2025年人教版高中生物基因編輯專項測試試題及真題考試時長：120分鐘滿分：100分班級：__________姓名：__________學(xué)號：__________得分：__________試卷名稱：2025年人教版高中生物基因編輯專項測試試題及真題考核對象：高中生物學(xué)生題型分值分布：-單選題（10題，每題2分，共20分）-填空題（10題，每題2分，共20分）-判斷題（10題，每題2分，共20分）-簡答題（3題，每題4分，共12分）-應(yīng)用題（2題，每題9分，共18分）總分：100分一、單選題（每題2分，共20分）1.基因編輯技術(shù)中，CRISPR-Cas9系統(tǒng)的核心組件是（）。A.DNA連接酶B.限制性核酸內(nèi)切酶C.RNA引導(dǎo)的核酸內(nèi)切酶D.轉(zhuǎn)錄因子參考答案：C2.下列關(guān)于基因編輯技術(shù)的應(yīng)用，錯誤的是（）。A.治療遺傳性疾病B.改良農(nóng)作物抗病性C.制造克隆動物D.精準(zhǔn)修飾基因表達(dá)參考答案：C3.基因編輯過程中，脫氧核糖核酸（DNA）的堿基序列發(fā)生改變稱為（）。A.基因重組B.基因突變C.基因轉(zhuǎn)錄D.基因翻譯參考答案：B4.CRISPR-Cas9系統(tǒng)中，向?qū)NA（gRNA）的作用是（）。A.切割DNA雙鏈B.引導(dǎo)Cas9蛋白到目標(biāo)位點C.合成新的DNA片段D.調(diào)控基因表達(dá)參考答案：B5.基因編輯技術(shù)中，使用腺相關(guān)病毒（AAV）作為載體的主要優(yōu)勢是（）。A.高效整合到宿主基因組B.低免疫原性C.易于大規(guī)模生產(chǎn)D.廣泛適用于植物參考答案：B6.以下哪種技術(shù)不屬于基因編輯范疇？（）A.TALENsB.ZFNsC.基因槍法D.CRISPR-Cas12參考答案：C7.基因編輯可能導(dǎo)致脫靶效應(yīng)，其主要原因是（）。A.gRNA與目標(biāo)序列不匹配B.Cas9蛋白活性過高C.DNA修復(fù)機(jī)制異常D.載體遞送效率低參考答案：A8.在基因編輯中，使用同源重組修復(fù)（HDR）的主要目的是（）。A.切割DNAB.刪除基因片段C.精確替換基因序列D.激活基因表達(dá)參考答案：C9.基因編輯技術(shù)中，最常用的脫靶位點篩選方法是（）。A.測序分析B.基因芯片檢測C.蛋白質(zhì)印跡實驗D.流式細(xì)胞術(shù)參考答案：A10.基因編輯技術(shù)對生物多樣性的潛在影響包括（）。A.減少遺傳多樣性B.增強(qiáng)物種適應(yīng)性C.防止物種滅絕D.提高生態(tài)穩(wěn)定性參考答案：A---二、填空題（每題2分，共20分）1.CRISPR-Cas9系統(tǒng)中，gRNA由______和______兩部分組成。參考答案：間隔序列、轉(zhuǎn)錄激活子2.基因編輯技術(shù)中，常用的DNA修復(fù)機(jī)制包括______和______。參考答案：非同源末端連接（NHEJ）、同源重組（HDR）3.基因編輯可能導(dǎo)致______，即Cas9在非目標(biāo)位點切割DNA。參考答案：脫靶效應(yīng)4.基因編輯技術(shù)中，使用______作為載體可提高遞送效率。參考答案：腺相關(guān)病毒（AAV）5.基因編輯的倫理爭議主要集中在______和______方面。參考答案：生殖系編輯、基因歧視6.基因編輯技術(shù)中，______是Cas9蛋白的天然抑制劑。參考答案：Asp707.基因編輯可能導(dǎo)致______，即基因序列被意外修改。參考答案：基因突變8.基因編輯技術(shù)中，______是常用的基因敲除方法。參考答案：CRISPR-Cas99.基因編輯的脫靶位點篩選通常使用______或______技術(shù)。參考答案：全基因組測序、數(shù)字PCR10.基因編輯技術(shù)對農(nóng)業(yè)的應(yīng)用包括______和______。參考答案：抗病蟲害、提高產(chǎn)量---三、判斷題（每題2分，共20分）1.CRISPR-Cas9系統(tǒng)只能進(jìn)行基因敲除，無法進(jìn)行基因插入。（×）2.基因編輯技術(shù)會導(dǎo)致所有細(xì)胞永久性改變。（×）3.基因編輯的脫靶效應(yīng)可以通過優(yōu)化gRNA設(shè)計降低。（√）4.基因編輯技術(shù)屬于分子克隆范疇。（×）5.基因編輯可能導(dǎo)致嵌合體現(xiàn)象，即部分細(xì)胞被編輯。（√）6.基因編輯技術(shù)需要經(jīng)過倫理審查才能應(yīng)用。