高中生物沪科版 (2019)选修3一、基因工程赋予农作物新的优良性状同步练习题

这是一份高中生物沪科版 (2019)选修3一、基因工程赋予农作物新的优良性状同步练习题，共14页。试卷主要包含了下列关于基因治疗的叙述错误的是，从转基因牛，研究者将苏云金芽孢杆菌等内容，欢迎下载使用。
【精选】一、基因工程赋予农作物新的优良性状-1优选练习一．单项选择1．下列关于基因治疗的叙述错误的是（    ）A．把正常的外源基因导入病人细胞内，使该基因的表达产物发挥作用，达到治疗疾病的目的B．反义基因通过产生mRNA进行互补，来阻断非正常蛋白质的合成C．运用人工诱变的方法，使有基因缺陷的细胞发生基因突变恢复正常D．自杀基因是指杀死癌细胞的蛋白酶基因2．下列有关乳腺生物反应器的叙述错误的是（    ）A．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B．乳腺生物反应器生产的药物是自然界没有的C．可从具有目的基因的转基因雌性动物乳汁中提取药物D．乳腺生物反应器是转基因技术在畜牧业中的应用3．从转基因牛．羊乳汁中提取药物工艺简单，甚至可直接饮用治病。如果将药用蛋白基因转入动物如牛．羊的膀胱上皮细胞中，从转基因牛．羊尿液中提取药物比从乳汁中提取药物的更大优越性在于（    ）A．技术简单B．膀胱上皮细胞容易表达药用蛋白C．膀胱上皮细胞全能性较高D．无论是雌性还是雄性个体，在任何发育时期都可以产生所需药物4．2020年诺贝尔化学奖颁给了开发基因组编辑方法的两位女科学家，CRISPA/Cas9基因编辑技术可对基因进行定点编辑，其原理是由一条单链向导RNA引导核酸内切酶Cas9到一个特定的基因位点进行切割，示意图如下。下列叙述错误的是（　　）A．核酸内切酶Cas9由相应基因指导在核糖体中合成B．向导RNA可识别．切割DNA上的目标位点C．引入供体DNA分子的插入以实现替换，可以对基因进行定向改造D．生物体自身存在的修复系统能将断裂上下游两端的序列连接起来，实现目标基因的敲除5．2020年诺贝尔化学奖，颁给了两位基因编辑技术的女科学家，表彰她们开发了基因技术中最锐利的工具之一（ CRISPR/Cas9“基因剪刀”）。CRISPR/Cas9系统主要包含向导RNA和Cas9蛋白两个部分，向导RNA能识别并结合特定的DNA序列，从而引导Cas9蛋白结合到相应位置并剪切DNA，最终实现对靶基因序列的编辑，其工作原理如图所示。下列说法错误的是（ ）A．CRISPR/Cas9系统可应用于对人类遗传病的治疗B．Cas9蛋白功能类似于基因工程中DNA连接酶的作用C．向导RNA识别序列发生错配可能会导致基因被错误剪辑D．向导RNA能通过碱基互补配对形成DNA- RNA 杂合双链6．研究者将苏云金芽孢杆菌（Bt）的Cry1Ab基因导入水稻细胞培育成抗螟虫的克螟稻，克螟稻与普通水稻杂交，子代抗螟虫与不抗螟虫的比例为3：1．相关叙述正确的是（　　）A．可能原因是两条非同源染色体上整合了2个Cry1Ab基因B．克螟稻与普通水稻都是杂合子，后代发生性状分离C．转入的Cry1Ab基因位于细胞质中的质粒上D．克螟稻降低了农药的使用量，害虫不会出现抗药性7．2020年诺贝尔生理学或医学奖颁给了发现丙肝病毒（HCV）的三位科学家。他们的研究成果指导发明了新的诊断技术：抗－HCV检查（阳性表示体内含有HCV抗体，阴性则无）和HCV-RNA检查（阳性表示体内含有HCV，阴性则无）。下列检查结果可以判定HCV感染者已经痊愈的是（    ）A．抗－HCV及HCV-RNA均为阳性B．抗－HCV及HCV-RNA均为阴性C．抗－HCV 阴性而 HCV-RNA 阳性D．抗－HCV 阳性而 HCV-RNA 阴性8．运用现代生物技术的育种方法，将抗菜青虫的Bt基因转移到优质油菜中，培育出转基因抗虫的油菜品种，这一品种在生长过程中能产生特异的杀虫蛋白质，对菜青虫有显著抗性，能大大减轻菜青虫对油菜的危害，提高油菜产量，减少农药使用，据以上信息，下列叙述正确的是（    ）A．