选修3-4.doc

题组、生物技术的安全性和伦理问题1(2014年高考重庆卷)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B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解析：在获得转基因植物时，要严格选择目的基因，避免产生对人类有害的毒性蛋白或过敏蛋白等物质，A正确；当今社会的普遍观点是禁止有关人类的生殖性克隆，但不反对治疗性克隆，B正确；反对设计试管婴儿的原因之一是有人将此技术用于设计婴儿性别，C正确；生物武器包括致病菌、病毒、生化毒剂及经过基因重组的致病菌等，干扰素不属于生物武器，D错误。答案：D2(2013年高考江苏卷)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：本题考查了转基因生物安全性的有关知识。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两个方面；因对转基因生物的安全性还处于争论阶段，故不可能在转基因食品标签上警示性注明可能的危害；但我国已对转基因食品和农产品强制实施了产品标识制度，以维护消费者对转基因产品的知情权和选择权；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。答案：B3(2012年高考江苏卷)下列关于转基因生物安全性的叙述，错误的是 ()A种植转基因作物应与传统农业种植区隔离B转基因作物被动物食用后，目的基因会转入动物体细胞中C种植转基因植物有可能因基因扩散而影响野生植物的遗传多样性D转基因植物的目的基因可能转入根际微生物解析：本题主要考查转基因生物安全性的相关问题。种植转基因作物时为了避免基因污染，应与传统农业种植区隔离，故A对；转基因作物被动物食用后，目的基因会被动物消化，不会转入动物体细胞中，故B错；转基因植物有可能将基因扩散至野生植物中，从而影响野生植物的遗传多样性，故C对；转基因植物的目的基因可被微生物利用，故D对。答案：B4如今，从土豆、草莓到西红柿，各种各样的转基因产品已经潜入寻常百姓家，有资料显示，我国餐桌上有50%以上的大豆色拉油属于转基因食品。然而近年来，有关转基因食品是否影响健康的争论不绝于耳。例如，美国康奈尔大学Losey等人将转Bt基因(苏云金杆菌杀虫晶体蛋白基因)玉米花粉撒在苦芭菜上，喂食黑脉金斑蝶4天后死亡率达44%，而对照组无一死亡，研究者认为该转基因玉米对生物有毒。(1)据报道，转基因作物大面积种植已达7年，食用转基因食品的人群至少已有10亿之多，至今没有转基因食品不安全的任何实例。转基因食品是安全的，试分析原因：_。(2)自1983年转基因农作物在美国问世以来，用生物技术改造农产品的研究与应用进展飞快。试问：转基因产品到底有什么优势？_。(3)有人认为转基因生物会造成基因污染，危害生态系统的稳定性。你是怎样理解的？_。解析：(1)转基因食品绝大多数是安全的，人们从食物中获得的是可以吸收的小分子物质，这些物质在不同生物体内多数是相同的，对人类无害；转基因食品只是增加了少量对人类无害的基因，产生了特定蛋白质，不会从根本上改变生物的性质。(2)转基因生物可以按照人们的意愿定向地改造其遗传特性，所以对人们来说，有很大的好处。(3)由于转基因技术还不是很成熟，需要特别控制其副作用。