选择性必修3 生物技术与工程第一节 转基因产品的安全性习题

课后素养落实(十六)　转基因产品的安全性

(建议用时：40分钟)

题组一　转基因的成果

1．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．基因工程在畜牧业上的应用主要是培育体型巨大的动物

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．科学家将必需氨基酸含量多的蛋白质导入植物中，或者改变这些氨基酸的合成途径中某种关键酶的活性，以提高氨基酸的含量

C　[用基因工程培育的抗虫棉只能抗某种虫害，不能抗病毒。基因工程用于畜牧业主要是为了改良动物品种，改善畜产品的品质。想要提高植物的必需氨基酸含量，应将必需氨基酸含量多的蛋白质编码基因导入植物中。]

2．将控制甜菜碱、海藻糖等有机小分子合成的基因转入烟草细胞中，会使烟草的抗旱性增强。下列关于这类转基因烟草及其培育过程的说法，不正确的是(　　)

A．转基因烟草细胞中甜菜碱等有机小分子的合成量增加

B．转基因烟草细胞细胞液渗透压增大，可避免细胞过度失水

C．将抗旱基因导入烟草细胞中常用农杆菌转化法

D．在干旱条件下筛选出成功导入抗旱基因的烟草细胞

D　[将控制甜菜碱、海藻糖等有机小分子合成的基因转入烟草细胞中后，细胞中甜菜碱等有机小分子的合成量增加，会使烟草细胞的渗透压增大，避免细胞过度失水，因此这会使烟草的抗旱性增强，A、B正确；将目的基因导入植物细胞常用农杆菌转化法，C正确；在干旱条件下筛选出的是成功导入抗旱基因的烟草植株，而不是成功导入抗旱基因的烟草细胞，D错误。]

3．(多选)抗逆转基因作物的培育与推广给社会带来的巨大效益是(　　)

A．在一定程度上使作物摆脱了土壤和气候条件的限制

B．减少了化学农药对环境的污染和人畜的危害

C．减少了化肥的制造和使用量，有利于环境保护

D．使得作物在不良环境下更好地生长，提高产量

ABD　[抗逆转基因作物是指通过基因工程技术使农作物具有抗逆能力(如抗除草剂、抗虫、抗病毒、抗干旱、抗盐碱等)，因此抗逆转基因作物的培育和推广在一定程度上可以使农作物摆脱土壤和气候条件的限制，使得作物在不良环境中更好地生长，提高产量，同时还可以减少农药的使用量，减轻对环境的污染和对人畜的危害。但是抗逆作物不能固氮，不会使土壤中无机盐的含量增加，因此不可能减少化肥的制造和使用量。]

4．下列关于基因工程应用的叙述中，错误的是 (　　)

A．科学家可以利用转基因技术抑制乙烯形成酶的活性和乙烯的生成量来延长番茄的储藏时间

B．将某些抗病毒的基因导入动物体内，使获得的转基因动物能抵抗相应病毒

C．抗虫基因只要成功地插入到植物细胞染色体上就都能正常表达

D．可利用工程菌大规模生产细胞因子、抗体、疫苗、激素等药物

C　[目的基因插入到植物细胞染色体上不一定就都能正常表达，C错误。]

题组二　转基因产品与技术的安全问题

5．下列有关转基因食品及其安全性的叙述正确的是(　　)

A．转基因食品对人体发育和健康产生诸多危害

B．食用转基因食品会导致外源基因转入人体细胞

C．食用含抗生素抗性基因的转基因食品可显著增强人抵抗病菌的能力

D．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　[目前还未发现转基因食品对人体发育和健康造成危害的实例，A错误；食用转基因食品不会导致外源基因转入人体细胞，B错误；转基因食品中的抗生素抗性基因不会在人体内表达，故不会增强人抵抗病菌的能力，C错误；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正确。]

6．下列关于转基因生物与环境安全的叙述，错误的是(　　)

A．重组的微生物在降解污染物的过程中可能会造成二次污染

B．种植抗虫棉可以减少农药的使用量，对环境没有任何负面影响

C．如果转基因植物的花粉中含有有毒蛋白或过敏蛋白，这些物质可能会通过食物链传递到人体内

D．转基因生物带来的环境安全问题在今后有可能得到解决

B　[重组的微生物在降解污染物的过程中所产生的中间产物可能会对人类生活环境造成二次污染，A正确；种植抗虫棉对环境可能有潜在的负面影响，B错误；如果转基因植物的花粉中含有有毒蛋白或过敏蛋白，则有可能通过食物链流入人体内，从而造成伤害，C正确；转基因生物带来的环境安全问题在今后可能通过一定的技术手段和应对措施逐步解决，D正确。]

7．人们对转基因生物安全性的关注，随着转基因成果的不断涌现而与日俱增。下列叙述，不正确的是 (　　)

