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2025-2026学年高二下学期生物单元自测
第4章 生物技术的安全性与伦理问题·提升进阶
（测试时间：75分钟 满分：100分）
单选题（本题共15小题，每小题2分，共30分。每小题只有一个选项符合题意。）
1．生物技术的进步在给人来带来福祉的同时，会引起人们对它安全性的关注，也会与伦理道德发生碰撞。关于生物技术的安全性与伦理问题，下列说法正确的是（ ）
A．转基因技术本身是中性的，但产品需要安全性评价
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．可以运用重组DNA技术进行生殖性克隆人研究
D．利用转基因技术制造的新型致病菌具有极大的危害性，是因为人体不会对他们产生免疫反应
2．下列有关叙述，错误的是（ ）
A．利用人体的胚胎干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
3．为了救治患重度地中海贫血的女儿，一对夫妇在医院通过设计试管婴儿技术（植入前对胚胎进行遗传学诊断），生下了一个不携带地中海贫血致病基因且配型适合于患病姐姐的健康男婴，用他的脐带血帮助姐姐进行造血干细胞移植。下列叙述正确的是（　　）
A．植入前胚胎需培养在95%的O2和5%的CO2的气体环境中
B．造血干细胞属于不具有组织特异性的成体干细胞
C．遗传学诊断有助于降低或避免免疫排斥反应
D．设计试管婴儿技术利用了胚胎移植和胚胎分割技术
4．干扰素是一种广谱抗病毒制剂，是具有多种功能的活性蛋白质（主要是糖蛋白），下图为通过基因工程生产干扰素的部分操作，图中①②③④表示相关操作过程。下列相关分析错误的是（　　）

A．图中过程①③中都需要用到限制性内切核酸酶
B．过程②需用热稳定性DNA聚合酶，②操作的原理是DNA半保留复制
C．过程③操作要注意干扰素基因上有启动子、终止子及标记基因等
D．过程④为目的基因的导入，最后必须对干扰素进行功能活性鉴定
5．下图是培育“试管婴儿”的主要过程。2012年中国首例“设计试管婴儿”诞生，该女婴出生的目的是挽救患有重度致命贫血病的14岁姐姐。下列叙述错误的是（　　）
A．“设计试管婴儿”与“试管婴儿”不同的是需在③时进行遗传学诊断
B．“试管婴儿”与“设计试管婴儿”均需要符合国家相关规定
C．若该女婴健康长大，她的造血干细胞也可能挽救其他贫血病患者
D．“设计试管婴儿”的技术不属于“治疗性克隆”，“试管婴儿”与“设计试管婴儿”均属有性生殖
6．生物技术发展日新月异，既解决了一些社会需求，也带来了一些社会忧虑。下列关于生物技术安全与伦理问题的叙述，错误的是（　　）
A．设计试管婴儿技术属于治疗性克隆
B．转基因作物可能引起基因漂移造成“基因污染”
C．生物武器具有传染性强、作用范围广等特点，应严格禁止
D．我国不赞成、不允许、不支持、不接受任何生殖性克隆人实验
7．山药在生长过程中易受病毒侵害导致品质和产量下降。采用组织培养技术得到脱毒苗，可恢复其原有的优质高产特性，流程如图。下列操作不可行的是（ ）
外植体→愈伤组织→丛生芽→试管苗
A．选择芽尖作为外植体可减少病毒感染
B．培养基中加入抗生素可降低杂菌的污染
C．将丛生芽切割后进行继代培养可实现快速繁殖
D．提高生长素和细胞分裂素的比值可促进愈伤组织形成丛生芽
8．下列关于克隆人的说法，不正确的是（ ）
A．克隆人是对人类文明的亵渎和犯罪，应严禁一切克隆实验
B．由于人的体细胞分裂次数是有限的，生殖性克隆人有可能会面临早衰和多病
C．克隆技术还不成熟，现在就做克隆人很有可能孕育出有严重生理缺陷的孩子
D．生殖性克隆人可能会存在流产率高、胎儿畸形率高等问题
9．生物工程技术如同一把双刃剑，下列有关生物技术的安全性和伦理问题的叙述错误的是（　　）
A．种植转基因作物时应防止转基因花粉的传播，以防止造成基因污染
B．试管婴儿等辅助性生殖技术属于治疗性克隆技术，可以开展
C．生物武器包括致病菌类、病毒类和生化毒剂类等，会对人类安全造成极大威胁
D．对流感病毒基因进行改造可能会引发大规模流行性疾病
10．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，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．转基因技术还可用来增加啤酒酵母双乙酰的生成，缩短啤酒的发酵周期
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
11．与其他科学技术一样，生物技术也像一把“双刃剑”：它既可以造福人类，也可能在使用不当时给人类带来潜在的危害。下列有关生物技术及应用的分析，正确的是（ ）
A．生殖性克隆、治疗性克隆都要用到体细胞核移植技术
B．害虫喜欢吃的植物往往是非转基因的，害虫很少甚至不吃的植物往往是转基因的
C．转基因致病菌易造成人、畜大规模死亡的原因是人、畜不会对它们产生免疫反应
D．试管婴儿和设计试管婴儿都涉及的技术有体外受精、胚胎移植、基因组编辑
12．试管苗、试管婴儿和克隆羊均属于生物工程的杰出成果，下面叙述正确的是
A．都属于无性生殖，完全保持母本性状
B．都充分体现了体细胞的全能性
C．均需在细胞水平进行操作
D．都不会发生基因重组
13．人们利用生物技术对生物体进行不同层次的设计、控制、改造或模拟，产生巨大生产力的同时，也带来了多种涉及安全和伦理的问题。下列相关叙述，正确的是（ ）
A．如果确实有证据表明某种转基因食品有害，就应该禁止转基因技术的应用
B．利用转基因技术制造的新型致病菌具有极大的危害性，其原因之一是人体不会对它们产生免疫反应
C．试管婴儿技术已经成熟，移植前可对胚胎进行遗传学诊断和基因改造
D．科学家将α-淀粉酶基因与目的基因一起转入植物中，可以阻断淀粉储藏使花粉失去活性，从而防止转基因花粉传播造成基因污染
14．科学技术与科学发现之间存在相互促进的关系。下列叙述错误的是（ ）
A．中心法则的发现促进了转基因技术的诞生
B．胚胎发育规律的解析促进了克隆技术的发展
C．同位素标记法的应用促进了DNA双螺旋结构的发现
D．膜片钳技术的发明促进了对动作电位发生原理的认识
15．我国科研人员借助CRISPR/Cas9技术对小麦的基因进行编辑，获得了抗白粉病小麦。CRISPR/Cas9基因编辑工作原理如图所示。下列说法错误的是（　　）

A．基因编辑过程中通过Cas9特异性识别目标DNA的碱基序列
B．Cas9-sgRNA复合物与限制酶均可断开特定部位的磷酸二酯键
C．基因编辑小麦没有引入外源基因，理论上来说其安全性高于传统转基因作物
D．sgRNA序列越短，进行基因编辑的过程中“脱靶”的风险越大
二、不定项选择题（本题共5小题，每题3分，共 15分。每小题有一个或多个选项符合题目要求，全部选对得3分，选对但不全得1分，有选错的得0分。）
16．下表为常用的限制性内切核酸酶（限制酶）及其识别序列和切割位点，由此推断的以下说法中，错误的是（　　）
限制酶名称 识别序列和切割位点 限制酶名称 识别序列和切割位点
