2013高考生物沖刺復(fù)習(xí)課件：23胚胎工程、生物技術(shù)的安全和倫理問題、生態(tài)工程(100張ppt)

專題23胚胎工程、生物技術(shù)的安全性和倫理問題、生態(tài)工程動物胚胎發(fā)育的基本過程與胚胎工程的理論基礎(chǔ)了解精子與卵子(卵細胞)的發(fā)生過程、體內(nèi)受精及胚胎發(fā)育

胚胎干細胞的移植了解干細胞的特點、種類、培養(yǎng)過程與應(yīng)用分析

胚胎工程的應(yīng)用了解體外受精、早期胚胎培養(yǎng)、胚胎移植和胚胎分割

轉(zhuǎn)基因生物的安全性了解轉(zhuǎn)基因生物的安全性、運用現(xiàn)代生物技術(shù)的基礎(chǔ)知識進行分析

生物武器對人類的威脅了解生物武器的種類、危害和禁止生物武器公約

生物技術(shù)中的倫理問題了解生物技術(shù)中克隆人、設(shè)計試管嬰兒和基因歧視的倫理問題

簡述生態(tài)工程的原理簡述生態(tài)工程的原理并能夠理論聯(lián)系實際

生態(tài)工程的實例熟悉生態(tài)工程的實例，并嘗試設(shè)計簡單的生態(tài)工程胚胎工程的綜合考察【典例1】(2023·山東高考)毛角蛋白Ⅱ型中間絲(KIFⅡ)基因與絨山羊的羊絨質(zhì)量親切相關(guān)。獲得轉(zhuǎn)KIFⅡ基因的高絨質(zhì)絨山羊的簡潔流程如圖。(1)過程①中最常用的運載工具是____________，所需要的酶是限制酶和__________________。(2)在過程②中，用____________處理將皮膚組織塊分散成單個成纖維細胞。在培育過程中，將成纖維細胞置于5%CO2的氣體環(huán)境中，CO2的作用是_______________。(3)在過程③中，用___________處理以獵取更多的卵(母)細胞。成熟卵(母)細胞在核移植前需要進展__________處理。(4)從重組細胞到早期胚胎過程中所用的胚胎工程技術(shù)是_______________。在胚胎移植前，通過_________技術(shù)可獲得較多胚胎。【審題視角】解答此題的關(guān)鍵是：(1)了解基因工程的三種工具；(2)了解動物細胞工程和胚胎工程中的一般技術(shù)方法和留意事項?！揪v精析】(1)過程①為基因工程的步驟之一，最常用的運載工具為質(zhì)粒，在此過程中所需的酶是限制酶和DNA連接酶。(2)過程②為動物細胞工程中的動物細胞培育，要用胰蛋白酶處理組織使其分散成單個細胞；CO2的作用是維持培育液的pH。(3)過程③為動物細胞工程中的核移植技術(shù)，用促性腺激素處理可以獲得更多的卵細胞；成熟卵細胞在核移植前需要進展去核處理。(4)重組細胞要進展早期胚胎培育，發(fā)育到桑椹胚或囊胚才能移植；通過胚胎分割技術(shù)可以獲得較多的胚胎。答案：(1)質(zhì)粒DNA連接酶(2)胰蛋白酶(或膠原蛋白酶)維持培育基(液)的pH(3)促性腺激素(或促濾泡素，孕馬血清)去核(4)(早期)胚胎培育胚胎分割【命題人揭秘】命題規(guī)律：胚胎工程與生產(chǎn)實際聯(lián)系親切，也是基因工程的重要實現(xiàn)手段。在考察時，常和基因工程相結(jié)合，或利用流程圖呈現(xiàn)胚胎工程培育試管動物的過程，并對易混淆的重點問題進展考察。2023年的高考還會將這局部內(nèi)容作為熱點之一，通常會結(jié)合其他生物工程進展綜合考察。備考策略：本局部內(nèi)容在備考時需要牢記試管動物技術(shù)的流程、原理和各個環(huán)節(jié)的處理方式，并留意以下幾點：(1)對于學(xué)問細節(jié)要留意梳理歸納，如成熟的精子并不代表具有受精力氣，必需獲能后才具備受精力氣；排出的卵子減數(shù)第一次分裂尚未完成，所以處于初級卵母細胞階段，排出的卵子在輸卵管內(nèi)進一步成熟，當?shù)竭_減數(shù)其次次分裂中期時，才具備與精子受精的力氣。(2)擅長記憶重點內(nèi)容的結(jié)論性語言，如胚胎移植的優(yōu)勢是充分發(fā)揮雌性優(yōu)良個體的生殖潛力，從而大大縮短供體本身的生殖周期。(3)承受比照的方法把握試管動物技術(shù)各個環(huán)節(jié)的目的、處理的方式等。轉(zhuǎn)基因生物的安全性【典例2】(2023·江蘇高考)以下關(guān)于轉(zhuǎn)基因植物的表達正確的選項是A.轉(zhuǎn)入到油菜的抗除草劑基因，可能通過花粉傳入環(huán)境中B.轉(zhuǎn)抗蟲基因的植物，不會導(dǎo)致昆蟲群體抗性基因頻率增加C.動物的生長激素基因轉(zhuǎn)入植物后不能表達D.