4.3禁止生物武器同步练习(含解析)2023——2024学年高生物人教版(2019)选择性必修必修3生物技术与工程

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名称 4.3禁止生物武器同步练习(含解析)2023——2024学年高生物人教版(2019)选择性必修必修3生物技术与工程
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资源类型 教案
版本资源 人教版(2019)
科目 生物学
更新时间 2024-05-18 14:45:49

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文档简介

4.3 禁止生物武器 同步练习
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.下列有关叙述,错误的是(  )
A.利用iPS细胞治疗阿尔茨海默症不涉及生物技术安全性与伦理问题
B.对转基因产品进行标识管理并标注其危害,让消费者有知情权和选择权
C.大力发展生物技术,提升应对未知病原体的能力
D.任何情况下,不发展、不生产、不储存生物武器
2.关于现代生物技术的应用及其安全性与伦理问题,以下叙述正确的是(  )
A.转基因食品千万不能吃,吃了会导致性早熟
B.反对设计试管婴儿的原因之一是有人滥用此技术设计婴儿性别
C.为了国家的安全,可以进行必要的小范围的生物武器研究
D.试管牛所采用的技术中包含体外受精、胚胎移植和克隆技术
3.病毒可以使人患病并危及生命安全,但合理利用病毒,也可以造福人类。下列有关病毒的应用实践,应当禁止的是( )
A.引入兔黏液瘤病毒控制野兔的数量以保护澳洲草原
B.在适当条件下用灭活的仙台病毒诱导动物细胞融合
C.将外源基因与噬菌体基因融合并使其表达以研究外源基因的功能
D.对流感病毒基因进行改造,使具有某种易感基因的人群感染这种病毒
4.下列应用实例最可能造成生物技术安全性与伦理问题的是( )
A.对先天性免疫缺陷症患儿的免疫细胞进行基因编辑,然后回输给患儿进行治疗
B.利用干细胞培养出具有单个腔室结构的迷你跳动心脏
C.利用人体的成纤维细胞转变成iPS细胞,进而利用iPS细胞治疗阿尔茨海默病
D.利用基因编辑技术设计试管婴儿,以期得到身高标准、智力超群的“完美婴儿”
5.生物技术的进步在给人类带来福祉的同时,会引起人们对其安全性的关注,也会与伦理道德发生碰撞,带来新的伦理困惑与挑战。下列对生物技术的安全性与伦理问题的说法错误的是(  )
A.“基因污染”的危害在于引起了遗传物质的改变,难以立即消除
B.转基因技术本身是中性的,对人类的影响关键在于利用它的人
C.应该通过立法,禁止生物武器的生产和扩散
D.设计试管婴儿技术是为了不生出患病的孩子,无需考虑性别
6.下列关于对生物技术的安全与伦理问题的叙述错误的是( )
A.我国反对生物武器及其技术和设备的扩散与使用
B.“超级细菌”能分解各种有机污染物
C.我国不赞成、不允许、不支持、不接受任何生殖性克隆人实验
D.“设计试管婴儿”可以有目的地改造特定基因,特定情况下可用于疾病治疗
7.生物技术的进步在给人类带来福祉的同时,会引起人们对它安全性的关注,也会与伦理道德发生碰撞,带来新的伦理困惑与挑战。下列叙述错误的是( )
A.通过转基因技术可减少啤酒酵母双乙酰的生成,缩短啤酒的发酵周期
B.科学家将玉米的α-淀粉酶基因与目的基因一起转入植物中,阻断淀粉储藏使花粉失去活性而防止转基因花粉的传播,达到防止基因污染的目的
C.生物武器包括致病菌类、病毒类、生化毒剂类等,具有致病能力强、攻击范围广的特点
D.通过设计试管婴儿无性生殖技术,可用于解决不孕不育问题
8.生物技术为人类的生活带来了巨大的变化,就像炸药的研制成功和原子能科学的发展那样,生物技术也可能成为一把“双刃剑”。下列叙述错误的是(  )
A.科学家将玉米的α-淀粉酶基因与目的基因一起转入植物中,阻断淀粉储藏使花粉失去活性而防止转基因花粉的传播,达到防止基因污染的目的
B.对植物的基因改造是基因工程中研究最广泛和取得实际应用成果最多的领域
C.中国政府禁止生殖性克隆人,坚持四不原则
D.生物武器包括致病菌类、病毒类、生化毒剂类等,具有致病能力强、攻击范围广的特点
9.生物技术是一把双刃剑,生物技术的进步就是一首悲喜交加的交响曲,为人类生活带来巨大便利的同时,也可能给人类带来灾害。下列相关叙述正确的是( )
A.克隆羊“多莉”的出现说明克隆技术已经完全成熟
B.生殖性克隆人有利于人类基因多样性的形成,但不利于人类的进化
C.生物武器具有致病能力强、攻击范围广等特点,应禁止生物武器
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
10.下列关于生物武器的说法,错误的是(  )
A.我们对待生物武器的态度应明确而坚定,坚决禁止研制生物武器
B.生物武器是利用致病菌、病毒、生化毒剂或毒品等形成杀伤力的
