高考調(diào)研·2016高考生物(新課標(biāo))一輪配套教學(xué)教案：43胚胎工程與生物技術(shù)地安全性和倫理問題

第43講胚胎工程與生物技術(shù)的安全性和倫理問題考綱要求(1)動物胚胎發(fā)育的基本過程與胚胎工程的理論基礎(chǔ)(Ⅰ)(2)胚胎干細(xì)胞的移植(Ⅰ)(3)胚胎工程的應(yīng)用(Ⅱ)(4)轉(zhuǎn)基因生物的安全性(Ⅰ)(5)生物武器對人類的威脅(Ⅰ)(6)生物技術(shù)中的倫理問題(Ⅰ)教材導(dǎo)學(xué)一、體內(nèi)受精和早期胚胎發(fā)育胚胎發(fā)育：受精卵→卵裂→桑椹胚→囊胚滋養(yǎng)層細(xì)胞→________內(nèi)細(xì)胞團(tuán)(ICM)→原腸胚→組織器官的分化二、體外受精和早期胚胎培養(yǎng)試管動物技術(shù)：是指通過人工操作使卵子和精子在體外條件下成熟和受精，并通過培養(yǎng)發(fā)育為早期胚胎后，再經(jīng)移植產(chǎn)生后代的技術(shù)。體外受精卵母細(xì)胞的采集和培養(yǎng)促性腺激素超聲波探測儀、內(nèi)窺鏡等精子的采集和獲能 假陰道法采集 手握法 電刺激法獲能________________受精：獲能的精子和培養(yǎng)成熟的卵子在獲能溶液或?qū)Ｓ玫氖芫芤褐邪l(fā)生作用。早期胚胎培養(yǎng)培養(yǎng)液成分：________等。胚胎去向向受體移植：不同動物胚胎移植時間不同冷凍保存三、胚胎工程的應(yīng)用及前景胚胎移植概念：將雌性動物的早期胚胎，或通過體外受精及其他方式得到的胚胎，移植到同種的生理狀態(tài)相同的其他雌性動物體內(nèi)，使之繼續(xù)發(fā)育成為新個體的技術(shù)。地位：胚胎工程及其他技術(shù)的最后一道“工序”。意義：充分發(fā)揮雌性優(yōu)良個體的繁殖潛能。胚胎移植生理基礎(chǔ)移入：動物發(fā)情排卵后，在一段時間內(nèi)同種動物的供、受體生殖器官的生理變化是________。收集：早期胚胎處于________。存活：受體對移入子宮的外來胚胎基本上不發(fā)生________。保留遺傳性：供體胚胎遺傳特性在孕育過程中________?；竟こ蹋簩?、受體的選擇和處理→配種或人工授精→對胚胎的收集→檢查、培養(yǎng)或保存→胚胎移植→檢查。胚胎分割概念：采用機(jī)械方法將早期胚胎分割成2等份、4等份或8等份等，經(jīng)移植獲得同卵雙胎或多胎的技術(shù)。意義：動物無性繁殖或克隆的方法之一。材料：發(fā)育良好，形態(tài)正常的________。四、轉(zhuǎn)基因生物的安全性五、生物技術(shù)的倫理問題六、禁止生物武器自我校對一、曲細(xì)精管初情期卵巢性別分化(胚胎時期)透明帶反應(yīng)卵黃膜封閉作用胎膜和胎盤二、培養(yǎng)法化學(xué)誘導(dǎo)法無機(jī)鹽、有機(jī)鹽、維生素、激素、氨基酸、核苷酸以及血清三、相同的游離狀態(tài)免疫排斥反應(yīng)不受任何影響桑椹胚或囊胚具有發(fā)育的全能性四、過敏原改變生物多樣性生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性社會監(jiān)督法制制度五、禁止生殖性克隆人不贊成、不允許、不支持、不接受基因檢測某些基因信息六、食物生活必需品軍隊和平民考點(diǎn)突破考點(diǎn)一體內(nèi)受精和早期胚胎發(fā)育1.精子和卵子的發(fā)生過程的幾個重點(diǎn)問題分析(1)哺乳動物卵泡的形成和在卵巢內(nèi)的儲備，是在出生前(即胎兒時期)完成的，這是精子和卵子在發(fā)生上的重要區(qū)別，但不是唯一的區(qū)別，如發(fā)生場所、過程及結(jié)果也不相同。(2)精子的發(fā)生中兩次減數(shù)分裂是連續(xù)的，是在睪丸的曲細(xì)精管內(nèi)進(jìn)行的。卵子的發(fā)生中兩次減數(shù)分裂是不連續(xù)的，減數(shù)第一次分裂在卵巢內(nèi)完成，產(chǎn)生一個次級卵母細(xì)胞和第一極體，進(jìn)入輸卵管，在與精子的結(jié)合過程中完成減數(shù)第二次分裂，產(chǎn)生一個成熟的卵子和第二極體。當(dāng)原核融合時，第一極體完成分裂，形成2個第二極體。有的哺乳動物的第一極體不再分裂。(3)不同種動物精子的形態(tài)相似，大小略有不同，但與動物的體型大小無關(guān)。2.哺乳動物卵巢、卵泡和卵子的關(guān)系卵巢是卵子形成、卵泡存在的場所，內(nèi)部包含許許多多不同發(fā)育階段的卵泡，而成熟的卵泡中可釋放出卵子，其中卵子的外面有輔助結(jié)構(gòu)——透明帶，由卵丘細(xì)胞(卵泡細(xì)胞)形成放射冠，而卵子外面的細(xì)胞膜即卵細(xì)胞膜。排卵指卵子從卵泡中排出，而非卵泡從卵巢中排出。列表比較如下：項目精子的發(fā)生卵子的發(fā)生場所睪丸的曲細(xì)精管卵巢時間從初情期開始從胚胎出現(xiàn)性別分化后開始變形需變形不需變形分裂均等分裂不均等分裂結(jié)果形成4個精子形成1個卵子和3個極體【注意】(1)排卵是指卵子從卵泡中排出，而不是卵泡從卵巢中排出。(2)防止多精入卵的機(jī)制包括：第一道屏障：透明帶反應(yīng)；第二道屏障：卵細(xì)胞膜反應(yīng)。(3)受精標(biāo)志和受精完成的標(biāo)志：受精的標(biāo)志是在透明帶和卵細(xì)胞膜之間觀察到兩個極體；而受精過程完成的標(biāo)志是雌、雄原核的融合。(4)卵裂期細(xì)胞體積、數(shù)量及胚胎總體積的變化：細(xì)胞體積縮小，細(xì)胞數(shù)量增加，胚胎總體積不變或略有縮小?！纠?】