如轉(zhuǎn)基因植物的外源基因來源于自然界，則不存在安全性問題【審題視角】解答此題的關(guān)鍵主要有兩點：(1)明確外源基因?qū)Νh(huán)境的危害性會導(dǎo)致A選項描述的現(xiàn)象消逝；(2)知道轉(zhuǎn)抗蟲基因的植物對外界環(huán)境中其他生物的定向選擇作用會導(dǎo)致B選項描述的昆蟲的進化?！揪v精析】選A。解答此題的具體分析如下：A項正確，油菜開花后，花粉易飄散，導(dǎo)入的除草劑基因易隨花粉集中到環(huán)境中。B項錯誤，轉(zhuǎn)抗蟲基因的植物，對昆蟲進展了定向選擇，會導(dǎo)致昆蟲群體抗性基因頻率增加；C項錯誤，因生物體共用一套遺傳密碼，動物的生長激素基因轉(zhuǎn)入植物后可表達；D項錯誤，如轉(zhuǎn)基因植物的外源基因來源于自然界，可能打破原有的基因構(gòu)造，或通過轉(zhuǎn)基因植物散播，具有不確定性，存在確定的安全性問題?！久}人揭秘】命題規(guī)律：轉(zhuǎn)基因生物的安全性是近幾年的熱點話題，符合高考大綱中理論與生產(chǎn)生活實際相聯(lián)系的思路。命題時，主要考察轉(zhuǎn)基因生物安全性的三個方面，與基因工程的技術(shù)手段相聯(lián)系。備考策略：(1)通過轉(zhuǎn)基因技術(shù)的原理和基因之間的相互作用關(guān)系聯(lián)系，理解轉(zhuǎn)基因技術(shù)的安全性存在隱患的緣由：①對基因的構(gòu)造、基因之間的相互作用及基因的調(diào)控機制都了解得有限；②轉(zhuǎn)移的基因雖然是功能的基因，但很多是異種生物的基因；③外源基因插入宿主基因組的位置往往是隨機的。(2)通過轉(zhuǎn)基因技術(shù)的應(yīng)用，推導(dǎo)轉(zhuǎn)基因生物可能的幾個方面的隱患：①食物安全：中心思路是現(xiàn)有轉(zhuǎn)基因食品安全理論存在漏洞；可能會對人體造成毒害。②生物安全：中心思路是基因污染導(dǎo)致野生物種的轉(zhuǎn)變。③環(huán)境安全：中心思路是通過影響某些生物可能破壞生態(tài)平衡。生態(tài)工程【典例3】(2023·新課標全國卷)現(xiàn)有一生活污水凈化處理系統(tǒng)，處理流程為“厭氧沉淀池→曝氣池→兼氧池→植物池”，其中植物池中生活著水生植物、昆蟲、魚類、蛙類等生物。污水經(jīng)凈化處理后，可用于澆灌綠地。答復(fù)以下問題：(1)污水流經(jīng)厭氧沉淀池、曝氣池和兼氧池后得到初步凈化。在這個過程中，微生物通過_______________呼吸將有機物分解。(2)植物池中，水生植物、昆蟲、魚類、蛙類和底泥中的微生物共同組成了_____________(生態(tài)系統(tǒng)、群落、種群)。在植物池的食物網(wǎng)中，植物位于第_______養(yǎng)分級。植物池中全部蛙類獲得的能量最終來源于_________所固定的_________能。(3)生態(tài)工程所遵循的根本原理有整體性、協(xié)調(diào)與平衡、_____________和__________等原理。(4)一般來說，生態(tài)工程的主要任務(wù)是對_______________進展修復(fù)，對造成環(huán)境污染和破壞的生產(chǎn)方式進展改善，并提高生態(tài)系統(tǒng)的生產(chǎn)力?！緦忣}視角】解答此題的關(guān)鍵點如下：(1)獵取“厭氧沉淀池”、“曝氣池”、“兼氧池”包含的氧氣條件分別為無氧、有氧、有氧無氧均有。(2)理解第(2)問第一句的表達中包含了全部生物。【精講精析】此題綜合考察群落和生態(tài)系統(tǒng)的構(gòu)造、生態(tài)工程的根本原理等相關(guān)學(xué)問。(1)在厭氧沉淀池，微生物進展無氧呼吸；在曝氣池，微生物主要進展有氧呼吸；在兼氧池，微生物既能進展有氧呼吸，又能進展無氧呼吸。(2)群落是同一時間聚攏在確定區(qū)域中各種生物種群的集合體，包括給定區(qū)域的全部生物。生態(tài)系統(tǒng)還包含生物的生活環(huán)境。植物是生產(chǎn)者，是第一養(yǎng)分級，其固定的太陽能是流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的總能量。(3)生態(tài)工程的根本原理包括物質(zhì)循環(huán)再生原理、物種多樣性原理、協(xié)調(diào)與平衡原理、整體性原理、系統(tǒng)學(xué)與工程學(xué)原理。(4)修復(fù)確實定是受損或被破壞的生態(tài)系統(tǒng)，改善生態(tài)環(huán)境，提高生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和生產(chǎn)力。