2017版高考生物一輪復(fù)習(xí)(四十四)現(xiàn)代生物科技專題第3講胚胎工程及生物技術(shù)的安全性和倫理問題

1、課時(shí)跟蹤檢測（四十四）胚胎工程及生物技術(shù)的安全性和倫理問題一、選擇題1. （2016 大慶月考）下列關(guān)于哺乳動(dòng)物精子和卵子的敘述，正確的是（）a. 一個(gè)精原細(xì)胞經(jīng)過減數(shù)分裂可直接產(chǎn)生4個(gè)精子b.精子的頭部主要含細(xì)胞核，中心體發(fā)育為它的頂體c.哺乳動(dòng)物卵泡的形成是在初情期d.在體外受精前，要對(duì)精子進(jìn)行獲能處理解析：選d減數(shù)分裂產(chǎn)生的精細(xì)胞經(jīng)過變形才能形成精子；精細(xì)胞變形形成精子時(shí)， 高爾基體發(fā)育成頭部的頂體，中心體則演變?yōu)榫拥奈?；哺乳?dòng)物卵泡的形成是在出生前完 成的。2. （2016 平頂山月考）下圖表示卵子的發(fā)生過程。 與此相關(guān)的敘述，不合理的是（）初綴期次繳卵h+第栩如 母珊胞一一母細(xì)胞慶

2、川+翔極體（2ma.圖中a是第一極體，b是合子，e是指受精，階段c是指胎兒期，階段 d是指初情期b.當(dāng)觀察到第二極體時(shí)，表明卵子已經(jīng)進(jìn)行了受精c.能發(fā)生染色體著絲點(diǎn)分裂的階段是d.階段存在的變異方式有基因突變、基因重組和染色體變異解析：選d圖中為有絲分裂，可增加卵原細(xì)胞的數(shù)量，卵原細(xì)胞進(jìn)一步演變?yōu)槌跫?jí) 卵母細(xì)胞；為減數(shù)第一次分裂， 只有在受精后，次級(jí)卵母細(xì)胞才能最終完成減數(shù)第二次分 裂，因此e是受精，b是合子；卵泡的形成是在胎兒期，減數(shù)分裂是從初情期開始的，因此 階段c為胎兒期，階段d為初情期后。當(dāng)觀察到兩個(gè)第二極體時(shí)，表明卵子已進(jìn)行了受精作 用。著絲點(diǎn)分裂可發(fā)生在有絲分裂中，也可發(fā)生在減數(shù)第

3、二次分裂中，因此均能發(fā)生著絲點(diǎn)分裂。有絲分裂中的變異類型只有基因突變、染色體變異，沒有基因重組。3. （2016 武昌月考）如圖是牛囊胚示意圖，有關(guān)該圖的敘述錯(cuò)誤的是（）a透明帶 滋并層 囊胚腔 內(nèi)細(xì)胞團(tuán)a.透明帶是初級(jí)卵母細(xì)胞在減數(shù)第一次分裂時(shí)形成的b.囊胚腔是一個(gè)充滿液體的腔c.內(nèi)細(xì)胞團(tuán)將來分化成內(nèi)胚層d.滋養(yǎng)層將來發(fā)育成胎膜和胎盤解析：選c透明帶是初級(jí)卵母細(xì)胞在減數(shù)第一次分裂過程產(chǎn)生的。囊胚腔中充滿了液 體物質(zhì)，是囊胚液。囊胚時(shí)期內(nèi)部的細(xì)胞為內(nèi)細(xì)胞團(tuán)，內(nèi)細(xì)胞團(tuán)將來發(fā)育成胎兒的各種組織。囊胚時(shí)期外層細(xì)胞為滋養(yǎng)層細(xì)胞，將來發(fā)育成胎盤和胎膜。4. （2016 臨沂月考）通過胚胎移植技術(shù)，可以實(shí)

4、現(xiàn)良種牛的快速繁殖。下列相關(guān)敘述 正確的是（）a.對(duì)供體和受體母牛都要進(jìn)行相同激素處理b.受精和胚胎的早期培養(yǎng)都需要在體外進(jìn)行c.對(duì)沖卵獲得的原腸胚檢查合格后方可移植d.胚胎分割移植實(shí)現(xiàn)同卵多胎的成功率較低解析：選d在胚胎移植時(shí)，需用促性腺激素對(duì)供體母牛進(jìn)行超數(shù)排卵處理，而受體母 牛則不需要；胚胎移植技術(shù)中，移植的胚胎可來自體內(nèi)受精發(fā)育形成的受精卵；移植的胚胎不能用原腸胚，而應(yīng)是發(fā)育良好、形態(tài)正常的桑棋胚或囊胚， 某些生物可在更早的階段移植； 目前以二分胚胎的分割和移植效率最高，而同卵多胎的成功率較低。5. （2016 淮安模擬）草甘瞬是一種廣泛應(yīng)用的除草劑，能不加選擇地殺死各種雜草和 農(nóng)作物

