2025年大学《生物技术》专业题库- 生物技术在农业生产中的作用

2025年大学《生物技术》专业题库——生物技术在农业生产中的作用考试时间：______分钟总分：______分姓名：______一、选择题（每小题2分，共20分。下列每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。请将正确选项的字母填涂在答题卡相应位置。）1.下列哪项技术主要利用了基因工程原理来培育抗除草剂作物？A.植物组织培养B.分子标记辅助选择C.利用自然抗性基因进行常规育种D.将抗除草剂基因转入作物基因组2.在利用苏云金芽孢杆菌（Bt）蛋白防治玉米螟时，其作用机制主要是：A.抑制玉米养分吸收B.直接杀伤害虫细胞C.使害虫产生抗药性D.毒杀害虫中肠细胞3.利用植物组织培养技术实现作物快速繁殖，其主要优势之一是：A.能改良作物遗传性状B.可以完全摆脱亲本遗传限制C.可在无菌条件下大量繁殖D.能显著缩短作物生长周期4.下列哪项属于分子标记辅助选择（MAS）技术在作物育种中的应用？A.通过基因编辑直接改造目标基因B.利用与优良性状连锁的DNA片段进行早期选择C.培养出具有特定抗性的转基因植株D.通过显微镜观察植物细胞形态进行筛选5.在动物育种中，利用胚胎干细胞进行基因打靶技术，主要目的是：A.提高胚胎体外培养效率B.改良动物的抗病能力或生产性能C.研究动物早期发育过程D.获得大量胚胎用于移植6.生物肥料中接种的固氮菌，其生态学意义主要体现在：A.直接为作物提供矿质营养元素B.通过竞争抑制土壤病原菌C.将大气中的氮气转化为植物可利用的氨D.提高土壤中磷的有效性7.PCR（聚合酶链式反应）技术通常需要哪些关键组分？A.目标DNA模板、RNA引物、DNA聚合酶、dNTPs、缓冲液B.目标DNA模板、DNA引物、RNA聚合酶、dNTPs、缓冲液C.目标DNA模板、DNA引物、DNA聚合酶、dNTPs、缓冲液D.目标RNA模板、RNA引物、RNA聚合酶、dNTPs、缓冲液8.在农业生产中，利用生物信息学数据库进行基因功能注释的主要目的是：A.预测新基因的物理位置B.比较不同物种间的基因组结构C.预测基因编码的蛋白质结构和功能D.分析基因在特定组织或环境下的表达模式9.下列哪项是转基因作物可能引发的环境安全问题之一？A.转基因花粉可能污染相关非转基因作物B.转基因作物可能产生新的毒性C.转基因作物可能降低对某些病害的抗性D.所有转基因作物都会导致土壤板结10.基因编辑技术（如CRISPR-Cas9）在农业领域的应用前景包括：A.只能用于培育抗病作物B.只能用于改良作物营养价值C.精确修饰基因，实现特定性状的改良D.无法应用于植物，只能应用于动物二、填空题（每空2分，共20分。请将答案填写在答题纸上相应位置。）1.基因工程的核心是______的构建与操作。2.利用发酵工程生产抗生素防治植物病害，属于生物技术在______方面的应用。3.植物组织培养过程中，诱导愈伤组织分化的关键因素通常是______和______。4.单克隆抗体在农业中可用于______和______。5.分子标记辅助选择（MAS）技术依赖于______与目标性状之间的紧密连锁关系。6.生物农药相比化学农药的主要优点之一是______。7.PCR技术的发明被誉为分子生物学领域的革命性进展，其核心在于模拟了生物体DNA复制的______、______和______三个基本步骤。8.生物信息学是利用计算机工具对生物信息进行______、存储、分析和解释的学科。9.对生物技术安全性进行风险评估是确保其可持续应用的重要环节，其中______风险评估是关注焦点之一。10.培养具有优良抗逆性的农作物品种，是生物技术在______方面的直接贡献。三、名词解释（每小题3分，共15分。请将答案填写在答题纸上相应位置。）1.转基因作物2.生物肥料3.分子标记辅助选择（MAS）4.生物农药5.基因编辑四、简答题（每小题5分，共20分。请将答案填写在答题纸上相应位置。）1.简述利用基因工程培育抗虫作物的基本原理。2.比较植物组织培养快速繁殖技术与常规有性繁殖技术的至少两点主要区别。3.简述生物肥料发挥作用的原理及其对可持续农业的意义。4.简述PCR技术的基本原理及其在农业领域的至少两种应用。五、论述题（每小题10分，共20分。请将答案填写在答题纸上相应位置。）1.论述将基因编辑技术应用于农作物育种可能带来的优势及其需要关注的问题。2.