下列有關(guān)哺乳動物精子和卵細(xì)胞的發(fā)生以及受精作用的敘述，正確的是 ()A.采集到的精子和卵細(xì)胞相遇即可發(fā)生受精作用B.排卵就是排出成熟卵細(xì)胞的過程C.卵細(xì)胞形成時的分裂過程均在卵巢內(nèi)完成D.受精作用的標(biāo)志是在卵黃膜和透明帶之間觀察到兩個極體【解析】

本題考查精子、卵細(xì)胞的形成及體外受精的知識。熟記精子、卵子及受精過程是正確解答該題的關(guān)鍵。采集到的精子必需經(jīng)獲能處理后才能受精，采集的卵細(xì)胞若是通過沖卵取出的則不需要培養(yǎng)直接就可與獲能的精子受精，若從卵巢取出的卵細(xì)胞則需要培養(yǎng)成熟后才可以與獲能的精子受精；排卵排出的可能是初級卵母細(xì)胞或次級卵母細(xì)胞而不是成熟的卵細(xì)胞；哺乳動物卵細(xì)胞形成的場所，未排卵之前是在卵巢進(jìn)行的，排卵之后減數(shù)分裂的繼續(xù)完成則是在輸卵管中?！敬鸢浮緿【例2】

高等哺乳動物受精后不久，受精卵開始進(jìn)行細(xì)胞分裂。經(jīng)32細(xì)胞期、囊胚、原腸胚和組織器官的分化，最后發(fā)育成一個完整的幼體。如圖是胚胎發(fā)育過程中某階段示意圖，有關(guān)敘述不正確的是 ()A.①②依次為滋養(yǎng)層、內(nèi)細(xì)胞團(tuán)B.高等哺乳動物胚胎發(fā)育經(jīng)歷的時期是受精卵→卵裂期→32細(xì)胞期→囊胚期→原腸胚期→幼體，其中最關(guān)鍵的時期是原腸胚期C.高等哺乳動物細(xì)胞分化開始于囊胚期，終止于生命結(jié)束D.進(jìn)行胚胎分割時，應(yīng)選擇原腸胚期的胚胎進(jìn)行【解析】