5、。將抗草甘瞬基因轉(zhuǎn)入油菜中，使油菜能抗草甘瞬。在轉(zhuǎn)基因油菜種植多年后，調(diào)查發(fā)現(xiàn)在公路邊的野生油菜有 80%含有抗草甘瞬基因。下列敘述正確的是（）a.野生油菜體內(nèi)的抗草甘瞬基因主要源自轉(zhuǎn)基因油菜的花粉b. 80%勺野生油菜體內(nèi)出現(xiàn)抗草甘瞬基因是基因突變的結(jié)果c.含抗草甘瞬基因的野生油菜是經(jīng)自然選擇進(jìn)化出的新物種d.大量使用單一除草劑可以減輕環(huán)境污染，提高物種多樣性解析：選a轉(zhuǎn)基因油菜花粉的基因組中含有抗草甘瞬基因，可能通過受粉過程傳遞給 其他油菜；野生油菜出現(xiàn)抗草甘瞬基因是基因重組的結(jié)果；含抗草甘瞬基因的野生油菜和不含抗草甘瞬基因的野生油菜之間沒有形成生殖隔離，所以不是新物種；草甘瞬能殺死各種雜

6、草和農(nóng)作物，會(huì)降低物種多樣性。6. （2016 開封月考）治療性克隆有望最終解決供體器官的短缺和器官移植出現(xiàn)的排異 反應(yīng)等問題。下圖表示治療性克隆的過程，下列有關(guān)敘述不正確的是（）病人至紇健康細(xì)胞，_姍胞核一鯉去核卵削胞，li應(yīng)用治疔重組卵胞發(fā)育臟群組織細(xì)胞臟器組織干細(xì)胞胚胎干分離康噎神經(jīng)珈胞等一神酷組褥于辨胞等一卵胞一賽腫a.上述過程利用了動(dòng)物細(xì)胞核移植、動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)等技術(shù)b.上述過程充分說明動(dòng)物細(xì)胞具有全能性c.過程的完成離不開胚胎干細(xì)胞的增殖和分化潛能d.過程都發(fā)生 dna勺復(fù)制和蛋白質(zhì)的合成解析：選 b 形成重組細(xì)胞利用了動(dòng)物細(xì)胞核移植技術(shù)；重組細(xì)胞形成囊胚利用了動(dòng)物 細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)。

7、由于最終沒有形成個(gè)體， 故不能體現(xiàn)動(dòng)物細(xì)胞具有全能性。 過程都有細(xì)胞的增殖、分化，因此都會(huì)發(fā)生dna的復(fù)制和蛋白質(zhì)的合成。二、非選擇題7. (2016 沈陽模擬)長期以來，優(yōu)良種畜的繁殖速度始終是限制畜牧養(yǎng)殖業(yè)發(fā)展的瓶頸， 近年來發(fā)展起來的細(xì)胞工程和胚胎工程技術(shù)為優(yōu)良種畜的快速繁殖帶來了無限生機(jī)， 請回答下列問題：(1) 在試管動(dòng)物和克隆動(dòng)物的培育過程中都必須用到的生物技術(shù)有 、(2) 與受精和受精后有關(guān)的過程有： 第一次卵裂開始； 卵細(xì)胞膜反應(yīng)； 頂體反應(yīng)；穿越透明帶；雌、雄原核的形成；核膜消失，雌、雄原核融合。其正確的順序?yàn)?( 填序號(hào) ) 。(3) 對(duì)供體母畜和受體母畜進(jìn)行同期發(fā)情處理的

