2019-2020年高中生物 專題4.1 轉基因生物的安全性課時作業(yè) 新人教版選修3.doc

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2019-2020年高中生物 專題4.1 轉基因生物的安全性課時作業(yè) 新人教版選修3 1．想要獲得既高產又抗病毒、抗寒、抗旱、抗除草劑等多重優(yōu)點的農作物，以下哪種方法能做到(　　) A．細胞融合技術　　　　　 B．轉基因技術 C．組織培養(yǎng)技術 D．人工誘變 解析：選B。理論上可以利用轉基因技術將抗病毒、抗寒、抗旱、抗除草劑等基因轉移到高產作物中，并使之表達。 2．(xx青島高二質檢)下列不屬于轉基因食品優(yōu)點的是(　　) A．解決糧食短缺的問題 B．減少農藥的使用，避免污染環(huán)境 C．增加食品營養(yǎng)，提高附加價值 D．可能產生人體的抗原性物質 解析：選D。轉基因食品可能產生人體的抗原性物質屬于轉基因生物引發(fā)的食物安全問題。 3．下列有關“外來物種”會造成危害的理由，錯誤的是(　　) A．帶有當地原本沒有的疾病 B．成為當地生物新的掠食對象 C．可能與本地物種雜交，影響種群基因頻率 D．大量繁殖，排擠當地原有生物的生存 解析：選B。“外來物種”由于在新的環(huán)境中缺少天敵而快速增殖，競爭力超過當地物種，而影響當地物種的生存，也可能帶來當地原本沒有的疾病，還可能與當地物種雜交，影響原種群的基因頻率。由于缺乏天敵，因而難以成為當地生物的掠食對象，否則外來物種將難以危害當地物種。 4．下列關于轉基因生物與環(huán)境安全的敘述，錯誤的是(　　) A．重組微生物在降解污染物的過程中可能產生二次污染 B．種植抗蟲棉可以減少農藥的使用量，對環(huán)境沒有任何負面影響 C．如果轉基因植物的花粉中有毒蛋白或過敏蛋白，可能通過食物鏈傳遞到人體內 D．轉基因生物所帶來的環(huán)境安全問題是可以解決的 解析：選B。轉基因生物給我們帶來了巨大的社會效益和經濟效益，同時也有可能會對生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和人類生活環(huán)境造成破壞。 5．抗逆轉基因作物的培育與推廣帶來的巨大社會效益是(　　) ①在一定程度上使作物擺脫環(huán)境條件的限制 ②減少化學農藥對環(huán)境的污染和對人畜的危害 ③減少了化肥的制造和使用量，有利于環(huán)境保護 ④使得作物在不良環(huán)境下更好地生長，提高產量 A．①②③ B．①②④ C．①③④ D．②③④ 解析：選B?？鼓孓D基因作物體內含有抵抗不良環(huán)境的基因，如抗病毒、抗蟲、抗鹽堿、抗除草劑、抗低溫等基因，但抗逆轉基因作物的生長仍然需要從土壤中吸收必需的無機鹽，缺少了必需的無機鹽，任何作物都不能正常生長發(fā)育，因而對化肥的制造和使用量無影響。 6．某種轉基因玉米能高效合成一種多肽類的蛋白酶抑制劑，積累于莖葉中，讓取食它的害蟲的消化酶受抑制無法消化食物而死。下列就該玉米對人類安全性的評論中，不符合生物學原理的是(　　) A．不安全。這種玉米的果實(種子)也可能含有蛋白酶抑制劑，食用后使人因無法消化食物而患病 B．不安全。該玉米的蛋白酶抑制劑基因可通過食物鏈富集并在人體細胞內表達，使人體無法消化食物而患病 C．安全。因為人與害蟲消化酶的結構存在差異，玉米的蛋白酶抑制劑對人體很可能無影響 D．安全。人類通常食用煮熟的玉米食品，玉米的蛋白酶抑制劑已被高溫破壞，不會影響人的消化 解析：選B?；蚴怯羞z傳效應的DNA片段，屬于大分子有機物，外源基因進入動物和人體的消化道后會被消化成小分子物質，不能直接進入動物和人體細胞內，更談不上通過食物鏈富集和在細胞內表達。 7．人們對轉基因生物的安全性問題，在哪些方面存在著爭論(　　) ①轉基因生物可能存在食物安全問題　②被轉移的基因不少是異種基因?、坜D基因生物可能影響到環(huán)境安全?、苻D基因生物可能存在生物安全問題　⑤科學家對基因的結構、基因間的相互作用以及基因的調控機制等都了解得相當有限 A．①②⑤ B．①③④ C．③④⑤ D．