结合实例，论述生物技术（至少两项）在提高农畜产品品质方面的作用。---试卷答案一、选择题1.D2.D3.C4.B5.B6.C7.C8.C9.A10.C二、填空题1.基因2.病虫害防治3.植物生长调节剂（或激素）；适宜的培养基4.动物疫病诊断；抗体制剂生产5.分子标记6.环境友好（或生态安全）7.变温；变性；复性8.获取9.生态10.作物增产增效三、名词解释1.转基因作物：指利用基因工程技术，将外源特定基因导入作物基因组中，并使其稳定遗传和表达的作物品种。2.生物肥料：指利用具有特定功能的微生物（或其代谢产物），施用于土壤以改善土壤肥力、促进植物生长的肥料。3.分子标记辅助选择（MAS）：指利用与目标性状紧密连锁的DNA分子标记，对携带优良基因型的个体进行早期选择，从而加速育种进程的技术。4.生物农药：指利用生物体（微生物及其代谢产物）或其衍生物制成的、用于防治农作物病虫草害的农药。5.基因编辑：指利用分子生物学技术（如CRISPR-Cas9系统），对生物体基因组特定位置进行精准的切割、修改、插入或删除等操作的技术。四、简答题1.原理：首先从源生物（如苏云金芽孢杆菌）中分离获得抗虫基因，然后通过基因工程技术构建表达载体，将该抗虫基因导入目标作物细胞（常用农杆菌介导或基因枪法等），使外源基因在作物细胞中稳定整合和表达，产生的抗虫蛋白（如Bt蛋白）能在作物内部阻止害虫消化，从而赋予作物抗虫能力。2.区别：①繁殖方式不同：组织培养是无性繁殖，后代遗传性状完全一致；有性繁殖是sexualreproduction，后代具有遗传多样性。②繁殖速度不同：组织培养可在短时间内大量获得无性繁殖系；有性繁殖速度较慢，受季节影响大。③适用范围不同：组织培养适合繁殖优良单株，但对亲本遗传缺陷无法克服；有性繁殖能产生新组合，有助于改良品种。3.原理：生物肥料中的微生物（如固氮菌）能固定空气中的氮气，转化为植物可利用的含氮化合物；解磷菌能分解土壤中难溶性的磷，释放出植物可吸收的磷；解钾菌能分解难溶性钾，提高钾的有效性。这些作用增加了土壤养分供应，改善了土壤结构，促进了植物生长。意义：减少对化肥的依赖，降低农业生产成本；改善土壤生态环境，提高土壤肥力；减少化肥流失造成的环境污染，是实现农业可持续发展的有效途径。4.原理：PCR技术通过模拟生物体内DNA复制过程（变性、复性、延伸），在体外特异性地扩增微量目标DNA片段。包括加热变性使DNA双链解开，低温复性使引物结合到目标序列上，高温延伸由DNA聚合酶合成新的DNA链，循环进行可指数级扩增目标DNA。应用：①病原体检测：从植物、动物或土壤样本中检测病毒、细菌、真菌等病原体的DNA或RNA。②基因克隆：获得足够量的目标基因用于后续研究。③遗传多样性分析：用于物种鉴定、亲缘关系分析等。④转基因鉴定：检测转基因生物中目标基因的存在及拷贝数。五、论述题1.优势：①精准性：可对基因组特定位点进行编辑，实现精确的基因修改，避免传统育种可能带来的连锁累赘问题。②高效性：操作相对简单、快速，可同时编辑多个基因位点。③灵活性：可进行插入、删除、替换等多种类型的基因修饰，甚至可能引入新的功能。④应用广泛：可用于改良作物产量、品质、抗性、营养等方面。需关注的问题：①脱靶效应：编辑可能发生在非目标位点，引发不可预见的遗传改变。②基因驱动风险：若编辑性状能通过无性或有性方式传播，可能对生态系统造成不可逆转的破坏。③食品安全与伦理：编辑产生的食品是否安全，以及是否涉及改变基因构成等伦理问题。④知识产权与法规：基因编辑技术的专利归属、监管政策等。2.生物技术在提高农畜产品品质方面的作用体现在多个层面：①改良营养价值：通过基因工程或基因编辑技术，提高作物中特定维生素（如维生素A原胡萝卜素）、矿物质、必需氨基酸（如赖氨酸、蛋氨酸）或抗营养因子的含量，培育出营养强化型食品（如黄金大米）。利用分子标记辅助选择，筛选并培育高蛋白、高油分（特定必需脂肪酸）、高纤维的作物品种或优质牧草。②改善感官品质：通过基因工程、分子标记辅助选择或基因编辑，改良作物的色泽（如番茄的色泽保持）、风味（如降低农残、改善香气）、口感（如改变淀粉糊化特性、降低单宁含量）、延长货架期（如延迟成熟、提高耐储性）。例如，培育无籽果实、改变果形大小等。③增强抗逆性：利用基因工程、基因编辑或传统育种结合分子标记辅助选择，培育抗干旱、抗盐碱、抗高温、抗低温的作物品种，减少恶劣环境对品质的影响。培育抗储存病害（如青霉病）的果蔬品种，减少采后损耗，保持优良品质。