8、目的是 ，對(duì)供體母畜進(jìn)行超數(shù)排卵處理的措施是 。(4) 在體外培養(yǎng)早期胚胎時(shí)，除需要適宜的營養(yǎng)物質(zhì)外，還需要等條件。(5) 動(dòng)物的早期胚胎移植到與供體處于相同 的同種雌性動(dòng)物體內(nèi)，使之繼續(xù)發(fā)育為新個(gè)體的技術(shù)叫做胚胎移植。移植后的胚胎能在受體子宮中存活的免疫學(xué)基礎(chǔ)是解析： (1) 試管動(dòng)物和克隆動(dòng)物的培育過程中都必須用到動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)( 早期胚胎培養(yǎng))和胚胎移植等生物技術(shù)。(2)與受精和受精后有關(guān)的過程的順序是：頂體反應(yīng)；穿越透明帶；卵細(xì)胞膜反應(yīng)；雌、雄原核的形成；核膜消失，雌、雄原核融合形成受精卵；第一次卵裂開始。 (3) 對(duì)供體母畜和受體母畜進(jìn)行同期發(fā)情處理的目的是使供、受體處于相同的生理狀態(tài)

9、；對(duì)供體母畜進(jìn)行超數(shù)排卵處理的措施是注射促性腺激素。 (4) 在體外培養(yǎng)早期胚胎時(shí)，除需要適宜的營養(yǎng)物質(zhì)外，還需要無菌無毒環(huán)境、適宜的溫度和ph、適宜的氣體環(huán)境等。 (5) 移植后的胚胎能在受體子宮中存活的原因是移植后的胚胎在受體子宮中不發(fā)生排斥反應(yīng)。答案： (1) 動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)(早期胚胎培養(yǎng)) 胚胎移植(2) (3) 使供、受體處于相同生理狀態(tài)注射促性腺激素(4) 無菌無毒環(huán)境、適宜的溫度和ph、適宜的氣體環(huán)境(5) 生理狀態(tài) 受體對(duì)移入的胚胎不發(fā)生排斥反應(yīng)(8) (2016 禹州一模)以下是科學(xué)家采用不同方法培育良種牛的過程，ah為操作過程，請據(jù)圖回答有關(guān)問題：公牛1激素良種奶牛好 處理生

10、&耳牛外源班因q工 精子|h%受精卵一 卵郅屈i-8- c 牛（1）圖中c的操作名稱是, d、f的操作名稱是 。（2）圖中用到的激素是 ,其目的是獲得更多的卵母細(xì)胞，卵母細(xì)胞受 精后發(fā)育可得到早期胚胎；圖中早期胚胎屬于胚胎發(fā)育的 期，其中胚胎干細(xì)胞來源于（填數(shù)字標(biāo)號(hào)）。（3）過程h常用的方法是 。采用 技術(shù)來檢測轉(zhuǎn)基因牛 d的dna 上是否插入了目的基因。（4）圖中a b牛的性別 （填“相同” “不相同”或“不一定相同”）。解析：（1）分析題圖可知，a過程是體外受精，b過程是早期胚胎培養(yǎng)，c操作是胚胎分 割，d、f操作是胚胎移植。（2）用促性腺激素處理母畜，可獲得更多的卵母細(xì)胞，卵母細(xì)胞 受精

11、后發(fā)育可得到早期胚胎；胚胎移植時(shí)宜選用桑棋胚期或囊胚期胚胎，囊胚的內(nèi)細(xì)胞團(tuán)細(xì)胞具有全能性，胚胎干細(xì)胞可來源于此。（3）常用顯微注射法將外源基因?qū)雱?dòng)物受體細(xì)胞， 采用dna分子雜交技術(shù)來測轉(zhuǎn)基因牛d的dna上是否插入了目的基因。（4）a、b牛由同一個(gè)胚胎分割而來，二者遺傳物質(zhì)相同，性別相同。答案：（1）胚胎分割胚胎移植 （2）促性腺激素 囊胚 （3）顯微注射法 dna分子雜交 （4）相同(9) （2016 信陽模擬）“試管嬰兒”技術(shù)是將不孕夫婦的精子和卵細(xì)4區(qū)二胞取出，在體外完成受精，并在體外培養(yǎng)，使其發(fā)育到如圖所示的時(shí)期，,再將胚胎移入女性子宮內(nèi)發(fā)育成胎兒。它不僅使一部分不能生育的男女重j*

12、 j新獲得了生育的機(jī)會(huì)，也為人類的優(yōu)生開辟了新的途徑。據(jù)此回答：（1） “試管嬰兒”技術(shù)在生物學(xué)上所依據(jù)的原理是（）a.有性生殖b.組織培養(yǎng)c.克隆技術(shù)d.基因工程（2）人的受精卵通過卵裂，逐漸形成大量形態(tài)、功能不同的細(xì)胞、組織，進(jìn)而形成器官 和系統(tǒng)。從細(xì)胞水平看，卵裂的分裂方式是 。（3）圖示時(shí)期是胚胎發(fā)育的 期。（4）在該圖下一時(shí)期，b細(xì)胞最可能成為 胚層的一部分。（5）要得到“同卵雙胞胎”，采用的技術(shù)是 。雙胞胎的性別是 否相同？ 。（6）現(xiàn)在大多數(shù)人反對(duì)設(shè)計(jì)嬰兒性別，其原因是什么？ 解析：（1）試管嬰兒技術(shù)實(shí)際是體外受精，即經(jīng)過精卵結(jié)合，所以是有性生殖。（2）卵裂是指在透明帶中進(jìn)行的早

