因编辑技术可用于疾病预防领域的研究,但不能用于编辑婴儿, D正确。
故答案为:D。
【分析】基因编辑技术属于基因工程,而对于人体胚胎的操作又涉及胚胎工程,所有对于人体的操作都应经过安全性审查,要符合伦理道德;但用于疾病预防领域的研究又具有进步意义。
2.【答案】B
【解析】【解答】①基因工程操作中为了获得重组质粒,一般用相同的限制性内切酶切割含有目的基因的外源DNA分子和运载体,以露出相同的黏性末端,再用DNA连接酶连接形成重组质粒;也可以用不同的限制酶切割含有目的基因的外源DNA分子和运载体,但要求露出的粘性末端相同,再用DNA连接酶连接,①正确;②B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合形成杂交瘤细胞之后,还要筛选出能够产生特异性抗体的杂交瘤细胞, ②错误; ③蛋白质工程的目标是通过基因修饰或基因合成,对现有蛋白质进行改造,或制造一种新的蛋白质,③错误; ④太空育种是将种子放到太空微重力、高真空、宇宙射线辐射等环境下,诱使种子发生变异,这种变异和自然界植物的自然变异一样,只是速度和频率有所改变,因此不存在安全性问题,④错误 ;⑤生态农业使废物资源化,提高了能量的转化效率,减少了环境污染,不能提高能量的传递效率, ⑤错误; ⑥诱导细胞融合之前,需将抗原反复注射给实验小鼠,目的是获得产生单一抗体的浆细胞,⑥ 正确;综上分析,本题正确选项为B。
【分析】1、基因工程技术的核心步骤是基因表达载体的构建,需要限制酶和DNA连接酶,该过程中一般采用相同的限制酶切割,也可以用不同的限制酶切割;将目的基因导入植物细胞时,常用农杆菌转化法。
2、单抗制备过程中,诱导细胞融合之前,需将抗原反复注射给实验小鼠,目的是获得产生单一抗体的效应B细胞;B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合形成杂交瘤细胞不一定能产生特异性抗体,因此要进行抗体阳性检测,帅选出能产生抗体的杂交瘤细胞,再进行克隆化培养,以获得大量的单克隆抗体。
3、蛋白质工程指以蛋白质的结构规律及其与生物功能的关系作为基础,通过基因修饰或基因合成,对现有蛋白质进行基因改造,或制造一种新的蛋白质,以满足人类的生产和生活的需要.蛋白质工程是在基因工程的基础上,延伸出来的第二代基因工程。
3.【答案】B
【解析】【解答】A、转基因技术是一把双刃剑,要理性的看待转基因技术,要靠确凿的证据和严谨的逻辑来思考转基因技术的影响,A正确;
B、转基因作为一项技术本身是中性的,所以只要有证据表明产品有害,就应该禁止该产品的使用,而不是禁止转基因技术的应用,B错误;
C、由于不同的人在经济、文化和伦理道德观念等方面存在差异,所以不同的人对转基因技术会有不同的看法,C正确;
D、转基因技术转基因技术是一把双刃剑,最重要的是要科学合理的利用这项技术,要在清晰地了解转基因技术的原理和规程的基础上来讨论转基因技术的相关问题,D正确。、
故答案为:B。
【分析】转基因技术的实质是基因重组,转基因生物的成功培育是转基因技术取得的丰硕成果;该技术具有双刃剑效应,既可以造福人类,也可能给人类带来灾难,面对转基因技术可能产生的负面影响,应理性看待,从多个方面、多个角度进行防范,严格管理,有效控制,趋利避害,不能因噎废食。
4.【答案】B
【解析】【解答】A、花粉中的精子在形成过程中,丢掉了大部分的细胞质包括叶绿体,但是卵细胞中含有叶绿体基因组,A错误;
B、受精卵中的细胞质几乎全部来自卵细胞,精子中几乎不含叶绿体基因组,即叶绿体中的目的基因不会通过花粉传递给下一代,将目的基因导入花粉可防止造成环境污染,B 正确;
C、转基因植物与其他植物基因可以进行交流,不存在生殖隔离,即转基因植物与其他植物间能通过花粉发生基因交流,C 错误;
D、受精卵中的细胞质几乎全部来自卵细胞,精子中几乎不含叶绿体基因组,因此,花粉中的叶绿体基因几乎不会遗传给下一代,D 错误。
故答案为:B。
