高中生物選修三綜合練習(xí)題一、前言高中生物選修三（《現(xiàn)代生物科技專題》）是高考選考內(nèi)容的重點(diǎn)模塊，涵蓋基因工程、細(xì)胞工程、胚胎工程、生態(tài)工程及生物技術(shù)的安全性與倫理問題五大核心內(nèi)容。本練習(xí)題圍繞教材重點(diǎn)，結(jié)合高考命題趨勢(shì)，設(shè)計(jì)了選擇題（考查基礎(chǔ)概念與易錯(cuò)點(diǎn)）、非選擇題（考查綜合應(yīng)用與實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)），并附詳細(xì)解析，旨在幫助學(xué)生鞏固核心考點(diǎn)、提升解題技巧。二、分模塊練習(xí)題及解析（一）基因工程核心考點(diǎn)：限制酶與DNA連接酶的作用、載體的條件、PCR技術(shù)、基因工程流程（獲取→構(gòu)建→導(dǎo)入→檢測(cè)）。**選擇題**1.下列關(guān)于基因工程工具的敘述，正確的是（）A.限制酶只能識(shí)別特定的脫氧核苷酸序列，并在特定位點(diǎn)切割DNA分子B.DNA連接酶能將兩個(gè)DNA分子的任意末端連接起來C.載體的作用是攜帶目的基因進(jìn)入受體細(xì)胞，不需要具備標(biāo)記基因D.反轉(zhuǎn)錄酶可以從原核生物中提取，用于合成目的基因解析：A（正確）。限制酶的“特異性”是其核心特點(diǎn)，僅識(shí)別并切割特定回文序列；B（錯(cuò)誤），DNA連接酶分為E·coliDNA連接酶（僅連接黏性末端）和T4DNA連接酶（連接黏性末端與平末端，但平末端效率低），并非“任意末端”；C（錯(cuò)誤），載體需具備標(biāo)記基因（如抗生素抗性基因），用于篩選含目的基因的受體細(xì)胞；D（錯(cuò)誤），反轉(zhuǎn)錄酶多從病毒（如HIV）中提取，原核生物無反轉(zhuǎn)錄過程。**非選擇題**（1）CRISPR-Cas9系統(tǒng)是近年興起的基因編輯工具，其中Cas9是一種核酸酶，能切割DNA雙鏈。請(qǐng)簡(jiǎn)述利用該系統(tǒng)編輯目的基因的基本流程。解析：①設(shè)計(jì)向?qū)NA（gRNA）：其序列與目的基因的靶序列互補(bǔ)；②形成復(fù)合物：gRNA與Cas9蛋白結(jié)合，通過堿基互補(bǔ)配對(duì)定位到目的基因；③切割DNA：Cas9切割目的基因的雙鏈，形成缺口；④修復(fù)缺口：細(xì)胞通過非同源末端連接（NHEJ）（易導(dǎo)致堿基插入/缺失，引起基因突變）或同源重組修復(fù)（HR）（需提供供體DNA，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)編輯）修復(fù)缺口，完成基因編輯。（二）細(xì)胞工程核心考點(diǎn)：植物組織培養(yǎng)（脫分化/再分化）、動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)（條件與應(yīng)用）、單克隆抗體（雜交瘤細(xì)胞特點(diǎn)）、植物體細(xì)胞雜交（原生質(zhì)體融合）。**選擇題**2.下列關(guān)于植物組織培養(yǎng)的敘述，錯(cuò)誤的是（）A.外植體需消毒處理，防止雜菌污染B.培養(yǎng)基中添加生長(zhǎng)素與細(xì)胞分裂素，調(diào)節(jié)脫分化與再分化C.愈傷組織是一團(tuán)有特定結(jié)構(gòu)和功能的薄壁細(xì)胞D.原理是植物細(xì)胞的全能性解析：C（錯(cuò)誤）。愈傷組織是無定形、高度液泡化的薄壁細(xì)胞，無特定結(jié)構(gòu)與功能；A（正確），外植體消毒（如70%酒精+次氯酸鈉）是組織培養(yǎng)的關(guān)鍵步驟；B（正確），生長(zhǎng)素與細(xì)胞分裂素的比例決定分化方向（生長(zhǎng)素多→根，細(xì)胞分裂素多→芽）；D（正確），全能性是組織培養(yǎng)的理論基礎(chǔ)（已分化細(xì)胞發(fā)育為完整個(gè)體）。**非選擇題**（2）單克隆抗體因特異性強(qiáng)、可大量制備，廣泛應(yīng)用于醫(yī)學(xué)領(lǐng)域。