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2025年大学生物技术（基因编辑基础）试题及答案

（考试时间：90分钟 满分100分）
班级______ 姓名______

第I卷（选择题 共40分）

答题要求：本卷共20小题，每小题2分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

1. 基因编辑技术中，能够对特定基因进行定点切割的是
A. CRISPR/Cas9系统 B. TALENs技术 C. ZFNs技术 D. 以上都是
2. 以下关于CRISPR/Cas9系统中gRNA的说法，错误的是
A. 引导Cas9蛋白结合到特定DNA序列 B. 与目标DNA序列互补配对 C. 由多个短RNA片段组成 D. 可以独立发挥作用
3. 基因编辑技术在治疗人类遗传疾病方面的主要挑战不包括
A. 脱靶效应 B. 免疫反应 C. 伦理问题 D. 成本过高
4. 在构建基因编辑载体时，通常需要用到的工具酶是
A. 限制性内切酶 B. DNA连接酶 C. 逆转录酶 D. A和B
5. 以下哪种细胞类型更适合作为基因编辑的靶细胞
A. 红细胞 B. 神经元 C. 造血干细胞 D. 脂肪细胞
6. 基因编辑技术中，可用于基因敲入的方法是
A. 同源重组 B. 非同源末端连接 C. 碱基编辑 D. 以上都不是
7. 检测基因编辑是否成功的常用方法不包括
A. PCR B. Western blot C. 测序 D. 荧光定量PCR
8. 关于TALENs技术的特点，正确的是
A. 特异性高 B. 构建复杂 C. 脱靶效应低 D. 以上都是
9. 基因编辑技术在农业领域的应用不包括
A. 培育抗病虫害作物 B. 提高作物产量 C. 改善作物品质 D. 治疗农作物病害
10. 以下哪种基因编辑技术可以实现单碱基的精准编辑
A. CRISPR/Cas9 B. TALENs C. 碱基编辑器 D. ZFNs
11. 在基因编辑实验中，阴性对照的作用是
A. 验证实验操作的准确性 B. 排除非特异性反应 C. 确定基因编辑的效率 D. A和B
12. 基因编辑技术对生物多样性的潜在影响不包括
A. 改变物种的遗传组成 B. 导致基因污染 C. 促进物种进化 D. 破坏生态平衡
13. 以下关于基因编辑技术专利的说法，正确的是
A. 专利保护促进了技术的发展 B. 专利限制了技术的应用 C. 专利引发了知识产权纠纷 D. 以上都是
14. 基因编辑技术在动物模型构建中的优势不包括
A. 快速构建特定基因缺陷模型 B. 可模拟人类疾病发生机制 C. 成本低 D. 效率高
15. 用于基因编辑的核酸酶，其作用机制主要是
A. 切割DNA磷酸二酯键 B. 水解RNA C. 修饰蛋白质 D. 调节基因表达
16. 基因编辑技术在基因治疗临床试验中的进展情况是
A. 取得了显著成果 B. 仍面临诸多挑战 C. 已经广泛应用 D. 即将被淘汰
17. 以下哪种因素可能影响基因编辑的效率
A. 细胞类型 B. 载体浓度 C. 培养条件 D. 以上都是
18. 基因编辑技术在生物制药领域的应用前景不包括
A. 生产新型药物 B. 提高药物疗效 C. 降低药物成本 D. 替代传统制药方法
19. 关于基因编辑技术的安全性评估，说法错误的是
A. 包括脱靶效应评估 B. 涉及长期影响研究 C. 主要关注对人类健康的影响 D. 无需考虑对环境的影响
20. 基因编辑技术的发展趋势不包括
A. 更加精准化 B. 操作更简便 C. 应用范围缩小 D. 与其他技术融合

第II卷（非选择题 共60分）

（一）填空题（共本题共10小题，每空1分，共10分）

答题要求：请在横线上填写正确的答案。

1. 基因编辑技术主要包括______、______、______等。
2. CRISPR/Cas9系统中，Cas9蛋白是一种______酶。
3. 基因编辑的基本流程包括______、______、______、______。
4. 用于基因编辑的载体通常有______、______、______等。
5. 基因编辑技术在______、______、______等领域具有重要应用价值。