【分析】1、转基因生物的安全性问题:食物安全(滞后效应、过敏源、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、花粉中含有精子,几乎不含细胞质,而受精卵中的细胞质几乎全部来自卵细胞,所以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后,就不会通过花粉转移到自然界中的其他植物。
5.【答案】C
【解析】【解答】A、世界上数以亿计的人口食用转基因农作物,不是转基因生物引起食物安全的证据,A错误;
B、转基因生物合成的营养物质与天然品种没有差别,不是转基因生物引起食物安全的证据,B错误;
C、转基因生物合成的某些蛋白质可能对某些人造成过敏反应,是转基因生物引起食物安全的证据,C正确;
D、转基因产品经过了多环节、严谨的安全性评价,不是转基因生物引起食物安全的证据,D错误。
故答案为:C。
【分析】转基因技术的实质是基因重组,转基因生物的成功培育是转基因技术取得的丰硕成果;该技术具有双刃剑效应,既可以造福人类,也可能给人类带来灾难,面对转基因技术可能产生的负面影响,应理性看待,从多个方面、多个角度进行防范,严格管理,有效控制,趋利避害,不能因噎废食。
6.【答案】B
【解析】【解答】转基因技术应用的基本原理是基因重组,转基因作物是转基因技术的一种产物,A项正确;据题干信息可知,政府会研究转基因技术,使科技带给人们更多利益,同时会保护公众和环境的安全,避免转基因技术成果给人类带来危害,而不是危及了人类健康和环境后再反思转基因技术,B项错误;科学家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,C项正确;国家必须对转基因作物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。
【分析】 转基因技术建立在将目的基因和受体细胞基因或者载体基因,用相关酶进行拼接,所以转基因技术的原理是基因重组。目前没有发现转基因食品对人类产生危害,但是转基因农作物可能改变当地生态系统基因多样性,可能对生态环境造成危害,但是需要在造成危害之前,需要反思转基因技术是否对环境造成危害,然后决定是否使用转基因技术。
7.【答案】B
【解析】【解答】解:A、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毁灭,A正确;
B、转基因生物有可能会在近缘物种之间通过花粉杂交,造成基因库的污染,B错误;
C、人类在推广转基因作物时,没有充分考虑生物和环境之间的相互影响,C正确;
D、实验过程中一旦发现转基因生物出现了安全性问题,要马上停止实验,并销毁重组生物,D正确。
故答案为:B。
【分析】转基因生物的安全性问题:食物安全(滞后效应、过敏源、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)。有关生物安全问题,反对者的观点是:转基因植物可能会对生物多样性构成潜在的风险和威胁。他们的理由:①转基因植物扩散到种植区外变成野生种或杂草;②转基因植物竞争能力强,可能成为“入侵的外来物种”;③转基因植物的外源基因与细菌或病毒杂交,重组出有害的病原体;④可能使杂草成为有抗除草剂基因的“超级杂草”,据此答题。
8.【答案】D
【解析】【解答】A、我们应当敬畏大自然,无论什么时候都不能任意改造生物,A错误;
B、转基因技术尚未成熟,如采用耐抗菌素基因来标识转基因化的农作物,在基因食物进入人体后可能会影响抗生素对人体的药效;转基因食物可能引起人体对原本不过敏的食物产生过敏,以及其他潜在的危害,B错误;
C、对于生态系统而言,转基因食品是对物种进行干预,人为使之在生存环境中获得竞争优势,这使自然生存法则时效性破坏,引起生态平衡的变化,可能会威胁当地物种多样性,C错误;
D、转基因是将人工分离和修饰过的基因导入到生物体基因组中,其核心是DNA重组技术,D正确。
