2025年大學《生物技術(shù)》專業(yè)題庫——生物技術(shù)在動植物保護中的作用考試時間：______分鐘總分：______分姓名：______一、選擇題（每題2分，共20分）1.下列哪一項不屬于生物防治的范疇？A.利用蘇云金芽孢桿菌（Bt）殺滅鱗翅目幼蟲B.通過基因工程培育抗棉鈴蟲的棉花品種C.保護并利用瓢蟲防治蚜蟲D.使用特異性病毒感染并殺死害蟲2.在利用分子標記輔助選擇培育抗病作物品種時，主要利用了生物技術(shù)的哪個方面的原理？A.基因重組B.基因編輯C.遺傳育種D.DNA分子雜交3.下列哪種疫苗屬于基因工程疫苗？A.滅活疫苗B.減毒活疫苗C.利用表達外源抗原基因的重組載體制備的疫苗D.類毒素疫苗4.抗除草劑作物的培育主要應(yīng)用了生物技術(shù)的哪一方面？A.微生物發(fā)酵技術(shù)B.細胞培養(yǎng)技術(shù)C.基因工程或分子標記技術(shù)D.發(fā)酵工程5.PCR技術(shù)在家畜疫病診斷中的主要作用是？A.疫苗生產(chǎn)B.病原體核酸的擴增與檢測C.病原體變異監(jiān)測D.動物遺傳改良6.能夠產(chǎn)生殺蟲蛋白Bt的微生物主要是？A.蘇云金芽孢桿菌B.大腸桿菌C.鏈霉菌D.草坪芽孢桿菌7.下列哪項是利用基因工程培育抗病植物的主要優(yōu)勢？A.成本低廉B.可獲得廣譜抗性C.保持品種的優(yōu)良性狀D.快速自然進化獲得抗性8.在評價一種生物農(nóng)藥（如微生物殺蟲劑）時，需要考慮的主要因素不包括？A.殺蟲效率B.對非靶標生物的影響C.環(huán)境持久性D.生產(chǎn)成本9.下列關(guān)于轉(zhuǎn)基因作物安全性的描述，錯誤的是？A.潛在的基因漂流風險B.對人類健康的直接毒性風險C.可能對非靶標生物造成影響D.轉(zhuǎn)基因技術(shù)本身提高了作物的營養(yǎng)價值10.用于檢測動物體內(nèi)特定病原體抗原或抗體的技術(shù)是？A.PCR檢測B.基因測序C.血清學檢測（如ELISA）D.細胞培養(yǎng)二、填空題（每空1分，共15分）1.利用昆蟲病原真菌、細菌或病毒等微生物及其代謝產(chǎn)物來防治害蟲的技術(shù)稱為__________。2.通過基因工程將抗蟲基因?qū)胫参锘蚪M，使植物獲得抗蟲能力的育種方法是__________育種。3.利用核酸序列互補原理，通過聚合酶鏈式反應(yīng)（PCR）技術(shù)特異性擴增病原體DNA或RNA的技術(shù)，在疫病診斷中被稱為__________檢測。4.能夠抵抗特定除草劑作用的植物品種，通常是通過__________或分子標記輔助選擇等方法獲得的。5.限制轉(zhuǎn)基因作物擴散，避免其與野生近緣種雜交，可能采取的物理或生物學措施稱為__________。6.在動物疫病防控中，__________疫苗是利用基因工程技術(shù)構(gòu)建的表達病原體抗原的疫苗。7.生物防治技術(shù)的一個顯著優(yōu)點是相對于化學農(nóng)藥，對__________的危害較小。8.檢測動物血清中針對特定病原體產(chǎn)生的特異性抗體的常用免疫學技術(shù)是__________。9.評估轉(zhuǎn)基因作物環(huán)境風險時，需要關(guān)注其對__________的影響。10.利用天敵昆蟲控制害蟲種群數(shù)量，是一種重要的__________策略。三、名詞解釋（每題3分，共12分）1.生物防治2.基因工程育種3.轉(zhuǎn)基因作物4.抗原檢測四、簡答題（每題5分，共20分）1.簡述利用Bt蛋白殺蟲的原理及其優(yōu)點。2.簡述分子標記輔助選擇在抗病植物育種中的應(yīng)用過程。3.簡述PCR技術(shù)在動物疫病診斷中的基本步驟和作用。4.