2023届高考生物二轮复习命题点专训9基因工程及生物技术的安全性和伦理问题(选择题)含答案

命题点专训(九)　基因工程及生物技术的安全性和伦理问题(选择题)

(建议用时：20分钟)

1．(2022·北京顺义区二模)水稻根部一般没有根瘤菌，在种植时常需要施加氮肥。科学家想利用基因工程技术将相关基因导入水稻细胞中，建立水稻“小型化肥厂”，让水稻直接固氮，减少使用氮肥的生产成本以及可能造成的环境污染。下列相关叙述错误的是(　　)

A．用PCR技术可从根瘤菌DNA中获取固氮基因

B．PCR扩增后的目的基因可直接注入水稻细胞中

C．PCR技术可用于检测目的基因是否插入水稻基因组中

D．实验中需将转基因水稻种植在缺氮培养液中进行筛选

B　[PCR技术的原理是模拟生物体内DNA分子复制过程，故用PCR技术可从根瘤菌DNA中获取固氮基因，A正确；PCR扩增后的目的基因需要与载体结合，构建基因表达载体后再注入水稻细胞中，B错误；PCR技术可用于检测目的基因是否插入水稻基因组中，可通过琼脂糖凝胶电泳鉴定，C正确；具有固氮基因的水稻根系微生物能利用空气中的氮气，故培养基中不需要加入氮源，从而对转基因水稻进行筛选，D正确。]

2．(2022·湖北襄阳五中二模)为了获得抗蚜虫棉花新品种，研究人员将雪花莲凝集素基因(GNA)和尾穗苋凝集素基因(ACA)与载体(pBⅠ121)结合，然后导入棉花细胞。下列操作与实验目的不符的是(　　)

A．用限制酶BsaBⅠ和DNA连接酶处理两种基因可获得GNA­ACA融合基因

B．与只用KpnⅠ相比，KpnⅠ和XhoⅠ处理融合基因和载体可保证基因转录方向正确

C．将棉花细胞接种在含卡那霉素的培养基上可筛选出转化成功的受体细胞

D．用PCR技术可检测GNA和ACA基因是否导入棉花细胞中

C　[由图可知，GNA、ACA都含有限制酶BsaBⅠ的切割位点，用限制酶BsaBⅠ和DNA连接酶处理两种基因可获得GNA­ACA融合基因，A正确；图中质粒与GNA­ACA融合基因上都含有KpnⅠ和XhoⅠ的切割位点，与只用KpnⅠ相比，KpnⅠ和XhoⅠ处理融合基因和载体可保证基因转录方向正确，避免反向连接，B正确；棉花细胞是植物细胞，卡那霉素是抗生素，抗生素对植物细胞没有作用，不管是否导入质粒，棉花细胞都可以生活在此培养基上，C错误；PCR技术可用于基因探针的制备，可用来检测目的基因是否导入受体细胞，即用PCR技术可检测GNA和ACA基因是否导入棉花细胞中，D正确。]

3．(2022·浙江绍兴三模)噬菌体展示技术(如下图)可将某些蛋白质呈递至噬菌体表面，便于对目标蛋白进行筛选、鉴定。以下对该技术的分析错误的是(　　)

A．建立噬菌体展示库需限制性内切核酸酶和DNA连接酶

B．可利用抗原—抗体杂交技术筛选目标蛋白

C．用含有碳源、氮源等营养物质的液体培养基扩大培养噬菌体

D．该技术可用于获得与抗原亲和力更强的抗体及其基因

C　[建立噬菌体展示库第一步是将目标基因和噬菌体DNA重组，需要限制性内切核酸酶和DNA连接酶，A正确；抗原—抗体杂交可以检测特定蛋白质，B正确；噬菌体是病毒，不能直接在培养基中培养，C错误；在第一次筛选后进行了诱变处理，并进行多轮筛选，不断筛选与抗原亲和力更强的抗体和基因，D正确。]

4．(2022·菏泽高三一模)水稻胚乳含直链淀粉和支链淀粉，直链淀粉所占比例越小糯性越强。科研人员将能表达出基因编辑系统的DNA序列转入水稻，实现了对直链淀粉合成酶基因(Wx基因)启动子序列的定点编辑，从而获得了三个突变品系。各品系WxmRNA量的检测结果如下图所示。下列分析错误的是(　　)

A．该基因编辑系统的DNA序列转入水稻，引起的变异是基因突变造成的

B．Wx基因启动子序列的改变可能影响RNA聚合酶与启动子的识别和结合

C．根据各品系WxmRNA量的检测结果，可推测品系3的糯性最强

D．与野生型相比，3个突变品系中直链淀粉合成酶的氨基酸序列发生改变

D　[该基因编辑系统的DNA序列转入水稻，实现了对直链淀粉合成酶基因(Wx基因)启动子序列的定点编辑，使直链淀粉合成酶基因的碱基序列发生了改变，该变异属于基因突变，A正确；启动子是RNA聚合酶识别并结合的位点，如果启动子序列改变将会影响RNA聚合酶与之识别和结合，进而影响基因的转录水平，B正确；图中品系3的WxmRNA的含量最少，那么合成的直链淀粉酶最少，直链淀粉合成量最少，因此该水稻胚乳中含的直链淀粉比例最小，糯性最强，C正确；水稻细胞中控制直链淀粉合成酶的基因中的碱基序列不含有启动子，因此3个突变品系中Wx基因中控制合成直链淀粉酶的氨基酸序列不发生改变，D错误。]