故答案为:D。
【分析】1、基因工程是指按照人们的愿望,通过转基因等技术,赋予生物新的遗传特性,创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。从技术操作层面看,由于基因工程是在DNA分子水平上进行设计和施工的,因此又叫作重组DNA技术。基因工程的目的:按照人们的愿望进行严格的设计,创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。
2、转基因技术的实质是基因重组,转基因生物的成功培育是转基因技术取得的丰硕成果;该技术具有双刃剑效应,既可以造福人类,也可能给人类带来灾难,面对转基因技术可能产生的负面影响,应理性看待,从多个方面、多个角度进行防范,严格管理,有效控制,趋利避害,不能因噎废食。
9.【答案】C
【解析】【解答】A B D、CCR5基因表达出的蛋白质还可能具有其它生理功能,并且基因编辑技术有可能因编辑对象错误造成被编辑个体容易受其他疾病感染的风险等不可预知的后果,A、B、D不符合题意;
C、基因编辑技术不符合人类伦理道德,并且可能存在潜在的安全风险,C符合题意。
故答案为:C。
【分析】1、艾滋病病毒(HIV)是逆转录病毒,会特异性识别并攻击辅助性T细胞,使得人类免疫力严重降低。艾滋病传播方式有:性传播、血液传播和母婴传播。
2、基因编辑技术是一种能够精确的对生物体基因组中特定的目标基因进行修饰的基因工程技术。其本质是基因突变。
10.【答案】B
【解析】【解答】A、转基因培育的植物,理论上目的基因在其所有的组织细胞中都存在,但只在特定的组织中表达,A不符合题意;
B、转基因生物若产生有害蛋白,可能通过食物链传递,进入人体,最终引发人类食品安全问题,B符合题意;
C、转基因作物的基因可通过花粉扩散到它的近亲植物上,造成基因污染,即对农作物产生不利,C不符合题意;
D、转基因抗虫棉和普通棉花属于同一物种,但基因组成有所差异,所以种植转基因抗虫棉时,常间行种植普通棉花以供害虫取食,其主要目的是保护基因多样性,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】1、基因工程的应用
①植物基因工程:产生抗虫、抗病、抗除草剂基因的植物,利用转基因改良植物的品质。
②动物基因工程:提高动物生长速率、改良畜产品的品质、利用转基因动物生产药物、将转基因动物作为器官移植的供体。
③基因工程药物:利用基因工程培育“工程菌”来产生药品,如疫苗等。
④基因工程在食品工业方面的应用:利用基因工程菌生产食品工业用酶、氨基酸和维生素等。
2、理性看待转基因技术
①转基因作为一项技术本身是中性的,由这项技术研发出来的产品需要经过一系列的安全性评价,符合相应标准后才能上市。
②我国对转基因技术的方针一贯的、明确的,就是研究上要大胆,坚持自主创新;推广上要慎重,做到确保安全;管理上要严格,坚持依法监管。
3、生物多样性包括遗传多样性(基因多样性)、物种多样性和生态系统多样性。其中物种多样性是生物多样性的核心。
11.【答案】D
【解析】【解答】A、限制酶BamHⅠ和EcoRⅠ的酶切位点在目的基因两侧,可以获得完整的目的基因,且质粒上也存在这两种酶的识别位点,故过程①最好的限制酶选择方案是BamHⅠ和EcoRⅠ,A错误;
B、质粒用限制酶BamHI和EcoRV切割后断裂6条高能磷酸键,产生6个游离的磷酸基团,B错误;
C、过程表②表示将重组质粒导入受体细胞,培养基中加青霉素和X-ga可以用于筛选含有重组质粒的大肠杆菌,BamHⅠ和EcoRⅠ由破坏了质粒中LacZ基因,故白色的大肠杆菌菌落即为所需菌落,C错误;
D、基因工程疫苗利用的是乙肝病毒的外壳,不含其遗传物质,故不能完成病毒的增殖和感染,D正确。
故答案为:D。
【分析】分析题图, ① 表示获取目的基因,构建重组质粒, ② 表示将重组质粒导入受体细胞并筛选,③表示转基因大肠杆菌表达乙肝病毒外壳,④表示将乙肝病毒外壳作为疫苗接种,⑤表示疫苗受试者体内出现抗体的过程。