圖示為囊胚期結(jié)構(gòu)，圖中①②依次為滋養(yǎng)層、內(nèi)細(xì)胞團(tuán)。高等哺乳動物胚胎發(fā)育經(jīng)歷的時期是受精卵→卵裂期→32細(xì)胞期→囊胚期→原腸胚期→幼體，其中原腸胚分化形成三胚層，將來分化成不同的組織、器官，是最關(guān)鍵的時期。分化開始于囊胚期?！敬鸢浮緿考點(diǎn)二體外受精和早期胚胎培養(yǎng)1.原腸胚不屬于早期胚胎早期胚胎是指可用于移植的胚胎，包括原腸胚之前的囊胚、桑椹胚，甚至更早的階段。2.胚胎早期培養(yǎng)液成分與動物細(xì)胞培養(yǎng)液成分不完全相同胚胎早期培養(yǎng)液成分與動物細(xì)胞培養(yǎng)液成分基本相同，除無機(jī)鹽、營養(yǎng)成分和調(diào)節(jié)物質(zhì)外，還需要血清、抗生素等。【注意】(1)獲得精子和卵子后，兩者并不立即在體外結(jié)合：需要對精子進(jìn)行獲能處理，并將卵母細(xì)胞培養(yǎng)成熟至減數(shù)第二次分裂中期。(2)胚胎發(fā)育的過程中，細(xì)胞的全能性并非完全相同，桑椹胚具有全能性，囊胚是開始分化的階段，原腸胚時期已出現(xiàn)高度分化?！纠?】

培育“試管山羊”的基本過程如圖所示。據(jù)圖回答下列問題。(1)甲過程為________，其過程中可通過給母山羊注射________使其超數(shù)排卵。(2)乙過程的操作之一是________處理。(3)乙過程與丙過程中采用的培養(yǎng)液成分不同，乙過程的培養(yǎng)液為________或?qū)Ｓ玫氖芫芤?，丙過程的培養(yǎng)液為________。(4)丁過程是________，是指將早期胚胎移植到同種的、生理狀態(tài)相同的代孕母羊子宮內(nèi)?！窘馕觥?/p>

分析圖示可知，甲過程為卵母細(xì)胞的采集，一般用促性腺激素處理良種母山羊，使其超數(shù)排卵。乙過程為精子獲能以及受精，獲能的精子和成熟的卵子在獲能溶液或?qū)Ｓ玫氖芫芤褐型瓿墒芫?。丙過程為早期胚胎培養(yǎng)，在發(fā)育培養(yǎng)液中進(jìn)行。丁過程是胚胎移植，是指將早期胚胎移植到同種的、生理狀態(tài)相同(而不是性狀相同)的其他雌性動物子宮內(nèi)使之繼續(xù)發(fā)育為新個體?！敬鸢浮?1)卵母細(xì)胞的采集促性腺激素(2)對精子進(jìn)行獲能(3)獲能溶液發(fā)育培養(yǎng)液(4)胚胎移植考點(diǎn)三胚胎移植和胚胎分割移植1.用于移植的胚胎來源及生殖方式(1)核移植

無性生殖。(2)體外受精

有性生殖。(3)體內(nèi)受精→沖卵→移植→有性生殖。早期胚胎培養(yǎng)早期胚胎培養(yǎng)2.同期發(fā)情和超數(shù)排卵所使用的激素一樣嗎？不一樣，同期發(fā)情處理一般用雌性激素，超數(shù)排卵處理用促性腺激素。3.胚胎移植過程要經(jīng)過兩次檢查①沖卵后，對胚胎進(jìn)行質(zhì)量檢查；②移植后是否妊娠檢查。【注意】(1)胚胎移植的供體和受體必須是同種生物，同一物種的動物才有可能具有相同的生理特征。(2)作為受體的雌性動物應(yīng)為常見或存量大的品種，供體則為優(yōu)良的品種。(3)胚胎移植的意義：大大縮短了供體本身的繁殖周期，充分發(fā)揮雌性優(yōu)良個體的繁殖潛力?！纠?】

下列有關(guān)胚胎移植的生理學(xué)基礎(chǔ)的敘述不正確的是 ()A.哺乳動物排卵后，同種供、受體生殖器官的生理變化是相同的，這是胚胎能夠移入受體的生理基礎(chǔ)B.早期胚胎形成后，未與母體子宮建立聯(lián)系，而是處于游離狀態(tài)，這是胚胎收集的生理基礎(chǔ)C.受體對移入子宮的外來胚胎基本不發(fā)生免疫排斥反應(yīng)，這是胚胎在受體內(nèi)能夠存活的生理基礎(chǔ)D.供體胚胎可與受體子宮建立正常的生理、組織和遺傳上的聯(lián)系，這是供體胚胎正常發(fā)育的生理基礎(chǔ)【解析】