C.生物武器容易被恐怖势力掌握,也容易伤及无辜平民
D.生物武器的传染性极强,传播途径多、速度快,危害强
11.基因工程技术在给我们带来便利的同时,转基因生物及其相关产品的安全性问题也引起了人们的重视。下列叙述错误的是( )
A.种植转基因作物不会影响生态系统的稳态
B.科学家应科学地认识、评估和利用转基因生物
C.社会公众在购买相关产品时应享有知情权
D.转基因生物有可能被用于制作“生物武器”
12.生物技术在造福人类的同时也存在安全伦理问题,下列有关生物技术安全性等问题的观点,正确的是( )
A.在紧急情况下可以考虑发展和生产生物武器
B.鉴于转基因食品存在安全隐患,应禁止转基因食品上市
C.干细胞可用于治疗多种疾病,不会带来任何伦理问题
D.我国禁止克隆人实验,对治疗性克隆实验也进行严格审查
13.生物技术是以现代生命科学理论为基础,在个体、细胞及分子水平上研究及制造产品或改造动物、植物、微生物等,并使其具有所期望的品质和特性。下列叙述错误的是( )
A.干细胞培养在临床医学等领域前景广泛,但也可能面临安全性问题
B.蛋白质工程是在基因操作水平上改造或创造新的蛋白质
C.治疗性克隆的研究与应用必须受到相应法律法规的规范限制
D.生物武器主要影响人畜健康,对植物的影响不大
14.核基因CCR5控制的CCR5蛋白质是HIV入侵人体细胞的主要受体之一。研究人员对受精卵进行基因编辑,将CCR5基因中的32个碱基去除,使之无法在细胞表面表达正常受体,以达到预防艾滋病的目的。下列相关分析不正确的是(  )
A.该变异类型属于基因突变
B.编辑后的基因与原基因互为等位基因
C.编辑后的基因中(A+G)/(C+T)可能改变
D.基因编辑能改变人类基因库,要严防滥用
15.某国议会投票通过了生物伦理法案,该法案从立法上禁止在该国进行生殖性克隆和治疗性克隆,新法案明文禁止从事治疗性克隆研究的原因是(  )
A.治疗性克隆带来严重后果
B.治疗性克隆的研究可能会过渡到生殖性克隆
C.治疗性克隆严重违反生物伦理
D.治疗性克隆就是生殖性克隆
16.炭疽杆菌造成感染者死亡率极高的主要原因之一是它能产生两种成分为蛋白质的内毒素。有科学家将该菌的大型环状DNA分子破坏,该菌仍能产生内毒素。据此判断下列对炭疽杆菌的叙述,不正确的是(  )
A.炭疽杆菌合成的内毒素属于代谢产物
B.控制内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用途或恐怖活动,则属于生物武器
D.将蜡样芽孢杆菌改造成像炭疽抗杆菌一样的致病菌需要通过转基因技术
二、多选题
17.随着生物技术的进步,相关成果不断涌现,人们对它的安全性、与伦理道德碰撞而带来的困惑和挑战也与日俱增。下列相关叙述正确的是(  )
A.我国禁止生殖性克隆,不允许进行任何生殖性克隆人实验
B.基因编辑技术允许用于疾病预防领域研究和设计完美婴儿
C.对于生物技术应该运用科学的方法控制,进行合理的使用
D.生物武器致病能力强,我国反对生物武器及其技术和设备扩散
18.生物技术是把双刃剑,造福人类的同时也带来了安全性和伦理问题,人们必须高度重视。下列叙述正确的是( )
A.利用核移植技术获得胚胎,从中分离出ES细胞治疗白血病不涉及伦理问题
B.若有国家把研制出的新型鼠痘病毒作为生物武器,将会威胁人类安全
C.研究转基因农作物时应采取多种方法防止转基因花粉的传播
D.干细胞的研究具有广阔的应用前景,应大力支持和发展,不需要监管
19.生物技术安全性和伦理问题是社会关注的热点。下列叙述正确的是( )
A.鼓励发展基因编辑技术来设计试管婴儿解决不孕问题
B.我国在任何情况下不发展、不生产、不储存生物武器
C.克隆技术还不成熟,与社会伦理有严重冲突,应禁止生殖性克隆人
D.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
20.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中,正确的是( )
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
三、非选择题
21.下图所示为人类“治疗性克隆”的大体过程,请据图回答下面的问题:
(1)人类“治疗性克隆”属于生物工程的 技术。
(2)在正常情况下,去核的卵母细胞取自于女性卵巢排卵后在输卵管中的 期细胞。
(3)核移植成功后,用物理或化学方法激活重构胚,目的是 。
(4)我国禁止生殖性克隆人,但不反对治疗性克隆。请谈谈为什么要反对生殖性克隆人? 。(答出两点即可)
22.I、中国科学家团队成功构建了世界首例人猴嵌合胚胎,即同时具有人和猴细胞来源的胚胎,为解决异种嵌合效率低下等问题提供新的思路,对器官再生研究具有指导意义。如图是嵌合胚胎培育的部分过程,回答下列问题:

(1)嵌合胚胎早期发育所依据的原理是 。图中①为扩展潜能干细胞(EPSCs),其功能与胚胎干细胞相似,都具有 性。培养EPSCs时,需要定期更换培养液,目的是