BamHⅠ 　-G↓GATCC- KpnⅠ 　-GGTAC↓C-
EcoRⅠ 　-G↓AATCC- Sau3AⅠ 　-↓GATC-
HindⅡ 　-GTY↓RAC- SmaⅠ 　-CCC↓GGG-
注：Y＝C或T，R＝A或G
A．一种限制酶可能识别2种核苷酸序列
B．限制酶切割后一定形成黏性末端
C．不同的限制酶切割DNA分子形成的黏性末端一定不同
D．限制酶的切割位点在识别序列内部
17．除草剂有效成分草甘膦的作用机理是和PEP竞争性结合EPSP合酶，从而扰乱生物体的正常氮代谢。但作为一种非选择性除草剂，草甘膦对农作物同样具有杀伤作用，这大大限制了其在农业生产中的应用，培育抗草甘膦作物将会解决这一难题。下列说法错误的是（ ）
A．长期使用草甘膦除草剂，会导致杂草产生抗除草剂突变，降低除草剂的效果
B．根据草甘膦的作用机理，可通过导入强启动子使EPSP合酶过量表达获得抗草甘膦作物
C．可通过蛋白质工程直接替换EPSP合酶个别氨基酸，使草甘膦无法与EPSP酶结合
D．在培育抗草甘膦作物时，为避免外源基因流入杂草，最好将外源基因插入细胞核基因组
18．下列关于生物武器的叙述，正确的是（　　）
A．炭疽杆菌、天花病毒、酵母菌都可作为生物武器
B．在战争中，为预防敌方使用生物武器，参战部队采取的最有效措施是接种病原体的疫苗
C．若被经过基因改造的生物武器伤害，治疗难度更大
D．真正爱好和平的人不会使用生物武器，但可以研制、开发、保存
19．乳酸链球菌素（Nisin）是乳酸链球菌分泌的一种抗菌肽。研究者对Nisin发酵生产过程相关指标进行了检测，结果如图。下列叙述正确的是（　　）
A．适度提高乳酸链球菌接种量可缩短Nisin发酵生产周期
B．发酵的中后期适量补加蔗糖溶液可促进菌体生长
C．向发酵罐内适时适量添加碱溶液可提高Nisin产量
D．发酵结束后主要通过收获并破碎菌体以分离获得Nisin产品
20．为了解转基因烟草对生态环境的影响，研究人员以TMV—cp烟草品种NC89为实验材料，对转基因烟草外源基因TMV—cp漂移到杂草上的可能性进行了研究。研究人员随机选取了5株NC89烟草，并在NC89烟草株系及周边随机选取各种杂草，提取DNA，根据TMV—cp基因设计引物进行PCR扩增，电泳结果如图。下列相关叙述错误的是（ ）

注：1为阳性对照，2为空白（阴性）对照，3~7为NC89烟草样品，8~18表示杂草样品。
A．设置空白对照是为排除实验操作等对结果的影响
B．电泳结果表明TMV—cp基因在NC89烟草细胞内稳定存在
C．电泳结果表明烟草中TMV—cp基因漂移至周边杂草
D．将TMV—cp基因转入其他植物时不需要经过安全性评价
三、非选择题(共5小题，共 55分)
21．（每空1分，共10分）回答下列问题。
(1)转基因食品或转基因生物武器都要应用DNA重组技术，该技术的基本工具酶有 （简称限制酶）和 。
(2)生殖性克隆是指通过 技术产生独立存在的人，治疗性克隆是指利用该技术产生特定细胞组织器官，用它来修复或代替受损的细胞、组织和器官，从而达到 （2分）的目的，两者有着本质区别。
(3)我国政府一再重申四不原则：不赞成、 、不支持、 任何形式的生殖性克隆人。
(4)生物武器是一种大规模的杀伤性武器，它与常规武器相比致病能力强， （2分），彻底销毁生物武器是全世界爱好和平的人民的共同期望。
(5)1998年6月，中美两国元首在关于《禁止生物武器公约》议定书的联合声明中，重申了在任何情况下 、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。
22．（每空2分，共16分）研究者通过利用T-DNA随机插入野生型水稻染色体DNA中，导致被插入的基因功能丧失，以此构建水稻突变体库，从中筛选出一株穗粒数异常的突变体A进行实验探究。请回答下列问题：
(1)用某种限制酶处理水稻突变体A的DNA（如下图所示）后，用DNA连接酶将两端的黏性末端连接成环，以此为模板，利用图中的引物 （填序号）组合进行PCR扩增，目的是扩增出T-DNA插入位置两端的未知序列，反应过程中引物与模板DNA链碱基互补配对结合的阶段是 。
(2)将T-DNA两端的未知序列与野生型水稻基因组序列比对，确定T-DNA插入了2号染色体上的B基因中，该突变体A的穗粒数及产量明显 （填“低于”或“高于”）野生型，据此推测B基因可能促进水稻穗粒的形成，原因是 。
(3)考虑转基因技术的安全性，适合选用 （填“不育”或“可育”）水稻株系作为实验材料，选此株系的原因是 。
23．（每空1分，除标注外，共8分）斑马鱼幼体透明且肌细胞和生殖细胞均存在雌激素受体，这使得斑马鱼成为研究水中雌激素类污染物对鱼类影响的重要模型。将ERE、UAS、Gal4基因和绿色荧光蛋白（GFP）基因共同转入斑马鱼，培育出转基因斑马鱼。其可以经济且快速地监测水体中的雌激素类污染物，原理如图。回答下列问题：
注：ERE和酵母来源的UAS是两种诱导型启动子，分别被A（雌激素）一受体复合物和酵母来源的Gal4蛋白特异性激活，启动下游基因表达
(1)通过PCR特异性扩增GFP基因需先设计引物，该引物应该是一小段能与模板链互补配对的 。
(2)A进入幼体转基因斑马鱼的肌细胞后，促进Gal4蛋白的合成，特异性激活UAS，使其与 结合，启动GFP基因的表达。
(3)科学家用上述转基因斑马鱼和另一种转基因斑马鱼X杂交制备一种不育的监测SM斑马鱼。欲获得斑马鱼X，需选择启动子 （填“ERE”或“UAS”）和 （填“Gal4基因”“雌激素受体基因”或“仅导致生殖细胞凋亡的基因”），构建表达载体并转入野生型斑马鱼受精卵。
(4)SM斑马鱼不育的原因是：成体SM斑马鱼自身产生雌激素，与受体结合后 （2分）造成不育。将不育SM斑马鱼用于实际监测。更明显的优势是 （2分）。
24．（每空1分，除标注外，共9分） 紫杉醇是红豆杉属植物产生的一种复杂的次生代谢产物，是目前最好的天然抗癌药物之一。最初的紫杉醇都是从红豆杉树皮中提取的，无法满足人们的需求。利用植物组织培养和细胞培养的方法来生产紫杉醇是扩大紫杉醇来源的一条重要途径。植物组织培养与转基因技术相结合，可赋予植物新的遗传性状。
(1)取自红豆杉树皮的外植体需要经过 处理，才能接种到培养基。植物培养基中最常用的糖类是蔗糖，蔗糖除了作为碳源和能源外，还具有 的作用。
(2)外植体经诱导形成愈伤组织，并由愈伤组织培养阶段转入细胞悬浮培养阶段，后者在培养方式上与前者的不同点是 。为了获得更多的紫杉醇，细胞悬浮培养宜在 （填“光照”或“黑暗”）中进行。
(3)植物细胞经过 酶的处理可得到原生质体，通过 方法，可直接将重组DNA导入原生质体。
(4)检测目的基因及其表达产物是基因工程操作的重要步骤，可根据载体上的 基因筛选含目的基因的受体细胞。为了使转基因植物的抗虫基因仅在叶片表达，以降低作物籽粒、块茎等可食用部位的安全性风险，可行的操作思路是 （2分）。
25.（每空2分，共12分）新型冠状病毒是一种具有很强传染能力的RNA病毒。快速、准确地检测新型冠状病毒对病情的确诊和疫情的防控尤为重要，疫苗及药物的研制等都离不开生物技术与工程的支持。
