2020年高中生物专题4生物技术的安全性和伦理问题4

2020年高中生物专题4生物技术的安全性和伦理问题4

‎4.1 转基因生物的安全性 ‎[课时作业]‎ 一、选择题 ‎1．建立有关的生物技术安全性和伦理问题的法律法规，能够(　　)‎ ‎①规范生物技术研究　②防止生物技术滥用　③规范科学家的研究行为　④对生物技术产生负面影响 A．①②③ B．①②④‎ C．②③④ D．①③④‎ 解析：建立生物技术安全性和伦理问题的法律法规，可规范生物技术研究、防止生物技术滥用和规范科学家的研究行为。‎ 答案：A ‎2．转基因生物威胁生物安全的理由一般不包括(　　)‎ A．转基因生物有可能成为“入侵的外来物种”‎ B．转基因植物的抗除草剂基因有可能进入杂草，使杂草成为“超级杂草”‎ C．转基因生物的外源基因有可能进入转基因生物携带的病原体 D．转基因生物属于新的物种，与非转基因生物存在生殖隔离 解析：转基因生物没有变成新的物种，而且转基因生物与非转基因生物存在生殖隔离支持的观点是“转基因生物不会威胁生物安全”。‎ 答案：D ‎3．目前我国对待转基因农作物的做法是(　　)‎ A．在研究、农田试种阶段要进行严格的安全性评价 B．在研究、农田试种和商品化阶段要进行严格的安全性评价 C．在研究、农田试种、大面积种植和商品化等各阶段都要进行严格的安全性评价 D．有的阶段需核发批准证书后才允许进入下一个阶段 解析：目前我国对待转基因农作物的具体做法是在研究、农田试种、大面积种植和商品化等各阶段都要进行严格的安全性评价；在各阶段需核发批准证书后才允许进入下一阶段。‎ 答案：C ‎4．下列哪项不是转基因食物潜在的安全隐患(　　)‎ A．转基因植物有可能合成出对人体有直接毒性或潜在毒性的蛋白质 B．转基因植物合成的某些新的蛋白质有可能成为某些人的过敏原 C．某些转基因生物可以合成干扰素进入人体，增强相应细胞的免疫力 D．某些基因足以使植物体内某些代谢途径发生变化，导致转基因农作物营养成分的改变 6‎ 解析：转基因生物引发食物安全的主要理由如下：对食物的安全性检测不够；担心出现滞后效应；担心出现新的过敏原；担心营养成分改变等。因此A、B、D三项都属于转基因食物潜在的安全隐患，只有C项不是，它是基因在制药方面的应用。‎ 答案：C ‎5．在转基因研究中，科学家把重组DNA的转移限制在遗传上具有特定缺陷的生物上；如果转基因生物出现安全性问题，会马上停止实验，并销毁重组生物。这表明(　　)‎ A．绝大多数科学家能自觉遵守科学研究道德 B．转基因技术具有双刃剑效应 C．科学家的道德和价值观是不同的 D．转基因研究必须有充足的技术条件 解析：科学家会对转基因生物进行多环节、严谨的安全性评价，从而保证转基因生物的安全；科学家的负责态度也会保证转基因生物的安全。‎ 答案：A ‎6．下列关于转基因生物安全性的叙述中，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：对转基因食品只是要求标注“转基因××”等字样，并没有在转基因食品标签上警示性注明可能的危害，B错误。‎ 答案：B ‎7．关于转基因生物的标注，错误的是(　　)‎ A．转基因动植物和微生物，应直接标注“转基因××”‎ B．转基因农产品直接加工后，标注为“转基因××加工品”‎ C．用农业转基因生物加工制成的产品，只要最终销售产品中不再含有或检测不出转基因成分的产品，不需标注 D．转基因农产品的直接加工品，标注为“加工原料为转基因××”‎ 解析：用农业转基因生物加工制成的产品，只要任何一个环节有加入转基因产品，都应该要标注。‎ 答案：C ‎8．目前一部分人对“转基因微生物”的产生有激烈的争论，正方认为对人类是有利的，反方认为转基因微生物的产生是有潜在风险的。下列观点中能支持正方的是(　　)‎ A．转基因微生物会合成出“超级病菌”危害人类健康 B．转基因微生物的扩散会威胁生物的多样性 C．利用转基因微生物可以生产某些药用蛋白或抗生素 D．毒性基因通过基因漂移而造成“基因污染”‎ 6‎ 解析：支持正方观点就是认为转基因微生物对人类是有利的。选项A、B、D都认为转基因微生物对人类是不利的，可能危害人类健康、可能威胁生物的多样性、可能造成基因污染等，只有C项是对人类有利的，可以利用转基因微生物生产药用蛋白等药物。‎ 答案：C ‎9．有人认为转基因生物有可能成为“入侵的外来物种”，威胁生态系统中其他生物的生存。