A．转基因生物不会对生物多样性构成威胁，也不会影响生态系统的稳定性

B．应该严格地选择转基因植物的目的基因，以避免产生对人类有害的物质

C．一旦发现转基因生物出现了安全性问题，应该马上停止实验，并销毁重组生物

D．外源基因插入宿主基因组的部位往往是随机的，有可能会出现意想不到的后果

A　[转基因生物释放到环境中，可能会对生物多样性构成潜在的风险和威胁，也有可能会对生态系统的稳定性和人类生活环境造成破坏，A错误；为避免产生对人类有害的物质，应严格地选择转基因植物的目的基因，B正确；转基因生物一旦出现了安全性问题，必须马上停止实验，并销毁重组生物，C正确；由于外源基因插入宿主基因组的部位往往是随机的，因此在转基因生物中，有时候会出现一些人们意想不到的后果，D正确。]

8．叶绿体转基因技术是将外源基因整合到叶绿体基因组中，该技术能有效改良植物的品质。为了防止转基因作物的目的基因通过花粉转移到自然界中其他植物体内，科学家设法将目的基因整合到受体细胞的叶绿体基因组中，其原因最可能是(　　)

A．叶绿体基因组不会进入生殖细胞中

B．植物杂交的后代不会出现一定的性状分离比

C．转基因植物中的细胞质基因与其他植物的基因间不能通过花粉发生基因交流

D．转基因植物与其他植物间不能通过花粉发生基因交流

C　[植物叶绿体基因组中的基因控制的性状的遗传为细胞质遗传，将目的基因整合到受体细胞的叶绿体基因组中后，目的基因就可能不会随花粉转移到自然界中的其他植物中。]

9．害虫损伤番茄的叶片后，叶片细胞的细胞壁能释放出一种类激素物质，这种物质可以扩散到番茄的其他部位，诱导细胞内蛋白酶抑制剂基因表达，合成一种多肽类的蛋白酶抑制剂，导致害虫不能消化食物而死亡。科学家利用转基因技术把番茄的这种蛋白酶抑制剂基因转移到玉米中，使玉米获得了与番茄相似的抗虫性状，有效抵御了玉米螟对玉米的危害。

(1)转移了番茄蛋白酶抑制剂基因的玉米合成番茄蛋白酶抑制剂的具体部位是________。

(2)这种抗玉米螟玉米品种的培育技术属于转基因技术，这种变异在生物学上称为________。科学家预言，此种转基因玉米独立种植若干代以后，也将出现不抗虫的现象，这是因为__________________________________________。

(3)有人认为在种植了这种转基因玉米的农田中的杂草一般不会出现抗玉米螟性状，原因可能是________________________，玉米很难与杂草发生杂交。

(4)抗玉米螟玉米具有显著的生态效应，该项科技成果在环境保护上的重要作用是______________。但是，种植该玉米的农田还需要进行防虫管理，原因是_________________________________________________________________

______________________________________________________________。

(5)有人对食用该玉米的安全性表示担忧，你认为这种担忧的理由是________________。

[解析]　(1)根据题意可知，题干所述蛋白酶抑制剂为一种多肽，故合成番茄蛋白酶抑制剂的具体部位是核糖体。(2)这种抗玉米螟玉米品种的培育技术属于转基因技术，这种变异在生物学上称为基因重组。科学家预言，此种“转基因玉米”独立种植若干代以后，也将出现不抗虫的现象，原因是长期种植转基因玉米后，转基因玉米起到定向选择的作用，使玉米螟种群中对蛋白酶抑制剂不敏感的个体数量增加。(3)有人认为在种植了这种转基因玉米的农田中的杂草一般不会出现抗玉米螟性状，原因可能是不同物种之间存在生殖隔离，玉米很难与杂草发生杂交。(4)抗玉米螟玉米由于具有抗虫作用，故可减少农药对环境的污染。但是，种植该玉米的农田还需要进行防虫管理，原因是转基因玉米能够抵抗玉米螟，但不一定能抵抗其他玉米害虫。(5)这种玉米的食用部分可能含有蛋白酶抑制剂，人食用后可能抑制人体蛋白酶活性，影响人体健康。

[答案]　(1)核糖体　(2)基因重组　长期种植转基因玉米后，转基因玉米起到定向选择的作用，使玉米螟种群中对蛋白酶抑制剂不敏感的个体数量增加　(3)不同物种之间存在生殖隔离　(4)减少了农药对环境的污染　转基因玉米能够抵抗玉米螟，但不一定能抵抗其他玉米害虫　(5)这种玉米的食用部分也可能含有蛋白酶抑制剂，人食用后可能抑制人体蛋白酶活性，影响人体健康