1、基因工程的操作程序: (1)目的基因的筛选与获取:利用PCR获取和扩增目的基因:①变性:当温度上升到90℃以上时。双链DNA解聚为单链。②复性:当温度下降到50℃左右时。两种引物通过碱基互补配对与两条单链DNA结合。③延伸:72℃左右时,耐高温的DNA聚合酶活性高。可使DNA新链由5'端向3'端延伸。(2)基因表达载体的构建: 基因表达载体的组成有目的基因、复制原点、启动子、终止子和标记基因。 (3)将目的基因导入受体细胞——农杆菌转化法:适用于双子叶植物、裸子植物和少数单子叶植物的细胞。 ①将植物组织与农杆菌混合培养;②将花序直接浸没在含有农杆菌的的溶液中一段时间;③培养植株并获得种子,再进行筛选、鉴定等。 (4)目的基因的检测与鉴定:①分子水平:DNA分子杂交技术检测受体细胞染色体DNA是否插入目的基因,也可检测目的基因是否转录出mRNA。抗原抗体杂交法检测目的基因是否表达出蛋白质。②个体生物学水平鉴定。
2、限制酶的选择原则:根据目的基因两端的限制酶切割位点确定限制酶的种类。 ①应选择切割位点位于目的基因两端的限制酶,以便将目的基因“切出”。 ②不能选择切割位点位于目的基因内部的限制酶,以防破坏目的基因 。
12.【答案】B
【解析】【解答】A、转基因生物的安全性争论包括食物、环境、生物安全三个方面,A正确;
B、基因身份证是把个人的致病基因和易感基因检测出来记录在磁卡上,因此不能检测到个人的所有基因,B错误;
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性别,C正确;
D、当今社会的普遍观点是禁止克隆人的实验,但不反对治疗性克隆,D正确。
故答案为:B。
【分析】转基因生物的安全性问题:食物安全(滞后效应、过敏源、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。
13.【答案】A
【解析】【解答】A、基因突变可以自发发生,且具有不定向性,突变频率与环境没有直接关系,所以在转基因棉田周围种植非抗虫棉,不能降低棉铃虫抗性基因的突变率,A错误;
B、采用将转基因抗虫棉与高粱和玉米等其他棉铃虫寄主作物混作,可以使敏感型个体存活,同时具有抗毒蛋白的棉铃虫生存空间变小,提高了抗虫棉的抗虫持久性,保护了环境,同时也具有经济价值,所以体现了物种多样性的直接和间接价值,B正确。
C、在转基因棉田周围种植一定面积的非转基因棉花,为棉铃虫提供底护所,使敏感型的个体可以生存,种群中维持一定比例,C正确;
D、混作使具有转基因抗虫个体和敏感型个体都得以生存,由于二者之间存在种内斗争,因此使棉铃虫种群抗性基因频率增速放缓,D正确。
故答案为:A。
【分析】 混作可以使对毒蛋白敏感的个体存活,由于敏感型个体和抗性个体之间存在种内斗争等因素,因此可以降低抗性个体的数量,从而提高抗虫棉的抗虫持久性。
14.【答案】D
【解析】【解答】A、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,造成性别不均,A正确;
B、当今社会与我国政府的普遍观点是禁止克隆人的实验,但不反对治疗性克隆,但治疗性克隆也需要政府审批,B正确;
C、转基因生物的安全性问题有食物安全(滞后效应、过敏源、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)等,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,C正确;
D、生物武器是用致病菌、病毒、生化毒剂,以及经过基因重组的致病菌等来形成杀伤力,而干扰素是免疫活性物质,D错误。
故答案为:D。
【分析】1、转基因生物的安全性问题:食物安全(滞后效应、过敏源、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。