請(qǐng)回答其制備過程的關(guān)鍵問題：①需將哪種細(xì)胞與骨髓瘤細(xì)胞融合？②融合后需經(jīng)兩次篩選，分別篩選出什么細(xì)胞？③舉例說明單克隆抗體的應(yīng)用。解析：①效應(yīng)B細(xì)胞（漿細(xì)胞）：漿細(xì)胞能產(chǎn)生特異性抗體，但不能無限增殖；骨髓瘤細(xì)胞能無限增殖，但不能產(chǎn)生抗體，融合后形成雜交瘤細(xì)胞（兼具兩者優(yōu)點(diǎn)）。②第一次篩選：用HAT選擇性培養(yǎng)基篩選雜交瘤細(xì)胞（未融合的漿細(xì)胞因不能增殖死亡，未融合的骨髓瘤細(xì)胞因無法合成DNA死亡）；第二次篩選：用抗原-抗體雜交技術(shù)篩選能產(chǎn)生特異性抗體的雜交瘤細(xì)胞。③應(yīng)用：診斷試劑（如乙肝病毒檢測(cè)試劑盒）、治療藥物（如利妥昔單抗治療淋巴瘤）。（三）胚胎工程核心考點(diǎn)：胚胎發(fā)育階段（桑椹胚/囊胚/原腸胚）、胚胎移植（同期發(fā)情/超數(shù)排卵）、胚胎分割（桑椹胚/囊胚）、試管嬰兒（體外受精流程）。**選擇題**3.下列關(guān)于胚胎移植的敘述，正確的是（）A.將受精卵直接移植到受體子宮B.受體需與供體同期發(fā)情，保證胚胎著床C.移植前無需檢查胚胎質(zhì)量D.成功率與胚胎發(fā)育階段無關(guān)解析：B（正確）。同期發(fā)情處理（如注射促性腺激素）使受體與供體生理狀態(tài)一致，便于胚胎著床；A（錯(cuò)誤），胚胎移植的是早期胚胎（桑椹胚或囊胚），而非受精卵；C（錯(cuò)誤），需檢查胚胎形態(tài)（如細(xì)胞數(shù)目、完整性）；D（錯(cuò)誤），桑椹胚/囊胚階段細(xì)胞分化程度低，移植成功率高。**非選擇題**（3）試管嬰兒技術(shù)幫助許多不孕夫婦實(shí)現(xiàn)了生育愿望。請(qǐng)回答其流程中的關(guān)鍵問題：①體外受精前，精子需進(jìn)行什么處理？②胚胎培養(yǎng)需要哪些條件？（舉三點(diǎn)）③為什么選擇桑椹胚或囊胚進(jìn)行移植？解析：①精子獲能處理：自然狀態(tài)下，精子在雌性生殖道中獲能；體外需用化學(xué)試劑（如肝素）處理，使其具備受精能力。②培養(yǎng)條件：適宜溫度（37℃左右）、穩(wěn)定pH（7.2-7.4）、營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)（葡萄糖、氨基酸、無機(jī)鹽）、血清（提供生長(zhǎng)因子）、無菌環(huán)境（防止雜菌污染）。③原因：桑椹胚（32細(xì)胞左右）、囊胚（內(nèi)細(xì)胞團(tuán)+滋養(yǎng)層）細(xì)胞分化程度低，全能性高，移植后易著床和發(fā)育；原腸胚階段細(xì)胞分化程度高，移植成功率低。（四）生態(tài)工程核心考點(diǎn)：生態(tài)工程原理（物質(zhì)循環(huán)再生、物種多樣性、協(xié)調(diào)與平衡、整體性）、生態(tài)農(nóng)業(yè)（桑基魚塘、沼氣池）。**選擇題**4.下列關(guān)于生態(tài)工程原理的敘述，錯(cuò)誤的是（）A.物質(zhì)循環(huán)再生原理強(qiáng)調(diào)循環(huán)利用資源，減少?gòu)U棄物B.物種多樣性原理強(qiáng)調(diào)增加物種數(shù)量，提高穩(wěn)定性C.協(xié)調(diào)與平衡原理強(qiáng)調(diào)生物與環(huán)境的適應(yīng)，避免過度開發(fā)D.整體性原理強(qiáng)調(diào)只考慮生態(tài)效益，忽略經(jīng)濟(jì)效益解析：D（錯(cuò)誤）。整體性原理強(qiáng)調(diào)自然、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)的整體效益（如生態(tài)農(nóng)業(yè)需兼顧環(huán)境、農(nóng)民收入與糧食產(chǎn)量）；A（正確），如沼氣池將糞便轉(zhuǎn)化為沼氣和肥料，循環(huán)利用；B（正確），物種多樣的生態(tài)系統(tǒng)營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，抵抗力穩(wěn)定性高；C（正確），如植樹造林需選擇適應(yīng)當(dāng)?shù)丨h(huán)境的樹種，避免外來物種入侵。