供體胚胎可與受體子宮建立正常的生理和組織聯(lián)系，在遺傳上沒有聯(lián)系，因此受體不影響供體胚胎的遺傳特性?！敬鸢浮緿【例5】

如圖是科學(xué)家培育試管轉(zhuǎn)基因牛的過程示意圖，下列相關(guān)敘述不正確的是 ()A.過程①通常用促性腺激素處理，可達(dá)到超數(shù)排卵的目的B.圖中1是滋養(yǎng)層，2是透明帶C.過程③進(jìn)行時，受體應(yīng)處于適合的生理狀況，此時可利用激素對受體進(jìn)行同期發(fā)情處理D.為確保得到所需性別的轉(zhuǎn)基因牛，往往對移植前的胚胎進(jìn)行性別鑒定【解析】

圖為體外發(fā)育形成的囊胚，其中1、2、3分別是透明帶、滋養(yǎng)層和內(nèi)細(xì)胞團(tuán)?！敬鸢浮緽【例6】

控制哺乳動物的性別對于畜牧生產(chǎn)有著十分重要的意義。目前，分離精子技術(shù)是有效的性別控制方法。例如：牛的X精子的DNA含量比Y精子的高出4%左右，利用這一差異人們借助特殊儀器將它們分離開來，再通過胚胎工程技術(shù)就可培育出所需性別的試管牛(如圖所示)。根據(jù)以上信息回答下列相關(guān)問題：(1)試管動物技術(shù)通常是指通過人工操作使卵子和精子在體外條件下________和受精，受精卵通過培養(yǎng)發(fā)育為早期胚胎后，再經(jīng)胚胎移植產(chǎn)生后代的技術(shù)。(2)圖中過程①通常采用________技術(shù)。在這個過程中________的精子與卵子相遇時，首先發(fā)生________反應(yīng)釋放出有關(guān)的酶直接溶解卵丘細(xì)胞之間的物質(zhì)。防止多精入卵的生理反應(yīng)有________。(3)胚胎移植時，受體應(yīng)處于適合的生理狀況，此時可利用激素對受體進(jìn)行________處理。此外，受體對移入子宮的外來胚胎基本上不發(fā)生________反應(yīng)，這為胚胎在受體內(nèi)的存活提供了可能。(4)為了確保得到所需性別的試管牛，往往需要對移植前的胚胎進(jìn)行性別鑒定，請舉出兩種對早期胚胎進(jìn)行性別鑒定的方法(只需寫出名稱或簡要原理)。__________________________________________________________?！窘馕觥?1)人工采集的卵子與精子不能夠直接受精，精子需要經(jīng)過獲能處理，卵子需要再培養(yǎng)發(fā)育到減Ⅱ中期才可受精。(2)精卵結(jié)合時，首先發(fā)生頂體反應(yīng)放出有關(guān)的酶直接溶解卵丘細(xì)胞之間的物質(zhì)，便于精子進(jìn)入。(3)受體對移入子宮的外來胚胎基本上不發(fā)生免疫排斥，這是胚胎移植的生理基礎(chǔ)。胚胎移植時，為使受體、供體生理狀況相同，便于胚胎的移植，需要用激素進(jìn)行同期發(fā)情處理。(4)鑒定胚胎性別的最好方法是對胚胎細(xì)胞染色體分析，當(dāng)然也可運(yùn)用Y染色體上的基因制成探針檢測Y染色體的存在。【答案】(1)成熟(2)體外受精獲能頂體透明帶反應(yīng)和卵細(xì)胞膜反應(yīng)(3)同期發(fā)情免疫排斥(4)DNA分子雜交技術(shù)(利用基因探針鑒定)、分析胚胎細(xì)胞的染色體組型考點(diǎn)四胚胎干細(xì)胞【例7】

胚胎干細(xì)胞研究在醫(yī)學(xué)上有重大應(yīng)用價值。通過移植胚胎干細(xì)胞期望可以治療的疾病是 ()①糖尿病 ②血友?、厶剖暇C合征(21三體綜合征)④老年癡呆癥 ⑤白化?、薷嗡ソ? ⑦鐮刀型細(xì)胞貧血癥A.①②⑤⑦ B.②③④⑥C.①②④⑥⑦ D.②③④⑤【答案】C【例8】

