人教版 (2019)选择性必修3第3节 基因工程的应用课时作业
展开一、单项选择题
知识点一 基因工程在农牧业方面的应用
1.下列关于转基因植物的叙述,正确的是( )
A.科学家可以利用一些调节细胞渗透压的基因来提高作物的抗病和抗干旱能力
B.由于抗虫棉可以抵抗所有危害棉花植株的害虫,所以得到推广
C.科学家往往将必需氨基酸含量多的蛋白质的编码基因导入植物中,以提高农作物的营养价值
D.抗“病”转基因植物中的“病”特指病毒
答案 C
解析 可以利用一些调节细胞渗透压的基因来提高作物的抗盐碱和抗干旱能力,但不能提高作物的抗病能力,A错误;抗虫棉主要是抗棉铃虫,不能抵抗所有的害虫,B错误;将必需氨基酸含量多的蛋白质的编码基因导入植物中,可以提高农作物的营养价值,C正确;抗“病”转基因植物中的“病”并非特指病毒,还包括细菌、真菌等,D错误。
2.以下有关基因工程应用的说法正确的是( )
A.用基因工程培育的抗虫植物也能抗病毒
B.转基因矮牵牛只能呈现出自然界已存在的颜色变异类型
C.基因工程可用来培育高产、稳产、品质优良和抗逆性强的作物
D.可将生长素基因导入猪受精卵中,培育获得生长快的猪品种
答案 C
解析 基因工程培育的抗虫植物只能抗某种虫害,不能抗病毒,A错误;矮牵牛通过转入与植物花青素代谢有关的目的基因,可以使其呈现出自然界没有的颜色变异,B错误。
3.下列有关基因工程的说法,错误的是( )
A.动物基因工程技术可以提高动物的生长速度
B.将肠乳糖酶基因导入奶牛基因组中,获得的转基因牛分泌的乳汁中,乳糖的含量大大降低
C.转基因三文鱼已在美国获得批准上市
D.肠乳糖酶基因的作用是分解乳糖
答案 D
解析 肠乳糖酶基因的作用是表达出肠乳糖酶,肠乳糖酶可用于乳糖的分解。
4.苏云金杆菌会合成Bt抗虫蛋白,在棉铃虫的碱性肠道环境中,Bt抗虫蛋白在特定酶的作用下产生毒性,导致棉铃虫死亡。我国科学家利用花粉管通道法成功培育出转Bt基因的抗虫棉。下列说法不正确的是( )
A.可根据苏云金杆菌的DNA特定序列设计引物,用PCR技术扩增获得Bt基因
B.需要构建含Bt基因的基因表达载体,然后将基因表达载体导入棉花细胞
C.Bt基因可以整合到棉花染色体上,抗虫棉自交后代不会发生性状分离
D.Bt抗虫蛋白具有高度专一性,对害虫天敌、人畜均无毒性,在环境中易分解
答案 C
解析 苏云金杆菌会合成Bt抗虫蛋白,所以可以根据苏云金杆菌的DNA特定序列设计引物,用PCR技术扩增获得Bt基因,A正确;为了使Bt基因能够表达和发挥作用,需要构建基因表达载体,然后将基因表达载体导入棉花细胞,B正确;Bt基因可以整合到棉花染色体上,可能只有1条染色体上含有抗虫基因,因此该抗虫棉自交后代会发生性状分离,C错误;Bt抗虫蛋白在特定酶的作用下产生毒性,具有高度专一性,对害虫天敌、人畜均无毒性,其本质是蛋白质,所以在环境中易分解,D正确。
知识点二 基因工程在医药卫生领域的应用
5.下列有关乳腺生物反应器的说法中,不正确的是( )
A.利用转基因哺乳动物乳腺的分泌功能生产产品
B.构建的基因表达载体应该含有乳腺中特异表达的基因的启动子
C.分泌的乳汁中含有目的基因
D.乳腺生物反应器是将目的基因转入哺乳动物受精卵获得的
答案 C
解析 利用转基因哺乳动物乳腺的分泌功能生产产品,获得高产量的外源蛋白质,A正确;表达载体含有乳腺中特异表达的基因的启动子才能保证目的基因只在乳腺细胞中表达,B正确;分泌的乳汁中含有目的基因控制合成的蛋白质,但不会含有目的基因,C错误;乳腺生物反应器是通过基因工程技术,将目的基因转入哺乳动物受精卵获得的,D正确。
6.下列不属于基因工程药物的是( )
A.从大肠杆菌体内获取的白细胞介素
B.从酵母菌体内获取的干扰素
C.从青霉菌体内获取的青霉素