5．(不定项)(2022·辽宁三模)转基因作物因其具有抗旱、抗寒、抗虫等能力而为粮食缺少的国家所推崇。但是反对者表示：对转基因食物进行的安全性研究都是短期的，无法有效评估人类进食转基因食物几十年后或更久以后的风险。请用已学过的知识判断下列叙述，错误的是(　　)

A．转基因作物的基因可能传播到野生植物体内，造成基因污染

B．食用转基因食品时，食品中的基因会整合到人的基因组中

C．转入抗虫基因的植物，有可能会导致昆虫群体抗性基因频率增加

D．如果转基因植物的外源基因来自自然界，则不会有安全性问题

BD　[转基因作物的基因可以通过花粉传播到野生植物体内，造成基因污染，A正确；几乎任何食品都含有基因，不论基因的来源如何，构成基因的物质DNA(脱氧核酸)进入人体后，都会被酶分解破坏成小分子，不可能将外来遗传信息带到人的基因组中，B错误；转入抗虫基因的植物可杀死无抗性昆虫，对昆虫的抗性具有选择作用，所以会导致昆虫群体抗性基因频率增加，C正确；即使转基因植物的外源基因来源于自然界，仍然存在潜在的安全性问题，D错误。]

(教师用书独具)

1．(不定项)(2021·辽宁模拟预测)番茄作为一种常见的水果蔬菜，在日常生活中的需求量日益增大，但是在较低温度下运输或储存的过程中容易出现冻伤的现象，从而影响番茄的口感和品质。科学家利用基因工程技术培育出抗冻的转基因番茄。下图为外源DNA和质粒上标出的酶切位点及相关基因，其中AFPs基因为抗冻基因。下列相关叙述正确的是(　　)

A．基因工程中常用的工具酶有限制酶、DNA连接酶和质粒

B．获得的AFPs基因应插入质粒上的启动子与终止子之间

C．应用BamHⅠ和HindⅢ切割目的基因和质粒以避免其自连或反接

D．能在含四环素的培养基上生长的受体细胞中一定都含有AFPs基因

BC　[基因工程中常用的工具酶有限制酶、DNA连接酶，而质粒是载体，不属于工具酶，A错误；获得的AFPs基因应插入质粒上的启动子与终止子之间，以保证目的基因能被正常的转录，B正确；据分析可知，应用BamHⅠ和HindⅢ切割目的基因和质粒以避免其自连或反接，C正确；能在含四环素的培养基上生长的受体细胞中可能含有连接AFPs基因的质粒，也可能含没有和目的基因相连的空质粒，D错误。]

2．(2022·山东泰安三模)dMAb技术是一种通过DNA编码产生单克隆抗体的技术，比传统的单克隆抗体制备方法有更多的发展潜力。此前发表的研究显示，以埃博拉病毒为目标且高度优化的基于DNA的单克隆抗体，单次给药在小鼠血液中产生了高水平的抗体表现。下图是dMAb技术在埃博拉病毒感染疾病的临床研究中的操作流程。下列相关叙述错误的是(　　)

A．dMAb技术涉及蛋白质工程，需要通过抗体结构1和结构2的氨基酸序列人工合成目的基因1和目的基因2

B．过程②是基因工程的核心步骤

C．与传统利用杂交瘤细胞产生单克隆抗体的技术相比，dMAb技术在抗体的制备上的优势有产生抗体的细胞种类不局限于免疫细胞(浆细胞)等

D．重组质粒的构建所需的工具只有限制酶和DNA连接酶

D　[dMAb技术涉及蛋白质工程，需要通过抗体结构1和结构2的氨基酸序列人工合成目的基因1和目的基因2，再将目的基因1和目的基因2导入患者细胞，使其合成埃博拉病毒的抗体，从而与埃博拉病毒结合，A正确；过程②是基因表达载体的构建，是基因工程的核心步骤，B正确；传统利用杂交瘤细胞产生单克隆抗体利用的是B细胞和骨髓瘤细胞形成的杂交瘤细胞，图示中将抗体基因(目的基因1和目的基因2)导入骨骼肌细胞，也能产生抗体，不再局限于免疫细胞，C正确；重组质粒的构建所需的工具有限制酶、DNA连接酶以及质粒(载体)，D错误。]

3．(2022·江苏泰州高三调研)克隆技术可用于繁殖性克隆和治疗性克隆，相关叙述错误的是(　　)

A．过程①选用的“未受精的卵”一般为MⅡ期次级卵母细胞

B．过程②需要向发育培养液中加入抗生素和动物血清

C．过程③需将胚胎移入经同期发情处理的受体母牛子宫内

D．过程④是在特定条件下诱导内细胞团发生基因突变的结果

D　[在核移植过程中，一般选用MⅡ期次级卵母细胞去核，作为体细胞核移植中细胞核的受体，A正确；过程②是动物细胞培养的过程，加入抗生素可以防止杂菌污染，加入动物血清可提供营养物质，B正确；过程③需将胚胎移入经同期发情处理的受体母牛子宫内，C正确；过程④是进行治疗性克隆的过程，需要在特定条件下诱导内细胞团发生细胞分化，形成各种组织或器官，进行疾病的治疗，D错误。]