如圖為牛胚胎移植過程示意圖，請回答下列問題。(1)①階段常用________激素對供體母牛進(jìn)行處理，其目的是獲得更多的卵子。(2)沖卵的生理基礎(chǔ)是____________________________。(3)③階段對胚胎進(jìn)行質(zhì)量檢查，這時的胚胎應(yīng)發(fā)育到________或________階段。(4)若要通過④獲得遺傳物質(zhì)完全相同的多個新個體，可對③階段檢查合格的胚胎進(jìn)行________技術(shù)處理，該過程中應(yīng)注意對________進(jìn)行均等分割。(5)ES或EK細(xì)胞的形態(tài)特征是____________________，在培養(yǎng)液中加入________，可誘導(dǎo)其向不同類型的組織細(xì)胞分化?！窘馕觥?1)胚胎工程中常用促性腺激素對供體母牛進(jìn)行處理，其目的是獲得更多的卵子。(2)早期胚胎形成后處于游離狀態(tài)，未與母體子宮建立聯(lián)系，這是沖卵的生理基礎(chǔ)。(3)胚胎移植前對胚胎進(jìn)行質(zhì)量檢查，這時的胚胎應(yīng)發(fā)育到囊胚或桑椹胚階段。(4)應(yīng)用胚胎分割技術(shù)可以獲得遺傳物質(zhì)完全相同的多個新個體，胚胎分割時注意對內(nèi)細(xì)胞團(tuán)進(jìn)行均等分割。(5)胚胎干細(xì)胞具有體積小、細(xì)胞核大、核仁明顯等形態(tài)特征，胚胎干細(xì)胞在培養(yǎng)時加入分化誘導(dǎo)因子，可誘導(dǎo)其向不同類型的組織細(xì)胞分化?！敬鸢浮?1)促性腺(2)早期胚胎形成后處于游離狀態(tài)，未與母體子宮建立聯(lián)系(3)囊胚桑椹胚(4)胚胎分割內(nèi)細(xì)胞團(tuán)(5)體積小、細(xì)胞核大、核仁明顯分化誘導(dǎo)因子考點(diǎn)五生物技術(shù)的安全性和倫理問題1.轉(zhuǎn)基因生物存在安全性問題的原因(1)目前對基因的結(jié)構(gòu)、調(diào)控機(jī)制及基因間的相互作用了解有限。(2)目的基因往往是異種生物的基因。(3)外源基因插入宿主細(xì)胞基因組的部位往往是隨機(jī)的。2.克隆人的培育過程3.治療性克隆和生殖性克隆的區(qū)別和聯(lián)系都屬無性生殖；產(chǎn)生新個體或新組織，遺傳信息相同聯(lián)系個體水平細(xì)胞水平水平用于生育，獲得人的復(fù)制品從胚胎中取出干細(xì)胞用于醫(yī)學(xué)研究和治療目的區(qū)別生殖性克隆治療性克隆類型項目4.試管嬰兒和設(shè)計試管嬰兒的異同點(diǎn)下圖為設(shè)計試管嬰兒的過程：(1)設(shè)計試管嬰兒比試管嬰兒多出的過程是④(用標(biāo)號表示)。(2)試管嬰兒主要是解決不孕夫婦的生育問題，設(shè)計試管嬰兒用于白血病、貧血癥等疾病的治療。(3)兩者都是體外受精，并進(jìn)行體外早期胚胎培養(yǎng)，都要經(jīng)過胚胎移植，都是有性生殖。【例9】(2012·江蘇)下列關(guān)于轉(zhuǎn)基因生物安全性的敘述，錯誤的是 ()A.種植轉(zhuǎn)基因作物應(yīng)與傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)種植區(qū)隔離B.轉(zhuǎn)基因作物被動物食用后，目的基因會轉(zhuǎn)入動物體細(xì)胞中C.種植轉(zhuǎn)基因植物有可能因基因擴(kuò)散而影響野生植物的遺傳多樣性D.轉(zhuǎn)基因植物的目的基因可能轉(zhuǎn)入根際微生物【解析】

種植轉(zhuǎn)基因作物應(yīng)防止對別的植物產(chǎn)生基因污染，所以應(yīng)與傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)種植區(qū)隔離，A項正確；動物取食轉(zhuǎn)基因作物后，要經(jīng)過消化吸收才進(jìn)入身體，目的基因不可能直接進(jìn)入動物細(xì)胞，B項錯誤；轉(zhuǎn)基因植物可能與野生植物發(fā)生雜交而出現(xiàn)基因交流，影響野生植物的多樣性，C項正確；目的基因被微生物攝入細(xì)胞內(nèi)后，可能進(jìn)入這些微生物中，D項正確?！敬鸢浮緽【例10】“試管嬰兒”技術(shù)是通過將不孕夫婦的精子和卵細(xì)胞取出在試管中完成受精，并在試管中培養(yǎng)受精卵使其發(fā)育到桑椹胚或囊胚階段，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新獲得了生育的機(jī)會，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)“試管嬰兒”的形成用到下列哪些技術(shù)？________(填序號)。①體外培養(yǎng) ②人工授精③胚胎移植 ④核移植(3)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？_____________________________。(4)“試管嬰兒”技術(shù)誕生后，繼而出現(xiàn)了“設(shè)計試管嬰兒技術(shù)”，二者在對人類作用上的區(qū)別是________________。(5)現(xiàn)在大多數(shù)人反對設(shè)計嬰兒性別，其原因是_______________________________________________________。(6)設(shè)計試管嬰兒技術(shù)主要給人類解決什么醫(yī)學(xué)問題 ()A.進(jìn)行同一配型的骨髓移植B.解決不孕夫婦的生育問題C.進(jìn)行基因篩選，達(dá)到優(yōu)生優(yōu)育D.得到所希望性別的胎兒【解析】