D.从大肠杆菌体内获取的胰岛素
答案 C
解析 A、B、D三项均为外源基因的表达,而青霉菌产生青霉素是其自身基因的正常表达,故青霉素不属于基因工程药物。
7.应用基因工程方法,可将酵母菌制成“工程菌”,用于生产乙肝疫苗,在制作“工程菌”时,应向酵母菌中导入( )
A.乙肝病毒的表面抗原
B.抗乙肝病毒的抗体的基因
C.抗乙肝病毒的抗体
D.乙肝病毒的表面抗原基因
答案 D
解析 乙肝疫苗应该含有刺激机体产生免疫反应的乙肝病毒的相关抗原,所以利用基因工程生产乙肝疫苗时应向酵母菌中导入目的基因——乙肝病毒的表面抗原基因。
8.下列关于用转基因动物作器官移植供体的研究的叙述,不正确的是( )
A.器官短缺和免疫排斥是目前制约人体器官移植的两大难题
B.猪的内脏构造、大小和血管分布与人极为相似
C.灵长类动物体内隐藏的、可导致人类疾病的病毒少于猪
D.科学家正试图在器官供体基因组中导入某种调节因子以抑制抗原决定基因的表达,或设法除去抗原决定基因
答案 C
解析 猪体内隐藏的、可导致人类疾病的病毒远远少于灵长类动物,C错误。
9.抗菌肽为多肽类物质,广泛存在于昆虫、两栖动物以及哺乳动物体内,具有广谱抗菌活性。其作用原理是在细菌细胞膜上形成跨膜的离子通道,造成细胞内容物泄漏,最终导致细菌死亡。有研究表明,某些抗菌肽对癌细胞甚至感染了病毒的宿主细胞均具有杀伤作用。下列相关叙述不正确的是( )
A.从免疫调节的方式分析,抗菌肽由浆细胞分泌
B.抗菌肽改变了细胞膜的通透性,使细胞不能保持正常渗透压而死亡
C.如利用转基因技术提高抗菌肽产量,可选用哺乳动物受精卵作为受体细胞
D.对抗菌肽的研究可为治疗癌症、新冠肺炎等提供新思路
答案 A
解析 抗菌肽为多肽类物质,具有广谱抗菌活性,不是抗体,不由浆细胞分泌,A错误;抗菌肽“在细菌细胞膜上形成跨膜的离子通道,造成细胞内容物泄漏,最终导致细菌死亡”,即改变了细胞膜的通透性,使细胞不能保持正常渗透压而死亡,B正确;由题中信息可知,抗菌肽为多肽类物质,广泛存在于昆虫、两栖动物、哺乳动物(真核生物)体内,且有杀灭细菌的作用,如利用转基因技术提高抗菌肽的产量,可选用哺乳动物受精卵作为受体细胞,C正确;由题干信息“某些抗菌肽对癌细胞甚至感染了病毒的宿主细胞均具有杀伤作用”可知,对抗菌肽的研究可为治疗癌症、新冠肺炎等提供新思路,D正确。
知识点三 基因工程在食品工业及其他方面的应用
10.若利用基因工程技术培育能固氮的水稻新品种,其在环境保护上的重要意义是( )
A.减少氮肥使用量,降低生产成本
B.减少氮肥生产量,节约能源
C.避免使用氮肥过多引起的环境污染
D.改良土壤的群落结构
答案 C
解析 能固氮的水稻新品种在生长发育过程中能避免氮肥过多使用,过量使用氮肥会引起水体富营养化而导致环境污染,C符合题意。
11.下列物质属于基因工程菌在食品工业方面应用的是( )
A.利用黑曲霉生产牛凝乳酶
B.利用乳腺生物反应器生产血清白蛋白
C.利用基因工程使牛的尿液中含有必需氨基酸
D.利用大肠杆菌生产干扰素
答案 A
解析 乳腺生物反应器生产血清白蛋白,没有利用基因工程菌也不属于食品工业方面的应用,B不符合题意;利用基因工程使牛的尿液中含有必需氨基酸,没有利用基因工程菌,C不符合题意;利用大肠杆菌生产干扰素,不是在食品工业方面的应用,D不符合题意。
二、非选择题
12.基因工程自20世纪70年代兴起后,得到了飞速的发展,请回答下列与基因工程的应用相关的问题:
(1)培育转基因抗逆新品种时最好将目的基因插入到植物细胞染色体的DNA上,理由是______________________________________。