2、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。把这些病原体直接或者通过食物、生活必需品等散布到敌方,可以对军队和平民造成大规模杀伤后果。
15.【答案】B
【解析】【解答】A、转基因生物可能会对生物多样性构成威胁,也可能会影响生态系统的稳定性,A正确;
B、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风险和威胁,B错误;
CD、转基因花粉中若有毒蛋白或过敏蛋白,可能会通过食物链传递到人体内,转基因作物可通过花粉散落到它的近亲作物上,从而污染生物基因库,转基因产品还可能会加剧环境污染,危害其他动植物的生存,CD正确。
故答案为:B。
【分析】转基因生物的安全性问题包括:
(1)食物安全:滞后效应、出现过敏原、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。
16.【答案】B
【解析】【解答】我国农业部颁布了《农业转基因生物标识管理办法》,要求对转基因产品及其加工品加贴标注,以方便消费者自主选择;国际上并非大多数国家都在转基因食品标签上警示性注明了可能的危害,A项正确,B项错误。目前对转基因产品安全性的争论主要集中在转基因食物的安全性和转基因产品对环境安全的影响上,C项正确。风险评估、预警跟踪和风险管理等是保障转基因生物安全的前提,D项正确。
【分析】部分消费者对于转基因产品可能不放心,鉴于尊重平民的自主选择权,国家对转基因食品和转基因农产品强制要求备注“是否为转基因产品”标识的要求。然而并不是每个国家都像中国这样会人性化的要求。
17.【答案】C
【解析】【解答】转基因食品在走进市场前是进行过严格的安全评价的,比以往任何一种食品的安全评价都要全面和严格,包括环境安全评价、毒性安全评价、致敏性安全评价等。因此“此转基因食品,经过严格的安全评估,可以放心食用”这一广告是科学的。
故答案为:C。
【分析】转基因技术的实质是基因重组,转基因生物的成功培育是转基因技术取得的丰硕成果;该技术具有双刃剑效应,既可以造福人类,也可能给人类带来灾难,面对转基因技术可能产生的负面影响,应理性看待,从多个方面、多个角度进行防范,严格管理,有效控制,趋利避害,不能因噎废食。
18.【答案】A
【解析】【解答】三倍体转基因鲤鱼不能产生可育配子,不能与正常鲤鱼杂交,不必担心,A项符合题意;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,B项不符合题意;载体的标记基因(如抗性基因)可能指导合成有利于抗性进化的产物,如抗除草剂的杂草,C项不符合题意;目的基因通过花粉的散布转移到其他植物体内,造成基因污染,从而可能打破生态平衡,D项不符合题意。
【分析】 1、三倍体生物联会时发生紊乱,是一种不可育的生物。
2、目的基因属于插入的外源基因,转化成功后可能在细胞内表达相应的蛋白质,蛋白质的种类多样,有的对人类有益,有的对人类有害。
3、外源基因可能通过花粉管通道法进入其他植物体内,实现转化。
19.【答案】B
【解析】【解答】A、转基因技术应用的基本原理是基因重组,转基因作物是转基因技术的一种产物,A正确;
B、尽管转基因作物有可能产生对人类健康及环境的负面影响,但应正视转基因技术可能带来的安全性问题,要趋利避害,不能因噎废食,B错误;
C、转基因作物可能存在的风险应做到及时防范,C正确;
D、转基因作物可能对人类健康存在着危害,国家必须制定相应的法律法规来管理转基因作物,并进行严格管理与有效控制,D正确。
故答案为:B。
【分析】1、基因工程是指按照人们的愿望,通过转基因等技术,赋予生物新的遗传特性,创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。从技术操作层面看,由于基因工程是在DNA分子水平上进行设计和施工的,因此又叫作重组DNA技术。基因工程的目的:按照人们的愿望进行严格的设计,创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。