(5)新冠核酸检测采用实时荧光PCR技术：通过咽拭子采集的样本转移至含病毒保存液的采样管中，采样管中可添加 以防止RNA降解而出现“假阴性”。病毒RNA需要经过 过程，才能作为PCR的模板。在PCR扩增体系中增加了荧光物质，并将扩增效率与荧光强度进行正相关偶联，反应管内的荧光信号强度达到设定值时所经历的PCR循环数称为Ct值，我国最新核酸检测标准Ct值是35，则Ct值30的检测结果可初步判断为 （阴/阳）性。
(6)mRNA疫苗是将表达 的mRNA用脂质体包裹送入细胞内，利用 技术生产的抗新冠病毒单克隆抗体，不仅可以用于对患者的治疗，还能作为特异探针，利用 技术对风险人群进行检测。
2 / 22025-2026学年高二下学期生物单元自测
第4章 生物技术的安全性与伦理问题·提升进阶
（测试时间：75分钟 满分：100分）
单选题（本题共15小题，每小题2分，共30分。每小题只有一个选项符合题意。）
1．生物技术的进步在给人来带来福祉的同时，会引起人们对它安全性的关注，也会与伦理道德发生碰撞。关于生物技术的安全性与伦理问题，下列说法正确的是（ ）
A．转基因技术本身是中性的，但产品需要安全性评价
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．可以运用重组DNA技术进行生殖性克隆人研究
D．利用转基因技术制造的新型致病菌具有极大的危害性，是因为人体不会对他们产生免疫反应
【答案】A
【分析】广义的遗传工程泛指把一种生物的遗传物质（细胞核、染色体脱氧核苷酸等）移到另一种生物的细胞中去，并使这种遗传物质所带的遗传信息在受体细胞中表达。
【详解】A、转基因技术本身是中性的，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，A正确；
B、科技是把双刃剑，要发展有利的一面，限制有危害的一面，不能因噎废食，B错误；
C、要禁止生殖性克隆人，可以发展研究治疗性克隆人，C错误；
D、转基因技术制造的新型致病菌，致病能力、传染能力以及抗药能力等大幅增强，因而导致其危害性增大，D错误。
故选A。
2．下列有关叙述，错误的是（ ）
A．利用人体的胚胎干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
【答案】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）。转基因食品、产品上都要标注原料来自转基因生物，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。伦理问题主要在克隆人的问题上出现争议。
【详解】A、利用人体的胚胎干细胞治疗阿尔茨海默症，属于治疗性克隆，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。
3．为了救治患重度地中海贫血的女儿，一对夫妇在医院通过设计试管婴儿技术（植入前对胚胎进行遗传学诊断），生下了一个不携带地中海贫血致病基因且配型适合于患病姐姐的健康男婴，用他的脐带血帮助姐姐进行造血干细胞移植。下列叙述正确的是（　　）
A．植入前胚胎需培养在95%的O2和5%的CO2的气体环境中
B．造血干细胞属于不具有组织特异性的成体干细胞
C．遗传学诊断有助于降低或避免免疫排斥反应
D．设计试管婴儿技术利用了胚胎移植和胚胎分割技术
【答案】C
【分析】在胚胎发育成桑葚胚后，桑葚胚进一步发育，细胞开始出现分化，聚集在胚胎的一端，个体较大的细胞，称为内细胞团，内细胞团将来发育成胎儿的各种组织，而沿透明带内壁扩展和排列的，个体较小的细胞，称为滋养层细胞，它们将来发育成胎膜和胎盘。
【详解】A、植入前胚胎需培养在95%的空气和5%的CO2的气体环境中，A错误；
B、造血干细胞属于成体干细胞，成体干细胞具有组织特异性，B错误；
C、通过遗传学诊断（如HLA配型），选择与患病姐姐免疫匹配的胚胎，可降低移植后的免疫排斥反应，C正确；
D、设计试管婴儿的培育需经过体外受精、早期胚胎培养、遗传学诊断、胚胎移植以及在代孕母体中发育和产出等过程，故该技术应用了体外受精、早期胚胎培养胚胎移植、遗传学诊断等技术手段，但没有利用胚胎分割技术，D错误。
故选C。
4．干扰素是一种广谱抗病毒制剂，是具有多种功能的活性蛋白质（主要是糖蛋白），下图为通过基因工程生产干扰素的部分操作，图中①②③④表示相关操作过程。下列相关分析错误的是（　　）

A．图中过程①③中都需要用到限制性内切核酸酶
B．过程②需用热稳定性DNA聚合酶，②操作的原理是DNA半保留复制
C．过程③操作要注意干扰素基因上有启动子、终止子及标记基因等
D．过程④为目的基因的导入，最后必须对干扰素进行功能活性鉴定
【答案】C
【分析】基因工程又称基因拼接技术或DNA重组技术，是以分子遗传学为理论基础，以分子生物学和微生物学的现代方法为手段，将不同来源的基因按预先设计的蓝图，在体外构建杂种DNA分子，然后导入活细胞，以改变生物原有的遗传特性、获得新品种、生产新产品。
基因工程的操作步骤：1.提取目的基因；2.目的基因与运载体结合；3. 将目的基因导入受体细胞；4.目的基因的检测和表达
【详解】A、图中①表示获取目的基因过程，②表示扩增目的基因，③表示构建基因表达载体过程，④表示导入目的基因过程，其中在获取目的基因、构建基因表达载体过程中均需用到限制酶，A正确；
B、②表示通过PCR技术扩增目的基因，其利用原理是DNA半保留复制，该过程需用到耐高温的DNA聚合酶（Taq酶），B正确；
C、过程③操作要注意最终构建的基因表达载体上有干扰素基因、启动子、终止子及标记基因，C错误；
D、过程④为目的基因导入，最后需对酵母菌分泌的干扰素与人体内干扰素的功能活性进行比较，以确定转基因产品的功能活性与人体的相同，D正确。
故选C。
5．下图是培育“试管婴儿”的主要过程。2012年中国首例“设计试管婴儿”诞生，该女婴出生的目的是挽救患有重度致命贫血病的14岁姐姐。下列叙述错误的是（　　）
A．“设计试管婴儿”与“试管婴儿”不同的是需在③时进行遗传学诊断
B．“试管婴儿”与“设计试管婴儿”均需要符合国家相关规定
C．若该女婴健康长大，她的造血干细胞也可能挽救其他贫血病患者
D．“设计试管婴儿”的技术不属于“治疗性克隆”，“试管婴儿”与“设计试管婴儿”均属有性生殖
【答案】A
【分析】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。设计试管婴儿技术是通过体外受精获得许多胚胎，然后从中选择符合要求的胚胎，再经移植后产生后代的技术。
【详解】A、“设计试管婴儿” 与 “试管婴儿” 不同的是需在②胚胎移植前进行遗传学诊断，而不是③时，A 错误；
B、“试管婴儿” 与 “设计试管婴儿” 作为辅助生殖技术，均需要符合国家相关规定，以确保其合理、合法地开展，B 正确；
C、若该女婴健康长大，她的造血干细胞具有发育的全能性，也可能挽救其他贫血病患者，C 正确；
D、“设计试管婴儿” 主要是为了特定的治疗目的，其技术不属于 “治疗性克隆”。“试管婴儿” 与 “设计试管婴儿” 都经过了精子和卵子的结合，均属有性生殖，D 正确。
故选A。