他的依据是(　　)‎ A．转入的外源基因有可能与感染转基因生物的某些细菌杂交，形成新的病原体 B．转基因植物的抗除草剂基因，有可能通过花粉传播而进入杂草中，使杂草成为“超级杂草”‎ C．科学家赋予了转基因生物某些特殊性状，增强了它们在该地区生存条件下的竞争能力 D．转基因植物花粉传播的距离有限，只能在种植区以内繁殖 解析：“外来物种入侵”的主要危害在于因其自身的竞争优势对生物多样性的破坏。‎ 答案：C ‎10．生物高科技的广泛应用，引发了许多关于科技与伦理的争论，有人惊呼，科学技术的发展将改变一切；有人惊呼，它将引发道德危机。对此，我们应持的正确态度是(　　)‎ ‎①摒弃现有的道德规范，推动科技发展 ‎②发挥道德规范的作用，限制负面效应 ‎③科技的发展必须以现有道德规范为准绳 ‎④调整现有道德规范，适应科技发展 A．①② B．②③‎ C．③④ D．②④‎ 解析：科学技术是一把“双刃剑”，一方面，科技的发展改善了人类的生活条件，解决了许多疑难问题，同时，如果运用不当，将会出现一系列社会问题，面对这一问题，我们应采取的积极措施是，限制其负面效应，适当调整现有的道德规范，以适应科学技术飞速发展的需要。‎ 答案：D ‎11．在转基因生物或其产品研究过程中，必须遵循科学研究道德，其中不正确的是(　　)‎ A．把重组DNA的转移仅限制在遗传上具有特定缺陷的生物上 B．对用大肠杆菌作为转基因受体的菌株，限定必须使用在‎42 ℃‎便会死去的菌株 C．对外源DNA要进行认真选择，避免产生对人体有害的或过敏的蛋白质 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 解析：在转基因生物或其产品研究过程中，必须遵循科学研究道德，其中对用大肠杆菌作为转基因受体的菌株，限定必须使用在‎37 ℃‎使会死去的菌株。‎ 答案：B 6‎ ‎12．基因工程产物可能存在着一些安全性问题，但下列有关做法不必担心的是(　　)‎ 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．运载体的标记基因(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．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 解析：三倍体转基因鲤鱼不能与正常鲤鱼杂交，即使能杂交后代也是不育的，不会导致自然种群被淘汰。‎ 答案：A 二、非选择题 ‎13．阅读以下材料，回答问题：‎ 自1984年第一例转基因鱼在我国诞生以来，转基因鱼研究取得长足进步。如转入生长激素(GH)基因的鱼生长速度快，饵料转化率高，但鱼类易于逃逸、扩散，因此转基因鱼的生态安全性问题是很值得研究的问题，需研究转基因鱼对生态系统的压力及外源基因的扩散问题。最近，我国科学家只是将三倍体的转基因鱼投入自然系统。‎ ‎(1)转基因鱼成功的物质基础是______________。‎ ‎(2)已知人的GH是一个含有191个氨基酸的蛋白质，若将人的GH基因转移到鱼体内，则转基因鱼增加的脱氧核苷酸数至少是________个。‎ ‎(3)转基因鱼通过较高的能量转化效率取得较高的特定生长率，以至生长高于非转基因鱼，蛋白质转换效率也显著高于非转基因鱼。其可能的原因是__________。‎ ‎(4)鱼类易于逃逸、扩散，因此转基因鱼的生态安全性问题是很值得研究的问题，试分析引起生态安全性问题的原因是________________________。‎ ‎(5)多倍体鱼类对控制过度繁殖是有效的，培育成功的三倍体“湘云鲫”，其形成过程是________________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ 试从保障生态安全性问题分析只投放三倍体鱼的原因是________________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ 解析：(1)转基因技术就是通过基因拼接，把目的基因拼接到运载体上，实质上是DNA之间的连接。(2)GH是含有191个氨基酸的蛋白质，由于蛋白质、控制蛋白质合成的mRNA上的碱基数目及控制蛋白质合成的DNA上的碱基数目，三者的比值为1∶3∶6，所以转基因鱼增加的脱氧核苷酸数至少是1‎ 6‎ ‎ 146个。