10．现在转基因技术已经相当成熟了，美国已批准转基因三文鱼进入市场，旨在利用生物技术提升水产产业。关于转基因技术，下列说法正确的是(　　)

A．转基因技术的原理是基因突变

B．转基因技术的应用解决了人类历史上很多难题，是有利无害的

C．现在很多转基因食品包装都有警示标志，就是提示潜在的安全性问题

D．转基因食品比传统食品营养更丰富，因此在不久之后转基因食品会替代传统食品

C　[转基因技术的原理是基因重组，选项A错误；转基因技术的应用解决了人类历史上很多难题，但转基因技术对人类既有有利的一面，也有不利的一面，选项B错误；现在很多转基因食品包装都有警示标志，就是提示其潜在的安全性问题，选项C正确；转基因食品和传统食品各有优缺点，转基因食品不会替代传统食品，选项D错误。]

11．转基因作物是通过转基因对农作物进行精确的改造而产生的，转基因作物一方面在产量、抗逆性及品质等方面有显著改进，极大地降低农业生产成本，另一方面，科学家通过动物实验发现转基因作物可能对人类健康存在着危害。就以上材料，你认为下列说法欠妥的是(　　)

A．转基因技术应用的基本原理是基因重组，转基因作物是转基因技术的一种产物  

B．如果转基因作物产生了对人类健康及环境的负面影响，我们应该坚决抵制转基因作物

C．科学家必须在现有知识与技术的基础上，尽量考虑转基因作物可能存在的风险并采取相应的防范措施

D．国家必须对转基因作物的研究制定相应的法律法规，并进行严格管理与有效控制

B　[转基因技术的实质是基因重组，转基因生物的成功培育是转基因技术取得的丰硕成果。转基因技术具有双刃剑效应，既可以造福人类，也可能给人类带来灾难，面对转基因技术可能产生的负面影响，应理性看待，从多个方面、多个角度进行防范，严格管理，有效控制，趋利避害，不能因噎废食。B项对待转基因作物应该理性，并不是坚决抵制所有转基因作物。]

12．饲料原料中的磷元素有相当一部分存在于植酸中，猪、禽等动物由于缺乏有关酶，无法有效利用植酸，造成磷元素浪费，而且植酸随粪便排出后易造成环境有机磷污染。植酸酶能催化植酸水解成肌醇和磷酸，因此成为目前重要的饲料添加剂之一。请根据上述材料回答下列问题：

(1)饲料加工过程温度较高，要求植酸酶具有较好的高温稳定性。利用蛋白质工程技术对其进行改造时，首先必须了解植酸酶的________，然后改变植酸酶的__________，从而得到新的植酸酶。

(2)培育转植酸酶基因的大豆，可提高其作为饲料原料磷的利用率。将植酸酶基因导入大豆细胞常用的方法是________。请简述获得转基因植株的完整过程：________________________________________________________________

_______________________________________________________________。

(3)为了提高猪对饲料中磷的利用率，科学家将带有植酸酶基因的重组质粒通过________法转入猪的受精卵中。该受精卵培养至一定时期可通过________的方法，从而一次得到多个转基因猪个体。

(4)若这些转基因动植物进入生态环境中，对生态环境的影响为__________

________________________________________________________________

_______________________________________________________________。

[答案]　(1)空间结构　氨基酸序列　(2)农杆菌转化法　外源植酸酶基因→农杆菌→大豆细胞→大豆植株再生→鉴定　(3)显微注射　胚胎分割移植　(4)减少环境中磷的污染，但该基因可能扩散到环境中，造成基因污染

辨别不清转基因生物安全性问题的不同观点及对应的论据

13．某种转基因玉米能高效合成一种多肽类的蛋白酶抑制剂，积累于茎叶中，让取食它的害虫的消化酶受抑制无法消化食物而死。下列就该玉米对人类安全性的评论中，不符合生物学原理的是(　　)

A．不安全。这种玉米的果实(种子)中也可能含有蛋白酶抑制剂，食用后使人因无法消化食物而患病

B．不安全。这种玉米的蛋白酶抑制剂可通过食物链富集并在人体细胞内表达，使人体无法消化食物而患病

C．安全。因为人与害虫消化酶的结构存在差异，玉米的蛋白酶抑制剂对人体很可能无影响

D．安全。人类通常食用煮熟的玉米食品，玉米的蛋白酶抑制剂已被高温破坏，不会影响人的消化

B　[该玉米合成的蛋白酶抑制剂有可能在玉米粒中存在，可能对人的消化酶有影响，也可能没有影响，因为人的消化酶与害虫的消化酶的结构不同，A、C正确；蛋白酶抑制剂是多肽类，不会在人体细胞内表达，而且很容易被消化降解，很难通过食物链进行富集，B错误；蛋白酶抑制剂能被高温破坏空间结构，不会对人造成影响，D正确。]