(2)图中②时期胚胎发育是在最外层的 内进行的,沿其内壁扩展和排列的、个体较小的是 细胞,它们将来发育成 。
(3)研究嵌合胚胎的目的是培养与人类似的同种器官,以缓解器官移植供体不足的困境。目前器官移植中的最大技术难题是 。
(4)研究人员将图中嵌合胚胎在体外进行培养时,科研人员观察到了嵌合现象,但科研人员并未进行体内胚胎移植实验,这是为了规避人们最担心的类似于克隆人的 问题。
Ⅱ、回答关于PCR技术的相关问题
(5)为确保检测的准确性,在设计PCR引物时必须注意:用于PCR的引物长度通常为20~30个核苷酸,过短会导致 ,过长则会使反应体系有关步骤温度提高,从而超过 酶的最适温度;引物3'端的碱基最佳选择是 (填“G和C或“A和T),这样形成的碱基配对比较稳定,引物的“ ”端(用5'或3'作答),可以被修饰,如附加限制酶位点等;PCR时一般需要加入4种脱氧核苷三磷酸(dNTP)而不是脱氧核苷酸,其原因是在子链延伸过程中dNTP提供 ;连续扩增5次后需要引物至少 个。
23.炭疽病是一种由炭疽杆菌引起的疾病,症状之一是皮肤等组织发生黑炭状坏死。炭疽杆菌能产生外毒素来增加微血管通透性,导致出血和组织肿胀,而且对中枢神经系统具有迅速而显著的抑制作用,从而使人呼吸衰竭和心脏衰竭而死亡。一般来说,炭疽杆菌对青霉素敏感。可采用预防接种的办法预防炭疽病,但需持续、频繁注射减毒菌苗,注射减毒疫苗后能在体内检测出抗体的存在。
回答下列问题:
(1)炭疽杆菌在生物分类上属于 (“原核”或“真核”)生物,其代谢类型是 ,繁殖方式为 生殖。
(2)炭疽杆菌从损伤的皮肤、胃肠黏膜及呼吸道进入人体后,首先在局部繁殖,产生毒素而引起组织及脏器发生出血性浸润、坏死和高度水肿,形成原发性皮肤炭疽等。若在培养炭疽杆菌的培养基中加入青霉素,病菌将 。
(3)炭疽杆菌曾被制成生物武器,与常规武器相比生物武器的特点为 。
(4)二战中,侵华日军曾在我国领土上修建了几十座武器工厂,大量培养炭疽、 、 、和鼠疫等一系列致命的传染性疾病的病原体。
(5)被誉为冠状病毒之父的是
A.福奇 B.石井四郎 C.巴里克 D.维尔穆特
24.科学家通过改造乳酸脱氢酶(LDH),能够高效地生产高纯度的苯乳酸。
(1)在乳酸菌无氯呼吸过程中,第一阶段产生的丙酮酸会在LDH的催化下产生乳酸,如图1所示。LDH能够催化丙酮酸却无法催化苯丙酮酸的原因是 。
(2)科学家拟改造LDH基因成为mLDH基因,需将LDH第52位的酪氨酸替换为亮氨酸,使得活性中心增大,可用于生产苯乳酸。
①先将LDH基因片段连人载体中,形成环状质粒(如图2)。
将突变后的序列设计在引物1中,以环状质粒为PCR的_ ,再向体系中加入 以及碱基替换了的引物扩增LDH基因,PCR产物的序列便引入了预期的突变。下列引物序列中符合要求的有 。
A.5'-TGACTGACTAACACTCGGAC-3' B.5'-TGACTGACGAGCACTCGGAC-3'
C.5'-GTCCGAGTGTTAGTCAGTCA-3' D.5'-GTCCGAGTGCTCGTCAGTCA-3'
②上述PCR产物为链状DNA分子,改造后的LDH基因序列位于PCR产物的两侧,需要用 酶将产物两端连接,获得含有mLDH基因的质粒。
(3)产生苯乳酸的过程还需FDH酶参与。现需要构建同时含有mLDH、FDH的基因表达载体。请你根据图3,提出将两个基因依次连入载体的思路 (要体现选用的内切酶和连接的先后顺序)。
(4)上述科学实践属于生物工程中的 工程。在生命科学高速发展的今天,基因改造已十分成熟,但有一些红线不能触碰,请你举出一例我国明令禁止的生物工程应用 。
25.炭疽病是一种由炭疽芽孢杆菌引起的疾病,症状之一是皮肤等组织发生黑炭状坏死,炭疽芽孢杆菌能产生外毒素来增加微血管通透性,导致出血和组织肿胀,而且对中枢神经系统具有迅速而显著的抑制作用,从而使人呼吸衰竭和心脏衰竭而死亡。一般来说,炭疽杆菌对青霉素敏感。可采用预防接种的办法预防炭疽病,但需持续、频繁注射减毒菌苗,注射减毒菌苗后能在体内检测出抗体的存在。
(1)炭疽杆菌在生物分类上属于 生物,其代谢类型是 ,繁殖方式为 生殖。
(2)炭疽杆菌的遗传物质是 ,由 种 组成。
(3)炭疽杆菌从损伤的皮肤、胃肠黏膜及呼吸道进入人体后,首先在局部繁殖,产生毒素而引起组织及脏器发生出血性浸润、坏死和高度水肿,形成原发性皮肤炭疽、肠炭疽、肺炭疽等。若在培养炭疽杆菌的培养基中加入青霉素,病菌将 。
(4)注射疫苗是预防炭疽病有效的方法,当已预防接种的机体再次受到毒性很强的炭疽病菌感染时, 将迅速增殖分化形成 ,产生大量抗体及时清除病菌。
试卷第1页,共3页
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参考答案:
1.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)。转基因食品、产品上都要标注原料来自转基因生物,如“转基因××”“转基因××加工品(制成品)”“加工原料为转基因××”“本产品为转基因××加工制成”,对于转基因食物潜在隐患要进行开展风险评估、预警跟踪等措施多环节、严谨的安全性评价,保障了现代生物技术的安全性。2.伦理问题主要在克隆人的问题上出现争议。
【详解】A、利用iPS细胞治疗阿尔茨海默症不涉及生物技术安全性与伦理问题,A正确;
B、现在未发现转基因产品的危害,无需标注,B错误;
C、目前国际社会尚不具备在数月内生产针对新型病原体的新疫苗与药物的能力,大力发展生物技术,提升应对未知病原体的能力,C正确;
D、生物武器是指有意识的利用微生物、毒素、昆虫侵袭敌人的军队、人口、农作物或者牲畜等目标,以达到战争目的一类武器,为了维护世界和平,中国在《禁止生物武器公约》中重申在任何情况下不发展、不生产、不储存生物武器,D正确。
故选B。
2.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)。
【详解】A、应基于科学和理性讨论转基因作物的安全性问题,目前尚无明确的科学证据表明转基因食品直接导致性早熟,A错误;
B、我国不允许利用体外受精技术筛选早期胚胎性别,反对设计试管婴儿的原因之一是有人滥用此技术设计婴儿性别,B正确;
C、为了国家安全,应在任何情况下不发展、不生产、不储存生物武器,并反对生物武器及其技术和设备的扩散,C错误;
D、 试管婴儿技术是指通过人工操作使卵子和精子在体外条件下成熟和受精,并通过培养发育为早期胚胎后,再经移植后产生后代的技术,试管牛所采用的技术中包含体外受精、早期胚胎培养技术和胚胎移植等,没有克隆技术(核心是细胞核移植),D错误。
故选B。
3.D
【分析】动物细胞融合技术:使两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的技术,融合后形成的杂交细胞具有两个或多个细胞的遗传信息。
【详解】A、野兔在澳洲草原没有天敌,数量泛滥,对当地生态环境造成严重破坏,可引入兔黏液瘤病毒控制野兔的数量以保护澳洲草原,A不符合题意;
B、灭活的仙台病毒可诱导动物细胞融合,B不符合题意;
C、以噬菌体为运载体,将外源基因与噬菌体基因融合,导入受体细胞并使其表达以研究外源基因的功能,C不符合题意;
D、对流感病毒基因进行改造,使具有某种易感基因的人群感染这种病毒,这种被改造的病毒属于生物武器,应当禁止,D符合题意。
故选D。
4.D
【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。
【详解】A、对先天性免疫缺陷症患儿的免疫细胞进行基因编辑,然后回输给患儿进行治疗,未涉及到新生命(例如已发育的胚胎、婴儿等),不会造成生物技术安全与伦理问题,A错误;
B、利用干细胞培养出具有单个腔室结构的迷你跳动心脏,以增加器官移植供体来源,未涉及到新生命(例如已发育的胚胎、婴儿等),不会造成生物技术安全与伦理问题,B错误;
C、利用人体的成纤维细胞转变成iPS细胞,进而利用iPS细胞治疗阿尔茨海默病,未涉及到新生命(例如已发育的胚胎、婴儿等),不会造成生物技术安全与伦理问题,C错误;
D、利用基因编辑技术设计试管婴儿,以期得到身高标准和智力超群的“完美婴儿”,已经涉及到新生命的诞生,会造成生物技术安全与伦理问题,D正确。
故选D。
5.D
【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。
【详解】A、基因污染的危害在于引起了遗传物质的改变,且可随着遗传物质传播到子代,难以立即消除,A正确;
B、转基因技术本身是中性的,对人类的影响关键在于利用它的人,但转基因产品可能有利,也可能有害,因而需要进行安全性评价,B正确;
C、生物武器曾对人类造成严重的伤害,因此我国反对生物武器及其技术和设备的扩散,主张全面禁止生物武器,C正确;
D、若某种病是伴性遗传,则该技术需要考虑性别,D错误。
故选D。
6.B
【分析】针对转基因技术,各个国家都制定了符合本国利益的法规和政策。我国对转基因技术的方针是一贯的、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。我国政府一再重申四不原则:不赞成、不允许、不支持、不接受任何生殖性克隆人实验。2010年,在第65届联合国大会上,我国重申支持《禁止生物武器公约》的宗旨和目标,全面、严格履行公约义务,支持不断加强公约的约束力,并主张全面禁止和彻底销毁生物武器等各类大规模杀伤性武器。
【详解】A、我国对于生物武器采取的态度是不发展、不生产、不储存生物武器、并反对生物武器及其技术和设备的扩散,A正确;
B、科学家采用转基因手段创造出了能同时分解多种烃类的细菌被称为“超级细菌”,B错误;
C、中国准许生殖性克隆动物,但对于“克隆人”的态度是禁止生殖性克隆人(不赞成、不允许、不支持、不接受任何生殖性克隆人的实验),C正确;
D、利用基因编辑技术,“设计试管婴儿”可以有目的地改造特定基因,特定情况下可用于某些疾病的治疗,因此我国政府的态度是不反对治疗性克隆,D正确。