2、转基因技术的实质是基因重组,转基因生物的成功培育是转基因技术取得的丰硕成果;该技术具有双刃剑效应,既可以造福人类,也可能给人类带来灾难,面对转基因技术可能产生的负面影响,应理性看待,从多个方面、多个角度进行防范,严格管理,有效控制,趋利避害,不能因噎废食。
20.【答案】B
【解析】【解答】解:A.吃了转基因食品,其中的基因会被消化分解,因此不会整合到人的基因组中,A错误;
B.严格管理好目的基因和控制好目的基因的表达部位,则转基因食品安全性可以得到保障,B正确;
C.食用转基因大米不一定会对人的健康造成危害,C错误;
D.抗除草剂植物生产的食品不一定会导致人患癌症,D错误。
故答案为:B。
【分析】转基因生物的安全性问题:食物安全(滞后效应、过敏源、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)。
21.【答案】C
【解析】【解答】A、花粉中主要含有细胞核,则将目的基因导入线粒体的DNA中,可防止目的基因随花粉逃逸,A错误;
B、将目的基因导入叶绿体DNA上,可防止目的基因随花粉逃逸,B错误;
C、花粉中主要含有细胞核,如果将目的基因导入细胞核的DNA中,则目的基因会随花粉逃逸,C正确;
D、将目的基因导入受体细胞的细胞质基质中,可防止目的基因随花粉逃逸,D错误。
故答案为:C。
【分析】受精卵中的细胞质几乎都来自卵细胞,因此将目的基因导入细胞质中的DNA上,可防止目的基因随花粉逃逸。
22.【答案】B
【解析】【解答】A、基因工程经常以抗生素抗性基因作为标记基因,A错误;B、种植转基因抗虫作物的出现可减少农药的使用量,B正确; C、转基因作物被动物食用后,会被动物体消化吸收,所以目的基因不可能直接转入动物体细胞中,C错误;D、转入外源基因的甘蔗也可能会通过花粉扩散外源基因,有可能造成 “基因污染”,因此存在安全性问题,D错误。
【分析】1、基因工程中标记基因的作用:是为了鉴定受体细胞中是否含有目的基因,从而将含有目的基因的细胞筛选出来。
2、转基因生物的安全性问题:食物安全(滞后效应、过敏源、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)等。
23.【答案】A
【解析】【解答】A、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,不能产生正常的配子,因此三倍体转基因鲤鱼与正常鲤鱼没有后代,也就不会导致自然种群被淘汰,A正确;
BCD、载体的标记基因有些是抗生素抗性基因,由于自然选择,可能会出现有利于抗性进化的产物;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;生物安全是指部分公众担心将各类活的转基因生物体释放到环境中,可能会对生物多样性构成潜在风险和威胁,B、C、D三项都是可能存在着的一些安全性问题。
故答案为:A。
【分析】转基因技术的实质是基因重组,转基因生物的成功培育是转基因技术取得的丰硕成果;该技术具有双刃剑效应,既可以造福人类,也可能给人类带来灾难,面对转基因技术可能产生的负面影响,应理性看待,从多个方面、多个角度进行防范,严格管理,有效控制,趋利避害,不能因噎废食。
24.【答案】B
【解析】【解答】A、转基因技术育种克服了传统育种的育种时间长、远缘亲本难以杂交的缺陷,A正确;
B、由于不同种类植物或同种植物不同基因型个体之间遗传性差异,所以细胞全能性的表达程度大不相同,B错误;
C、克隆“多莉”时重组卵细胞最初分裂时虽然复制了DNA,但基因的转录并未开始,C正确;
D、中胚层是由外胚层的细胞增殖分裂形成的,D正确。
故答案为:B。