(3)该转基因鱼转入的是生长激素基因，生长激素能促进生长，主要是促进蛋白质的合成和骨的生长。(4)转基因鱼由于具有易于逃逸、扩散的特点，当这种鱼扩散到其他环境时，与其他种类的鱼杂交，被转入的基因就有可能转移到其他的鱼体内，造成基因污染；同时，由于该种转基因鱼性情凶猛，使其捕食对象大量减少，与其他物种竞争时，优势明显，所以可能引起生态危机。(5)三倍体鱼由于不能产生正常的生殖细胞，无法繁殖后代，因此不会造成生态危机。‎ 答案：(1)遗传物质都是DNA　(2)1 146　(3)合成了大量生长激素，生长激素能促进蛋白质合成　(4)转基因鱼与同种野生鱼杂交，使野生鱼带有转基因，具有生长优势，使其捕食对象大量减少，与其他物种竞争，引起生态危机　(5)转基因的二倍体个体加倍为四倍体转基因个体，然后二倍体与四倍体杂交形成三倍体　三倍体鱼不能繁殖，可以人工控制养殖数量和范围，避免发生杂交、竞争，引起生态危机 ‎14．害虫损伤番茄的叶片后，组成叶片细胞的细胞壁能释放出一种类激素物质，这种物质可以扩散到番茄的其他部位，诱导细胞内蛋白酶抑制剂基因表达，合成蛋白酶抑制剂，导致害虫不能消化食物而死亡。‎ 科学家利用转基因技术把番茄的蛋白酶抑制剂基因转移到玉米中，使玉米获得了与番茄相似的抗虫性状，有效抵制了玉米螟对玉米的危害。‎ 请结合上面的材料回答：‎ ‎(1)转移了番茄蛋白酶抑制剂基因的玉米合成番茄蛋白酶抑制剂的具体部位是________________，合成的化合物还需要在____________________中加工才具有生物活性。‎ ‎(2)这种抗玉米螟玉米品种的培育技术属于________技术，这种变异在生物学上称为________。‎ ‎(3)在种植了这种转基因玉米的农田中的杂草是否也会出现抗玉米螟性状？原因是什么？‎ ‎(4)抗玉米螟玉米具有显著的生态效应。你认为种植该玉米的农田是否还需要进行防虫管理？理由是什么？‎ ‎(5)有人对食用该玉米的安全性表示担忧，你认为这种担忧有无道理？请简要说明理由。‎ 解析：(1)番茄蛋白酶抑制剂的本质为蛋白质，其合成部位为核糖体，但还需要在内质网、高尔基体中加工才具有生物活性。‎ ‎(2)由材料可获得信息，抗玉米螟玉米品种的培育运用的是转基因技术，这种技术的原理是基因重组。‎ ‎(3)(5)属于开放性试题，答案不唯一，只要有道理即可。‎ ‎(4)抗玉米螟玉米能抗玉米螟，但不一定能抵抗其他害虫，故种植抗玉米螟玉米的农田，仍需要进行防虫管理。‎ 答案：(1)核糖体　内质网和高尔基体 ‎(2)转基因　基因重组 ‎(3)(答案不唯一)不会；不同物种之间存在生殖隔离，玉米的花粉不能传递给杂草。(或会；蛋白酶抑制剂基因通过玉米的花粉传递给杂草，使杂草获得抗虫基因，从而表现出抗虫性状。)‎ ‎(4)需要；转基因玉米能够抵抗玉米螟，但不一定能抵抗其他玉米害虫。‎ 6‎ ‎(5)(答案不唯一)有道理；这种玉米的籽粒可能含有蛋白酶抑制剂，人食用后可能抑制人体蛋白酶的活性，影响人体健康。(或没有道理；人蛋白酶与玉米螟蛋白酶结构不同，玉米中的蛋白酶抑制剂对人体蛋白酶无影响。)‎ ‎15．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得到了明显提高。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)。‎ ‎①利：________________________________________________。‎ ‎②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，首先用DNA限制性核酸内切酶切割，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。高科技是一把“双刃剑”，故分析基因工程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)限制性核酸内切酶　(3)DNA　(4)让害虫食用农作物叶片 ‎(5)①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　②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)‎ 6‎