故选B。
7.D
【分析】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生理结构和遗传物质简单、生长繁殖快、对环境因素敏感和容易进行遗传物质操作等优点。例如,转基因技术已被用来减少啤酒酵母双乙酰(一种啤酒发酵过程中的产物,它的浓度过高会影响啤酒的风味和口感)的生成,缩短啤酒的发酵周期。用基因工程技术构建高产、优质的基因工程菌来生产氨基酸,是目前工业化生产氨基酸的重要途径。用基因工程菌生产药物同样引人注目,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。
【详解】A、转基因技术已被用来减少啤酒酵母双乙酰(一种啤酒发酵过程中的产物,它的浓度过高会影响啤酒的风味和口感)的生成,缩短啤酒的发酵周期,A正确;
B、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失去活性,因而可以防止转基因花粉的传播,达到防止基因污染的目的,B正确;
C、生物武器有多种类型,包括致病菌类、病毒类、生化毒剂类等,生物武器的致病能力强、攻击范围广,因而会给人类的生存安全构成了严重威胁,C正确;
D、人类利用试管婴儿技术解决不孕夫妇的生育问题,这属于有性生殖,D错误。
故选D。
8.B
【分析】生物武器是利用生物战剂杀伤人员、牲畜、毁坏植物的武器。生物武器又是生物制剂、载体和分散手段的综合利用。生物武器自诞生以来,给人类的生存安全构成了严重威胁。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、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失去活性,因而可以防止转基因花粉的传播,A正确;
B、对微生物的基因改造是基因工程中研究最广泛和取得实际应用成果最多的领域,B错误;
C、中国政府禁止生殖性克隆人,坚持四不原则(不赞成、不允许、不支持、不接受任何生殖性克隆人实验),不反对治疗性克隆人,C正确;
D、生物武器有多种类型,包括致病菌类、病毒类、生化毒剂类等;生物武器的致病能力强、攻击范围广,因而会给人类的生存安全构成了严重威胁,D正确。
故选B。
9.C
【分析】 生物武器是以生物战剂杀伤有生力量和破坏植物生长的各种武器、器材的总称,具有传染性强、作用范围广等特点。
【详解】A、克隆技术仍不够成熟,A错误;
B、生殖性克隆人不利于人类基因多样性的形成,B错误;
C、生物武器具有致病能力强、攻击范围广等特点,应禁止生物武器,C正确;
D、生物武器是指有意识的利用微生物、毒素、昆虫侵袭敌人的军队、人口、农作物或者牲畜等目标,以达到战争目的的一类武器,干扰素为淋巴因子,并非生物武器,D错误。
故选C。
10.B
【分析】生物武器的特点:单位面积效应大;有特定的伤害对象;具有传染性;危害时间久;不易被发现和鉴定;使用者本身易受伤害;生物武器造价低,技术难度不大,隐秘性强,可以在任何地方研制和生产。
【详解】A、我国对待生物武器的态度明确而坚定,即在任何情况下都不发展、不生产、不储存生物武器,坚决禁止研制生物武器,A正确;
B、生物武器包括致病菌、病毒、生化毒剂以及经过基因重组的致病菌,把这些病原体直接或间接得散布到敌方,以造成大规模伤害,因此,社会普遍反对生化武器,毒品不属于生物武器,B错误;
C、生物武器一旦被使用,就可以对军队和平民造成大规模杀伤后果,因此生物武器容易被恐怖势力掌握,也容易伤及无辜平民,C正确;
D、生物武器具有传染范围广、传播途径多、传染性强、速度快,危害强等特点,D正确。
故选B。
11.A
【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。
【详解】A、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,A错误;
B、转基因作为一种技术本身是中性的,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,科学家应科学地认识、评估和利用转基因生物,B正确;
C、社会公众在购买相关产品时应享有知情权,对此国家颁布了相关的法规,保证了社会公众的知情权,C正确;
D、转基因生物有可能被用于制作“生物武器”,如经过基因重组的致病病菌等,D正确。
故选A。
12.D
【分析】生物技术安全性问题包括食物安全、生物安全、环境安全三个方面。伦理问题主要在克隆人的问题上出现争议。
【详解】A、生物武器是指有意识的利用微生物、毒素、昆虫侵袭敌人的军队、人口、农作物或者牲畜等目标,以达到战争目的一类武器,这类武器危害大,后果难以控制,因此不应考虑发展和生产生物武器,A错误;
B、严格选择转基因植物的目的基因,可避免产生对人类有害的物质,减少人们对转基因食物安全的担忧,同时严格把关转基因食品上市的每一道程序,适量上市,B错误;