答案：(1)转基因食品被煮熟之后，细胞就被破坏了，进入人肠胃系统后，基因被消化成小分子物质而失去遗传作用；我们所吃的非转基因改良谷物是长期人工选择的结果，人们食用后并未有不适；转基因食品仅是农作物品种中加入一两个对人类无害的已知性状的基因等(2)可缩短育种时间；可定向改造生物的性状；可提高粮食产量，解决粮食问题(3)转基因生物中所含的外源基因可能会通过杂交在环境中传递，可能会由此产生超级杂草、超级害虫以及其他超级生物等，使得生物多样性受到破坏等5从1978年7月25日世界上第一位“试管婴儿”诞生，至今全球试管婴儿数量已达到500万。1996年7月5日克隆羊“多利”诞生，至今已成功克隆了多种动物。试分析回答试管婴儿与克隆技术的有关问题。(1)试管婴儿和克隆动物的培育过程中均会用到的生物技术有_、_。(2)试管婴儿和克隆动物的生殖方式分别属于_和_。(3)培育试管婴儿时，可通过给母体注射_增加排卵数量，从父亲体内获得的精子需要进行_处理，才能完成受精作用。(4)克隆动物时，将甲个体的细胞核移入乙个体去核的卵细胞中，由重组细胞培育成个体丙，则个体丙的基因来源于_。(5)请列举一例克隆技术在医疗方面的应用_。解析：(1)试管婴儿涉及体外受精、动物细胞培养和胚胎移植等技术，克隆动物涉及核移植、动物细胞培养和胚胎移植等技术。(2)试管婴儿是精子和卵细胞在体外受精形成受精卵，进而发育形成的个体，属于有性生殖。克隆动物是由体细胞的细胞核和卵细胞的细胞质形成重组细胞发育而成的个体，属于无性生殖。(3)对雌性个体注射促性腺激素，可达到超数排卵的目的。在受精前，精子必须经过特殊的处理，以获取受精作用的能力，称为获能反应，卵子要培养至M中期。(4)丙个体的基因来源取决于重组细胞，重组细胞的核基因来源于甲，质基因来源于乙。(5)克隆技术应用于加速优良种畜改良进程，保护濒危物种，生产医用蛋白，用于组织、器官移植等。答案：(1)动物细胞培养胚胎移植(2)有性生殖无性生殖(3)促性腺激素获能(4)甲个体(体细胞)的核基因和乙个体(卵细胞)的细胞质基因(5)克隆器官用于器官移植，避免免疫排斥(其他合理答案也可)一、选择题1下列关于转基因植物的叙述，正确的是()A转入到油菜的抗除草剂基因，可能通过花粉传入环境中B转抗虫基因的植物，不会导致昆虫群体抗性基因频率增加C动物的生长激素基因转入植物后不能表达D如转基因植物的外源基因来源于自然界，则不存在安全性问题解析：转入到油菜的抗除草剂基因可能会通过花粉被油菜的近缘物种接受，造成意料之外的抗除草剂基因传播，形成基因污染，有可能会对生态系统的平衡和稳定构成威胁，A项正确；在转入抗虫基因后，不能适应这种抗虫植物的昆虫的死亡率将大大增加，只有存在对应的抗性基因的昆虫才能生存下来，增加了昆虫群体中抗性基因的频率，B项错误；生物界中所有物种基因的转录和翻译用同一套密码子和相同的氨基酸，所以动物的生长激素基因可以在植物体内得到表达，C项错误；即便转基因植物的外源基因来自于自然界，通过转基因工程后，可能会使目标生物出现非正常进化过程中的性状改变，有可能会影响生态系统的稳定性，D项错误。答案：A2下列有关试管婴儿和克隆动物的叙述错误的是()A试管婴儿和克隆动物的诞生原理是不相同的B试管婴儿的培育依赖体外受精技术、胚胎体外培养、胚胎移植等相关技术C克隆动物的诞生说明高度分化的细胞的细胞核经过一定的技术处理可恢复到类似于受精卵时期的功能D从科学上讲，动物克隆技术已经成熟；从伦理上讲，人的克隆会在伦理上冲击家庭解析：试管婴儿诞生的基础是有性生殖，克隆动物诞生的原理是无性生殖，故两者的诞生原理是不相同的。从科学上讲，动物克隆技术尚未成熟；从伦理上讲，人的克隆将极大地冲击社会的基本组织单位家庭，将直接在文明和道德规范上威胁人类社会。