6．生物技术发展日新月异，既解决了一些社会需求，也带来了一些社会忧虑。下列关于生物技术安全与伦理问题的叙述，错误的是（　　）
A．设计试管婴儿技术属于治疗性克隆
B．转基因作物可能引起基因漂移造成“基因污染”
C．生物武器具有传染性强、作用范围广等特点，应严格禁止
D．我国不赞成、不允许、不支持、不接受任何生殖性克隆人实验
【答案】A
【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、A、设计试管婴儿技术属于辅助性生殖技术，是有性生殖，不属于生殖性克隆，也不属于治疗性克隆，A错误；
B、转基因作物中的外源基因可能通过花粉传播引起基因漂移造成“基因污染”，B正确；
C、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，有传染性强、作用范围广等特点，应严格禁 止，C正确；
D、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），D正确。
故选A。
7．山药在生长过程中易受病毒侵害导致品质和产量下降。采用组织培养技术得到脱毒苗，可恢复其原有的优质高产特性，流程如图。下列操作不可行的是（ ）
外植体→愈伤组织→丛生芽→试管苗
A．选择芽尖作为外植体可减少病毒感染
B．培养基中加入抗生素可降低杂菌的污染
C．将丛生芽切割后进行继代培养可实现快速繁殖
D．提高生长素和细胞分裂素的比值可促进愈伤组织形成丛生芽
【答案】D
【分析】植物组织培养技术：1、过程：离体的植物组织，器官或细胞(外植体)→愈伤组织→胚状体→植株(新植体)。2、原理：植物细胞的全能性。3、条件：①细胞离体和适宜的外界条件(如适宜温度、适时的光照、pH和无菌环境等) ；②一定的营养(无机、有机成分)和植物激素(生长素和细胞分裂素)。
【详解】A、芽尖等分生组织分裂旺盛，且含病毒少，取材时常选用其作为外植体，A正确；
B、培养基中有大量的营养物质容易被细菌污染，加入抗生素可降低杂菌的污染，B正确；
C、将丛生芽切割后转移到新的培养基上继续进行扩大培养称为继代培养，其又可分为第二代培养、第三代培养等。大多数植物每隔4~6周进行一次继代培养，每进行一次继代培养，培养物一般能增殖3~4倍。正因为培养物可以不断继代培养，所以离体繁殖速度比常规方法通常要快数万倍，可实现快速繁殖，C正确；
D、提高生长素和细胞分裂素的比值可促进愈伤组织形成根而不是芽，D错误。
故选D。
8．下列关于克隆人的说法，不正确的是（ ）
A．克隆人是对人类文明的亵渎和犯罪，应严禁一切克隆实验
B．由于人的体细胞分裂次数是有限的，生殖性克隆人有可能会面临早衰和多病
C．克隆技术还不成熟，现在就做克隆人很有可能孕育出有严重生理缺陷的孩子
D．生殖性克隆人可能会存在流产率高、胎儿畸形率高等问题
【答案】A
【分析】1、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。
2、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。
3、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。
【详解】A、我国反对生殖性克隆，但并不反对治疗性克隆，A错误；
B、人的正常体细胞分裂到一定次数后不再分裂，分裂次数是有限的，克隆人有可能会面临早衰和多病，B正确；
C、由于克隆技术还不成熟，现在就做克隆人很有可能孕育出有严重生理缺陷的孩子，C正确；
D、克隆动物的过程中存在着胚胎着床率低、流产率高、胎儿畸形率高等问题，D正确。
故选A。
9．生物工程技术如同一把双刃剑，下列有关生物技术的安全性和伦理问题的叙述错误的是（　　）
A．种植转基因作物时应防止转基因花粉的传播，以防止造成基因污染
B．试管婴儿等辅助性生殖技术属于治疗性克隆技术，可以开展
C．生物武器包括致病菌类、病毒类和生化毒剂类等，会对人类安全造成极大威胁
D．对流感病毒基因进行改造可能会引发大规模流行性疾病
【答案】B
【详解】A、转基因作物的花粉可能通过自然杂交扩散到其他植物，导致基因污染，因此需采取隔离措施，A正确；
B、试管婴儿属于辅助生殖技术，而治疗性克隆是指利用克隆技术产生特定细胞或组织用于治疗，两者属于不同范畴，B错误；
C、生物武器包括致病菌、病毒及毒素类（如生化毒剂），其使用会严重威胁人类安全，C正确；
D、对流感病毒进行基因改造可能增强其致病性或传播能力，导致大规模流行，D正确。
故选B。
10．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，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．转基因技术还可用来增加啤酒酵母双乙酰的生成，缩短啤酒的发酵周期
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
【答案】B
【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”，属于基因工程，原理是基因重组。
【详解】A、通过导入不同的目的基因，可用于生产药品、制造染料、降解有毒物质，A正确；
B、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，危及人类安全，D正确。
故选B。
11．与其他科学技术一样，生物技术也像一把“双刃剑”：它既可以造福人类，也可能在使用不当时给人类带来潜在的危害。下列有关生物技术及应用的分析，正确的是（ ）
A．生殖性克隆、治疗性克隆都要用到体细胞核移植技术
B．害虫喜欢吃的植物往往是非转基因的，害虫很少甚至不吃的植物往往是转基因的
C．转基因致病菌易造成人、畜大规模死亡的原因是人、畜不会对它们产生免疫反应
D．试管婴儿和设计试管婴儿都涉及的技术有体外受精、胚胎移植、基因组编辑
【答案】A
【分析】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。设计试管婴儿技术是通过体外受精获得许多胚胎，然后从中选择符合要求的胚胎，再经移植后产生后代的技术。
【详解】A、生殖性克隆是指通过克隆技术产生独立生存的新个体，治疗性克隆是指利用克隆技术产生特定的细胞、组织和器官，用它来修复或替代受损的细胞、组织和器官，从而达到治疗疾病的目的，两者都要用到克隆技术，而克隆技术主要通过细胞核移植技术实现的，故两者都要用到体细胞核移植技术，A正确；
B、转基因植物大多数是抗虫的，所以害虫不喜欢吃，但有些非转基因植物也有抗虫的特性，害虫也不喜欢吃，B错误；
C、转基因致病菌易造成人、畜大规模死亡的原因并不是人、畜不会对他们产生免疫反应，而是通过转基因技术获得致病菌可能是人类从来没有接触过的致病菌，人类还没有找到相应的有效治疗药物来对抗，C错误；
D、试管婴儿涉及的技术主要是体外受精和胚胎移植，不涉及基因组编辑，设计试管婴儿涉及的技术有体外受精、胚胎移植、有的会通过基因组编辑来有目的的改造特定基因，D错误。
故选A。
12．试管苗、试管婴儿和克隆羊均属于生物工程的杰出成果，下面叙述正确的是