Bt基因的化学成分是蛋白质B．Bt基因中有菜青虫的遗传物质C．转基因抗虫油菜能产生杀虫蛋白是由于具有Bt基因D．转基因抗虫油菜产生的杀虫蛋白是无机物9．下列通过现代生物技术手段获得的性状或基因不会遗传给后代的是（    ）A．利用农杆菌转化法将基因表达载体导入棉花叶肉细胞，获得抗虫棉B．人的凝血因子Ⅸ基因与乳腺蛋白基因启动子结合导入山羊的受精卵，特异性表达相关产物C．通过将人的生长激素基因导入小鼠受精卵，使小鼠膀胱上皮细胞中表达出人的生长激素D．将腺苷酸脱氨酶基因转入淋巴细胞，再输送给复合型免疫缺陷症患者，患者病情好转   
10．下列有关转基因植物的说法，不正确的是（    ）A．科学家可以利用一些调节细胞渗透压的基因，来提高作物的抗盐碱和抗旱的能力B．由于抗虫棉可以抵抗一切危害棉花植株的害虫，所以抗虫棉已经推广应用C．科学家往往将必需氨基酸含量多的蛋白质编码基因导入植物中，以提高农作物的营养价值D．利用基因工程技术可以改良农作物的品质11．下列关于基因工程应用的叙述，正确的是（    ）A．我国的转基因抗虫棉转入的抗虫基因是Bt抗虫蛋白基因B．利用乳腺生物反应器能够获得一些重要的医学产品，如人的血清白蛋白，这是因为将人的血清白蛋白基因转入了动物的乳腺细胞中C．由大肠杆菌工程菌获得人的干扰素后可直接应用D．为培育抗除草剂的作物新品种，导入抗除草剂基因时只能以受精卵为受体12．科学家创造了“基因敲除”技术：将外源基因整合到小鼠胚胎干细胞的DNA同源序列中，使某一个基因被取代或破坏而失活，然后将“修饰”后的胚胎干细胞植入小鼠的早期胚胎，形成嵌合体小鼠。科学家已经利用上述技术成功地把人类囊肿性纤维化病的致病基因移植到小鼠身上，培育出了患囊肿性纤维化病的小鼠。下列叙述错误的是（　　）A．这种嵌合体小鼠和原小鼠之间还可以交配产生后代B．这种嵌合体小鼠长大后，体内存在外源基因，但不会遗传给后代C．通过上述“基因敲除”技术可以定向改变生物体的某一基因D．“基因敲除”技术有利于人类对某些遗传因素引发的疾病进行研究13．科学家将蜘蛛的蛛丝蛋白基因导入山羊体内，得到转基因山羊，使羊奶中含有一种独特的蛛丝蛋白，生产原理见下图。下列叙述错误的是（    ）A．图中的核供体细胞来自雌羊B．导入了蛛丝蛋白基因的核供体细胞不需要进行传代培养C．形成重组细胞时来自核供体细胞的调节蛋白全部被卵细胞质中的蛋白因子替换D．为获得更多转基因山羊，可对早期胚胎进行胚胎分割14．科研人员以抗四环素基因为标记基因，通过基因工程的方法让大肠杆菌生产鼠的β-珠蛋白，治疗鼠的镰刀型细胞贫血症。下列相关实验设计，不合理的是（　　）A．用β-珠蛋白基因的编码序列．启动子．终止子．抗四环素基因等元件来构建基因表达载体B．利用正常小鼠DNA分子通过PCR克隆出β-珠蛋白基因的编码序列C．用含有四环素的培养基筛选出已经导入β-珠蛋白编码序列的大肠杆菌D．将β-珠蛋白基因表达载体导入具有四环素抗性的大肠杆菌中15．抗虫转基因植物具有的优点是（    ）A．减少农药的应用，保护环境B．损害人体健康C．增加了生产成本D．抗病毒感染16．基因治疗是指（    ）A．对全身所有的细胞进行基因改造，以达到根治疾病的目的B．把健康的外源基因导入到有基因缺陷的细胞中，使其表达而达到治疗疾病的目的C．运用人工诱变的方法，使有缺陷的基因突变回正常基因D．运用基因工程技术，把有缺陷的基因切除，达到治疗疾病的目的17．基因工程的出现极大地提高了人们改造生物的能力。下列有关叙述正确的是（    ）A．基因工程育种的优点是定向改造物种，且操作简单．育种周期短B．基因工程的实例说明了不同种生物的基因表达调控机制是相同的C．限制酶的专一性体现在其只识别一种DNA并在特定位置发挥作用D．质粒是细菌拟核外能自主复制的小型环状DNA，常被用作运载体18．1976年美国科学家首次将人的生长抑制素释放因子的基因转人大肠杆菌，并获得表达（    ）A．能进行DNA复制B．能转录出mRNAC．能合成人的生长激素D．能控制合成人的生长抑制素释放因子
