2025年大學(xué)《生物技術(shù)》專業(yè)題庫——遺傳改造技術(shù)在家畜養(yǎng)殖中的應(yīng)用考試時間：______分鐘總分：______分姓名：______一、選擇題（每小題2分，共20分。請將正確選項字母填在括號內(nèi)）1.下列哪項技術(shù)屬于通過定點插入外源基因來改變生物遺傳性狀的遺傳改造方法？A.基因編輯B.基因槍法C.RNA干擾D.遺傳標記輔助選擇2.利用CRISPR/Cas9系統(tǒng)進行基因編輯時，其核心的“分子剪刀”作用是由以下哪項完成的？A.gRNA（引導(dǎo)RNA）B.Cas9蛋白C.逆轉(zhuǎn)錄酶D.DNA連接酶3.在家畜養(yǎng)殖中，通過遺傳改造技術(shù)提高家畜對某種特定病原體的抵抗力，主要體現(xiàn)了該技術(shù)的哪方面應(yīng)用價值？A.提高生長速度B.改良產(chǎn)品品質(zhì)C.增強抗逆性D.優(yōu)化肉質(zhì)特性4.基因打靶技術(shù)與傳統(tǒng)的基因轉(zhuǎn)染技術(shù)相比，其主要優(yōu)勢在于？A.轉(zhuǎn)染效率更高B.可實現(xiàn)外源基因在特定基因位點替換或插入C.操作步驟更簡單D.對目標生物的遺傳背景無要求5.下列哪項是限制遺傳改造家畜商業(yè)化應(yīng)用的主要倫理關(guān)切之一？A.技術(shù)成本過高B.可能對人類食品安全構(gòu)成潛在風險C.可能影響家畜的自然行為習性D.法律法規(guī)尚不完善6.基因標記輔助選擇（MAS）技術(shù)在家畜育種中的應(yīng)用，主要依賴于？A.直接改造目標性狀相關(guān)基因B.利用與目標性狀緊密連鎖的DNA標記進行間接選擇C.通過基因編輯完全消除不良性狀D.研究家畜的表觀遺傳學(xué)機制7.生產(chǎn)抗病轉(zhuǎn)基因家畜，其根本目的是？A.降低養(yǎng)殖過程中的藥物使用成本B.提高家畜產(chǎn)品的市場競爭力C.減少疫病爆發(fā)對養(yǎng)殖業(yè)的沖擊，保障動物健康D.增加家畜的繁殖能力8.RNA干擾技術(shù)在抗病家畜培育中的應(yīng)用，其作用機制主要是？A.干擾病原體基因的表達B.直接殺死病原體C.提高家畜自身的免疫系統(tǒng)活性D.改變家畜的遺傳密碼9.有關(guān)轉(zhuǎn)基因家畜的生物安全風險，以下描述正確的是？A.只存在于研發(fā)階段，不存在商業(yè)化風險B.主要風險是轉(zhuǎn)基因逃逸并影響生態(tài)平衡C.只對人類健康構(gòu)成威脅，不對生態(tài)環(huán)境造成影響D.轉(zhuǎn)基因家畜與野生種雜交必然導(dǎo)致不良后果10.對家畜進行熱應(yīng)激抗性遺傳改良，主要目標是？A.提高家畜在高溫環(huán)境下的生產(chǎn)性能維持能力B.使家畜完全擺脫對溫度的依賴C.降低家畜的體溫調(diào)節(jié)能力以適應(yīng)炎熱環(huán)境D.增加家畜的皮毛厚度以隔熱二、填空題（每空2分，共20分。請將答案填在橫線上）1.遺傳改造技術(shù)是指通過人工______、______或______生物遺傳物質(zhì)，以改變生物體的性狀或遺傳特性的技術(shù)總稱。2.基因編輯技術(shù)CRISPR/Cas9的核心機制是利用向?qū)NA（gRNA）識別目標DNA序列，隨后由______蛋白在該位點進行切割，實現(xiàn)基因的______、______或______。3.在利用遺傳改造技術(shù)提升家畜產(chǎn)奶量時，除了直接增加產(chǎn)奶量基因的表達，還可以通過調(diào)控______基因的表達來改善乳脂率等品質(zhì)性狀。