A．都属于无性生殖，完全保持母本性状
B．都充分体现了体细胞的全能性
C．均需在细胞水平进行操作
D．都不会发生基因重组
【答案】C
【详解】A、培育试管苗利用的是植物组织培养技术，属于无性生殖，能保持亲本的性状；试管婴儿利用的是体外受精植、体外胚胎培养和胚胎移植技术，属于有性生殖，不一定能保持亲本的优良性状；克隆羊是利用体细胞核移植、体外胚胎培养和胚胎移植技术，属于无性生殖，其子代性状受提供细胞核的亲本与提供细胞质的亲本共同控制，A错误；
B、试管苗的培育体现了植物细胞的全能性，克隆动物培育体现了动物细胞核具有全能性，试管婴儿是有性生殖过程，没有体现细胞的全能性，B错误；
C、试管苗、试管婴儿和克隆羊均需在细胞水平进行操作，C正确；
D、试管婴儿是有性生殖过程，会发生基因重组，D错误。
故选C。
13．人们利用生物技术对生物体进行不同层次的设计、控制、改造或模拟，产生巨大生产力的同时，也带来了多种涉及安全和伦理的问题。下列相关叙述，正确的是（ ）
A．如果确实有证据表明某种转基因食品有害，就应该禁止转基因技术的应用
B．利用转基因技术制造的新型致病菌具有极大的危害性，其原因之一是人体不会对它们产生免疫反应
C．试管婴儿技术已经成熟，移植前可对胚胎进行遗传学诊断和基因改造
D．科学家将α-淀粉酶基因与目的基因一起转入植物中，可以阻断淀粉储藏使花粉失去活性，从而防止转基因花粉传播造成基因污染
【答案】D
【分析】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估，符合相应标准后才能上市。
【详解】A、转基因技术本身是中性的，如果确实有证据表明某种转基因食品有害，就应该禁止产品的使用，不应该禁止转基因技术的应用，A错误；
B、转基因技术制造的新型致病菌，致病能力和传染能力以及抗药能力等大幅度增加，因而导致具有极大的危害性，B错误；
C、试管婴儿技术已经成熟，移植前可对胚胎进行遗传学诊断，不涉及基因改造，C错误；
D、科学家将α-淀粉酶基因与目的基因一起转入植物中，可以阻断淀粉储藏使花粉失去活性，不参与受精作用，从而防止转基因花粉传播造成基因污染，D正确。
故选D。
14．科学技术与科学发现之间存在相互促进的关系。下列叙述错误的是（ ）
A．中心法则的发现促进了转基因技术的诞生
B．胚胎发育规律的解析促进了克隆技术的发展
C．同位素标记法的应用促进了DNA双螺旋结构的发现
D．膜片钳技术的发明促进了对动作电位发生原理的认识
【答案】C
【分析】同位素标记法的基本原理是利用放射性同位素或稳定同位素作为示踪剂，通过追踪其在生物体内的分布和动态变化，来研究生物体内各种生理和生化过程。这种方法可以帮助科学家了解物质在生物体内的代谢途径、反应机制以及与其他物质的相互作用。
【详解】A、中心法则主要描述的是遗传信息从DNA到RNA再到蛋白质的传递过程，转基因技术的发展主要是基于基因重组技术和基因编辑技术的进步，中心法则的发现年代在转基因技术之前，另外中心法则揭示了遗传信息在DNA、RNA和蛋白质之间的传递和表达过程，为遗传学提供了基本的理论框架。同时，中心法则也是分子生物学研究的重要内容之一，它揭示了生物大分子在遗传信息传递过程中的相互作用和调控机制。通过深入研究中心法则及其相关概念，可以更好地理解生命活动的本质和规律，为遗传学、分子生物学以及生物技术等领域的发展提供有力支持，所以可以说中心法则促进了转基因技术的诞生，A正确；
B、胚胎发育规律的解析促进了胚胎移植技术的完善，促进了克隆技术的发展，B正确；
C、DNA双螺旋结构的发现并未采取同位素标记法，同位素标记法主要应用于生物分子代谢途径和机理的研究，它并不直接促进DNA双螺旋结构的发现。DNA双螺旋结构的发现主要归功于X射线晶体学研究，C错误；
D、膜片钳技术的发明，使人们有可能将电极插入细胞内，或在仅为几平方微米的细胞膜片上进行记录，从而得以在细胞水平上深入研究生物电的本质，D正确。
故选C。
15．我国科研人员借助CRISPR/Cas9技术对小麦的基因进行编辑，获得了抗白粉病小麦。CRISPR/Cas9基因编辑工作原理如图所示。下列说法错误的是（　　）

A．基因编辑过程中通过Cas9特异性识别目标DNA的碱基序列
B．Cas9-sgRNA复合物与限制酶均可断开特定部位的磷酸二酯键
C．基因编辑小麦没有引入外源基因，理论上来说其安全性高于传统转基因作物
D．sgRNA序列越短，进行基因编辑的过程中“脱靶”的风险越大
【答案】A
【分析】基因工程中的操作工具及其作用：①“分子手术刀”——限制性核酸内切酶（限制酶），能够识别双链DNA分子的某种特定的核苷酸序列，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开，因此具有专一性。②“分子缝合针”——DNA连接酶，E coliDNA连接酶，只能将双链DNA片段互补的黏性末端之间的磷酸二酯键连接起来；而T4DNA连接酶能缝合黏性末端和平末端。③“分子运输车”——载体。
【详解】A、在对不同目标DNA进行编辑时，应使用Cas9蛋白和“不同”的sgRNA结合进而实现对不同基因的编辑，A错误；
B、sgRNA可引导Cas9蛋白到特定基因位点进行切割，所以sgRNA可以特异性识别目标DNA分子，Cas9蛋白作用于磷酸二酯键，B正确；
C、相较于转基因，基因编辑技术的优势是，可以不引入外源基因，只是在农作物本身的基因上“做手术”，切去一些基因等，提高作物食味品质、改变颜色、增加营养元素，赋予作物抗逆性、抗旱性、抗病性、提高肥料养分利用率等，理论上来说其安全性更高，C正确；
D、CRISPR/Cas9技术编辑基因有时会因SgRNA错误结合而出现“脱靶”现象，SgRNA的序列越短，可识别的DNA上的特定碱基序列越短，越容易发生脱靶现象，即脱靶率越高，“脱靶”的风险越大，D正确。
故选A。
二、不定项选择题（本题共5小题，每题3分，共 15分。每小题有一个或多个选项符合题目要求，全部选对得3分，选对但不全得1分，有选错的得0分。）
16．下表为常用的限制性内切核酸酶（限制酶）及其识别序列和切割位点，由此推断的以下说法中，错误的是（　　）
限制酶名称 识别序列和切割位点 限制酶名称 识别序列和切割位点
BamHⅠ 　-G↓GATCC- KpnⅠ 　-GGTAC↓C-
EcoRⅠ 　-G↓AATCC- Sau3AⅠ 　-↓GATC-
HindⅡ 　-GTY↓RAC- SmaⅠ 　-CCC↓GGG-
注：Y＝C或T，R＝A或G
A．一种限制酶可能识别2种核苷酸序列
B．限制酶切割后一定形成黏性末端
C．不同的限制酶切割DNA分子形成的黏性末端一定不同
D．限制酶的切割位点在识别序列内部
【答案】BCD
【分析】限制酶主要从原核生物中分离纯化出来。特异性：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，形成黏性末端和平末端两种。
【详解】A、Y＝C或T，R＝A或G，所以HindⅡ可能识别多种核苷酸序列，A正确；
B、限制酶切割后也可能形成平末端，例如HindⅡ、SmaⅠ，B错误；
C、不同限制酶切割后可形成相同的黏性末端，例如BamHⅠ和Sau3AⅠ，C错误；