C、干细胞可用于治疗多种疾病,但是利用干细胞进行克隆等实验,会带来伦理问题,C错误;
D、当今社会的普遍观点是禁止克隆人的实验,特别是生殖性克隆,但不反对治疗性克隆,应对治疗性克隆实验也进行严格审查,D正确。
故选D。
13.D
【分析】干细胞:动物或人体内保留的具有分裂和分化能力的细胞,在一定的条件下,干细胞可以分化成其他类型的细胞。
【详解】A、干细胞培养在临床医学等领域前景广泛,但可能存在安全性问题,A正确;
B、蛋白质工程通过设计蛋白质结构进而对基因进行操作来改造或创造新的蛋白质,B正确;
C、治疗性克隆的研究与应用必须受到相应法律法规的规范限制,我国明令禁止生殖性克隆,C正确;
D、生物武器对人畜、植物等均可能造成重大伤害,D错误。
故选D。
14.C
【分析】基因突变是指基因中碱基对的增添、缺失或替换,这会导致基因结构的改变,进而产生新基因。
【详解】A、基因编辑过程中发生了CCR5基因中碱基对的缺失,属于基因突变,A正确;
B、基因突变导致基因结构的改变,而该基因为核基因,突变后的基因与原基因互为等位基因,B正确;
C、编辑后的基因仍是双链DNA,由于碱基互补配对,A的含量等于T的含量,G的含量等于C的含量,(A+G)/(C+T)=1,不会改变,C错误;
D、针对人类生殖细胞及受精卵的基因编辑超出现有伦理框架,不可随意而为,要严防滥用,D正确。
故选C。
15.B
【分析】治疗性克隆:指利用克隆技术产生特定细胞和组织(皮肤、神经或肌肉等)用于治疗性移植;生殖性克隆:指将克隆技术用于生育目的,即用于产生人类个体。
【详解】人类生殖性克隆的研究严重混淆了生物伦理,所以被绝对禁止,而治疗性克隆研究可能会过渡到生殖性克隆的研究,所以该国明文禁止从事治疗性克隆的研究,B正确,ACD错误。
故选B。
16.B
【分析】初级代谢产物是指微生物通过代谢活动所产生的、自身生长和繁殖所必需的物质,次级代谢产物是指微生物生长到一定阶段才产生的化学结构十分复杂、对该微生物无明显生理功能,或并非是微生物生长和繁殖所必需的物质
【详解】A、炭疽杆菌合成的内毒素不是植物代谢活性所必需的,属于次级代谢产物,A正确;
B、大型环状DNA位于拟核,破坏大型环状DNA分子,该菌仍能产生内毒素,说明控制内毒素合成的基因位于炭疽杆菌的质粒中,B错误;
C、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,如将炭疽杆菌用于军事用途或恐怖活动,则属于生物武器,C正确;
D、基因控制生物的性状,将蜡样芽孢杆菌改造成像炭疽杆菌一样的致病菌实现了定向改造,该过程需要通过转基因技术实现,D正确。
故选B。
17.ACD
【分析】目前关于转基因技术安全性的争论主要集中在食物安全、生物安全和环境安全三个方面。中国政府对克隆技术的态度是禁止生殖性克隆人,坚持四不原则(不赞成、不允许、不支持、不接受任何生殖性克隆人实验),但不反对治疗性克隆。生物武器的种类包括病菌、病毒、生化毒剂以及经过基因重组的致病菌等,具有传染性强、污染面广的特点。
【详解】A、我国禁止生殖性克隆,坚持四不原则,即不赞成、不允许、不支持、不接受任何生殖性克隆人实验,A正确;
B、基因编辑技术允许用于疾病预防领域研究,但不能用于设计完美婴儿,B错误;
C、对于生物技术应该运用科学的方法控制,进行合理的使用,既不能对其进行滥用,也不能因噎废食,C正确;
D、生物武器致病能力强,危害大,我国反对生物武器及其技术和设备扩散,D正确。
故选ACD。
18.BC
【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、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。
【详解】A、从人胚胎分离出ES细胞治疗白血病,会涉及胚胎的处理问题,进而产生伦理问题,A错误;
B、研制出的新型鼠痘病毒,若作为生物武器,杀伤力强、传播广泛、难预防,会威胁人类安全,B正确;
C、研究转基因农作物时应采取多种方法防止转基因花粉的传播,以防止基因污染的发生,C正确;
D、干细胞的研究可治疗很多疾病,但也可能会向着克隆人的方向发展,带来伦理问题,因此需要严格监管,D错误。
故选BC。
19.BCD
【分析】我国政府一再重申四不原则:不赞成、不允许、不支持、不接受任何生殖性克隆人实验;我国在任何情况下不发展、不生产、不储存生物武器,并反对生物武器及其技术和设备的扩散。
【详解】A、基因编辑技术存在安全风险,有人滥用设计试管婴儿技术选择性设计婴儿,因此不鼓励发展基因编辑技术来设计试管婴儿解决不孕问题,A错误;
B、我国在任何情况下不发展、不生产、不储存生物武器,并反对生物武器及其技术和设备的扩散,B正确;
C、克隆技术还不成熟,与社会伦理有严重冲突,应禁止生殖性克隆人,C正确;
D、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,威胁人类健康,D正确。
故选BCD。
20.ACD