4.遺傳標記輔助選擇（MAS）技術(shù)的有效應(yīng)用前提是標記必須與目標經(jīng)濟性狀具有______的遺傳連鎖關(guān)系。5.對遺傳改造生物（GMO）的食品安全評估通常包括______、______和______三個主要方面。6.除了提高生產(chǎn)性能和抗病力，遺傳改造技術(shù)還可用于改善家畜的______、______等方面，提升動物福利。7.關(guān)于轉(zhuǎn)基因家畜的倫理爭議，主要涉及動物福利、______以及______等多個層面。三、名詞解釋（每小題4分，共16分）1.基因編輯（GeneEditing）2.轉(zhuǎn)基因動物（TransgenicAnimal）3.飼料轉(zhuǎn)化率（FeedConversionRatio）4.生物安全（Biosecurity）四、簡答題（每小題6分，共18分）1.簡述利用基因改造技術(shù)提高家畜抗病性的基本原理和策略。2.比較基因工程和基因編輯技術(shù)在應(yīng)用于家畜遺傳改良時的主要區(qū)別。3.闡述在家畜養(yǎng)殖中應(yīng)用遺傳改造技術(shù)可能引發(fā)的社會法律問題。五、論述題（12分）結(jié)合具體實例，論述遺傳改造技術(shù)在提升家畜產(chǎn)品品質(zhì)方面的應(yīng)用潛力及其面臨的主要挑戰(zhàn)。試卷答案一、選擇題（每小題2分，共20分。請將正確選項字母填在括號內(nèi)）1.B*解析思路：基因槍法是利用物理方法（如微粒轟擊）將外源DNA隨機或定點導(dǎo)入生物細胞中，從而改變其遺傳性狀。其他選項中，基因編輯（如CRISPR）是精確修改，RNA干擾是調(diào)控基因表達，MAS是利用標記輔助選擇而非直接改造。2.B*解析思路：CRISPR/Cas9系統(tǒng)包含兩部分，gRNA負責識別目標DNA序列，Cas9蛋白是核酸酶，負責在該識別位點切割DNA，實現(xiàn)編輯。gRNA和逆轉(zhuǎn)錄酶、DNA連接酶功能不同，DNA連接酶用于修復(fù)切割后的DNA。3.C*解析思路：提高家畜對特定病原體的抵抗力，直接關(guān)系到動物的健康狀況和減少疫病損失，這屬于增強抗逆性（特別是抗病能力）的應(yīng)用范疇。A、B、D雖然也是應(yīng)用價值，但與題干描述的直接針對病原體最相關(guān)。4.B*解析思路：基因打靶技術(shù)能夠精確地將外源基因插入到宿主基因組中特定的靶位點，實現(xiàn)基因的替換、插入或修正。這是其相對于傳統(tǒng)轉(zhuǎn)染技術(shù)（通常隨機整合）的核心優(yōu)勢。其他選項并非其優(yōu)勢。5.B*解析思路：雖然生物安全、倫理、法律等問題都存在，但“可能對人類食品安全構(gòu)成潛在風險”是公眾和監(jiān)管機構(gòu)最為關(guān)切的核心問題之一，常被視為限制GMO應(yīng)用的主要門檻。A、C、D也是重要方面，但B的普遍性和敏感性更高。6.B*解析思路：MAS技術(shù)的核心是利用與目標性狀緊密連鎖（遺傳距離近）的DNA標記，作為間接選擇的指標，因為標記的遺傳傳遞比復(fù)雜的性狀本身更容易預(yù)測。A是直接改造，C是基因編輯效果，D是表觀遺傳學(xué)，均非MAS原理。7.C*解析思路：培育抗病家畜的根本目的在于通過遺傳手段使家畜對疾病具有抵抗力，從而減少疾病的發(fā)生和傳播，保障動物個體的健康和養(yǎng)殖群體的穩(wěn)定，最終服務(wù)于整個養(yǎng)殖業(yè)。8.A*解析思路：RNA干擾（RNAi）技術(shù)通過引入或表達雙鏈RNA（dsRNA），引發(fā)特定mRNA的降解，從而抑制目標基因的表達。