参考答案与试题解析1．【答案】C【解析】试题分析：基因治疗（gene therapy）是指将外源正常基因导入靶细胞，以纠正或补偿缺陷和异常基因引起的疾病，以达到治疗目的。其中也包括转基因等方面的技术应用，也就是将外源基因通过基因转移技术将其插入病人的适当的受体细胞中，使外源基因制造的产物能治疗某种疾病。从广义说，基因治疗还可包括从DNA水平采取的治疗某些疾病的措施和新技术。解答：A．把正常的外源基因导入病人细胞内，使该基因的表达产物发挥作用，达到治疗疾病的目的，A正确；
B．反义基因又称反义链，常把作为转录模板的那条链称为有义链或称有义DNA，而另一条单链就称为反义DNA或称反义链，通过产生mRNA与有义DNA产生的mRNA进行互补，来阻断非正常蛋白质的合成，B正确；
C．诱变可以提高基因突变的概率，运用人工诱变的方法，基因突变具有不确定性，不能使有基因缺陷的细胞发生基因突变恢复正常，C错误；
D．自杀基因是指杀死癌细胞的蛋白酶基因，使癌细胞凋亡，D正确。
故选C。2．【答案】B【解析】转基因技术就是把一个生物体的基因转移到另一个生物体DNA中的生物技术，生物反应器的研究开发重点是动物乳腺生物反应器和动物血液反应器，目前乳腺生物反应器是迄今为止最理想的生物反应器。乳腺生物反应器即人类通过对某种动物的遗传基因进行改造，使这些动物的乳腺可以产生和分泌出人们所需要的某些物质，可以节省建设厂房和购买仪器设备费用，可以减少生产程序和环境污染，因此这里所说的“某结构’是指该动物的遗传基因。解答：A．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，A正确；B．乳腺生物反应器生产的药物在自然界中可以找到，只不过在转基因动物体内更容易提取到较大量的药物，B错误；C．因为泌乳是雌性动物的特征，因此，可从具有目的基因的转基因雌性动物乳汁中提取药物，C正确；D．乳腺生物反应器是转基因技术在畜牧业方面的具体应用，也可用该方法生成转基因药品，D正确。故选B。3．【答案】D【解析】4．【答案】B【解析】限制酶能够识别双链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。紧扣题干信息“由一条单链向导RNA引导核酸内切酶Cas9到一个特定的基因位点进行切割”准确答题。解答：A．核糖体是蛋白质的合成场所，核酸内切酶Cas9本质为蛋白质，故核酸内切酶Cas9由相应基因指导在核糖体中合成，A正确；B．根据“由一条单链向导RNA引导核酸内切酶Cas9到一个特定的基因位点进行切割”，说明向导RNA可识别目标位点，并由核酸内切酶Cas9切割目标位点，B错误；C．引入供体DNA分子的插入以实现替换的过程属于基因工程，可以对基因进行定向改造，C正确；D．向导RNA通过碱基互补配对与靶向目标序列结合，核酸内切酶Cas9使该基因上下游的DNA双链断裂，对基因进行定点切割，生物体自身会将断裂上下游两端的序列连接起来，从而实现了细胞中目标基因的敲除，D正确。故选B。5．【答案】B【解析】根据题意分析可知：CRISPR/Cas9系统基因编辑技术是利用该基因表达系统中的引导RNA能识别并结合特定的DNA序列，从而引导Cas9蛋白结合到相应位置并剪切DNA，最终实现对靶基因序列的编辑。由于其他DNA序列也含有与引导RNA互补配对的序列，造成引导RNA错误结合而出现脱靶现象。解答：A．据题干信息可知：CRISPR/Cas9系统最终能实现对靶基因序列的编辑，可利用该技术对因基因序列出错而导致的遗传病进行修正治疗，A正确；B．由题干信息“向导RNA能识别并结合特定的DNA序列，从而引导Cas9蛋白结合到相应位置并剪切DNA”，说明Cas9蛋白功能类似于基因工程中限制酶的作用，B错误；C．