答案：(1)無氧和有氧(2)群落一水生植物太陽(3)物質(zhì)循環(huán)再生物種多樣性系統(tǒng)學(xué)和工程學(xué)(任選2個即可)(4)已被破壞的生態(tài)環(huán)境【閱卷人點撥】失分警示(1)第(1)問中易漏掉“曝氣池”、“兼氧池”，錯填為無氧呼吸。審題時要充分獲取題干信息中包含的無氧條件和有氧條件。(2)第(2)問中易錯認為包含了無機環(huán)境，錯填為生態(tài)系統(tǒng)。審題時要認識到敘述中僅包含了所有生物，組成的是群落。備考策略生態(tài)工程也是民生工程，是社會的熱點，通常會結(jié)合社會熱點考查解決環(huán)境問題的措施和理論基礎(chǔ)，所以備考本部分內(nèi)容時，應(yīng)從以下幾個方面突破：(1)注意生態(tài)工程與生態(tài)系統(tǒng)有關(guān)內(nèi)容的關(guān)聯(lián)，從而牢記生態(tài)工程的基本知識。(2)通過生態(tài)工程的理念是可持續(xù)發(fā)展，分析生態(tài)工程的目的和各種技術(shù)手段的優(yōu)缺點。(3)通過目的和原理的對應(yīng)關(guān)系，推導(dǎo)出生態(tài)系統(tǒng)的各種原理，特別是物質(zhì)循環(huán)再生原理、物種多樣性原理和協(xié)調(diào)與平衡原理。胚胎工程高考指數(shù):★★★★1.(2023·浙江高考)以下關(guān)于高等哺乳動物受精與胚胎發(fā)育的表達，正確的選項是()A.絕大多數(shù)精卵細胞的識別具有物種特異性B.卵裂球細胞的體積隨分裂次數(shù)增加而不斷增大C.囊胚的滋養(yǎng)層細胞具有發(fā)育全能性D.原腸胚發(fā)育分化形成內(nèi)外兩個胚層【解題指南】解答此題的關(guān)鍵應(yīng)明確兩點：(1)此題考察高等哺乳動物的受精和胚胎發(fā)育。(2)嫻熟把握胚胎發(fā)育各個階段的特點?！窘馕觥窟xA。具體分析如下：選項具體分析結(jié)論A項精卵受精要通過細胞膜上的特異性受體的識別，所以兩者的識別有物種特異性正確B項卵裂只是增加分裂的次數(shù)，而卵裂球的總體積并不增加，或略有縮小錯誤C項滋養(yǎng)層細胞是高度分化的細胞，不再具有發(fā)育的全能性錯誤D項原腸胚發(fā)育分化形成外、中、內(nèi)三個胚層錯誤2.(2023·江蘇高考)通過胚胎移植技術(shù)，可以實現(xiàn)良種牛的快速生殖。以下相關(guān)表達正確的選項是()A.對供體和受體母牛都要進展一樣激素處理B.受精和胚胎的早期培育都需要在體外進展C.對沖卵獲得的原腸胚檢查合格前方可移植D.胚胎分割移植實現(xiàn)同卵多胎的成功率較低【解析】選D。A錯誤，對供體和受體母牛要進展同期發(fā)情處理，但不愿定是一樣激素處理。B錯誤，受精和胚胎的早期培育可以在體內(nèi)進展。C錯誤，對沖卵獲得的早期胚胎檢查合格前方可移植。D正確，胚胎分割移植中，目前照舊以二分胚胎的成功率最高。3.(2023·天津高考)以下有關(guān)干細胞的表達，錯誤的選項是()A.自體干細胞移植通常不會引起免疫排斥反響B(tài).胚胎干細胞在體外培育能增殖但不能被誘導(dǎo)分化C.組織細胞的更新包括細胞凋亡和干細胞增殖、分化等過程D.造血干細胞具有分化出多種血細胞的力氣，可用于治療白血病【解題指南】解答此題的關(guān)鍵是明確：胚胎干細胞具有全能性，不但能增殖，而且也能分化?！窘馕觥窟xB。自體干細胞不屬于異物，不會引起自身的免疫排斥反響，故A選項正確；胚胎干細胞具有全能性，在體外培育可以增殖、分化，故B選項錯誤；組織細胞的更新包括增殖、分化和凋亡過程，故C選項正確；造血干細胞具有分化出多種血細胞的力氣，可以治療白血病，故D選項正確。4.(2023·廣東高考)華南虎是國家一級疼惜動物，可承受試管動物技術(shù)進展人工生殖，該技術(shù)包括的環(huán)節(jié)有()①轉(zhuǎn)基因②核移植③體外受精④體細胞克隆⑤胚胎移植A.①③B.①④C.②⑤D.③⑤【解析】選D。試管動物技術(shù)利用了體外受精和胚胎移植，未涉及轉(zhuǎn)基因、核移植以及體細胞克隆技術(shù)。5.(2023·江蘇高考)以下關(guān)于胚胎工程的表達，錯誤的選項是()A.體外受精是指獲能的精子和成熟的卵子在相應(yīng)溶液中受精B.受精卵發(fā)育到原腸胚階段才能進展胚胎移植C.早期胚胎培育與動物細胞培育的培育液通常都需參與血清D.試管嬰兒技術(shù)主要包括體外受精、早期胚胎培育和胚胎移植技術(shù)【解析】選B。A選項：體外受精是通過獲能的精子和培育成熟的卵子，在獲能液或?qū)Ｓ玫氖芫芤褐型瓿墒芫倪^程。B選項：受精卵發(fā)育到桑椹胚或囊胚階段就可以進展胚胎移植，所以B選項錯誤。C選項：培育哺乳動物胚胎的培育液成分一般都比較簡潔，除一些無機鹽和有機鹽成特殊，還需添加維生素、激素、氨基酸、核苷酸等養(yǎng)分成分，以及血清等物質(zhì)。