本題考查生物技術(shù)的倫理問題。正確區(qū)分試管嬰兒和設(shè)計試管嬰兒技術(shù)是正確解答該題的關(guān)鍵。(1)試管嬰兒技術(shù)實際是體外受精，即經(jīng)過精卵結(jié)合，所以是有性生殖。(2)試管嬰兒的培育過程為：(3)要提高胚胎利用率可以進(jìn)行胚胎分割，如將一個受精卵的早期胚胎一分為二，再移植到母體子宮內(nèi)發(fā)育，可形成兩個嬰兒，即同卵雙胞胎，性別完全相同。(4)普通試管嬰兒主要用于治療不孕夫婦的不孕癥，而設(shè)計試管嬰兒則被用于治療需要骨髓移植或造血干細(xì)胞移植等的病癥。(5)有些人認(rèn)為那些配型不合適的胚胎被丟度或殺死及濫用設(shè)計試管嬰兒技術(shù)如設(shè)計嬰兒性別等引起性別比例失調(diào)，違反了倫理道理。(6)設(shè)計試管嬰兒的出現(xiàn)可以解決白血病患者的骨髓配型問題。但是B項中的問題屬于試管嬰兒的技術(shù)，不是“設(shè)計試管嬰兒”。鑒定胎兒的性別，無論是正常的發(fā)育，還是試管嬰兒，都是不允許的；進(jìn)行基因篩選更是禁止的。【答案】(1)A(2)①②③(3)胚胎分割移植相同(4)前者主要用于治療不孕夫婦的不孕癥；后者可以用于治療需要骨髓移植或造血干細(xì)胞移植等的疾病，胚胎在移植前需進(jìn)行遺傳學(xué)診斷(5)破壞了人類正常性別比例，違反了倫理道德(6)A考點(diǎn)六胚胎工程與基因工程和細(xì)胞工程的綜合1.基因工程中轉(zhuǎn)基因動物的培育需要經(jīng)過胚胎工程的配合。2.細(xì)胞工程中核移植技術(shù)獲得的重組細(xì)胞需要早期胚胎培養(yǎng)形成重組胚胎，并經(jīng)胚胎移植獲得克隆動物。【例11】(2011·山東)人類疾病的轉(zhuǎn)基因動物模型常用于致病機(jī)理的探討及治療藥物的篩選。利用正常大鼠制備遺傳性高血壓轉(zhuǎn)基因模型大鼠的流程如圖所示。(1)卵母細(xì)胞除從活體輸卵管中采集外，還可從已處死的雌鼠________中獲取。(2)圖中的高血壓相關(guān)基因作為________，質(zhì)粒作為________，二者需用________切割后連接成重組載體，該過程與質(zhì)粒上含有________有關(guān)。(3)子代大鼠如果________和________，即可分別在分子水平和個體水平上說明高血壓相關(guān)基因已成功表達(dá)，然后可用其建立高血壓轉(zhuǎn)基因動物模型。(4)在上述轉(zhuǎn)基因大鼠的培育過程中，所用到的主要胚胎工程技術(shù)是________、早期胚胎培養(yǎng)和胚胎移植?！窘馕觥?1)胚胎工程中卵母細(xì)胞的采集常從活體輸卵管中獲取，也可以從已處死的雌性動物卵巢中獲取。(2)圖示為轉(zhuǎn)基因技術(shù)在胚胎工程中的應(yīng)用，圖中的高血壓相關(guān)基因為目的基因，質(zhì)粒作為載體。構(gòu)建重組質(zhì)粒時，需用同種限制酶切割目的基因和質(zhì)粒分子，由于二者有相同限制酶切割位點(diǎn)，二者可以連接形成基因表達(dá)載體。(3)目的基因的表達(dá)檢測可以分別在分子水平和個體水平檢測，即檢測體內(nèi)是否產(chǎn)生相關(guān)蛋白質(zhì)和是否出現(xiàn)高血壓癥狀。(4)題中轉(zhuǎn)基因大鼠培育過程中，用到的生物技術(shù)有轉(zhuǎn)基因技術(shù)、體外受精技術(shù)、早期胚胎培養(yǎng)和胚胎移植技術(shù)，其中后三者屬于胚胎工程技術(shù)?！