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课时作业44生物技术的安全性和伦理问题生态工程时间：45分钟满分：100分一、选择题(每小题5分，共60分)1．有人认为转基因生物有可能成为“入侵的外来物种”，威胁生态系统中其他生物的生存。其依据是()A．转入的外源基因有可能与感染转基因生物的某些细菌杂交，形成新的病原体B．转基因植物的抗除草剂基因，有可能通过花粉传播而进入杂草中，使杂草成为超级杂草C．科学家赋予了转基因生物某些特殊性状，增强了它们在该地区生存条件下的竞争能力D．转基因植物花粉传播的距离有限，只能在种植区以内繁殖解析：外来物种入侵一般是由于该生物在适宜的环境和缺乏天敌的情况下能够大量繁殖，并且对当地的生物多样性产生了影响。转基因生物往往是改良的品种，因而具有较强的适应能力，很可能使当地生物受到影响。答案：C2．关于设计试管婴儿的问题，下列哪项不合乎道德规范()A．利用试管婴儿提供骨髓造血干细胞救治病人B．利用设计试管婴儿技术设计畸形胎儿，以供展览C．利用试管婴儿的脐带血D．设计试管婴儿，不一定非考虑他的性别解析：设计试管婴儿不同于为解决不孕夫妇的生育问题而出现的试管婴儿。试管婴儿的设计一般是为了救治病人需要试管婴儿的骨髓、干细胞、脐带血等，这样的设计都符合伦理道德，而那些为达到不正当目的而设计试管婴儿的做法都违背伦理道德。答案：B3．2004年7月9日，法国议会投票通过了生物伦理法案，该法案从立法上禁止在法国进行生殖克隆和治疗克隆。新法案明文禁止从事治疗性的克隆研究的原因是()A．治疗性克隆带来严重后果B．治疗性克隆的研究必然会过渡到生殖性克隆C．治疗性克隆严重有违生物伦理D．治疗性克隆就是生殖性克隆解析：随着生物技术特别是克隆技术的飞速发展，全世界越来越关注克隆技术的走向以及由此引发的关于克隆技术与人类伦理道德和社会学之间的关系问题，各国政府也纷纷出台相应的法律法规。目前，美国、德国等很多国家在法律上禁止各种形式的克隆人胚胎研究。人类生殖克隆的研究严重混淆了生物伦理，所以要绝对禁止。而治疗性的克隆研究必然会滑向生殖性克隆的研究，所以法国明文禁止从事治疗性的克隆研究。生物伦理也会随着社会的发展而发展，不同的国家对待同一件事的态度也不一样。英国、韩国等八个国家却在法律和政策方面网开一面，允许治疗性克隆人胚胎研究。答案：B4．转基因技术就是对某一物种具有特别性状的基因进行分离，并把它移植到另一物种上去，从而使这一物种具有组合基因。然而转基因技术也会带来负面影响。从下列选项中选出不是由转基因生物可能带来的弊端()A．对生物多样性的影响，如抗除草剂作物的产生会破坏农田的生物多样性B．使近亲野生物种具有抗性基因，可能会变成“超级杂草”C．转基因生物的食品加工带来食品污染D．转基因生物的大规模繁殖导致生态入侵解析：本题主要考查转基因技术所带来的弊端。转基因技术的利用，主要就是为了大量表达所转移的基因，以满足人类的需要。食品加工过程中带来的食品污染不属于转基因生物的食物安全问题。由于基因有漂移现象，大量的转基因生物出现，会导致一些基因在生物界中自由漂移，而进入其他物种中，从而带来相应的弊端。科学技术是把双刃剑，转基因技术同样也有不利于人类发展的一面，处理好这一点，才是人类对待科学技术的正确态度。答案：C5．基因污染是指在天然物种的DNA中嵌入了人工重组基因，这些外来基因可随被污染生物的繁殖、传播而发生扩散。下列叙述错误的是()A．基因工程间接导致了基因污染B．基因工程破坏生物原有的基因组成C．基因工程是通过染色体的重组发生基因交换，从而获得了生物的新性状D．人类在发展基因工程作物时，没有充分考虑生物和环境之间的相互影响解析：基因工程是将外源基因导入宿主细胞内，从而使生物获得新的性状，染色体的重组发生在有性生殖过程中。基因工程并没有涉及减数分裂和受精作用。答案：C6．