【分析】根据题中“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”可知,该技术属于基因工程,原理是基因重组。
【详解】A、该技术为基因工程,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,A正确;
B、“新的生命”是一个新的物种,由于其没有天敌,进入自然界后,会破坏生物多样性,B错误;
C、人造生命扩散到自然界,竞争能力强,因此能成为“入侵的外来物种”,有可能造成环境安全性问题,C正确;
D、利用基因工程技术,在一些不致病的微生物体内插入制备基因,或在一些致病的细菌或者病毒中插入能对抗普通疫苗或药物的基因,就会培育出新的致病微生物或新的抗药性增强的致病微生物,这些微生物可制成生物武器,从而危及人类安全,D正确。
故选ACD。
21.(1)细胞工程
(2)减数分裂Ⅱ中
(3)使其完成细胞分裂和发育进程
(4)生殖性克隆人严重违反了人类伦理道德;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
【分析】治疗性克隆指把患者体细胞移植到去核卵母细胞中形成重组胚,把重组胚体外培养到囊胚,然后从囊胚内分离出ES细胞,获得的ES细胞使之定向分化为所需的特定细胞类型(如神经细胞,肌肉细胞和血细胞),用于替代疗法。这种方法的最终目的是用于干细胞治疗,而非得到克隆个体。
【详解】(1)“治疗性克隆”是将经核移植形成的重组细胞,再经胚胎干细胞的培养,进而培育成给患者进行移植用的器官,属于生物工程的细胞工程。
(2)MⅡ期的卵母细胞大,易操作,且卵黄多、营养物质丰富,为发育提供充足的营养,同时此时具备受精能力,细胞质中含有能刺激细胞核全能性表达的物质,因此在正常情况下,去核的卵母细胞取自于女性卵巢排卵后在输卵管中的减数分裂Ⅱ中期细胞。
(3)核移植成功后,用物理或化学方法激活重构胚,目的是使其完成细胞分裂和发育进程。
(4)生殖性克隆人严重违反了人类伦理道德;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。
22.(1) 细胞分裂和分化 全能 清除代谢物,补充营养物质扩增的是活病毒,有更易传染的风险
(2) 透明带 滋养层 胎膜和胎盘
(3)存在免疫排斥
(4)伦理争议
(5) 特异性差 Taq酶或耐高温的DNA聚合酶 G和C 5' 能量和原料 62
【分析】胚胎早期发育过程:受精卵→桑甚胚→囊胚→原肠胚。囊胚中的滋养层细胞将来发育成胎膜和胎盘,内细胞团细胞将来发育成胎儿的各种组织。胚胎干细胞存在于早期胚胎,具有分化为成年动物体内的任何一种类型的细胞,并进一步形成机体的所有组织和器官甚至个体的潜能,具有全能性。
【详解】(1)胚胎早期发育过程:受精卵→桑甚胚→囊胚→原肠胚。囊胚期细胞开始分化,囊胚之前细胞未发生分化。细胞分裂方式为有丝分裂。所以嵌合胚胎早期发育所依据的原理是细胞分裂和分化;
胚胎干细胞存在于早期胚胎,具有分化为成年动物体内的任何一种类型的细胞,并进一步形成机体的所有组织和器官甚至个体的潜能,具有全能性,扩展潜能干细胞(EPSCs),其功能与胚胎干细胞相似,也具有全能性;
培养EPSCs时,需要定期更换培养液,目的是清除代谢物,补充营养物质扩增的是活病毒,有更易传染的风险。
(2)图②时期是囊胚期,最外侧是透明带,内壁扩展和排列的、个体较小的是滋养层细胞,聚集在一端的细胞形成内细胞团。滋养层细胞将来发育成胎膜和胎盘,内细胞团细胞将来发育成胎儿的各种组织。
(3)在器官移植中要尽可能减少免疫排斥反应,才能保证移植的器官能执行正常的功能。
(4)嵌合胚胎的胚胎移植和克隆人一样,会带来严重的伦理道德争议。
(5)PCR是一项体外扩增DNA的技术,该技术的前提是要有一对引物,引物可以通过碱基互补配对的方式与模板和子代DNA进行配对和连接,有特异性,故设计PCR引物时必须注意:用于PCR的引物长度通常为20~30个核苷酸,过短会导致特异性差;
酶作用的发挥需要适宜的温度,引物过长则会使反应体系有关步骤温度提高,从而超过耐高温的DNA聚合/Taq酶的最适温度;
由于DNA分子中A和T之间有2个氢键,G和C之间有3个氢键,G和C含量越多,DNA越稳定,故引物3'端的碱基最佳选择是G和C这样形成的碱基配对比较稳定。
引物的5'端可以被修饰,如附加限制酶位点等;
dNTP既能提供PCR需要的原料四种脱氧核苷酸,又能提供能量。PCR扩增的原理是DNA复制,所以连续扩增5次,形成25=32个蛋白基因片段,共有322=64个单链,其中只有母链的两条链不需要引物,所以共需要引物64-2=62个。
23.(1) 原核 异养需氧型 二分裂/分裂
(2)死亡
(3)致病能力强、攻击范围广、可造成大规模伤亡
(4) 霍乱 伤寒
(5)C
【分析】1、原核细胞和真核细胞在细胞结构的最大的区别是,原核细胞没有以核膜为界限的细胞核,常见的原核生物有细菌、蓝细菌等。
2、核酸是遗传信息的携带者,大部分生物的遗传信息储存在DNA中,少部分生物如某些RNA病毒,其遗传物质是RNA。