【分析】由于不同种类植物或同种植物不同基因型个体之间遗传性差异,所以细胞全能性的表达程度大不相同;离体培养中通常把具有类似胚细胞性质、容易调控分化表达全能性的一类细胞称为胚性细胞,在某些特殊原因的作用下,可能出现缺乏成胚性的细胞,但概率较低;某些作物在多次继代培养后,会丧失细胞全能性的表达能力,原因有:①有染色体畸变,细胞核变异或非整倍体产生,且其结果是不可逆的②细胞或组织中激素平衡被打破③细胞对外源生长物质的敏感性发生该改变④由于其他各种原因产生了缺乏成胚性的细胞系。
25.【答案】C
【解析】【解答】对题中观点的完全反驳即认为转基因生物不会对生态系统的稳定性造成破坏。转基因生物所转入的只是一两种自然界中已经存在的外源基因,并不会改变生物原有的分类地位,充其量只能说是具有某种特征的同一物种,不会破坏生态系统的稳定性。
【分析】 关于转基因生物和环境安全争论焦点之一“是否破坏生态系统的稳定性”,有两种代表性的观点。 有人认为转基因生物势必会打破自然界物种的界限,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。有人认为转基因生物则不会改变生物原有的分类地位,不会破坏生态系统的稳定性。
26.【答案】(1)碱基互补配对;基因突变
(2)磷酸二酯键;显微注射
(3)避免引入致病菌,减少污染;能稳定遗传,释放少量蚊虫即可起到控制作用;能够持续起作用
(4)避免基因逃逸或转基因扩散引发的基因污染等问题
【解析】【解答】(1)图1中crRNA和tacrRNA结合形成sgRNA,sgRNA通过碱基互补配对原则与图2中的同源序列结合,引导Cas9蛋白对DNA进行切割。细胞在修复断裂的DNA 时会随机插入、删除或替换部分碱基对,从而引发基因突变,造成基因结构的改变。
(2)CRISPR/Cas9 基因编辑系统切割使 DNA 特定部位的磷酸二酯键断裂后,双链断裂,启动同源修复,使得DNA 上的靶向序列被替换成所需序列。将基因表达载体导入动物细胞受精卵使用显微注射法。
(3)寄生菌灭蚊技术需要使用致病菌感染雄蚊,污染环境。相对于寄生菌灭蚊,利用转基因灭蚊避免引入致病菌,减少污染;能稳定遗传,无需代代操作,释放少量蚊虫即可起到控制作用;能够持续起作用。
(4)转基因蚊虫有可能造成基因逃逸,扩散到自然界其他生物,导致基因污染等问题,故目前我国尚不允许释放转基因蚊虫。
【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、CRISPR/Cas9基因编辑系统类似基因工程中的限制酶,切DNA上特定片段后插入目的基因。基因工程中一般动物细胞选择受精卵细胞作为受体细胞。
27.【答案】(1)过短;基因D未失活
(2)甲侧;水稻N与水稻B之间存在生殖隔离
(3)水稻B;减少水稻N花粉传播到其他栽种区域的概率
(4)将目的基因转入到植物的叶绿体或线粒体中;培育雄性不育系,使转基因水稻的花粉只能在特定的植株上发挥作用;定点重组,将外源基因与只在叶肉细胞启动表达的启动子结合(只要答出1点,即得2分,答案合理即可)
【解析】【解答】(1)如果引物过短,则会导致引物特异性太差,出现非特异性扩增,甚至发生误把别的基因片段检成目的片段的情况,造成假阳性,实际上A基因并未导入受体细胞,D基因仍然具有活性。
插入的片段A不位于基因D中,经过PCR也可以扩增相应条带,使检测结果呈阳性,但是D基因仍然具有活性,导致稻米中直链淀粉含量并未显著下降。
(2)小型的DNA移动速度要比大型DNA快,因此在电泳图上,小型的DNA距离电泳点样孔最远,因此点样孔位于甲侧。
由电泳结果可知,B1中没有d基因,因此说明水稻N与水稻B之间存在生殖隔离。这种生殖隔离的具体机制可能是水稻N与水稻B之间存在杂交不亲和、水稻N的花粉在水稻B的柱头上无活性等。
(3)户外种植转基因植物,必须避免基因漂移,因此种植水稻B和设置空白隔离区,防止转基因水稻与其他植物杂交。
(4)①将目的基因转入到植物的叶绿体或线粒体中,这样植物产生的花粉粒中将不含目的基因,能够防止转基因作物的目的基因通过花粉传递给近缘物种。