D選項：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(體外受精)，并通過培育發(fā)育為早期胚胎后(早期胚胎培育)，再經(jīng)移植(胚胎移植)產(chǎn)生后代的技術(shù)。6.(2023·浙江高考)培育“試管山羊”的根本過程如以以下圖，假設(shè)要培育成功，以下表達正確的選項是()A.甲過程中可通過給母山羊注射有關(guān)激素使其超數(shù)排卵B.乙過程的目的之一是促進卵母細胞和精子的成熟C.丙過程與乙過程中應(yīng)承受一樣成分的培育液D.丁過程中早期胚胎需移植到與供體性狀一樣的代孕母羊子宮內(nèi)【解題指南】解答此題需要留意以下幾點：(1)熟記獲得卵母細胞的方式；(2)熟記試管動物技術(shù)的根本過程與本圖甲、乙、丙、丁步驟的對應(yīng)?！窘馕觥窟xA。A項正確，甲為從良種母山羊體內(nèi)獵取卵母細胞，可以注射促性腺激素使其超數(shù)排卵，進而獲得較多的卵母細胞；B項錯誤，乙過程的最終目的是實現(xiàn)體外受精，獲得受精卵；為了實現(xiàn)這一目的，需要促進卵母細胞成熟到減數(shù)其次次分裂中期并使精子獲能，而不是促進精子細胞成熟；C項錯誤，乙過程的處理方式之一是使精子獲能，需要獲能液，丙過程為培育早期胚胎，用培育液，兩者成分不同；D項錯誤，丁過程屬于早期胚胎移植，需將早期胚胎移植到與供體生理狀態(tài)一樣的代孕母羊體內(nèi)，代孕母羊的性狀與良種母羊是否一樣對移植的成功沒有影響。7.(2023·江蘇高考)老年癡呆癥患者的腦血管中有一種特殊的β-淀粉樣蛋白體，它的漸漸積存可能導(dǎo)致神經(jīng)元損傷和免疫功能下降，某些基因的突變會導(dǎo)致β-淀粉樣蛋白體的產(chǎn)生和積存。以下技術(shù)不能用于老年癡呆癥治療的是()A.胚胎移植技術(shù)B.胚胎干細胞技術(shù)C.單克隆抗體技術(shù)D.基因治療技術(shù)【解析】選A。胚胎移植技術(shù)是生物生殖技術(shù)，且產(chǎn)生的后代遺傳物質(zhì)一樣；胚胎干細胞技術(shù)可利用干細胞的增殖分化，供給和修復(fù)損傷的神經(jīng)元；單克隆抗體技術(shù)可生產(chǎn)單克隆抗體，降低β-淀粉樣蛋白體的含量；基因治療技術(shù)可修復(fù)突變的基因，這樣不會導(dǎo)致β-淀粉樣蛋白體的產(chǎn)生和積存。8.(2023·江蘇高考)以下關(guān)于利用胚胎工程技術(shù)生殖優(yōu)質(zhì)奶羊的表達，錯誤的選項是()A.對受體母羊與供體母羊進展同期發(fā)情處理B.人工授精后確實定時間內(nèi)，收集供體原腸胚用于胚胎分割C.利用胚胎分割技術(shù)可以獲得兩個基因型完全一樣的胚胎D.一次給受體母羊植入多個胚胎，可增加雙胞胎和多胞胎的比例【解析】選B。對受體母羊與供體母羊進展同期發(fā)情處理，目的是讓它們處于一樣的生理狀態(tài)，由此推斷A項正確；人工授精后確實定時間內(nèi)，收集供體桑椹胚或囊胚期的胚胎用于胚胎分割，由此推斷B項錯誤；利用胚胎分割技術(shù)是獲得同卵雙胎或多胎的生物學(xué)新技術(shù)，來自同一胚胎的后代有一樣的遺傳物質(zhì)，由此推斷C項正確；一次給受體母羊植入多個胚胎，產(chǎn)生多個個體，因而可增加雙胞胎和多胞胎的比例，由此推斷D項正確。9.(2023·江蘇高考)以下關(guān)于哺乳動物胚胎發(fā)育和胚胎工程的表達，正確的選項是()A.卵裂期胚胎中細胞數(shù)目和有機物總量在不斷增加B.胚胎分割時需將原腸胚的內(nèi)細胞團均等分割C.胚胎干細胞具有細胞核大、核仁小和蛋白質(zhì)合成旺盛等特點D.胚胎干細胞是一類未分化細胞，可從早期胚胎中分別獵取【解析】選D。A選項，卵裂期細胞不斷分裂但胚胎體積不變，故細胞數(shù)目增多但有機物因漸漸消耗而削減；B選項，內(nèi)細胞團是囊胚時期的，不是原腸胚時期的；C選項，胚胎干細胞具有細胞核大、核仁明顯的特點；D選項，胚胎干細胞是全能干細胞，是未分化細胞?！菊`區(qū)警示】誤以為內(nèi)細胞團在原腸胚時期存在，錯選B。內(nèi)細胞團是囊胚時期的囊胚腔的內(nèi)側(cè)細胞群，屬于胚胎干細胞，對囊胚階段的胚胎進展分割時，只是將內(nèi)細胞團均等分割，而不是將原腸胚階段的細胞均等分割。10．(2023·山東高考)胚胎工程是一項綜合性的動物繁育技術(shù)，可在畜牧業(yè)和制藥業(yè)等領(lǐng)域發(fā)揮重要作用。如圖是通過胚胎工程培育試管牛的過程。(1)從良種母牛采集的卵母細胞，都需要進展體外培育，其目的是____________________________________________；從良種公牛采集的精子需_________后才能進展受精作用。