**非選擇題**（4）?；~塘是我國(guó)傳統(tǒng)生態(tài)農(nóng)業(yè)模式，結(jié)構(gòu)為“?！Q→魚→泥→桑”。請(qǐng)回答：①該模式體現(xiàn)了哪些生態(tài)工程原理？（舉兩例）②簡(jiǎn)述物質(zhì)循環(huán)的過程。③該模式的優(yōu)點(diǎn)是什么？解析：①物質(zhì)循環(huán)再生原理（?！Q→魚→泥→桑，物質(zhì)循環(huán)利用）；物種多樣性原理（桑、蠶、魚等物種共存，提高穩(wěn)定性）；協(xié)調(diào)與平衡原理（各生物數(shù)量協(xié)調(diào)，避免過度養(yǎng)殖）。②循環(huán)過程：桑通過光合作用固定CO?和水，合成有機(jī)物；蠶吃桑葉，將有機(jī)物轉(zhuǎn)化為自身物質(zhì)與糞便；魚吃蠶糞與塘中浮游生物，轉(zhuǎn)化為自身物質(zhì)與糞便；魚糞與塘泥中的有機(jī)物被分解者（細(xì)菌、真菌）分解為無機(jī)物（氮、磷、鉀）；無機(jī)物被桑吸收，重新用于光合作用，完成物質(zhì)循環(huán)。③優(yōu)點(diǎn)：物質(zhì)循環(huán)利用（減少?gòu)U棄物）、能量多級(jí)利用（提高能量利用率）、經(jīng)濟(jì)效益高（桑、蠶、魚均能創(chuàng)收）、環(huán)境友好（減少化肥農(nóng)藥使用）。（五）生物技術(shù)的安全性與倫理問題核心考點(diǎn)：轉(zhuǎn)基因生物安全性（食物/生物/環(huán)境安全）、克隆人倫理、設(shè)計(jì)試管嬰兒爭(zhēng)議。**選擇題**5.下列關(guān)于轉(zhuǎn)基因生物安全性的敘述，正確的是（）A.轉(zhuǎn)基因食品絕對(duì)安全，無任何危害B.轉(zhuǎn)基因生物可能導(dǎo)致生物多樣性下降C.轉(zhuǎn)基因生物不會(huì)影響生態(tài)環(huán)境D.轉(zhuǎn)基因技術(shù)無需監(jiān)管解析：B（正確）。轉(zhuǎn)基因生物可能與野生種雜交，導(dǎo)致基因污染（如抗蟲棉的抗蟲基因流入野生棉，影響野生棉多樣性）；A（錯(cuò)誤），轉(zhuǎn)基因食品可能含過敏原（如轉(zhuǎn)基因大豆中的巴西堅(jiān)果蛋白）；C（錯(cuò)誤），轉(zhuǎn)基因生物可能改變生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)（如抗除草劑作物導(dǎo)致雜草耐藥性增強(qiáng)）；D（錯(cuò)誤），轉(zhuǎn)基因技術(shù)需嚴(yán)格監(jiān)管（如《轉(zhuǎn)基因生物安全管理?xiàng)l例》）。**非選擇題**（5）設(shè)計(jì)試管嬰兒是指對(duì)胚胎進(jìn)行遺傳學(xué)診斷（如檢測(cè)致病基因），選擇符合要求的胚胎移植。請(qǐng)談?wù)勀銓?duì)該技術(shù)的看法（支持或反對(duì)，并說明理由）。解析：支持觀點(diǎn)：預(yù)防遺傳性疾?。喝绶蚱蘧鶠殡[性遺傳?。ㄈ珑牭缎图?xì)胞貧血癥）攜帶者，通過診斷選擇無致病基因的胚胎，避免后代患病，提高健康水平；拯救生命：可為需要器官移植的患者（如白血病患者）提供匹配的干細(xì)胞（如造血干細(xì)胞），無需等待donor。反對(duì)觀點(diǎn)：倫理爭(zhēng)議：胚胎是生命的早期形式，篩選與淘汰胚胎可能違背人道主義；性別選擇：可能導(dǎo)致性別比例失衡（如偏好男孩）；技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)：遺傳學(xué)診斷可能存在誤差，誤淘汰正常胚胎。三、總結(jié)與備考建議選修三的考查重點(diǎn)是原理應(yīng)用與流程分析，需注意以下幾點(diǎn)：1.理清流程：如基因工程的“獲取→構(gòu)建→導(dǎo)入→檢測(cè)”、單克隆抗體的“融合→篩選→制備”，需記清每一步的關(guān)鍵試劑與目的；2.區(qū)分概念：如“轉(zhuǎn)基因技術(shù)”與“基因編輯技術(shù)”、“試管