【详解】(1)炭疽杆菌属于细菌,是原核生物,依赖于已有有机物生存,其代谢类型是异养需氧型,生殖方式为二分裂。
(2)由题干可知,炭疽杆菌对青霉素敏感,即青霉素会抑制炭疽杆菌的生长、繁殖,若在培养炭疽杆菌的培养基中加入青霉素,病菌将死亡。
(3)生物武器与常规武器相比具有传染性强、致病能力强、攻击范围广、可造成大规模伤亡、不易被发现等特点,但容易受地形、风向等多种自然条件影响。
(4)侵华日军大量培养引起鼠疫、霍乱、伤寒、炭疽和菌痢等一系列使人致命的传染性病菌即生物武器,进行人体实验和用于战争,这是利用病菌传染性强,危害性大,容易引起宿主死亡的特点。
(5)拉尔夫·巴里克研究冠状病毒30多年,拥有研究实验室,被称为“冠状病毒之父”,故选C。
24.(1)酶具有专一性;
(2) 模板 (四种)脱氧核苷酸(dNTP)、Tag酶、引物2 AB DNA连接酶
(3)先用NdeI和Xhol酶切质粒2和空载体,将两种酶切产物连接获得连接产物。用Ncol和BamHI酶切质粒1和上一步中的连接产物,连接获得基因表达载体。
(4) 蛋白质 生殖性克隆、基因编辑定制婴儿或用生物工程制作生物武器等
【分析】基因工程的工具有限制性内切核酸酶、DNA连接酶和载体。基因工程的操作程序包括四个步骤:目的基因的筛选与获取、基因表达载体的构建、将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测与鉴定。
PCR是聚合酶链式反应的缩写,是一项根据DNA半保留复制的原理,在体外提供参与DNA复制的各种组分与反应条件,对目的基因的核苷酸序列进行大量复制的技术。PCR反应的条件为需要在一定的缓冲溶液中才能进行,需提供DNA模板,分别与两条模板链结合的2种引物,4种脱氧核苷酸和耐高温的DNA聚合酶;同时通过控制温度使DNA复制在体外反复进行。
蛋白质工程是指以蛋白质分子的结构规律及其与生物功能的关系作为基础,通过改造或合成基因,来改造现有蛋白质,或制造一种新的蛋白质,以满足人类生产和生活的需求。
【详解】(1)分析题图可知,丙酮酸与苯丙酮酸是不同物质,其分子结构不同。LDH是一种酶,可催化丙酮酸转化为乳酸。由于酶具有专一性,故LDH不能催化苯丙酮酸。
(2)①分析题意可知,科学家拟通过PCR技术扩增LDH基因。其模板是环状质粒,需要四种游离的脱氧核苷酸(dNTP)作为原料,利用耐高温的DNA聚合酶催化该过程,同时还需要加入引物2和引物1。由于亮氨酸的密码子为CUX、UUA、UUG,根据碱基互补配对原则,引物中相同位点(对应题干方框中的“GTA”)能转录出含有相应密码子的只有A和B。
②题干中扩增得到的PCR产物为链状DNA分子,需要用DNA连接酶将产物两端连接,获得含有mLDH基因的质粒。
(3)分析题图可知,质粒1中的mLDH基因适合用NcoⅠ和BamHⅠ切割,质粒2中的FDH适合用XbaⅠ或NdeⅠ和XhoⅠ切割,而空载体中XbaⅠ位点位于启动子中,故不宜选用XbaⅠ。因此,应先用NdeI和XhoⅠ酶切质粒2和空载体,将两种酶切产物连接获得连接产物;再用NcoⅠ和BamHI酶切质粒1和上一步中的连接产物,连接获得基因表达载体。
(4)由分析可知,题干的科学实践中,先设计需要的蛋白质再改造出相应的基因,这属于生物工程中的蛋白质工程。在生命科学高速发展的今天,我国认同治疗性克隆,但明令禁止的生物工程应用于生殖性克隆、基因编辑定制婴儿或用生物工程制作生物武器等。
【点睛】本题主要考查基因工程、PCR的知识,意在考查学生对知识的掌握和理解情况,综合运用情况,要求学生区分不同知识点间的联系和区别,通过分析综合,运用所学知识正确解答。
25.(1) 原核 异养需氧型 二分裂
(2) DNA 4 脱氧核苷酸
(3)死亡
(4) 记忆细胞 浆细胞
【分析】1、原核细胞和真核细胞在细胞结构的最大的区别是,原核细胞没有以核膜为界限的细胞核,常见的原核生物有细菌、蓝细菌等。
2、核酸是遗传信息的携带者,大部分生物的遗传信息储存在DNA中,少部分生物如某些RNA病毒,其遗传物质是RNA。
(1)
炭疽杆菌属于细菌,是原核生物,依赖于已有有机物生存,其代谢类型是异养需氧型。生殖方式为二分裂。
(2)
炭疽杆菌为单细胞生物,细胞生物的遗传物质是DNA,由4种脱氧核苷酸组成。
(3)
由题干可知,炭疽杆菌对青霉素敏感,即青霉素会抑制炭疽杆菌的生长、繁殖,故若在培养炭疽杆菌的培养基中加入青霉素,病菌将死亡。
(4)
当已预防接种的机体再次受到毒性很强的炭疽病菌感染时,体内已有的记忆细胞将迅速增殖分化形成浆细胞,浆细胞产生大量特异性的抗体及时清除相应的病菌。
【点睛】本题结合炭疽病的背景,考查细胞结构和免疫的相关知识,要求考生能够掌握原核细胞的结构特点,掌握体液免疫的相关生理过程,能够根据题干信息确定炭疽杆菌的代谢类型和生理特点,再结合所学知识准确答题。
答案第1页,共2页
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