敬鸢浮?1)卵巢(2)目的基因載體同種限制性核酸內(nèi)切酶(或：同種限制酶)限制酶切割位點(diǎn)(3)檢測到體內(nèi)有相關(guān)蛋白出現(xiàn)高血壓(4)體外受精課堂練習(xí)1.關(guān)于哺乳動物的受精和發(fā)育，下列敘述正確的是 ()A.雌性動物排卵后遇精子即完成受精B.動物卵泡的形成始于發(fā)育成熟時C.動物的個體發(fā)育過程：受精卵→卵裂→桑椹胚→囊胚→原腸胚→幼體D.胚胎發(fā)育至囊胚時開始出現(xiàn)細(xì)胞分化，這是由于基因開始進(jìn)行選擇性表達(dá)解析雌性動物排出的卵子并非成熟的卵子，即使遇到精子，也要在繼續(xù)成熟至減數(shù)第二次分裂中期時才具備與精子受精的能力，A項錯誤。哺乳動物卵泡(初級卵母細(xì)胞被卵泡細(xì)胞包圍形成卵泡)的形成和在卵巢內(nèi)的儲備，是在出生前即胎兒時期完成的，B項錯誤。動物個體發(fā)育包括胚胎發(fā)育和胚后發(fā)育，選項中的發(fā)育過程為胚胎發(fā)育過程，而非整個個體發(fā)育過程，C項錯誤。胚胎在發(fā)育至囊胚時開始分化，分化的實質(zhì)是基因的選擇性表達(dá)，D項正確。答案D2.下列有關(guān)哺乳動物卵細(xì)胞在生物技術(shù)中的應(yīng)用正確的是()A.提取出來的卵細(xì)胞與精子相遇即可結(jié)合形成受精卵B.直接進(jìn)行細(xì)胞培養(yǎng)可形成試管動物C.可直接作為核移植的受體細(xì)胞D.作為目的基因的受體細(xì)胞，但不能直接培育成轉(zhuǎn)基因動物解析獲取哺乳動物卵細(xì)胞時，提取出來的是初級卵母細(xì)胞或次級卵母細(xì)胞，其要發(fā)育到減數(shù)第二次分裂中期才能與獲能的精子結(jié)合形成受精卵，A項錯誤。哺乳動物的卵細(xì)胞單獨(dú)培養(yǎng)不能形成試管動物，需進(jìn)行受精后才可形成試管動物，B項錯誤。卵細(xì)胞去核后可以作為核移植的受體，C項錯誤。卵細(xì)胞不能直接培育成轉(zhuǎn)基因動物，D項正確。答案D3.如圖表示改造哺乳動物遺傳特性的三種途徑。相關(guān)敘述錯誤的是 ()A.獲得動物1的受體細(xì)胞通常是受精卵B.動物2體內(nèi)各體細(xì)胞的基因種類相同C.獲得動物3的重組細(xì)胞具有全能性D.上述動物的獲得均需運(yùn)用胚胎移植解析動物1為轉(zhuǎn)基因動物，需要將外源基因?qū)胧芫阎?，才能?jīng)過早期胚胎培養(yǎng)和胚胎移植而發(fā)育成動物個體，A項正確；動物2個體中由轉(zhuǎn)基因細(xì)胞發(fā)育成的組織或器官具有外源基因，B項錯誤；動物3是由重組細(xì)胞發(fā)育而成的，故該重組細(xì)胞具有全能性，C項正確；題述三個動物的獲得過程中都需要將胚胎培養(yǎng)到一定階段后移植到受體中，D項正確。答案B4.下列關(guān)于生物技術(shù)的安全性和倫理問題的分析，不合理的觀點(diǎn)是 ()A.轉(zhuǎn)基因生物進(jìn)入自然界后不會與野生物種雜交而威脅其他生物的生存B.運(yùn)用重組DNA技術(shù)可以將致病菌或病毒改造成威力巨大的生物武器C.我國的政策是禁止進(jìn)行生殖性克隆人D.轉(zhuǎn)基因生物合成的某些新的蛋白質(zhì)有可能成為某些人的過敏原或者引起中毒解析轉(zhuǎn)基因生物有可能會在近緣物種之間通過花粉雜交，造成基因庫的污染；轉(zhuǎn)基因技術(shù)如果被用于軍事，制造出生物武器，那將是對人類社會極大的威脅?？