②③⑤ 解析：選B。轉基因生物的安全性問題包括食物安全、生物安全和環(huán)境安全三方面。 8．下列哪項是對待生物技術的理性態(tài)度(　　) A．轉基因技術是按照人們的意愿對生物進行的設計，不存在負面影響 B．轉基因農作物對于解決糧食、能源等問題起了積極作用，同時也存在一定風險 C．克隆技術如果被不合理利用將給社會造成災難，應禁止任何克隆研究 D．轉基因技術如果被恐怖分子利用將可能導致人類滅絕，應停止轉基因研究 解析：選B。轉基因技術是按照人們的意愿對生物進行的設計，但由于技術方面的原因和人為因素的存在，仍有產生負面作用的可能；科學從來都是一把雙刃劍，任何科學進步都有有益和有害兩個方面，是造福人類還是危害人類，關鍵在于人類如何對待和應用它，而不能因為暫時不合情理就因噎廢食。 9．在轉基因生物或其產品研究過程中，必須遵循科學研究道德，其中不正確的是(　　) A．把重組DNA的轉移僅限制在遺傳上具有特定缺陷的生物上 B．對用大腸桿菌作為轉基因受體的菌株，限定必須使用在42 ℃便會死去的菌株 C．對外源DNA要進行認真選擇，避免產生對人體有害的或過敏的蛋白質 D．一旦發(fā)現(xiàn)轉基因生物出現(xiàn)了安全性問題，要馬上停止實驗，并銷毀重組生物 解析：選B。在轉基因生物或其產品研究過程中，必須遵循科學研究道德，其中對用大腸桿菌作為轉基因受體的菌株，限定必須使用在37 ℃便會死去的菌株。 10．下列哪項不利于轉基因生物安全性問題的解決(　　) A．1993年，我國制定了《基因工程安全管理辦法》 B．xx年，我國農業(yè)部頒布了《農業(yè)轉基因生物標識管理辦法》 C．加強對轉基因生物的安全性檢測 D．減少轉基因農作物的種植面積 解析：選D。減少轉基因作物的種植面積對轉基因生物安全性問題的解決沒有幫助。 11．(xx南昌高二檢測)來源于豇豆的胰蛋白酶抑制劑基因(CpTI基因)具有廣譜的抗蟲特性。但直接把該基因轉入農作物后，發(fā)現(xiàn)轉基因植株中合成的CpTI蛋白質的積累量并沒有達到強烈抑制害蟲的程度。于是，科研工作者在體外對CpTI基因進行了修飾，在其兩端分別融合了“信號肽”序列和“內質網滯留信號”序列，在它們的共同作用下，CpTI蛋白質在轉基因植株中的積累量得到了明顯提高。修飾和表達過程如圖所示： (1)在此項基因工程中，供體細胞是______________；CpTI基因是人們所需要的特定基因，稱為__________。 (2)在體外對CpTI基因進行修飾時，首先要用____________________________處理，形成黏性末端。 (3)“信號肽”序列及“內質網滯留信號”序列的化學本質是________。 (4)檢測修飾后的CpTI基因是否表達的最好方法是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (5)當前，轉基因大豆、轉基因棉花等轉基因農作物已經進入了我們的生活，請從生物學角度談談轉基因農作物可能帶來的利與弊(各舉一條)。 ①利：________________________________________________________________________。 ②弊：________________________________________________________________________。 解析：提供CpTI基因的供體細胞是豇豆細胞，該基因為目的基因。在修飾時，首先用限制性核酸內切酶切割，以形成黏性末端。從題干知“信號肽”序列和“內質網滯留信號”序列能與CpTI基因結合，說明它們都是DNA。高科技是雙刃劍，故分析轉基因作物的利弊時要從兩個方面闡述。 答案：(1)豇豆細胞　目的基因　(2)限制性核酸內切酶 (3)DNA　(4)讓害蟲食用農作物葉片，看農作物是否抗蟲　(5)①可以讓人類獲得具有優(yōu)良品質的作物，如蛋白質含量更高、抗逆性更強；打破傳統(tǒng)育種界限，如植物表達微生物的抗蟲性狀等?、谵D基因農作物也可能變異成為對人類或環(huán)境有害的物種，如抗逆性極強的“超級雜草”會嚴重破壞生物多樣性；轉入的基因可能會導致某種尚不為人知的對人體健康有害的性狀的產生；造成基因污染；影響食品安全等(其他合理答案也可) 12．