這與干擾病原體基因表達以控制其生存或致病性直接相關(guān)。B、C、D描述均不準確。9.B*解析思路：轉(zhuǎn)基因生物（包括家畜）的逃逸是指其進入自然環(huán)境，可能與野生近緣種雜交或擴散，可能對生態(tài)系統(tǒng)造成未知影響，這是公認的主要生物安全風險之一。A、C、D的表述過于絕對或片面。10.A*解析思路：熱應(yīng)激抗性遺傳改良的目標是選育或改造出家畜品種，使其在高溫環(huán)境下仍能保持相對正常的生理功能，維持一定的生產(chǎn)性能（如產(chǎn)奶、產(chǎn)肉），而不是完全擺脫、降低調(diào)節(jié)能力或單純增加皮毛厚度。二、填空題（每空2分，共20分。請將答案填在橫線上）1.修改；刪除；替換*解析思路：遺傳改造技術(shù)的定義核心在于人工改變遺傳物質(zhì)，這包括對現(xiàn)有基因進行插入（替換）、刪除（刪除）或修改（修改）。2.Cas9；切割；插入；替換*解析思路：CRISPR/Cas9機制中，Cas9蛋白執(zhí)行切割功能；通過修復(fù)過程，可以實現(xiàn)DNA鏈的精確替換、插入或刪除。3.乳脂合成相關(guān)*解析思路：提升產(chǎn)奶量除了增加總產(chǎn)量基因，也常通過調(diào)控影響乳成分的基因，如乳脂合成、分泌相關(guān)基因的表達，來同時提高產(chǎn)量和品質(zhì)（如乳脂率）。4.緊密*解析思路：MAS技術(shù)的有效性依賴于標記與目標性狀之間具有高度的遺傳連鎖，即兩者在同一條染色體上緊密相鄰，一起遺傳的可能性很大，這樣才能用標記準確預(yù)測性狀。5.急性毒性；致敏性；長期feedingstudies(或慢性毒理)*解析思路：食品安全評估是GMO應(yīng)用的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，通常包括短期（急性毒性）、與過敏相關(guān)（致敏性）以及長期攝入風險評估（長期喂養(yǎng)研究或慢性毒理）。6.行為習性；生理健康*解析思路：動物福利關(guān)注動物是否處于無痛苦、無脅迫的狀態(tài)，除了物理舒適，還包括其自然行為能否得到滿足以及生理狀態(tài)是否健康。7.可持續(xù)性；人類遺傳資源*解析思路：轉(zhuǎn)基因技術(shù)引發(fā)的倫理爭議廣泛，涉及動物福利（是否殘忍）、對人類長遠生存的影響（可持續(xù)性）、以及對人類遺傳資源可能造成的不可逆轉(zhuǎn)改變（人類遺傳資源）等。三、名詞解釋（每小題4分，共16分）1.基因編輯（GeneEditing）*解析思路：指利用分子生物學(xué)技術(shù)，在基因組特定位點對DNA序列進行精確的修改，如插入、刪除或替換特定基因片段，從而改變生物體的遺傳特性的技術(shù)。CRISPR/Cas9是目前最常用的基因編輯工具。2.轉(zhuǎn)基因動物（TransgenicAnimal）*解析思路：指通過遺傳工程手段，將外源基因成功導(dǎo)入目標動物的基因組中，并能夠穩(wěn)定遺傳給后代的動物。這些外源基因的表達可能賦予動物新的性狀或改變原有性狀。3.飼料轉(zhuǎn)化率（FeedConversionRatio）*解析思路：指家畜攝入的飼料量與其產(chǎn)生的產(chǎn)品量（如體重增加、產(chǎn)奶量、產(chǎn)蛋量等）之間的比例關(guān)系。是衡量養(yǎng)殖效率的重要指標，比率越低表示飼料利用效率越高。4.生物安全（Biosecurity）*解析思路：指為防止病原體在動物養(yǎng)殖場內(nèi)引入、傳播和擴散，以及防止轉(zhuǎn)基因生物逃逸到環(huán)境中而采取的一系列管理措施和技術(shù)手段，旨在保護動物健康、公共衛(wèi)生和生態(tài)環(huán)境。