13、期胚胎發(fā)育，細(xì)胞數(shù)目不斷增多，此時(shí)的細(xì)胞分裂方式為有絲分裂。（3）圖示時(shí)期的特點(diǎn)是含有一個(gè)腔，即囊胚腔，所以稱為囊胚期。（4）圖示胚胎發(fā)育過程中，b細(xì)胞從囊胚表面運(yùn)動(dòng)到內(nèi)部，形成一層內(nèi)層細(xì)胞，最終形成內(nèi)胚層。（5）將一個(gè)受精卵發(fā)育形成的早期胚胎一分為二，再移植到母體子宮發(fā)育，可形成兩個(gè)嬰兒，即同卵雙胞胎，性別相同。（6）濫用設(shè)計(jì)試管嬰兒技術(shù)設(shè)計(jì)嬰兒性別會(huì)引起性別比例失調(diào)，且違反倫理道德。答案：（1）a （2）有絲分裂 （3）囊胚（4）內(nèi)（5）胚胎分割移植相同（6）破壞人類正常的性別比例，違反倫理道德(10) （2015 煙臺(tái)模擬）克隆羊多利的問世，在全世界引發(fā)了一場大討論，其中關(guān)于治療性克隆的

14、問題也成為人們關(guān)注的焦點(diǎn)。下圖所示為人類治療性克隆的大概過程，請據(jù)圖作答：正常女性患者（1）過程a表示,是目前實(shí)現(xiàn)體細(xì)胞克隆的關(guān)鍵技術(shù)，該技術(shù)的主要操作是應(yīng)用患者的體細(xì)胞作為核供體，由 提供細(xì)胞質(zhì)，進(jìn)行人工重組。（2）經(jīng)過程b得到的結(jié)構(gòu)中，是未分化的細(xì)胞，因而這些細(xì)胞被認(rèn)為是胚胎干細(xì)胞。在體外培養(yǎng)條件下，胚胎干細(xì)胞具有增殖能力并保持 狀態(tài)。（3）治療性克隆的結(jié)果說明高度分化的體細(xì)胞核 。相同的胚胎干細(xì)胞，“克隆”的結(jié)果各種各樣，如有的是神經(jīng)細(xì)胞，有的是血細(xì)胞，有的是肌肉細(xì)胞，究其本質(zhì)原因是 的結(jié)果。（4）對(duì)于治療性克隆仍然存在許多爭論，有一男子患有白血病，后經(jīng)醫(yī)生利用其出生時(shí) 保留的臍帶血進(jìn)行

15、治療后康復(fù)，你認(rèn)為這種做法符合倫理道德嗎？ ,為什么？解析：（1）從圖中可以看出，a是細(xì)胞核移i1的過程。（2）胚胎干細(xì)胞在體外培養(yǎng)的時(shí)候， 能保持未分化狀態(tài)。（3）在現(xiàn)有的條件下，動(dòng)物細(xì)胞的全能性不能得到表達(dá)，但是動(dòng)物細(xì)胞 核的全能性可以表達(dá)出來；在分化成各種細(xì)胞的過程中，基因進(jìn)行了選擇性表達(dá)。（4）我們不支持生殖性克隆， 但支持治療性克隆。 治療性克隆符合倫理道德，特別是用臍帶血進(jìn)行治療（并非胚胎）更符合倫理道德。答案：（1）細(xì)胞核移植卵子（次級(jí)卵母細(xì)胞）（2）未分化 （3）全能性可以表達(dá)基因選擇性表達(dá) （4）符合 因?yàn)槟殠а皇莵碜杂谂咛ィ渲械脑煅杉?xì)胞屬于成體干細(xì)胞(11) (201