簡述生物技術(shù)在雜草控制方面的主要應(yīng)用方式。五、論述題（每題8分，共16分）1.論述將基因編輯技術(shù)應(yīng)用于動植物保護可能帶來的機遇與挑戰(zhàn)。2.結(jié)合實例，論述生物技術(shù)綜合應(yīng)用于保障糧食安全（包括病蟲害防治和雜草控制）的重要性。試卷答案一、選擇題1.B2.D3.C4.C5.B6.A7.B8.D9.D10.C二、填空題1.生物防治2.基因工程3.PCR4.基因工程5.伴生控制（或隔離措施）6.核酸7.天敵8.酶聯(lián)免疫吸附試驗（ELISA）或間接血凝試驗（IHA）等9.非目標生物10.天敵利用（或生物防治）三、名詞解釋1.生物防治：利用有益生物（包括微生物、天敵昆蟲、魚類等）及其代謝產(chǎn)物來抑制或防治害蟲、病原微生物、雜草等有害生物的一種生態(tài)學防治方法。2.基因工程育種：運用基因工程技術(shù)，將外源目標基因?qū)肽繕松矬w基因組中，通過基因重組改變其遺傳特性，從而創(chuàng)造出具有特定優(yōu)良性狀（如抗病蟲、抗除草劑等）的新品種的育種方法。3.轉(zhuǎn)基因作物：指通過基因工程技術(shù)將一種或多種外源基因?qū)胱魑锘蚪M中，并穩(wěn)定遺傳，從而獲得期望的遺傳性狀（如抗性、品質(zhì)改良等）的作物品種。4.抗原檢測：利用抗原與抗體特異性結(jié)合的原理，通過各種免疫學技術(shù)（如ELISA、凝集試驗等）來檢測樣本中是否存在特定抗原（如病原體成分、毒素等）的方法。四、簡答題1.原理：Bt蛋白是蘇云金芽孢桿菌（Bacillusthuringiensis）產(chǎn)生的伴胞晶體蛋白，屬于殺蟲蛋白。當特定昆蟲（如鱗翅目幼蟲）取食后，Bt蛋白在其腸道堿性環(huán)境下被激活，能溶解腸道細胞膜，形成孔道，導(dǎo)致腸道穿孔、失水，最終使昆蟲停止取食并死亡。優(yōu)點：專一性強，僅對敏感目標昆蟲有效，對人類、鳥類、魚類等非目標生物安全；作用機制獨特，害蟲不易產(chǎn)生抗性；環(huán)境兼容性好，在環(huán)境中易降解；可作為生物農(nóng)藥使用。2.應(yīng)用過程：*確定目標抗病基因及對應(yīng)的分子標記。*采集具有抗病性的親本材料，并測定其抗病基因及分子標記的存在情況。*采集感病親本材料，測定其分子標記。*通過雜交將抗病親本的抗病基因和分子標記導(dǎo)入后代。*在后代群體中，利用選擇的分子標記進行檢測，快速篩選出同時攜帶抗病基因和分子標記的個體。*對篩選出的個體進行后續(xù)的抗病性鑒定，最終獲得抗病品種。3.基本步驟和作用：*采樣：從疑似感染動物或環(huán)境樣本中采集血液、組織、糞便等。*DNA/RNA提?。簭臉颖局刑崛∧繕瞬≡w的核酸（DNA或RNA）。*PCR擴增：將提取的核酸作為模板，在特異性引物和熱穩(wěn)定DNA聚合酶的作用下，通過變性-退火-延伸的循環(huán)過程，特異性地擴增目標病原體的核酸片段。*產(chǎn)物檢測：通過凝膠電泳、熒光檢測（如實時熒光PCR）等方法檢測PCR擴增產(chǎn)物是否存在及大小是否正確。作用：PCR技術(shù)具有極高的靈敏度和特異性，能夠檢測到極微量的病原體核酸，是實現(xiàn)快速、準確診斷動物疫病的關(guān)鍵技術(shù)，大大提高了疫病的早期發(fā)現(xiàn)和防控能力。4.主要應(yīng)用方式：*抗除草劑作物育種：通過基因工程或分子標記輔助選擇，培育能抵抗特定除草劑的作物品種，實現(xiàn)高效、廣譜的雜草化學防除。*微生物除草劑：利用具有除草活性的微生物（如真菌、細菌、放線菌）或其代謝產(chǎn)物（如植物生長調(diào)節(jié)劑、毒素等）制成生物除草劑，用于抑制或殺死雜草。