(2)在體外培育受精卵時，除了賜予確定量的O2以維持細胞呼吸外，還需要供給_________氣體以維持___________________。(3)圖中過程A稱為________________，它在胚胎工程中的意義在于____________________________________________。(4)研制能夠產(chǎn)生人類白細胞介素的牛乳腺生物反響器，需將目的基因?qū)肱Ｊ芫?，最常用的?dǎo)入方法是_________；獲得轉(zhuǎn)基因母牛后，假設(shè)___________________________，即說明目的基因已經(jīng)表達?！窘忸}指南】解答此題的關(guān)鍵主要有以下兩個方面：(1)熟記體外培育使卵母細胞成熟和精子獲能最終完成受精是解答第(1)問的關(guān)鍵。(2)明確目的基因?qū)胧芫训姆椒ê屯茢嗄康幕蛞呀?jīng)表達的依據(jù)。【解析】(1)從良種母牛采集的卵母細胞，只是發(fā)育到減數(shù)第一次分裂，不具備受精力氣，需進展體外培育使卵母細胞連續(xù)發(fā)育至成熟。精子存在的精液中含有能抑制精子獲能的物質(zhì)，只有解除這種物質(zhì)的抑制，才能使精子獲能。(2)細胞培育時賜予確定量的CO2，能調(diào)整培育液(基)的酸堿度，CO2溶于水呈酸性，其本身對細胞沒有危害。(3)A過程是胚胎移入受體母牛子宮的過程，叫胚胎移植。其意義在于可充分發(fā)揮雌性優(yōu)良個體的生殖潛力。(4)將目的基因?qū)雱游锸芫?，最常用的?dǎo)入方法是顯微注射技術(shù)。有相應(yīng)基因產(chǎn)物產(chǎn)生，才說明目的基因已表達。人類白細胞介素是此題中目的基因的產(chǎn)物，只有牛奶中含有人類白細胞介素才能說明目的基因已經(jīng)表達。答案：(1)使卵母細胞成熟(或：使卵母細胞獲得受精力氣)獲能(2)CO2培育液(基)的pH(3)胚胎移植提高優(yōu)良母畜的生殖率(4)顯微注射技術(shù)牛奶中含有人類白細胞介素(或：牛乳腺細胞已合成人類白細胞介素)11.(2023·寧夏高考)如圖為哺乳動物的胚胎干細胞及其分化的示意圖。請答復(fù)：(1)胚胎干細胞是從動物胚胎發(fā)育至_____________期的內(nèi)細胞團或胎兒的_________________________________中分別得到的一類細胞。(2)圖中分化程度最低的干細胞是____________。在體外培育條件下，培育液中參與_____________因子，可誘導(dǎo)該種干細胞向不同類型的組織細胞分化。(3)在機體內(nèi)，皮膚干細胞分化成皮膚細胞是機體細胞中基因_________________________的結(jié)果。(4)某患者不能產(chǎn)生正常的白細胞，通過骨髓移植可以到達治療的目的，骨髓移植治療的實質(zhì)是將上圖的__________________移植到患者體內(nèi)。(5)假設(shè)要克隆某種哺乳動物，從理論上分析，上述紅細胞、白細胞、神經(jīng)細胞中不能選用作為供體細胞的是成熟的_________，其緣由是______________________________。(6)假設(shè)某藥物可抑制肝腫瘤細胞DNA的復(fù)制，使用該藥物可使肝腫瘤細胞停留在細胞周期的_______期。(7)在制備單克隆抗體過程中的細胞融合階段，用___________細胞與骨髓瘤細胞融合，經(jīng)屢次篩選最終得到能分泌_________________________的雜交瘤細胞。【解析】(1)胚胎干細胞是由早期胚胎或原始性腺中分別出來的一類細胞,囊胚階段細胞開頭分化為內(nèi)細胞團和滋養(yǎng)層細胞。(2)圖中分化程度最低的干細胞是胚胎干細胞,其全能性最高,在體外培育條件下,該種干細胞可誘導(dǎo)分化形成不同類型的組織細胞,培育液中需參與分化誘導(dǎo)因子。(3)細胞分化是細胞中基因選擇性表達的結(jié)果。(4)骨髓是人體的造血組織,存在有造血功能的干細胞,骨髓移植治療的實質(zhì)是將造血干細胞移植到患者體內(nèi)。(5)克隆某種哺乳動物需要供體供給細胞核,而成熟的紅細胞中沒有細胞核,所以不能作為供體。(6)細胞周期包括分裂間期和分裂期,分裂間期完成DNA分子的復(fù)制和有關(guān)蛋白質(zhì)的合成。(7)制備單克隆抗體過程中的細胞融合階段，用B淋巴細胞與骨髓瘤細胞融合,屢次篩選最終得到能分泌一種特異性抗體的雜交瘤細胞。答案：(1)囊胚原始性腺(2)胚胎干細胞分化誘導(dǎo)(3)選擇性表達(4)造血干細胞(5)紅細胞成熟的紅細胞中無細胞核(6)間(7)B淋巴特異性抗體