②培育雄性不育系,使转基因水稻的花粉只能在特定的植株上发挥作用;
③定点重组,将外源基因与只在叶肉细胞启动表达的启动子结合
【分析】PCR技术:
(1)概念:PCR全称为聚合酶链式反应,是一项在生物体外复制特定DNA的核酸合成技术。
(2)原理:DNA复制。
(3)前提条件:要有一段已知目的基因的核苷酸序列以便合成一对引物。
(4)条件:模板DNA、四种脱氧核苷酸、一对引物、热稳定DNA聚合酶(Taq酶)。
(5)过程:①高温变性:DNA解旋过程;②低温复性:引物结合到互补链DNA上;③中温延伸:合成子链。PCR扩增中双链DNA解开不需要解旋酶,高温条件下氢键可自动解开。
28.【答案】(1)黏性末端;DNA连接酶
(2)全能;转基因
(3)动物基因工程;微生物基因工程
(4)A
【解析】【解答】(1)在基因工程中,通常用同种限制酶切割目的基因和质粒,其目的是获得相同的黏性末端,过程①还需要DNA连接酶。
(2)通过图中③④⑤过程,最终将番茄细胞培育成完整植株,这证明番茄细胞具有全能性,图中①②过程所涉及的生物技术可称为转基因技术。
(3)转基因技术不仅应用于植物基因工程,还可应用于其他领域,如动物基因工程和微生物基因工程。
(4)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。但转基因技术的安全性也一直备受关注,主要表现在转基因生物会对生态环境造成不利影响、转基因农作物的大规模种植,会降低农作物的遗传多样性、以转基因生物为原料加工生产的转基因食品中可能含有致敏物质,会影响人类的健康。
【分析】基因工程的基本工具: (1)限制性内切核酸酶:识别双链DNA分子的特定核苷酸序列,并且使每一条链中特定部位的磷酸二酯键断开。 (2)DNA连接酶:将双链DNA片段“缝合”起来,恢复被限制酶切开的两个核苷酸间的磷酸二酯键。 (3)载体:能在受体细胞中复制并稳定保存;具有一个至多个限制酶切割位点;具有标记基因,能携带外源DNA片段进入受体细胞。
29.【答案】(1)植物的组织培养
(2)基因的非编码区有调控基因表达
(3)不一定
(4)答案是开放的,支持与不支持均可,但理由必须能支持自己的观点。
【解析】【解答】(1)细胞工程的技术基础是组织培养,所以以玉米的叶肉细胞作为重组DNA的受体细胞,则需要通过植物的组织培养技术培育成工程植物.
(2)真核生物的基因有编码区和非编码区,编码区主要有有关蛋白质合成的基因,非编码区有调控基因表达的作用。
(3)把目的基因导入受体细胞叶绿体DNA中,并不一定进入了生殖细胞内,如果该细胞分化成生殖细胞则产生的配子中含有该基因,否则就没有。
(4)答案是开放的,支持与不支持均可,但理由必须能支持自己的观点。
【分析】 1、植物组织培养技术的过程:获得离体的植物器官、组织或细胞→脱分化成愈伤组织,再分化→幼苗。
2、抗玉米螟的玉米,可以抗玉米螟。
3、转基因农作物是否安全,取决于是否对人类的健康以及生态环境产生危害。结合转基因农作物的利弊,进行答题。
30.【答案】(1)相对
(2)在叶绿体或线粒体内的目的基因不会通过花粉传递,故可一定程度上避免基因污染
【解析】【解答】(1)转基因食品在市场上的占有率增大,目前尚未发现因食用转基因食物而使人体健康受到威胁的实例,因此转基因食品是相对安全的。(2)若将外源基因导入叶绿体或线粒体内,则花粉粒中不含有转入的基因,故可一定程度上避免基因污染。
【分析】 转基因农作物有优点也有缺点。
1、优点:①解决粮食短缺问题;②大大减少农药使用,减少环境污染;③增加食物营养,提高食物附加值;④增加食物种类,提升食物品质;⑤提升生产效率,带动相关产业发展等等。
2、缺点:①可能出现新的过敏原或者重组形成新的病毒等病原体;②可能产生抗除草剂的超级杂草;③可能使疾病的传播跨越物种障碍;④可能损害生物的多样性;⑤可能对人类生活环境造成二次污染等。
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