(xx長沙高二質檢)閱讀以下材料，回答問題： 自1984年第一例轉基因魚在我國誕生以來，轉基因魚的研究取得了長足發(fā)展，如轉入生長激素(GH)基因的魚生長速度快，餌料轉化率高。但魚類易于逃逸、擴散，因此轉基因魚的生態(tài)安全性問題是很值得研究的問題，需研究轉基因魚對生態(tài)系統(tǒng)的壓力及外源基因的擴散問題。最近，我國科學家只是將三倍體的轉基因魚投入自然系統(tǒng)。 (1)轉基因魚成功的物質基礎是________________。 (2)已知人的GH是含有191個氨基酸的蛋白質，若將人的GH基因轉移到魚體內，則轉基因魚增加的脫氧核苷酸數至少是____________個。 (3)轉基因魚通過較高的能量轉化效率取得了較高的特定生長率，以至于生長速率高于非轉基因魚，蛋白質轉換效率也顯著高于非轉基因魚。其可能的原因是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (4)魚類易于逃逸、擴散，因此轉基因魚的生態(tài)安全性問題是很值得研究的問題。試分析引起生態(tài)安全性問題的原因：________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (5)三倍體魚類對控制過度繁殖是有效的，三倍體轉基因魚的形成過程是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________， 試從保障生態(tài)安全性問題分析只投放三倍體魚的原因： ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 解析：(1)轉基因能夠進行的物質基礎是各種細胞生物都以DNA分子作為遺傳物質，DNA分子都具有相同組成和雙鏈結構。 (2)氨基酸數與基因中的脫氧核苷酸數的比值是1∶6，控制合成含191個氨基酸的蛋白質的基因至少含有脫氧核苷酸數為1916＝1 146個。 (3)轉基因魚體內的目的基因得到表達，合成了大量的生長激素，促進了蛋白質的合成，生長較快。 (4)轉基因魚生長較快，能夠迅速占領生活的空間，獲取大量食物，被捕食的生物迅速減少，與其他物種競爭，引起生態(tài)危機。 (5)三倍體魚的培育過程是，先將二倍體轉基因魚加倍得到四倍體魚，然后用二倍體魚與四倍體魚雜交得到三倍體魚，三倍體魚高度不育，可人工控制魚的數量，避免引發(fā)生態(tài)災難。 答案：(1)遺傳物質都是DNA (2)1 146 (3)合成了大量生長激素，生長激素能促進蛋白質合成 (4)轉基因魚與同種野生魚雜交，使野生魚帶有轉基因，也具有生長優(yōu)勢，捕食量大增，與其他物種競爭，引起生態(tài)危機 (5)二倍體轉基因魚加倍為四倍體轉基因魚，然后二倍體魚與四倍體魚雜交形成三倍體魚　三倍體魚不能繁殖，可以人工控制養(yǎng)殖數量和范圍，避免發(fā)生雜交、競爭，引起生態(tài)危機 13．棉鈴蟲是一種嚴重危害棉花的害蟲。我國科學家發(fā)現(xiàn)一種生活在棉鈴蟲消化道內的蘇云金芽孢桿菌能分泌一種毒蛋白使棉鈴蟲致死，而此毒蛋白對人畜無害。通過基因工程的方法，我國已將該毒蛋白基因移入棉株細胞內并實現(xiàn)成功表達。由于棉鈴蟲吃了這種轉基因棉花的植株后就會死亡，所以該棉花新品種在xx年推廣后，已取得了很好的經濟效益。 請根據上述材料回答下列問題： (1)該項科學成果在環(huán)境保護上的重要作用是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)科學家預言，此種“轉基因抗蟲棉”獨立種植若干代以后，也將出現(xiàn)不抗蟲的植株。發(fā)生此現(xiàn)象是因為________________________________________________________________________ ________。 (3)題中“毒蛋白基因移入棉株細胞內并實現(xiàn)成功表達”中的“成功表達”含義是指________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (4)與雜交育種、誘變育種相比，通過基因工程培育新品種的主要優(yōu)點是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (5)在培育“轉基因抗蟲棉”的基因操作中，所用的基因的“剪刀”是______________________，基因的“針線”是________________，基因的“運載工具”是________。 (6)轉基因技術有利有弊，請各舉一例加以說明： 有利方面：________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________； 有害方面：________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 解析：本題主要考查基因工程的優(yōu)點、目的基因的表達和基因工程的安全性問題等知識點?；蚬こ痰膬?yōu)點是目的性強、育種周期短，克服了遠緣雜交不親和的障礙。抗蟲棉的優(yōu)點是減少了農藥對環(huán)境的污染，保護了生態(tài)環(huán)境。其中毒蛋白基因的表達經過轉錄和翻譯兩個階段。 答案：(1)減少了農藥對環(huán)境的污染，保護了生態(tài)環(huán)境 (2)基因突變 (3)毒蛋白基因在棉株細胞內經過轉錄和翻譯合成了毒蛋白 (4)目的性強，育種周期短，克服了遠緣雜交不親和的障礙 (5)限制性核酸內切酶　DNA連接酶　運載體(或質粒等) (6)用于疾病的診斷和治療，生產傳統(tǒng)方法難以生產的藥物，用于培育優(yōu)良動植物新品種等　不利于環(huán)境保護，可能引起環(huán)境問題、食物安全性問題、生物安全性問題等 14．(xx桂林高二質檢)閱讀下列材料回答問題： 轉基因生物就是利用DNA重組技術，將外源基因(目的基因)導入受體生物(動物、植物、微生物)體內。當這種外源基因與受體生物的基因整合后，外源基因就能隨受體生物細胞的分裂而增殖，并能表達出受體生物原本沒有的性狀，且能遺傳給后代。1999年2月19日我國培育的首例轉基因牛誕生；2001年1月11日第一只轉基因羊在美國誕生；xx年2月轉基因新鯉魚(將大馬哈魚的生長激素基因轉移到普通鯉魚體內)在我國培育成功。此外，轉基因兔、羊及轉基因抗蟲棉等也已培育成功。 (1)基因是__________的功能單位和結構單位，是有遺傳效應的__________片段。 (2)不同生物間基因移植成功，說明生物共用一套____________；從生物進化的角度看，這些生物具有________________。 (3)轉基因技術將給農業(yè)、醫(yī)藥等諸多領域帶來革命，目前取得了許多成就，同時也可能給人類帶來災難性的后果。試各舉一至兩個實例。 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (4)有人提出“吃基因補基因”，你是否贊成這種觀點？試從新陳代謝的角度簡要說明理由。 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 解析：本題綜合考查了轉基因技術的知識，以及基因、遺傳等知識。不同生物間的基因之所以能夠移植成功，是因為不同的生物共用一套遺傳密碼。吃基因不一定補基因，因為基因被吃入后，可能被消化酶消化而失去作用，但其消化產物被人體吸收后可作為合成DNA的原料。 答案：(1)遺傳物質　DNA (2)遺傳密碼　親緣關系 (3)成就：將抗病基因轉移到水稻中形成抗病水稻新品種；將人的血型基因轉移到豬的體內，培育生產人血的豬。 不良后果：轉基因作物通過花粉傳播可與親緣關系較近的植物雜交，從而導致基因逃逸，可能產生優(yōu)勢種，危及生物多樣性。 (4)開放性題目，只要用生物學知識回答即可。(如不贊成，因為基因被吃入后，和其他生物大分子一樣被消化分解，不可能以原狀進入細胞，更不可能補充或整合到人體原有的基因中去；贊成，基因被吃下后，消化分解為簡單物質，可以作為合成DNA的原料。)