D、限制酶的切割位点可能在序列外部，例如Sau3AⅠ，D错误。
故选BCD。
17．除草剂有效成分草甘膦的作用机理是和PEP竞争性结合EPSP合酶，从而扰乱生物体的正常氮代谢。但作为一种非选择性除草剂，草甘膦对农作物同样具有杀伤作用，这大大限制了其在农业生产中的应用，培育抗草甘膦作物将会解决这一难题。下列说法错误的是（ ）
A．长期使用草甘膦除草剂，会导致杂草产生抗除草剂突变，降低除草剂的效果
B．根据草甘膦的作用机理，可通过导入强启动子使EPSP合酶过量表达获得抗草甘膦作物
C．可通过蛋白质工程直接替换EPSP合酶个别氨基酸，使草甘膦无法与EPSP酶结合
D．在培育抗草甘膦作物时，为避免外源基因流入杂草，最好将外源基因插入细胞核基因组
【答案】ACD
【分析】1、蛋白质工程的基本原理：从预期的蛋白质功能出发→设计预期的蛋白质结构→推测应有的氨基酸序列→找到并改变相对应的脱氧核苷酸序列（基因）或合成新的基因→获得所需要的蛋白质。
2、现代生物进化理论的内容：适应是自然选择的结果;种群是生物进化的基本单位；突变和基因重组提供进化的原材料，自然选择导致种群基因频率的定向改变，进而通过隔离形成新的物种；生物进化的过程实际上是生物与生物、生物与无机环境协同进化的过程；生物多样性是协同进化的结果。
【详解】A、杂草中原本存在抗除草剂突变，除草剂起选择作用，长期使用除草剂，抗除草剂个体数量增多，表现为抗药性下降，A错误；
B、草甘膦的作用机理是和PEP竞争性结合EPSP合酶，通过导入强启动子使EPSP合酶过量表达，可以和草甘膦结合，并且有足够的酶满足自身代谢需要，B正确；
C、可利用蛋白质工程改造EPSP合酶的基因，使其表达产物与草甘膦无法结合，但是可以和PEP结合，达到抗草甘膦的效果，不能直接替换氨基酸，C错误；
D、在培育抗草甘膦作物时，为避免外源基因流入杂草，最好将外源基因插入细胞质基因组，D错误。
故选ACD。
18．下列关于生物武器的叙述，正确的是（　　）
A．炭疽杆菌、天花病毒、酵母菌都可作为生物武器
B．在战争中，为预防敌方使用生物武器，参战部队采取的最有效措施是接种病原体的疫苗
C．若被经过基因改造的生物武器伤害，治疗难度更大
D．真正爱好和平的人不会使用生物武器，但可以研制、开发、保存
【答案】BC
【详解】A、酵母菌不属于致病微生物，不能作为生物武器致病菌，A错误；
B、常见的生物武器有致病菌和病毒等，因此预防生物武器的有效措施是接种疫苗，使机体产生相应的免疫，B正确；
C、经过基因改造的生物武器都是人类没接触过的，没有相应的有效药物，治疗难度较大，C正确；
D、彻底销毁生物武器是全世界爱好和平的人民的共同期望，D错误。
故选BC。
19．乳酸链球菌素（Nisin）是乳酸链球菌分泌的一种抗菌肽。研究者对Nisin发酵生产过程相关指标进行了检测，结果如图。下列叙述正确的是（　　）
A．适度提高乳酸链球菌接种量可缩短Nisin发酵生产周期
B．发酵的中后期适量补加蔗糖溶液可促进菌体生长
C．向发酵罐内适时适量添加碱溶液可提高Nisin产量
D．发酵结束后主要通过收获并破碎菌体以分离获得Nisin产品
【答案】ABC
【分析】培养基是人们按照微生物对营养物质的不同需求，配制出供其生长繁殖的营养基质；根据物理性质分为固体培养基和液体培养基，培养基中一般含有水、碳源、氮源和无机盐。在提供上述几种主要营养物质的基础上，培养基还需要满足微生物生长对pH、特殊营养物质和氧气的要求。
【详解】A、适量提高乳酸链球菌的接种量，可以使菌体数量增加较快，进而使Nisin浓度更快提高，因此可以缩短发酵生产周期，在较短时间收获产品，A正确；
B、蔗糖是乳酸链球菌的营养物质，随着发酵的进行，发酵液中蔗糖含量逐渐降低，因此中后期补加一定量的蔗糖溶液利于菌体生长，B正确；
C、乳酸菌生长过程中产生的乳酸会使发酵罐内pH下降，因此在发酵过程中向发酵罐内适时适量添加碱液，可以创造适于Nisin生产的pH条件，C正确；
D、如果发酵产品是微生物细胞本身，可在发酵结束之后，采用过滤、沉淀等方法将菌体分离和干燥获得产品。如果产品是分泌到发酵液中的，可根据产物的性质采取适当的提取、分离和纯化措施从发酵液中获得产品。Nisin为乳酸链球菌的分泌产物，主要存在于发酵液，D错误。
故选ABC。
20．为了解转基因烟草对生态环境的影响，研究人员以TMV—cp烟草品种NC89为实验材料，对转基因烟草外源基因TMV—cp漂移到杂草上的可能性进行了研究。研究人员随机选取了5株NC89烟草，并在NC89烟草株系及周边随机选取各种杂草，提取DNA，根据TMV—cp基因设计引物进行PCR扩增，电泳结果如图。下列相关叙述错误的是（ ）

注：1为阳性对照，2为空白（阴性）对照，3~7为NC89烟草样品，8~18表示杂草样品。
A．设置空白对照是为排除实验操作等对结果的影响
B．电泳结果表明TMV—cp基因在NC89烟草细胞内稳定存在
C．电泳结果表明烟草中TMV—cp基因漂移至周边杂草
D．将TMV—cp基因转入其他植物时不需要经过安全性评价
【答案】CD
【分析】基因工程技术的基本步骤：
（1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。
（2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。
（3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样。将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法；将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法。
（4）目的基因的检测与鉴定：分子水平上的检测：①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因--DNA分子杂交技术；②检测目的基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术；③检测目的基因是否翻译成蛋白质--抗原-抗体杂交技术。个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。
【详解】A、为了排除实验操作等对结果的影响，需要设置空白对照，A正确；
B、TMV—cp基因在NC89烟草细胞内稳定存在，所以能够在转基因烟草中提取到TMV—cp基因，电泳会出现相应的条带，B正确；
C、8~18表示杂草样品，都没有出现TMV—cp基因条带，则烟草中TMV—cp基因没有漂移至周边杂草，C错误；
D、将TMV—cp基因转入其他植物时需要经过安全性评价，D错误。
故选CD。
第II卷（非选择题）
三、非选择题(共5小题，共 55分)
21．（每空1分，除标注外，共10分）回答下列问题。
(1)转基因食品或转基因生物武器都要应用DNA重组技术，该技术的基本工具酶有 （简称限制酶）和 。
(2)生殖性克隆是指通过 技术产生独立存在的人，治疗性克隆是指利用该技术产生特定细胞组织器官，用它来修复或代替受损的细胞、组织和器官，从而达到 （2分）的目的，两者有着本质区别。