16、6 南寧模擬)害蟲損傷番茄的葉片后，組成葉片細(xì)胞的細(xì)胞壁能釋放出一種類 激素物質(zhì)， 這種物質(zhì)可以擴(kuò)散到番茄的其他部位， 誘導(dǎo)細(xì)胞內(nèi)蛋白酶抑制劑基因表達(dá)， 合成蛋白酶抑制劑， 導(dǎo)致害蟲不能消化食物而死亡。 科學(xué)家利用轉(zhuǎn)基因技術(shù)把番茄的蛋白酶抑制劑基因轉(zhuǎn)移到玉米中， 使玉米獲得了與番茄相似的抗蟲性狀， 有效抵御了玉米螟對(duì)玉米的危害。請結(jié)合上面的材料回答：(12) 轉(zhuǎn) 入了 番茄 蛋白 酶抑 制 劑基 因 的玉 米合 成番 茄 蛋白 酶 抑制 劑的 具體 部 位是 ，合成的化合物還需要在 中加工才具有生物活性。(13) 這種抗玉米螟玉米品種的培育技術(shù)屬于 技術(shù)，這種變異在生物學(xué)上稱為(14) 在種植

17、了這種轉(zhuǎn)基因玉米的農(nóng)田中的雜草是否也會(huì)出現(xiàn)抗玉米螟性狀？原因是什么？ (15) 抗玉米螟玉米具有顯著的生態(tài)效應(yīng)。你認(rèn)為種植該玉米的農(nóng)田是否還需要進(jìn)行防蟲管理？理由是什么？ (16) 有人對(duì)食用該玉米的安全性表示擔(dān)憂， 你認(rèn)為這種擔(dān)憂有無道理？請簡要說明理由。解析： (1) 番茄蛋白酶抑制劑的本質(zhì)為蛋白質(zhì)，其合成部位為核糖體，但還需要在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體中加工才具有生物活性。 (2) 由材料可獲得信息，抗玉米螟玉米品種的培育運(yùn)用的是轉(zhuǎn)基因技術(shù)，這種技術(shù)的原理是基因重組。 (3)(5) 題屬于開放性問題，答案不唯一，只要有道理即可。 (4) 抗玉米螟玉米能抗玉米螟，但不一定能抵抗其他害蟲，故種植抗玉

18、米螟玉米的農(nóng)田仍需要進(jìn)行防蟲管理。答案： (1) 核糖體 內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體(2) 轉(zhuǎn)基因 基因重組(3)( 答案不唯一) 不會(huì)。 不同物種之間存在生殖隔離， 玉米的花粉不能傳遞給雜草 ( 或會(huì)。蛋白酶抑制劑基因通過玉米的花粉傳遞給雜草， 使雜草獲得抗蟲基因， 從而表現(xiàn)出抗蟲性狀)(4) 需要。轉(zhuǎn)基因玉米能夠抵抗玉米螟，但不一定能抵抗其他玉米害蟲(5)( 答案不唯一) 有道理。這種玉米的子?？赡芎械鞍酌敢种苿耸秤煤罂赡芤种迫梭w蛋白酶的活性，影響人體健康( 或沒有道理。人蛋白酶與玉米螟蛋白酶結(jié)構(gòu)不同，玉米中的蛋白酶抑制劑對(duì)人體蛋白酶無影響)12. (2015 大連模擬)下圖表示利用胚胎干細(xì)胞

19、(es細(xì)胞)所作的一系列研究，請據(jù)圖分析回答：端彩基因（1）上圖中的胚胎干細(xì)胞（es細(xì)胞）可以從 和 中分離獲取。（2）過程i將胚胎干細(xì)胞置于丫射線滅活的鼠胎兒成纖維細(xì)胞的飼養(yǎng)層上，并加入動(dòng)物血清、抗生素等物質(zhì)，維持細(xì)胞不分化的狀態(tài)。在此過程中，飼養(yǎng)層提供干細(xì)胞增殖所需的,加入抗生素是為了 。該過程對(duì)于研究細(xì)胞分化和 細(xì)胞凋亡的機(jī)理具有重要意義。（3）過程n將帶有遺傳標(biāo)記的es細(xì)胞注入早期胚胎的囊胚腔，通過組織化學(xué)染色，用于研究動(dòng)物體器官形成的時(shí)間、發(fā)育過程以及影響因素，這項(xiàng)研究利用了胚胎干細(xì)胞具有的特點(diǎn)。在哺乳動(dòng)物早期發(fā)育過程中，囊胚的后一個(gè)階段是（4）過程出是培育轉(zhuǎn)基因小鼠，將獲得的目的基因?qū)肱咛ジ杉?xì)胞之前需構(gòu)建基因表達(dá)載體，目的是。將構(gòu)建好 的表達(dá)載體導(dǎo)入胚胎干細(xì)胞最常