生物技術(shù)的安全性和倫理問題高考指數(shù):★12.(2023·江蘇高考)以下關(guān)于轉(zhuǎn)基因生物安全性的表達，錯誤的選項是()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)入動物體細胞中C.種植轉(zhuǎn)基因植物有可能因基因集中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】選B。轉(zhuǎn)基因植物中的目的基因有可能隨花粉進入正常植株中，所以種植轉(zhuǎn)基因作物應(yīng)與傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)種植區(qū)隔離，A正確。轉(zhuǎn)基因作物被動物食用后,目的基因不能被動物直接吸取，所以不會進入動物的體細胞中，B錯誤。轉(zhuǎn)基因生物的某些特殊性狀，增加了它們在該地區(qū)生存條件下的競爭力氣，威逼生態(tài)系統(tǒng)中其他生物的存在，從而影響野生植物的遺傳多樣性，C正確。導(dǎo)入轉(zhuǎn)基因生物的外源基因有可能與感染轉(zhuǎn)基因生物的某些細菌或病毒雜交，從而重組出對人類有害的病原體，D正確。13.(2023·上海高考)運用轉(zhuǎn)基因技術(shù)培育的單細胞“工程硅藻”，可把光合作用合成的有機物以脂質(zhì)形式儲存起來?？茖W(xué)家預(yù)備在海水中大量培育“工程硅藻”，捕撈后從中提煉“生物柴油”。與礦物柴油相比，使用這種“生物柴油”的優(yōu)點是()①可再生②不顯著增加碳排放③不排放含硫廢氣④不會對生態(tài)環(huán)境造成負面影響A.①②③B.①③④C.①②④D.②③④【解析】選A。轉(zhuǎn)基因生物柴油來自“工程硅藻”，其成分是脂質(zhì)，與礦物柴油相比，其優(yōu)點是：可再生、不顯著增加碳排放、不會排放含硫廢氣、削減環(huán)境污染；對生態(tài)環(huán)境是否造成負面影響還不確定。14.(2023·廣東高考)材料：飼料原料中的磷元素有相當一局部存在于植酸中，豬、禽等動物由于缺乏有關(guān)酶，無法有效利用植酸，造成磷源鋪張，而且植酸隨糞便排出后易造成環(huán)境有機磷污染。植酸酶能催化植酸水解成肌醇和磷酸，因此成為目前重要的飼料添加劑之一。(1)飼料加工過程溫度較高，要求植酸酶具有較好的高溫穩(wěn)定性。利用蛋白質(zhì)工程技術(shù)對其進展改造時，首先必需了解植酸酶的_______________，然后轉(zhuǎn)變植酸酶的______________，從而得到新的植酸酶。(2)培育轉(zhuǎn)植酸酶基因的大豆，可提高其作為飼料原料磷的利用率。將植酸酶基因?qū)氪蠖辜毎Ｓ玫姆椒ㄊ莀____________。請簡述獲得轉(zhuǎn)基因植株的完整過程：__________________________________________________________________________。(3)為了提高豬對飼料中磷的利用率，科學(xué)家將帶有植酸酶基因的重組質(zhì)粒通過__________法轉(zhuǎn)入豬的受精卵中。該受精卵培育至確定時期可通過______________方法，從而一次得到多個轉(zhuǎn)基因豬個體。(4)假設(shè)這些轉(zhuǎn)基因動、植物進入生態(tài)環(huán)境中，對生態(tài)環(huán)境有何影響？【解析】轉(zhuǎn)基因技術(shù)有四個根本步驟，常承受農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法，由于農(nóng)桿菌簡潔侵染植物細胞，重組質(zhì)粒被導(dǎo)入受體細胞時，常用到顯微注射法，而胚胎分割移植能快速繁育優(yōu)良種畜，基因工程能夠使個體表現(xiàn)出人們所需要的性狀，削減環(huán)境中磷的污染，但可能會隨個體的雜交集中到環(huán)境中，造成基因污染。答案：(1)空間構(gòu)造氨基酸序列(2)農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法外源植酸酶基因→農(nóng)桿菌→大豆細胞→大豆植株再生→鑒定(3)顯微注射胚胎分割移植(4)削減環(huán)境中磷的污染，但該基因可能集中到環(huán)境中。生態(tài)工程高考指數(shù):★★15.(2023·山東高考)利用泥漿生物反響器處理污染土壤，原理是將污染土壤用水調(diào)成泥漿狀，同時參與局部養(yǎng)分物質(zhì)和菌種等，在有氧條件下猛烈攪拌，使污染物快速分解。由此推知，該反響器()A.能夠?qū)崿F(xiàn)物質(zhì)循環(huán)B.主要處理有機污染C.可看做一個小型生態(tài)系統(tǒng)D.存在能量輸入、傳遞、轉(zhuǎn)化和散失【解析】選B。解答此題的關(guān)鍵在于抓住題目中污染物的分解是在有氧條件下猛烈攪拌而使污染物快速分解，故而確定是菌種進展有氧呼吸而分解有機物。此題中的反響器中有土壤、養(yǎng)分物質(zhì)和菌種，不滿足生態(tài)系統(tǒng)(生物群落及其無機環(huán)境)的概念范疇，更談不上生態(tài)系統(tǒng)功能中的物質(zhì)循環(huán)和能量流淌。16.(2023·廣東高考)為加強水體治理，珠江流域某城市構(gòu)建了較大面積的人工濕地。(1)當污染物隨水流進入該濕地時，濕地水體中碳元素的遷移和轉(zhuǎn)化途徑如圖。請用箭頭和文字補充虛線框中的碳轉(zhuǎn)化途徑。(2)一段時間后，濕地中消逝了輪蟲等浮游動物，可把握綠藻等浮游植物的增殖；治理員還放養(yǎng)了一些魚和鴨，為城市增加自然氣息。請寫出可能存在的食物鏈(兩條)。(3)假設(shè)含有重金屬的工業(yè)廢水進入該系統(tǒng)，請依據(jù)生態(tài)學(xué)根本原理，指出可能產(chǎn)生哪些負面影響?！窘馕觥?1)虛線框內(nèi)有無機碳、有機碳、好氧細菌和藻類植物四種成分，應(yīng)利用細菌和植物在生態(tài)系統(tǒng)中的作用來完善碳轉(zhuǎn)化途徑：細菌在生態(tài)系統(tǒng)中作為分解者，可通過呼吸作用將可溶性有機碳分解成無機碳，而無機碳又可以被藻類植物吸取，用于進展光合作用，同時藻類進展呼吸作用又可以產(chǎn)生無機碳。(2)依據(jù)生物之間的捕食關(guān)系可以寫出多條食物鏈，寫食物鏈時應(yīng)留意第一養(yǎng)分級是生產(chǎn)者。(3)重金屬往往會影響動、植物細胞的代謝，有確定的毒害作用，并且無法降解，因此進入食物鏈后會通過富集作用在人體內(nèi)積存，危害人體安康。答案：(1)如圖：(2)綠藻→輪蟲→魚，黑藻→魚→鴨。(3)重金屬進入食物鏈，危害人體安康，重金屬無法降解，易發(fā)生二次污染。胚胎工程的理論根底和胚胎工程1.胚胎工程的理論根底(1)精子、卵子(卵細胞)發(fā)生的比較：項目精子發(fā)生卵子(卵細胞)發(fā)生區(qū)別場所睪丸曲細精管卵巢(MⅠ)、輸卵管(MⅡ)時間初情期后MⅠ：卵泡形成時期；MⅡ：精、卵結(jié)合過程中完成項目精子發(fā)生卵子(卵細胞)發(fā)生區(qū)別過程項目精子發(fā)生卵子(卵細胞)發(fā)生區(qū)別特點①MⅠ、MⅡ連續(xù)②需要變形③細胞質(zhì)均等分配①MⅠ和MⅡ不連續(xù)②不需要變形③細胞質(zhì)不均等分配(第一極體分裂時均等分配)結(jié)果形成4個精子