我国南方桑基鱼塘是将低洼稻田挖深做塘，塘内养鱼，塘基上种桑，用桑养蚕、蚕粪养鱼，鱼粪肥塘，塘泥肥田、肥桑，从而获得稻、鱼、蚕三丰收，大大提高了系统生产力，这种模式，主要应用了生态工程遵循的哪个原理()A．系统学和工程学原理B．整体性原理C．物种多样性原理D．物质循环再生原理解析：我国桑基鱼塘模式，遵循的是系统学和工程学原理中的系统结构决定功能原理，利用此原理改善和优化系统的结构，从而达到功能改善的效果，大大提高了系统生产力。答案：A7．旱灾对生物多样性造成的损害影响深远，在短期内无法得到恢复，有的影响甚至具有不可逆性。对此理解正确的是()A．生态系统不具有抵抗干旱、保持自身相对稳定的能力B．生态系统对干旱不具有自我调节能力C．随着干旱时间的延长、程度的加深，生态系统的恢复力稳定性逐渐增强D．某种生物灭绝后，它在食物网中的位置不可能由其他生物来代替解析：生态系统都有抵抗外界干扰并使自身结构和功能保持原状的能力，这种能力就是自我调节能力，属于生态系统的抵抗力稳定性。随着干旱时间的延长、程度的加深，生态系统遭到破坏的程度也在加深，其抵抗力稳定性逐渐减小，恢复力稳定性逐渐增强。某种生物灭绝后，它在食物网中的位置可以由其他的生物来代替。答案：C8．下列有关生态工程的说法，不正确的是()A．超载放牧导致草地退化，主要违背协调与平衡原理B．矿区生态环境的恢复工程中，关键的措施是植被恢复C．对湿地的恢复，只要注意退耕还湿地和建立自然保护区就可以D．城市生活垃圾实现废物资源化利用依据的是物质循环再生原理解析：湿地的恢复，要采用工程和生物措施相结合的方法，使受到干扰的湿地得以恢复，同时还应建立缓冲带，尽量减少人类的干扰，故湿地的恢复并不仅仅是简单的退耕还湿地和建立自然保护区就能奏效的。答案：C9．与石油农业相比，无废弃物农业的主要优点是()A．物质可以循环利用，对环境几乎没有破坏B．使用植物易于吸收的化肥作肥料，在促进植物快速生长的同时也有助于周围环境的净化C．以煤和石油等原料为动力，极大地提高了生产效率D．是一种高投入高产出的农业生产方式解析：石油农业与无废弃物农业各有优缺点，无废弃物农业的优点是物质可以循环利用，对环境几乎没有破坏；而石油农业的优点是以煤和石油等原料为动力，极大地提高了生产效率。答案：A10．设计生态工程的常用方法之一是给食物链(网)“加环”，如图就是一种“加环”示意图，据图判断下列说法正确的是()A．用残渣来培育食用菌和蛆蛹，实现了能量的反复利用B．用玉米的副产品玉米芯生产木糖醇，可增加经济效益C．用蛆蛹粪便作有机肥还田，利用了生态系统的物质和能量循环原理D．在离开人的管理条件下，该生态工程仍可能正常运转解析：用残渣来培育食用菌和蛆蛹，实现了能量的多级利用，能量是单向流动的，不能反复利用；用蛆蛹粪便作有机肥还田，利用了生态系统的物质循环再生原理，生态系统的能量不可循环；该生态系统是人工生态系统，离开人的管理，该生态工程可能不会正常运转。答案：B11．(2015·南开质检)桑基鱼塘分布在我国长江三角洲、珠江三角洲一带的水乡，是一种典型的水陆物质和能量交换型生态工程(如下图)。下列有关“桑基鱼塘”的说法正确的是()A．该生态系统在一定程度上实现了对能量的多级利用B．该生态系统提高了营养级间的能量传递效率C．该生态系统物种多样性得到了较好的保护D．该生态系统稳定性的维持不需要人的干预解析：题干及题图中所显示的内容并没有体现保护物种多样性的原理，该生态系统的食物链比较单一，生物种类较少，群落结构简单，生态系统的稳定性较差，且人的作用是维持该生态系统的关键。建立生态农业并不能提高营养级之间的能量传递效率，而是让能量尽可能多地流向对人类有用的部分。答案：A12．(2015·江门模拟)下图是一个庭院生态工程的模式图，对该生态系统的分析，正确的是()A．该生态工程的目的是实现物质的循环利用，提高经济效益B．该生态工程遵循了物质与能量多级循环利用等原理C．饲养鸡鸭能提高生态系统中物质的利用率，增加产量，但由于食物链延长，生态系统中能量传递效率会降低D．建沼气池和制作生态缸需要考虑的因素是一样的解析：题图生态工程实现了物质的循环利用，提高了经济效益。