答案：D二、非选择题3.“试管婴儿”技术是将不孕夫妇的精子和卵细胞取出，在体外完成受精，并在体外培养，使其发育到如图所示的时期，再将胚胎移入女性子宫内发育成胎儿。它不仅使一部分不能生育的男女重新获得了生育的机会，也为人类的优生开辟了新的途径。据此回答：(1)“试管婴儿”技术在生物学上所依据的原理是()A有性生殖B组织培养C克隆技术 D基因工程(2)人的受精卵通过卵裂，逐渐形成大量形态、功能不同的细胞、组织，进而形成器官和系统。从细胞水平看，卵裂的分裂方式是_。(3)图示时期是胚胎发育的_期。(4)在该图下一时期，b细胞最可能成为_胚层的一部分。(5)要得到“同卵双胞胎”，采用的技术是_。双胞胎的性别是否相同？_。(6)现在大多数人反对设计婴儿性别，其原因是什么？_。解析：(1)试管婴儿技术实际是体外受精，即经过精卵结合，所以是有性生殖。(2)卵裂是指在透明带中进行的早期胚胎发育，细胞数目不断增多，此时的细胞分裂方式为有丝分裂。(3)图示时期的特点是含有一个腔，即囊胚腔，所以称为囊胚期。(4)图示胚胎发育过程中，b细胞从囊胚表面运动到内部，形成一层内层细胞，最终形成内胚层。(5)将一个受精卵发育形成的早期胚胎一分为二，再移植到母体子宫发育，可形成两个婴儿，即同卵双胞胎，性别相同。(6)滥用设计试管婴儿技术设计婴儿性别会引起性别比例失调，且违反伦理道德。答案：(1)A(2)有丝分裂(3)囊胚(4)内(5)胚胎分割移植相同(6)会破坏人类正常的性别比例，违反伦理道德4供体器官的短缺和排斥反应是制约器官移植的两个重要问题。而治疗性克隆能最终解决这些问题。下图是治疗性克隆的过程图解。(1)“治疗性克隆”的结果说明高度分化的体细胞的核仍然具有_。(2)重组的新细胞经过发育，要想获得基因型完全相同的两个胚胎，可采用_技术。(3)若将上述技术用于白血病病人的骨髓移植，图中患者是O型血，提供卵细胞的女性是AB型血，则骨髓移植成功后患者的血型是_型。(4)科学家为何要将患者的体细胞的核植入去核的卵细胞，而不直接用体细胞进行细胞培养？_。(5)按上述方法克隆器官在器官移植方面的主要优点是_。解析： (1)由图示可知，高度分化的细胞核仍然具有全能性。(2)通过胚胎分割技术可以得到两个基因型完全相同的胚胎。(3)血型由细胞核内的基因控制，O型血白血病病人通过治疗性克隆方法，获得骨髓进行骨髓移植，由于细胞核是患者本人提供的，因此血型不变。(4)卵细胞体积大，含养分多，并含有控制细胞核基因程序性表达的物质，因此用去核卵细胞作受体细胞进行动物细胞培养。(5)通过图示形成克隆器官，细胞核是患者提供的，无排异反应，可以解决临床上供体器官不足和器官移植后免疫排斥的问题。答案：(1)全能性(2)胚胎分割(3)O(4)卵细胞体积大，含养分多，并含有控制细胞核基因程序性表达的物质，而体细胞是高度分化的细胞不再具有分裂分化能力(5)解决了临床上供体器官不足和器官移植后免疫排斥的问题5阅读下列材料，回答问题：生物武器：利用病原微生物、毒素、生化毒剂等作为战争武器，危害性极大。材料一 联合国组织的一个专家小组的研究报告指出，虽然许多国家签订了禁止生物武器公约，但对这方面的研制工作并未停止，因此，对生物武器防治方法的研究也应得到加强。材料二 战剂做成干粉或液体喷洒到空气中，形成有害的气雾云团，叫做“生物战剂气溶胶”。它的颗粒很小，肉眼很难看得见，渗透力极强，杀伤范围广。一些通常通过食物或昆虫传播的病原体也可以通过气溶胶进行呼吸道感染。所以，使人致死的剂量较其他感染途径小。(1)有可能成为“生物战剂气溶胶”病原体的生物，应属于哪些类群？