寺〖夹g(shù)還不成熟，且克隆人會帶來社會倫理問題等，所以我國反對生殖性克隆，但不反對治療性克??；某些新的蛋白質(zhì)有可能成為某些人的過敏原或者引起中毒。答案A5.(2014·江蘇)杜泊羊以其生長速度快、肉質(zhì)好等優(yōu)點(diǎn)，被稱為“鉆石級”肉用綿羊?？蒲泄ぷ髡咄ㄟ^胚胎工程快速繁殖杜泊羊的流程如下圖所示，相關(guān)敘述正確的是 ()A.為了獲得更多的卵母細(xì)胞，需用雌激素對雌性杜泊羊進(jìn)行處理B.從卵巢中采集的卵母細(xì)胞可直接與獲能的精子進(jìn)行體外受精C.為避免代孕綿羊?qū)χ踩肱咛ギa(chǎn)生排斥反應(yīng)，應(yīng)注射免疫抑制劑D.為了進(jìn)一步擴(kuò)大繁殖規(guī)模，可通過胚胎分割技術(shù)獲得同卵雙胎解析超數(shù)排卵用促性腺激素而不是雌激素，A項錯。根據(jù)采集部位而定，如果是從輸卵管采集的卵細(xì)胞，已發(fā)育成熟，可直接與獲能的精子在體外受精；如果是從卵巢中采集的卵細(xì)胞，未發(fā)育成熟，都要經(jīng)過體外人工培養(yǎng)成熟后才能與獲能的精子受精，故B項錯；受體對移入子宮的外來胚胎基本上不發(fā)生免疫排斥反應(yīng)，C項錯；為了進(jìn)一步擴(kuò)大繁殖規(guī)模，可通過胚胎分割技術(shù)獲得同卵雙胎或多胎，故D項正確。答案D6.(2014·重慶)生物技術(shù)安全性和倫理問題是社會關(guān)注的熱點(diǎn)。下列敘述，錯誤的是 ()A.應(yīng)嚴(yán)格選擇轉(zhuǎn)基因植物的目的基因，避免產(chǎn)生對人類有害的物質(zhì)B.當(dāng)今社會的普遍觀點(diǎn)是禁止克隆人的實驗，但不反對治療性克隆C.反對設(shè)計試管嬰兒的原因之一是有人濫用此技術(shù)選擇性設(shè)計嬰兒D.生物武器是用微生物、毒素、干擾素及重組致病菌等來形成殺傷力解析在轉(zhuǎn)基因過程中，為避免基因污染和對人類的影響，必須嚴(yán)格選擇目的基因，A項正確；我國不反對治療性克隆，堅決反對生殖性克隆，B項正確；反對設(shè)計試管嬰兒原因之一是防止選擇性設(shè)計嬰兒，違背倫理道德，C項正確；生物武器是指有意識的利用微生物、毒素、昆蟲侵襲敵人的軍隊、人口、農(nóng)作物或者牲畜等目標(biāo)，以達(dá)到戰(zhàn)爭目的的一類武器，干擾素為淋巴因子，非生物武器，D項錯誤。答案D7.下圖為培養(yǎng)“轉(zhuǎn)基因試管牛”的基本過程示意圖，請據(jù)圖回答下列問題。(1)A過程一般用________激素處理供體母牛，使其超數(shù)排卵，此前需用激素對供體母牛和代孕母牛進(jìn)行________處理。(2)采集到的精子在進(jìn)行體外受精前必須進(jìn)行________處理，采集的卵母細(xì)胞也需要培養(yǎng)至________期才能受精。(3)B過程通常用________法將含有抗凝血酶基因的表達(dá)載體導(dǎo)入受精卵，這樣培育出來的試管牛進(jìn)入泌乳期后，即可從其乳汁中分離出來所需的________這一藥用蛋白。解析

(1)通常采用孕激素對供體母牛和代孕母牛進(jìn)行同期發(fā)情處理，這樣才能使供體的胚胎移入受體后有相同或相似的生存和發(fā)育條件，這也是胚胎移植成功與否的關(guān)鍵。其后還要用促性腺激素處理供體母牛，使其超數(shù)排卵。(2)采集到的精子必須進(jìn)行獲能處理，卵母細(xì)胞也需要培養(yǎng)至減數(shù)第二次分裂中期才發(fā)育成熟，而具備受精的能