该生态工程遵循了物质循环利用和能量多级利用等原理，能量不能循环利用。食物链延长不会改变生态系统中能量传递效率，但是随着食物链延长，最高营养级的生物获得的能量会降低。建沼气池和制作生态缸需要考虑的因素不完全一样，如沼气池中的生物不能进行光合作用，而生态瓶中有进行光合作用的生产者，所以生态瓶需要提供适宜的光照。答案：A二、非选择题(共40分)13．(12分)棉铃虫是一种严重危害棉花的害虫。我国科学家发现一种生活在棉铃虫消化道内的苏云金芽孢杆菌能分泌一种毒蛋白使棉铃虫致死，而此毒蛋白对人畜无害。通过基因工程的方法，我国已将该毒蛋白基因移入棉株细胞内并实现成功表达。由于棉铃虫吃了这种转基因棉花的植株后就会死亡，所以该棉花新品种在1998年推广后，已取得了很好的经济效益。请根据上述材料回答下列问题。(1)该项科学成果在环境保护上的重要作用是________。(2)科学家预言，此种“转基因抗虫棉”独立种植若干代以后，也将出现不抗虫的植株，此种现象缘于________。(3)题中“毒蛋白基因移入棉株细胞内并实现成功表达”中的“成功表达”含义是指________。(4)与杂交育种、诱变育种相比，通过基因工程培育新品种的主要优点是________。(5)在培育“转基因抗虫棉”的基因操作中，所用的基因的“剪刀”是________，基因的“缝合针线”是________，基因的“运载工具”是________。(6)转基因技术有利有弊，请各举一例加以说明：有利方面：____________________________________________；有害方面：____________________________________________。解析：本题主要考查了基因工程的优点、目的基因的表达和基因工程的安全性问题等知识点。基因工程的优点是目的性强、育种周期短，克服了远缘杂交不亲和的障碍。抗虫棉的优点是减少了农药对环境的污染，保护了生态环境。其中毒蛋白基因的表达经过转录和翻译两个过程。答案：(1)减少了农药对环境的污染，保护了生态环境(2)基因突变(3)毒蛋白基因在棉花细胞内经过转录和翻译合成了毒蛋白(4)目的性强，育种周期短，克服了远缘杂交不亲和的障碍(5)限制性核酸内切酶DNA连接酶运载体(6)用于疾病的诊断和治疗，用于培育优良动、植物新品种等不利于环境保护，可能引起环境安全问题、食物安全性问题，生物安全性问题等14．(14分)请回答下列有关细胞工程和胚胎工程的问题：一对健康夫妇生下一男孩，一岁时因脑出血死亡，两年后女方怀孕6个月时，经羊水及脐带血诊断为男孩且患血友病，遂引产。于是夫妇俩到广州中山医大附属医院做试管婴儿。医生培养7个活体胚胎，抽取每个胚胎1～2个细胞检查后，选2个胚胎移植，最后一个移植成功，生出了一健康女婴，她是我国第三例试管婴儿。请回答：(1)试管婴儿技术作为现代生物技术和母亲正常怀孕生产的过程的相同点是______________________________，不同点在于____________________________。(2)目前在生产中应用较多的胚胎工程技术是________、________和体外生产胚胎技术。(3)胚胎移植是否成功，与供体和受体的生理状况有关。大量的研究已经证明，受体对移入子宫的外来胚胎______免疫排斥反应，这为胚胎在受体内的存活提供了可能。(4)我国禁止生殖性克隆，但不反对治疗性克隆的研究，而美国国会反对治疗性克隆。请你谈谈反对克隆人的理由：_________________________________________________________________。(至少两点)解析：试管婴儿双亲的生殖细胞在体外受精。目前生产上应用较多的胚胎工程技术有胚胎移植、胚胎分割和体外生产胚胎技术。胚胎移植时，受体对移入子宫的外来胚胎基本上不发生免疫排斥反应，为胚胎在受体子宫内的存活提供了可能。我国政府不反对治疗性克隆，但禁止生殖