(请列举两例)_。(2)人体抵抗病原体的第一道防线是_。最有效的防线是_。(3)在战争中，为预防敌方使用生物武器，你认为参战部队采取的最有效措施是_。请简述这一措施的原理_。解析：人体免疫有三道防线：第一道是皮肤和黏膜，第二道是体液中的杀菌物质和吞噬细胞，第三道是特异性免疫，其中最有效的是第三道防线。生物武器常见的是致病菌、病毒等，所以预防生物武器的最有效措施是接种疫苗。答案：(1)细菌、病毒、衣原体、立克次氏体等(答两项即可)(2)皮肤、黏膜 特异性免疫(3)接种常见病原体的疫苗使参战人员体内产生相应的抗体和记忆细胞，当病原体侵入时，会迅速产生强烈的免疫反应6从大流感受害者的组织样本中提取出流感病毒RNA，并经实验分析确定其由8个基因组成，碱基总数为a，其中G的数量为b，据此推测：(1)该流感病毒遗传物质的含氮碱基有哪几种？(分别写出名称和英文缩写)_。(2)该病毒的基因控制合成的蛋白质最可能有_种。据中心法则分析，该病毒遗传信息的传递过程与人体不同的步骤可能有_。(3)如何对流感病毒进行改造制作生物武器？危害性与一般生物武器相比怎样？原因是什么？_。解析：本题主要考查流感病毒的组成及变异。(1)流感病毒的遗传物质为RNA，含A、G、C、U4种碱基。名称依次为腺嘌呤、鸟嘌呤、胞嘧啶、尿嘧啶。(2)每种基因一般翻译成一种蛋白质。RNA病毒中往往具有RNA的自我复制及逆转录过程，人体中不含这两个步骤。(3)流感病毒基因可与生物毒素分子基因拼接，可用基因工程大批量生产，也可对流感病毒基因进行改造，制造危害性更强的新型生物病毒。答案：(1)胞嘧啶(C)、尿嘧啶(U)、腺嘌呤(A)、鸟嘌呤(G)(2)8RNA的复制和RNA的逆转录(3)将流感病毒基因与生物毒素分子基因拼接或对流感病毒基因进行改造。利用基因重组技术获得的生物武器较一般生物武器危害大。原因是人类从未接触过该致病微生物且无药可医7香蕉原产热带地区，是我国南方重要的经济作物之一。广东省冬季常受强寒潮和霜冻影响，对香蕉生长发育影响很大。由香蕉束顶病毒(BBTV，单链环状DNA病毒)引起的香蕉束顶病，对香蕉生产的危害十分严重。当前香蕉栽培品种多为三倍体，由于无性繁殖是香蕉繁育的主要方式，缺少遗传变异性，因此利用基因工程等现代科技手段提高其种植水平，具有重要意义。(1)如何利用afp基因，通过转基因技术获得抗寒能力提高的香蕉植株？_。(2)在运用转基因香蕉的过程中，在生态安全方面可能会出现什么问题？(列举两点)_。解析：(1)可通过构建含afp基因的载体利用农杆菌转化法导入香蕉受体细胞，经检测、培养形成含afp基因的香蕉植株。(2)转基因生物的安全性问题，是社会关注的焦点，主要从以下几个角度：外源基因扩散到其他物种(外源基因漂移)；转基因植株扩散影响生态系统的结构和功能；转基因植株扩散对生物多样性的影响；转基因植物残体或分泌物对环境的影响。答案：(1)将afp基因插入土壤农杆菌的质粒，构建基因表达载体，通过农杆菌的转化导入香蕉受体细胞，成功转化的香蕉细胞通过组织培养形成植株(2)生态安全问题包括：外源基因扩散到其他物种(外源基因漂移)；转基因植株扩散影响生态系统的结构和功能；转基因植株扩散对生物多样性的影响；转基因植物残体或分泌物对环境的影响8应用生物工程技术可以获得人们需要的生物新品种或新产品。请据图回答下列问题：(1)在培育转人生长激素基因牛过程中，过程需要的工具酶是_，过程常用的方法是_。(2)可通过转人生长激素基因牛分泌的乳汁来生产人生长激素，在基因表达载体中，人生长激素基因的首端必须含有_。