CRISRP/Cas9基因编辑技术有时存在编辑对象出错而造成错误剪辑，其原因是其它DNA序列也含有与向导RNA互补的序列，造成向导RNA错误结合而出现错误剪辑，C正确；D．据题干信息可知：向导RNA能识别并结合特定的DNA序列，该序列之间通过碱基互补配对连接，会形成DNA- RNA 杂合双链，D正确。故选B。6．【答案】A【解析】分析题干：假设抗螟虫基因与不抗螟虫用A和a表示，克螟稻与普通水稻杂交（相当于测交），子代抗螟虫与不抗螟虫的比例为3：1，说明克螟稻减数分裂产生的配子中含抗螟虫基因与不含抗螟虫基因的比例为3：1，因此2个Cry1Ab基因（抗螟虫基因）可能位于两条非同源染色体上。解答：A．由分析可知，子代抗螟虫与不抗螟虫的比例为3：1，可能原因是两条非同源染色体上整合了2个Cry1Ab基因，A正确；B．普通水稻不含Cry1Ab基因，属于纯合子，克螟稻两条非同源染色体上整合了2个Cry1Ab基因，也属于纯合子，克螟稻（抗螟虫）与普通水稻（不抗螟虫）杂交，子代中同时出现了抗螟虫与不抗螟虫，子代的性状与亲代相同，所以没有发生性状分离，B错误；C．水稻细胞属于真核细胞，不含有质粒，C错误；D．由于基因突变具有不定向性，因此害虫可能会出现抗药性，D错误。故选A。7．【答案】D【解析】抗原--抗体杂交技术利用了抗体能与相应的抗体发生特异性结合的特性进行检测的，而分子杂交技术利用了碱基互补配对原则来实现的。解答：A．抗－HCV及HCV-RNA均为阳性，说明病人已经感染并且体内有对抗丙肝病毒的抗体，但未必痊愈，A错误；B．抗－HCV及HCV-RNA均为阴性，说明待测个体没有被病毒感染，与题意不符，B错误；C．抗－HCV 阴性而 HCV-RNA 阳性，说明待测个体感染病毒，但体内没有产生抗体，C错误；D．抗－HCV 阳性而 HCV-RNA 阴性，说明待测个体产生了抗体，且体内已经没有病原体，说明待测个体已经痊愈，与题意相符，D正确。故选D。8．【答案】C【解析】把一种生物的某个基因，用生物技术的方法转入到另一种生物的基因组中，培育出的转基因生物就有可能表现出转入基因所控制的性状，这项技术叫做转基因技术。解答：A．Bt基因的化学成分是DNA，A错误；B．Bt基因是抗菜青虫基因，来自于微生物，所以不含有菜青虫的遗传物质，B错误；C．转基因抗虫油菜能产生杀虫蛋白是由于具有Bt基因能控制杀虫蛋白的合成，C正确；D．转基因抗虫油菜产生的杀虫蛋白本质是蛋白质，是一种有机物，D错误。故选C。9．【答案】D【解析】试题分析：基因工程的原理是基因重组，若将目的基因导入受精卵或植物的体细胞，然后将其培养成个体，则转基因生物的每个细胞均含有目的基因，该目的基因可遗传给后代。解答：A．利用农杆菌转化法将基因表达载体导入棉花叶肉细胞，获得抗虫棉，获得的性状或基因会遗传给后代，A正确；B．人的凝血因子Ⅸ基因与乳腺蛋白基因启动子结合导入山羊的受精卵，特异性表达相关产物，获得的性状或基因会遗传给后代，B正确；C．通过将人的生长激素基因导入小鼠受精卵，使小鼠膀胱上皮细胞中表达出人的生长激素，获得的性状或基因会遗传给后代，C正确；D．将腺苷酸脱氨酶基因转入淋巴细胞，再输送给复合型免疫缺陷症患者，患者病情好转，该过程只改造了患者的部分体细胞基因组成，生殖细胞中遗传物质没有改变，所以获得的性状或基因不会遗传给后代，D错误。故选D。 10．【答案】B【解析】植物基因工程硕果累累，如：1．抗虫转基因植物杀虫基因种类：Bt毒蛋白基因．蛋白酶抑制剂基因．淀粉酶抑制剂基因．植物凝集素基因等。2．抗病转基因植物。3．抗逆转基因植物抗逆基因：调节细胞渗透压的基因使作物抗碱．抗旱；鱼的抗冻蛋白基因使作物耐寒；抗除草剂基因，使作物抗除草剂。4．转基因改良植物品质优良基因：必需氨基酸的蛋白质编码基因．控制番茄果实成熟的基因和植物花青素代谢有关的基因。解答：A．由于盐碱和干旱对农作物的危害与细胞内渗透压的调节有关，所以目前科学家正在利用一些调节细胞渗透压的基因来提高农作物的抗盐碱和抗旱的能力，A正确；B．转基因抗虫棉只是对棉铃虫有较强的抗性，并不能抵抗所有害虫，B错误；C．