*植物生長調(diào)節(jié)劑：利用生物技術(shù)生產(chǎn)的植物生長調(diào)節(jié)劑（如矮壯素、多效唑等），通過調(diào)節(jié)植物生長特性來抑制雜草生長。*覆蓋作物/綠肥：利用生物技術(shù)改良或選育覆蓋作物，其在田間可以抑制雜草生長，同時改善土壤環(huán)境。五、論述題1.機遇：*高效精準：基因編輯技術(shù)（如CRISPR/Cas9）能夠精確地在基因組特定位點進行切割、插入、刪除等操作，可高效創(chuàng)制抗病蟲、抗逆的動植物新品種，或改造病原體以開發(fā)新型疫苗和診斷工具。*改良復(fù)雜性狀：相比傳統(tǒng)育種，基因編輯能更直接地干預(yù)影響復(fù)雜性狀的關(guān)鍵基因，有望快速改良產(chǎn)量、品質(zhì)、營養(yǎng)價值等。*防控重大疫病：可用于增強動植物的抗病能力，或?qū)Σ≡w進行基因編輯以降低其毒力、致病性或傳播能力。*研發(fā)新工具：為基礎(chǔ)研究提供強大的基因操作工具，深入理解動植物生長發(fā)育和病原物致病機制。挑戰(zhàn)：*脫靶效應(yīng)：基因編輯可能發(fā)生在非預(yù)期位點，引入不可預(yù)見的遺傳變異，存在安全風險。*編輯效率與脫靶率的平衡：需要優(yōu)化技術(shù)以提高效率并降低脫靶風險。*技術(shù)可及性與成本：高級技術(shù)可能成本較高，限制了其在資源有限地區(qū)的應(yīng)用。*倫理與社會接受度：特別是涉及人類基因編輯或可能改變物種特性的應(yīng)用，引發(fā)廣泛的倫理爭議和社會擔憂。*法規(guī)監(jiān)管滯后：相關(guān)的法律法規(guī)尚在完善中，對產(chǎn)品的安全性和應(yīng)用范圍監(jiān)管存在挑戰(zhàn)。*環(huán)境風險：基因編輯生物體（特別是轉(zhuǎn)基因生物）釋放到環(huán)境中可能帶來的生態(tài)影響（如基因漂流、影響生物多樣性等）需要長期監(jiān)測和評估。2.生物技術(shù)綜合應(yīng)用于保障糧食安全的重要性（結(jié)合實例）：*病蟲害防治：生物技術(shù)為病蟲害綠色防控提供了重要手段。例如，利用基因工程培育的抗棉鈴蟲棉花，顯著減少了化學農(nóng)藥的使用，降低了生產(chǎn)成本，提高了棉花產(chǎn)量和品質(zhì)；利用蘇云金芽孢桿菌（Bt）殺蟲蛋白或其基因制成的生物殺蟲劑，高效、專一地防治多種害蟲，保護了作物和生態(tài)環(huán)境；利用PCR等分子診斷技術(shù)快速準確地檢測病蟲害，為精準防治提供了依據(jù)；利用生物防治技術(shù)（如保護和利用天敵昆蟲、釋放病原微生物），減少了對化學農(nóng)藥的依賴。*雜草控制：生物技術(shù)有效應(yīng)對了雜草問題。例如，通過基因工程培育的抗除草劑作物（如抗草甘膦大豆、玉米、棉花），使得農(nóng)民可以使用廣譜除草劑一次性清除多種雜草，簡化了除草程序，提高了除草效率，保障了作物產(chǎn)量。同時，研究開發(fā)微生物除草劑也是生物技術(shù)在雜草控制方面的探索方向。*提升作物抗逆性：利用基因工程、分子標記輔助選擇等技術(shù)，培育抗鹽、抗旱、耐高溫/低溫等抗逆性品種，有助于作物在惡劣環(huán)境條件下生存生長，穩(wěn)定糧食產(chǎn)量，保障糧食安全，特別是在氣候變化背景下尤為重要。*提高育種效率：分子標記輔助選擇可以大大縮短育種周期，更快地將優(yōu)良性狀（如抗病蟲、高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)）聚合到優(yōu)良品種中，加速了新品種的推廣，提高了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率。*例證：全球范圍內(nèi)廣泛