(3)我国政府一再重申四不原则：不赞成、 、不支持、 任何形式的生殖性克隆人。
(4)生物武器是一种大规模的杀伤性武器，它与常规武器相比致病能力强， （2分），彻底销毁生物武器是全世界爱好和平的人民的共同期望。
(5)1998年6月，中美两国元首在关于《禁止生物武器公约》议定书的联合声明中，重申了在任何情况下 、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。
【答案】(1) 限制性内切核酸酶 DNA连接酶
(2) 克隆 治疗疾病
(3) 不允许 不接受
(4)污染面广、难以防治
(5)不发展
【分析】生殖性克隆是指通过克隆技术产生独立生存的新个体。治疗性克隆是指利用克隆技术产生特定的细胞、组织和器官，用它们来修复或替代受损的细胞、组织和器官，从而达到治疗疾病的目的，两者有着本质的区别。
【详解】（1）DNA重组技术过程中用到的酶有限制酶（也叫做限制性核酸内切酶）和DNA连接酶。
（2）生殖性克隆是指通过克隆技术产生独立生存的新个体。治疗性克隆是指利用克隆技术产生特定的细胞、组织和器官，用它们来修复或替代受损的细胞、组织和器官，从而达到治疗疾病的目的，两者有着本质的区别。
（3）我国政府一再重申四不原则：不赞成、不允许、不支持、不接受任何形式的生殖性克隆人。
（4）生物武器是一种大规模的杀伤性武器，它与常规武器相比致病能力强，污染面广、难以防治，彻底销毁生物武器是全世界爱好和平的人民的共同期望。
（5）1998年6月，中美两国元首在关于《禁止生物武器公约》议定书的联合声明中，重申了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。
22．（每空2分，共12分）研究者通过利用T-DNA随机插入野生型水稻染色体DNA中，导致被插入的基因功能丧失，以此构建水稻突变体库，从中筛选出一株穗粒数异常的突变体A进行实验探究。请回答下列问题：
(1)用某种限制酶处理水稻突变体A的DNA（如下图所示）后，用DNA连接酶将两端的黏性末端连接成环，以此为模板，利用图中的引物 （填序号）组合进行PCR扩增，目的是扩增出T-DNA插入位置两端的未知序列，反应过程中引物与模板DNA链碱基互补配对结合的阶段是 。
(2)将T-DNA两端的未知序列与野生型水稻基因组序列比对，确定T-DNA插入了2号染色体上的B基因中，该突变体A的穗粒数及产量明显 （填“低于”或“高于”）野生型，据此推测B基因可能促进水稻穗粒的形成，原因是 。
(3)考虑转基因技术的安全性，适合选用 （填“不育”或“可育”）水稻株系作为实验材料，选此株系的原因是 。
【答案】(1) ①④ 复性
(2) 低于 当T-DNA插入2号染色体上的B基因，会破坏B基因，导致突变体产量低于野生型
(3) 不育 避免目的基因在自然界中扩散
【分析】PCR原理：在解旋酶作用下，打开DNA双链，每条DNA单链作为母链，以4中游离脱氧核苷酸为原料，合成子链，在引物作用下，DNA聚合酶从引物3'端开始延伸DNA链，即DNA的合成方向是从子链的5'端自3'端延伸的。
【详解】（1）因为扩增出T-DNA插入位置两侧的未知序列，所以再利用图中的引物①、④组合进行PCR，向两侧扩增出T-DNA插入位置两侧的未知序列。PCR过程包括变性、复性、延伸三个阶段，引物与模板结合的阶段是复性阶段。
（2）根据题中信息可知该突变体产量明显低于野生型，当T-DNA插入2号染色体上的B基因，会破坏B基因，导致突变体产量低于野生型，说明B基因可能促进水稻穗粒的形成。
（3）目的基因的扩散可能导致转基因技术存在安全问题，故适合选用不育水稻株系作为实验材料。
23．（每空2分，共12分）斑马鱼幼体透明且肌细胞和生殖细胞均存在雌激素受体，这使得斑马鱼成为研究水中雌激素类污染物对鱼类影响的重要模型。将ERE、UAS、Gal4基因和绿色荧光蛋白（GFP）基因共同转入斑马鱼，培育出转基因斑马鱼。其可以经济且快速地监测水体中的雌激素类污染物，原理如图。回答下列问题：
注：ERE和酵母来源的UAS是两种诱导型启动子，分别被A（雌激素）一受体复合物和酵母来源的Gal4蛋白特异性激活，启动下游基因表达
(1)通过PCR特异性扩增GFP基因需先设计引物，该引物应该是一小段能与模板链互补配对的 。
(2)A进入幼体转基因斑马鱼的肌细胞后，促进Gal4蛋白的合成，特异性激活UAS，使其与 结合，启动GFP基因的表达。
(3)科学家用上述转基因斑马鱼和另一种转基因斑马鱼X杂交制备一种不育的监测SM斑马鱼。欲获得斑马鱼X，需选择启动子 （填“ERE”或“UAS”）和 （填“Gal4基因”“雌激素受体基因”或“仅导致生殖细胞凋亡的基因”），构建表达载体并转入野生型斑马鱼受精卵。
(4)SM斑马鱼不育的原因是：成体SM斑马鱼自身产生雌激素，与受体结合后 造成不育。将不育SM斑马鱼用于实际监测。更明显的优势是 。
【答案】(1)短的DNA单链
(2)RNA聚合酶
(3) UAS 仅导致生殖细胞凋亡的基因
(4) 激活ERE诱导Gal4表达，Gal4结合UAS诱导仅导致生殖细胞凋亡的基因表达，生殖细胞凋亡 避免转基因斑马鱼逃逸带来生物安全问题
【分析】启动子是一段有特殊序列结构的DNA片段，位于基因的上游紧挨转录的起始位点，它是RNA聚合酶识别和结合的部位。有了它才能驱动基因转录出mRNA，最终表达出人类需要的蛋白质。
【详解】（1）通过PCR特异性扩增GFP基因需先设计引物，引物应该是一小段能与DNA母链的一段碱基序列互补配对的短的DNA单链。
（2）据图分析，A进入幼体转基因斑马鱼的肌细胞后，促进Gal4蛋白的合成，特异性激活UAS，使其与RNA聚合酶结合，启动GFP基因的转录和翻译过程。
（3）由题可知，监测SM斑马鱼由上述转基因斑马鱼和另一种转基因斑马鱼X杂交获得，上述转基因斑马鱼可以形成GFP蛋白质，从而发出绿色荧光，因此转基因斑马鱼X不需要能表达GFP蛋白，因此可以选用UAS启动子和仅导致生殖细胞凋亡的基因构建表达载体并转入野生型斑马鱼受精卵，最终杂交获得不育斑马鱼。
（4）SM斑马鱼不育的原因是：成体SM斑马鱼自身产生雌激素，与受体结合后激活ERE诱导Gal4表达，Gal4结合UAS诱导仅导致生殖细胞凋亡的基因表达，生殖细胞凋亡造成不育。SM若逃逸到自然生态系统中，可与同种斑马鱼交配，由于其不能产生生殖细胞，故可避免转基因斑马鱼造成的基因污染，因此避免转基因斑马鱼逃逸带来生物安全问题。
24．（每空1分，除标注外，共9分） 紫杉醇是红豆杉属植物产生的一种复杂的次生代谢产物，是目前最好的天然抗癌药物之一。最初的紫杉醇都是从红豆杉树皮中提取的，无法满足人们的需求。利用植物组织培养和细胞培养的方法来生产紫杉醇是扩大紫杉醇来源的一条重要途径。植物组织培养与转基因技术相结合，可赋予植物新的遗传性状。
(1)取自红豆杉树皮的外植体需要经过 处理，才能接种到培养基。植物培养基中最常用的糖类是蔗糖，蔗糖除了作为碳源和能源外，还具有 的作用。