将必需氨基酸含量多的蛋白质编码基因导入植物中，可以提高农作物的营养价值，C正确；D．利用基因工程技术可以改良农作物的品质，D正确。故选B。11．【答案】A【解析】12．【答案】B【解析】根据题干信息，“基因敲除”技术用外源基因整合到小鼠胚胎干细胞的DNA同源序列中，实质采用基因工程的技术，原理是基因重组，涉及到限制酶和DNA连接酶。解答：A．嵌合体小鼠与原小鼠仍属于同一物种，可以交配产生后代，A正确；B．这种嵌合体小鼠长大后，体内存在人类囊肿性纤维化病的致病基因，属于杂合体，可能会遗传给后代，B错误；C．基因敲除是用同源DNA片段在原有位置替代靶基因片段，这可定向改变生物体的某一基因，C正确；D．“基因敲除”技术成功的培育出了患囊肿性纤维化病的小鼠，可作为实验材料利于人类对遗传病进行研究，D正确。故选B。13．【答案】C【解析】转基因山羊的制备涉及基因工程．核移植技术．动物细胞培养技术和早期胚胎培养．胚胎移植等多项技术。产生的山羊要求做到从羊奶中可以产生蛛丝蛋白，因此必须选择雌性的山羊，当其进入泌乳期后可以在羊奶中提取蛛丝蛋白。解答：A．该工程的目的是培养转基因山羊，使得羊奶中含有蛛丝蛋白，因此需要将蛛丝蛋白基因转入雌性山羊的体细胞中，以便在羊奶中获得蛛丝蛋白，A正确；B．传代培养时少数细胞的核型可能改变，不利于进行下一步操作，B正确；C．在从重组细胞发育到早期胚胎时，供体核DNA上原有的调节蛋白会被卵细胞质中的蛋白因子替换，C错误；D．为了获得更多的转基因山羊，可进行胚胎分割技术，D正确；故选C。14．【答案】D【解析】基因表达载体包括启动子．目的基因（β珠蛋白基因）．标记基因（抗四环素基因）．终止子等。抗四环素基因是标记基因，用于筛选导入重组质粒的受体细胞，因此受体细胞（大肠杆菌）不含有四环素抗性基因。导入重组质粒的大肠杆菌能抗四环素，因此可以用含有四环素的培养基筛选出已经导入β珠蛋白编码序列的大肠杆菌。解答：A．基因表达载体包括启动子．目的基因（β珠蛋白基因）．标记基因（抗四环素基因）．终止子等，A正确；B．β珠蛋白基因属于目的基因，可以利用PCR技术扩增，B正确；C．标记基因是四环素抗性基因，因此用含有四环素的培养基筛选出已经导入β-珠蛋白编码序列的大肠杆菌，C正确；D．标记基因是四环素抗性基因，说明受体细胞大肠杆菌本身不具有四环素抗性，D错误。故选D。15．【答案】A【解析】抗虫基因作物的使用可以减少农药的使用，这样有利于降低生产成本，减少农药对环境的污染。解答：抗虫转基因植物能减少农药的使用，避免了环境污染，保护了人类健康，减少了生产成本．抗虫基因得到的产物只对某些昆虫起作用，对病毒不起作用，A正确，BCD错误。
故选A。16．【答案】B【解析】本题主要考查基因治疗的概念。基因治疗（gene therapy）是指将外源正常基因导入靶细胞，以纠正或补偿缺陷和异常基因引起的疾病，以达到治疗目的。其中也包括转基因等方面的技术应用，也就是将外源基因通过基因转移技术将其插入病人的适当的受体细胞中，使外源基因制造的产物能治疗某种疾病。从广义说，基因治疗还可包括从DNA水平采取的治疗某些疾病的措施和新技术。解答：通过分析可知，基因治疗是指把健康的外源基因导入有基因缺陷的细胞中，达到治疗疾病的目，B正确；ACD错误。故选B。17．【答案】B【解析】18．【答案】D【解析】将人的生长抑制素释放因子的基因转入大肠杆菌体内，并获得表达，这里目的基因是人的生长抑制素释放因子的基因，受体细胞是大肠杆菌，表达是指该基因在大肠杆菌体内合成人的生长抑制素释放因子。解答：A．这里的“表达”是指该基因在大肠杆菌体内合成人的生长抑制素释放因子，而不是进行DNA的复制，A错误；B．基因表达包括转录和翻译两个步骤，B错误；C．人的生长抑制素释放因子的基因表达产生的是人的生长抑制素释放因子，而不是生长激素，C错误；D．人的生长抑制素释放因子的基因表达是指合成人的生长抑制素释放因子，D正确。故选D。