(2)人类移植器官短缺是一个世界性的难题,目前科学家正试图利用基因工程技术对猪的器官进行改造,采用的方法是在器官供体的基因组中导入某种调节因子,以________________________,或设法除去____________,然后再结合克隆技术,培育出不会引起免疫排斥反应的转基因克隆猪器官。
(3)通过基因工程生产乙肝疫苗的过程如图所示:
乙肝病毒eq \(――→,\s\up11(①),\s\d11(分离))有关基因eq \(――→,\s\up11(②),\s\d11(导入))细菌eq \(――→,\s\up11(③),\s\d11(发酵))大量生产疫苗
在①②过程中需使用的工具酶是____________________。使用酵母菌作为受体菌生产乙肝疫苗的效果更好,从细胞结构的角度分析,原因是______________。
答案 (1)使目的基因的遗传特性得以稳定维持和表达
(2)抑制抗原决定基因的表达 抗原决定基因
(3)限制酶和DNA连接酶 酵母菌是真核生物,具有内质网、高尔基体,可以对核糖体合成的肽链进行剪切、折叠、加工、修饰等处理
13.金花茶是中国特有的观赏花卉,但易得枯萎病,会降低观赏价值。科学家在某种植物体中找到了抗枯萎病的基因,用转基因方法培育出了抗枯萎病的金花茶新品种。请据图回答:
(1)获得②可用______________________________(答出两项即可)等方法。将②连接到①上并形成③必须使用的工具酶是______________。
(2)抗枯萎病金花茶的培育成功,从变异的角度来说属于________,同时也说明一种生物的基因表达系统能够识别来自另一种生物的DNA的______________,并且两种生物具有相同的________。
(3)通过转基因方法获得的抗枯萎病金花茶,将来产生的配子中________(填“一定”“不一定”或“一定不”)含有抗病基因。
(4)通过检测,成功导入③的金花茶叶片细胞具备了抗病性,这说明②已经________。抗病基因是否表达可以从个体生物学水平上做________实验,简述实验过程:________________________________________________________。
答案 (1)从基因文库中获取、用PCR技术扩增、人工合成(答出两项即可) DNA连接酶
(2)基因重组 脱氧核苷酸序列(或碱基序列) 遗传密码
(3)不一定
(4)成功表达 抗病接种 将生理状况相似的普通金花茶和转基因金花茶分成两组,分别接种可导致金花茶发生枯萎病的有害菌,其他培养条件相同且适宜;分别培养一段时间后,观察两组金花茶的抗病情况,通过对照确定抗病基因是否表达
解析 (1)分析题图可知,①表示用限制酶切割后的载体,②表示获取的目的基因,③表示目的基因与载体在DNA连接酶的作用下形成的重组DNA。
(3)用转基因方法获得的抗病金花茶可能属于杂合子,将来产生的配子不一定含有抗病基因。
(4)成功导入目的基因的金花茶叶片细胞具备了抗病性,说明目的基因已在受体细胞中成功表达。
高中生物人教版 (2019)选择性必修3第1节 转基因产品的安全性精练: 这是一份高中生物人教版 (2019)选择性必修3第1节 转基因产品的安全性精练,共7页。试卷主要包含了单项选择题,非选择题等内容,欢迎下载使用。
高中生物人教版 (2019)选择性必修3第2节 关注生殖性克隆人课后复习题: 这是一份高中生物人教版 (2019)选择性必修3第2节 关注生殖性克隆人课后复习题,共8页。试卷主要包含了单项选择题,非选择题等内容,欢迎下载使用。
高中生物人教版 (2019)选择性必修3第1节 重组DNA技术的基本工具当堂检测题: 这是一份高中生物人教版 (2019)选择性必修3第1节 重组DNA技术的基本工具当堂检测题,共17页。试卷主要包含了单项选择题,非选择题等内容,欢迎下载使用。