(2)外植体经诱导形成愈伤组织，并由愈伤组织培养阶段转入细胞悬浮培养阶段，后者在培养方式上与前者的不同点是 。为了获得更多的紫杉醇，细胞悬浮培养宜在 （填“光照”或“黑暗”）中进行。
(3)植物细胞经过 酶的处理可得到原生质体，通过 方法，可直接将重组DNA导入原生质体。
(4)检测目的基因及其表达产物是基因工程操作的重要步骤，可根据载体上的 基因筛选含目的基因的受体细胞。为了使转基因植物的抗虫基因仅在叶片表达，以降低作物籽粒、块茎等可食用部位的安全性风险，可行的操作思路是 （2分）。
【答案】(1) 消毒 维持一定的渗透压
(2) 利用液体培养基进行培养 黑暗
(3) 纤维素酶、果胶酶 显微注射
(4) 标记 将抗虫基因转入叶绿体DNA中【分析】1、植物组织培养过程：离体的细胞、组织或器官脱分化形成愈伤组织再分化形成胚状体最后发育成植株。
2、植物组织培养的条件：①细胞离体和适宜的外界条件（如适宜温度、适时的光照pH和无菌环境等）。②一定的营养（无机、有机成分）和植物激素（生长素和细胞分裂素）。决定植物脱分化和再分化的关键因素是植物激素的种类和比例，特别是生长素和细胞分裂素的协同作用在组织培养过程中非常重要。
紫杉醇的生产利用的是植物组织培养技术和细胞培养技术，利用液体培养基将愈伤组织进行悬浮培养，最终获得大量细胞，从中提取大量产物。
3、基因工程技术的基本步骤：
（1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成；
（2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等；
（3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样。将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、花粉管通道法；将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法；
（4）目的基因的检测与鉴定：①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因-DNA分子杂交技术；②检测目的基因是否转录出了mRNA-分子杂交技术；③检测目的基因是否翻译成蛋白质：用抗原―抗体杂交技术；个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。
【详解】（1）为了避免杂菌污染，需要对取自红豆杉树皮的外植体进行消毒之后才能将其接种到培养基上。蔗糖为二糖，含有C、H、O，除了作为碳源和能源外，还能调节渗透压，维持植物细胞的正常生活状态。
（2）外植体经诱导形成愈伤组织的过程是在固体培养基上进行的，而愈伤组织细胞悬浮培养阶段发生在液体培养基中，采用的是液体培养方式。为了获得更多的紫杉醇，细胞悬浮培养宜在黑暗中进行，使细胞不断分裂合成大量紫杉醇。
（3）植物细胞含有细胞壁，需用酶解法处理获得原生质体，通常采用纤维素酶、果胶酶处理可得到原生质体。原生质体没有细胞壁，可通过显微注射法，可直接将重组DNA导入原生质体。
（4）基因表达载体上含有的必备元件之一是标记基因，可以便于筛选出含目的基因的受体细胞。若要使转基因植物的抗虫基因仅在叶片表达，而不在其他器官中表达，可以将目的基因（抗虫基因）转入叶绿体DNA中即可。
25.（每空2分，共12分）新型冠状病毒是一种具有很强传染能力的RNA病毒。快速、准确地检测新型冠状病毒对病情的确诊和疫情的防控尤为重要，疫苗及药物的研制等都离不开生物技术与工程的支持。
(1)新冠核酸检测采用实时荧光PCR技术：通过咽拭子采集的样本转移至含病毒保存液的采样管中，采样管中可添加 以防止RNA降解而出现“假阴性”。病毒RNA需要经过 过程，才能作为PCR的模板。在PCR扩增体系中增加了荧光物质，并将扩增效率与荧光强度进行正相关偶联，反应管内的荧光信号强度达到设定值时所经历的PCR循环数称为Ct值，我国最新核酸检测标准Ct值是35，则Ct值30的检测结果可初步判断为 （阴/阳）性。
(2)mRNA疫苗是将表达 的mRNA用脂质体包裹送入细胞内，利用 技术生产的抗新冠病毒单克隆抗体，不仅可以用于对患者的治疗，还能作为特异探针，利用 技术对风险人群进行检测。
【答案】
(1) RNA酶抑制剂 逆转录/反转录 阳性
(2) 抗原蛋白 单克隆抗体制备 抗原―抗体杂交
【详解】
（1）新冠病毒的核酸是RNA，易被RNA酶水解，因此采样管中可添加RNA酶抑制剂以抑制RNA酶的活性，防止RNA降解而出现“假阴性”。PCR的原理是DNA双链复制，因此病毒RNA需要经过逆（反）转录过程，才能作为PCR的模板。反应管内的荧光信号强度达到设定值时所经历的PCR循环数称为Ct值，当样本中初始模板数越多，Ct值就越小，我国最新核酸检测标准Ct值是35，若Ct值低于35，说明样品中初始模板数高于标准，则可初步判断为阳性，例如Ct值30的检测结果可初步判断为阳性。
（2）mRNA疫苗化学本质是RNA，能翻译形成蛋白质，是将表达抗原蛋白的mRNA用脂质体包裹送入细胞内，利用是单克隆抗体制备技术制备的抗新冠病毒单克隆抗体具有灵敏度高、特异性强和可大量制备的优点，可以利用抗原―抗体杂交技术对风险人群进行检测，若出现阳性反应，则说明人体内存在新冠病毒。
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第4章 生物技术的安全性与伦理问题·提升进阶（参考答案）
选择题（共20小题，共45分）
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 A B C C A A D A B B
题号 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
答案 A C D C A BCD ACD BC ABC CD
非选择题(共5小题，共 55分)
21．（每空1分，除标注外，共10分）
(1) 限制性内切核酸酶 DNA连接酶
(2) 克隆 治疗疾病（2分）
(3) 不允许 不接受
(4)污染面广、难以防治（2分）
(5)不发展
22．（每空2分，共12分）
(1) ①④ 复性
(2) 低于 当T-DNA插入2号染色体上的B基因，会破坏B基因，导致突变体产量低于野生型
(3) 不育 避免目的基因在自然界中扩散
23．（每空2分，共12分）
(1)短的DNA单链
(2)RNA聚合酶
(3) UAS 仅导致生殖细胞凋亡的基因
(4) 激活ERE诱导Gal4表达，Gal4结合UAS诱导仅导致生殖细胞凋亡的基因表达，生殖细胞凋亡 避免转基因斑马鱼逃逸带来生物安全问题
24．（每空1分，除标注外，共9分）
(1) 消毒 维持一定的渗透压
(2) 利用液体培养基进行培养 黑暗
(3) 纤维素酶、果胶酶 显微注射
(4) 标记 将抗虫基因转入叶绿体DNA中（2分）
25.（每空2分，共12分）
(1) RNA酶抑制剂 逆转录/反转录 阳性
(2) 抗原蛋白 单克隆抗体制备 抗原―抗体杂交
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