（二）简答题（共4小题，每题10分共40分）

答题要求：简要回答问题，要求条理清晰，要点准确。

1. 简述CRISPR/Cas9系统的工作原理。
2. 基因编辑技术在植物基因工程中有哪些应用？
3. 如何降低基因编辑技术的脱靶效应？
4. 基因编辑技术面临的伦理问题主要有哪些？

（三）实验设计题（共10分）

答题要求：请根据所给材料设计一个基因编辑实验方案，包括实验目的、实验材料、实验步骤、预期结果及分析。

材料：某种疾病的致病基因已知，细胞系若干，CRISPR/Cas9基因编辑工具。

（四）材料分析题（共10分）

答题要求：阅读以下材料，回答问题。

材料：基因编辑技术在癌症治疗方面展现出了巨大潜力。通过对癌细胞特定基因的编辑，可以阻断癌细胞的生长信号通路，诱导癌细胞凋亡等。然而，在临床应用过程中，也出现了一些问题，如部分患者出现了免疫相关的不良反应。

问题：请分析基因编辑技术在癌症治疗中出现免疫相关不良反应的可能原因，并提出相应的解决策略。

（五）论述题（共本题共10分）

答题要求：论述基因编辑技术对未来生物技术发展的影响及展望。

答案：
1. D
2. D
3. D
4. D
5. C
6. A
7. B
8. D
9. D
10. C
11. D
12. C
13. D
14. C
15. A
16. B
17. D
18. D
19. D
20. C

填空题答案：
1. CRISPR/Cas9技术、TALENs技术、ZFNs技术
2. 核酸
3. 靶点设计、载体构建、细胞转染、编辑效果检测
4. 质粒载体、病毒载体、人工染色体载体
5. 基因治疗、农业育种、生物制药

简答题答案：
1. CRISPR/Cas9系统中，gRNA与目标DNA序列互补配对，引导Cas9蛋白结合到特定位置，Cas9蛋白发挥核酸酶活性，切割DNA双链，造成DNA双链断裂。细胞通过非同源末端连接或同源重组等方式修复断裂，从而实现基因编辑。
2. 可用于培育抗逆性强的作物品种，如抗病虫害、抗干旱等；改良作物品质，如提高营养成分含量等；创造新的作物种质资源等。
3. 优化gRNA设计，提高特异性；筛选高保真的核酸酶；采用双切口策略；进行脱靶效应检测和优化编辑条件等。
4. 改变人类生殖细胞基因可能引发“设计婴儿”伦理争议；对非人类生物进行基因编辑可能破坏生态平衡；基因编辑技术的应用可能导致社会公平问题等。

实验设计题答案：实验目的：利用CRISPR/Cas9技术对细胞系中的致病基因进行编辑，观察其对细胞功能的影响。实验材料：致病基因已知的细胞系若干、CRISPR/Cas9基因编辑工具、相关培养基及培养设备等。实验步骤：设计针对致病基因的gRNA并构建表达载体，将载体转染细胞系，培养一段时间后检测基因编辑效果及细胞功能变化。预期结果及分析：若成功编辑基因，细胞功能可能恢复正常，通过测序等方法验证基因编辑情况，分析对细胞生长、代谢等方面的影响。

材料分析题答案：可能原因：基因编辑导致癌细胞表面抗原改变，被免疫系统识别为异物引发免疫反应；编辑过程中释放的细胞内物质激活免疫细胞。解决策略：在基因编辑前对患者免疫系统进行评估；筛选合适的基因编辑靶点，减少免疫原性物质释放；联合免疫调节药物进行治疗等。

论述题答案：基因编辑技术为未来生物技术发展提供了强大工具。在基因治疗方面，可精准治疗多种遗传疾病，提高人类健康水平。在农业领域，能培育更优良的作物品种，保障粮食安全。在生物制药方面，可生产新型药物，提高药物研发效率。展望未来，技术将更精准、安全，与其他技术融合发展，推动生物技术在更多领域取得突破，为人类社会带来巨大福祉，但也需持续关注其伦理和安全性问题。