（√）7.基因編輯的HDR修復(fù)效率通常高于NHEJ。（√）8.基因編輯技術(shù)可以用于治療單基因遺傳病。（√）9.基因編輯的脫靶位點篩選不需要考慮生物安全性。（×）10.基因編輯技術(shù)對人類健康的影響尚不明確。（×）---四、簡答題（每題4分，共12分）1.簡述CRISPR-Cas9系統(tǒng)的基本原理。參考答案：CRISPR-Cas9系統(tǒng)由向?qū)NA（gRNA）和Cas9蛋白組成。gRNA識別目標(biāo)DNA序列，引導(dǎo)Cas9蛋白到該位點，Cas9切割DNA雙鏈，形成DNA斷裂。細(xì)胞通過NHEJ或HDR修復(fù)斷裂，實現(xiàn)基因編輯。2.基因編輯技術(shù)有哪些潛在應(yīng)用領(lǐng)域？參考答案：基因編輯技術(shù)可用于治療遺傳病、改良農(nóng)作物、研究基因功能、制造生物制藥、提高生物能源效率等。3.基因編輯技術(shù)有哪些倫理爭議？參考答案：倫理爭議主要包括生殖系編輯（可能遺傳給后代）、基因歧視（基于基因選擇）、安全性風(fēng)險（脫靶效應(yīng)）、公平性問題（資源分配不均）等。---五、應(yīng)用題（每題9分，共18分）1.某研究團(tuán)隊使用CRISPR-Cas9技術(shù)治療鐮狀細(xì)胞貧血，請簡述實驗步驟及原理。參考答案：-實驗步驟：1.設(shè)計針對血紅蛋白β鏈基因（HBB）的gRNA，使其識別鐮狀細(xì)胞貧血致病突變位點。2.將gRNA和Cas9蛋白遞送至造血干細(xì)胞。3.通過NHEJ修復(fù)斷裂，可能導(dǎo)致突變，但需優(yōu)化gRNA降低脫靶風(fēng)險。4.通過HDR引入正常HBB序列，實現(xiàn)精準(zhǔn)修復(fù)。5.將編輯后的干細(xì)胞移植回患者體內(nèi)，使其分化為正常紅細(xì)胞。-原理：通過CRISPR-Cas9系統(tǒng)在HBB基因致病位點制造DNA斷裂，利用HDR修復(fù)機(jī)制替換突變序列，恢復(fù)正常血紅蛋白合成。2.假設(shè)某農(nóng)場使用基因編輯技術(shù)改良水稻抗蟲性，請設(shè)計實驗方案并說明關(guān)鍵步驟。參考答案：-實驗方案：1.目標(biāo)基因篩選：選擇已知具有抗蟲活性的基因（如Bt基因）。2.gRNA設(shè)計：設(shè)計針對目標(biāo)基因的gRNA，確保特異性。3.載體構(gòu)建：將gRNA和Cas9蛋白構(gòu)建到AAV載體中。4.田間試驗：將編輯后的水稻種子種植，與未編輯對照比較抗蟲性。5.安全性評估：檢測脫靶效應(yīng)及生態(tài)影響。-關(guān)鍵步驟：-gRNA設(shè)計需避免脫靶；-AAV載體需確保遞送效率；-田間試驗需設(shè)置對照組；-安全性評估需長期監(jiān)測。---標(biāo)準(zhǔn)答案及解析一、單選題1.C：gRNA由間隔序列和轉(zhuǎn)錄激活子組成。2.C：克隆動物不屬于基因編輯范疇，屬于核移植技術(shù)。3.B：基因突變指DNA序列改變。4.B：gRNA引導(dǎo)Cas9到目標(biāo)位點。5.B：AAV免疫原性低。6.C：基因槍法屬于物理轉(zhuǎn)染，非基因編輯。7.A：gRNA不匹配導(dǎo)致脫靶。8.C：HDR用于精確替換序列。9.A：測序分析可檢測脫靶位點。10.A：基因編輯可能減少遺傳多樣性。二、填空題1.間隔序列、轉(zhuǎn)錄激活子2.非同源末端連接（NHEJ）、同源重組（HDR）3.脫靶效應(yīng)4.腺相關(guān)病毒（AAV）5.生殖系編輯、基因歧視6.Asp707.基因突變8.CRISPR-Cas99.全基因組測序、數(shù)字PCR10.抗病蟲害、提高產(chǎn)量三、判斷題1.×：CRISPR-Cas9可插入基因。2.×：體細(xì)胞編輯不遺傳。3.√：優(yōu)化gRNA可降低脫靶。4.×：基因編輯非分子克隆。5.√：嵌合體是常見現(xiàn)象。6.√：倫理審查是必要步驟。7.√：HDR比NHEJ精確。8.√：單基因遺傳病可治療。9.×：脫靶需評估安全性。10.×：脫靶及倫理問題明確。四、簡答題1.CRISPR-Cas9原理：gRNA識別目標(biāo)DNA，Cas9切割雙鏈，細(xì)胞通過NHEJ或HDR修復(fù)斷裂，實現(xiàn)基因編輯。2.應(yīng)用領(lǐng)域：治療遺傳病、改良農(nóng)作物、研究基因功能、制造生物制藥、提高生物能源效率等。3.倫理爭議：生殖系編輯、基因歧視、安全性風(fēng)險、公平性問題等。五、應(yīng)用題1.鐮狀細(xì)胞貧血治療：-步驟：設(shè)計gRNA靶向HBB基因突變位點，遞送gR