形成1個卵子(卵細胞)和3個極體

相同點①原始生殖細胞的增殖方式為有絲分裂；②生殖細胞的成熟為減數(shù)分裂③成熟過程均經(jīng)一次復(fù)制和兩次分裂，子細胞中染色體數(shù)目減半(2)受精作用概念：精子和卵子(卵細胞)結(jié)合形成合子(即受精卵)的過程場所：輸卵管中過程預(yù)備階段精子獲能：在雌性動物生殖道內(nèi)獲能卵子(卵細胞)的預(yù)備：當?shù)竭_減數(shù)其次次分裂中期時才具備受精力氣受精階段精子穿越放射冠(頂體反響)↓精子穿越透亮帶(防止多精入卵的第一道屏障：透亮帶反響)↓精子進入卵黃膜(防止多精入卵的其次道屏障：卵黃膜封閉作用)↓原核形成，配子結(jié)合成受精卵(3)胚胎發(fā)育的過程：2.胚胎工程(1)試管動物生產(chǎn)流程：(2)胚胎移植的培育流程：①以牛胚胎移植為例：對供、受體母牛進展選擇，并用激素進展同期發(fā)情處理用促性腺激素對供體母牛做超數(shù)排卵處理超數(shù)排卵的母牛與優(yōu)良公牛進展配種或人工授精胚胎的收集(沖卵)對胚胎進展質(zhì)量檢查。這時的胚胎處于桑椹胚或囊胚階段，并培育或保存胚胎的移植對受體母牛進展是否妊娠的檢查受體母牛產(chǎn)下胚胎移植的犢牛②生理根底：a.動物發(fā)情排卵后，同種動物的供、受體生殖器官的生理變化是一樣的。b.早期胚胎處于游離狀態(tài)。c.受體對移入子宮的外來胚胎根本上不發(fā)生免疫排斥反響。d.供體胚胎的遺傳性狀在孕育過程中不受受體環(huán)境影響。(3)胚胎分割：①概念：承受機械方法將早期胚胎切割成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)。②技術(shù)關(guān)鍵：選擇發(fā)育良好、形態(tài)正常的桑椹胚或囊胚，操作時內(nèi)細胞團要均等分割，以免影響分割后胚胎的恢復(fù)和進一步發(fā)育。(4)胚胎干細胞(ES或EK細胞)：①來源：是由早期胚胎或原始性腺中分別出來的一類細胞。②特點具有胚胎細胞的特性形態(tài)：體積小、細胞核大、核仁明顯功能：具有發(fā)育的全能性在體外培育條件下可以增殖而不分化對它可以進展冷凍保存，也可以進展遺傳改造③應(yīng)用治療人類的某些頑癥培育移植用的人造組織器官爭論體外細胞分化的抱負材料【名師點睛】1.原始生殖細胞的分裂原始生殖細胞既可以通過有絲分裂增殖產(chǎn)生更多原始生殖細胞；也可進展減數(shù)分裂產(chǎn)生生殖細胞。2.卵子(卵細胞)受精的條件動物排出的卵子(卵細胞)并未成熟，且成熟程度因動物種類不同而異。只有到達減數(shù)其次次分裂中期的卵子(卵細胞)，才具備與精子受精的力氣。3.胚胎分割可以看做動物無性生殖胚胎分割的起點是早期胚胎，分割后借助胚胎移植技術(shù)產(chǎn)生遺傳物質(zhì)完全一樣的后代，是一種無性生殖的方式，因此，也屬于動物克隆的一種方法。4.與受精作用有關(guān)的分析(1)成熟的精子并不代表具有受精力氣，必需獲能后才具備受精力氣。(2)受精標志是在透亮帶和卵黃膜的間隙觀看到兩個極體；而受精完成的標志為雌雄原核的融合。5.與試管動物、胚胎移植、克隆技術(shù)有關(guān)的分析(1)試管動物技術(shù)為有性生殖，胚胎分割移植為無性生殖。(2)胚胎移植是有性生殖還是無性生殖，取決于胚胎是由受精卵形成的，還是由核移植技術(shù)形成重組細胞發(fā)育而成的或是由胚胎分割形成的。(3)克隆技術(shù)為無性生殖，產(chǎn)生的新個體的性狀、性別均與供體動物一樣?！緺钤牡谩?.胚胎移植中的“兩次”(1)兩次使用促性腺激素：第一次對受、供體進展同期發(fā)情處理；其次次用于供體的超數(shù)排卵。(2)兩次檢查：第一次對收集的胚胎進展檢查；其次次對受體母牛是否妊娠進展檢查。2.關(guān)于胚胎移植的三點說明(1)產(chǎn)下的犢牛性狀取決于所用公牛和供體牛，性別取決于公牛供給何種類型的精子，與受體牛沒有關(guān)系。(2)沖卵是從子宮中沖出胚胎，而非沖出卵子(卵細胞)。(3)胚胎移植、胚胎分割、核移植都以動物細胞培育技術(shù)為根底；胚胎移植是胚胎工程技術(shù)的最終環(huán)節(jié)。生物技術(shù)的安全性和倫理問題1.轉(zhuǎn)基因生物的安全性轉(zhuǎn)基因成果基因工程制藥轉(zhuǎn)基因家畜、家禽優(yōu)良品種的培育生物反響器——生產(chǎn)細胞產(chǎn)品轉(zhuǎn)基因抗性作物的培育等安全性問題食物安全：滯后效應(yīng)、過敏原、養(yǎng)分成分轉(zhuǎn)變生物安全：對生物多樣性的影響環(huán)境安全：對生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性和人類生活環(huán)境的影響理性對待轉(zhuǎn)基因技術(shù)需要正確的社會輿論導(dǎo)向社會的監(jiān)視制定符合本國利益的政策和法規(guī)2.生物技術(shù)的倫理問題(1)幾種生物技術(shù)的倫理觀點：反對支持克隆人