四、簡答題（每小題6分，共18分）1.簡述利用基因改造技術(shù)提高家畜抗病性的基本原理和策略。*解析思路：原理：通過基因工程技術(shù)，將編碼抗病相關(guān)蛋白（如抗病毒蛋白、抗菌肽）的基因?qū)爰倚蠡蚪M，或通過基因編輯技術(shù)敲除/敲入易感基因，從而改變家畜的免疫應(yīng)答或病原體入侵途徑。策略：①抗原呈遞途徑改造：增強MHC分子表達；②細胞因子/免疫活性分子調(diào)控：過表達干擾素、細胞因子等；③抗病基因?qū)耄簩?dǎo)入已知的抗病基因（如抗口蹄疫基因）；④易感基因編輯：利用CRISPR等編輯掉導(dǎo)致易感的基因突變點。2.比較基因工程和基因編輯技術(shù)在應(yīng)用于家畜遺傳改良時的主要區(qū)別。*解析思路：①精確性：基因編輯（如CRISPR）能實現(xiàn)對目標基因的精確修飾（替換、插入、刪除），定位更準確；基因工程（傳統(tǒng)方法）通常是隨機或定點整合外源基因，插入位點不確定。②效率：基因編輯操作相對簡單，轉(zhuǎn)化效率可能更高。③倫理接受度：基因編輯因其“精準”特點，在某些情況下可能比引入大段外源DNA的基因工程受到更少的倫理抵制。④技術(shù)難度：基因編輯技術(shù)本身也有一定的學(xué)習曲線，但相對傳統(tǒng)基因工程可能更易實現(xiàn)特定目標。3.闡述在家畜養(yǎng)殖中應(yīng)用遺傳改造技術(shù)可能引發(fā)的社會法律問題。*解析思路：①食品安全與公眾接受度：消費者對轉(zhuǎn)基因家畜及其產(chǎn)品的安全性和食用意愿存在疑慮，需要嚴格的監(jiān)管和風險評估。②法律法規(guī)滯后：現(xiàn)有法律體系可能未完全覆蓋轉(zhuǎn)基因家畜的育種、養(yǎng)殖、銷售、標識等環(huán)節(jié)，存在監(jiān)管空白或沖突。③生物安全法規(guī)：對轉(zhuǎn)基因家畜的逃逸風險如何監(jiān)管，缺乏明確的法律界定和應(yīng)對措施。④市場準入與貿(mào)易壁壘：不同國家和地區(qū)對轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品的法規(guī)不同，可能導(dǎo)致貿(mào)易限制和市場競爭不公平。⑤倫理與動物福利：對改變動物遺傳特性本身的倫理爭議，以及對動物健康和福利水平的影響需要法律和倫理審查。⑥貧富差距加劇：新技術(shù)可能被大型企業(yè)壟斷，增加中小養(yǎng)殖戶的成本和競爭壓力。五、論述題（12分）結(jié)合具體實例，論述遺傳改造技術(shù)在提升家畜產(chǎn)品品質(zhì)方面的應(yīng)用潛力及其面臨的主要挑戰(zhàn)。*解析思路：論述應(yīng)包含“潛力”和“挑戰(zhàn)”兩方面，需有實例支撐。*潛力：*舉例：如利用基因編輯技術(shù)敲除豬的PCOS基因（脂肪細胞特異性過氧化物酶體增殖物激活受體γ），顯著提高了豬背膘率，降低了體脂率，改善了肉質(zhì)?；蛲ㄟ^轉(zhuǎn)基因技術(shù)提高奶牛產(chǎn)生特定人類乳鐵蛋白的牛奶，提升牛奶的營養(yǎng)價值和功能特性。*說明：潛力在于可以精確靶向影響產(chǎn)品品質(zhì)的關(guān)鍵基因或通路，實現(xiàn)對肉質(zhì)（脂肪分布、嫩度、風味）、乳品質(zhì)（營養(yǎng)成分、功能蛋白）、蛋品質(zhì)（營養(yǎng)成分）等的定向改良，滿足消費者對高品質(zhì)、健康化產(chǎn)品的需求。*挑戰(zhàn)：*倫理爭議：如何確保改造不影響動物的健康和自然行為，是否符