倫理方面

違反了人類的倫理道德觀念技術(shù)方面

技術(shù)還不成熟可通過胚胎分級、基因診斷、染色體檢查等方法解決技術(shù)性問題

設(shè)計試管嬰兒

胚胎也是生命，殺死胚胎無異于“謀殺”

提供骨髓造血干細胞并不會對試管嬰兒造成損傷

基因檢測

技術(shù)方面

很難用在具體醫(yī)療中

有一些遺傳性疾病檢測后可在早期采取措施

道德方面

引起基因歧視

正確的科學(xué)知識傳播、立法和倫理道德教育

觀點技術(shù)名稱(2)克隆人：①過程：②分類：治療性克隆生殖性克隆區(qū)別目的治療人類疾病

用于生育，產(chǎn)生新個體

水平細胞水平

個體水平聯(lián)系都屬無性繁殖；產(chǎn)生新個體、新組織，遺傳信息相同類型工程③態(tài)度：中國政府的態(tài)度是制止生殖性克隆人，但不反對治療性克隆。(3)基因檢測：①概念：指通過基因芯片對被檢測者細胞中的DNA分子進展檢測，分析出被檢測者所含的各種致病基因和疾病易感基因的狀況的一種技術(shù)。②爭論焦點：a.基因檢測能否到達預(yù)防疾病的目的。b.是否引起基因卑視及其他危害。3.生物武器對人類的威逼(1)種類：致病菌、病毒、生化毒劑，以及經(jīng)過基因重組的致病菌等。(2)散布方式：吸入、誤食、接觸帶菌物品、被帶菌昆蟲叮咬等。(3)特點：致病力強、多數(shù)具傳染性、傳染途徑多、污染面廣、有潛伏期、不易被覺察、危害時間長等。(4)《制止生物武器公約》及中國政府的態(tài)度：在任何狀況下不進展、不生產(chǎn)、不儲存生物武器，并反對生物武器及其技術(shù)和設(shè)備的集中?！久麕燑c睛】1.生物安全(1)生物安全是指現(xiàn)代生物技術(shù)的爭論、開發(fā)、應(yīng)用以及轉(zhuǎn)基因生物的跨國轉(zhuǎn)移可能會對生物多樣性、生態(tài)環(huán)境和人體安康構(gòu)成潛在的風(fēng)險與威逼。(2)轉(zhuǎn)基因生物及其產(chǎn)品的安全性主要包括三個方面：①導(dǎo)入的外源基因及其產(chǎn)物對受體生物是否有不利影響；②有關(guān)轉(zhuǎn)基因生物釋放或使用帶來的生態(tài)學(xué)上的安全性；③轉(zhuǎn)基因生物在食品、飼料和其他消費領(lǐng)域的安全性。2.克隆技術(shù)存在的問題成功率低，克隆動物存在安康問題