新高考2024高考生物一輪復(fù)習(xí)選擇性必修部分模塊3生物技術(shù)與工程第2單元現(xiàn)代生物科技第3講胚胎工程與生物技術(shù)的安全性和倫理學(xué)案新人教版

PAGEPAGE22第3講胚胎工程與生物技術(shù)的平安性和倫理問(wèn)題及生態(tài)工程考綱研讀備考定位考綱要求核心素養(yǎng)1.動(dòng)物胚胎發(fā)育的基本過(guò)程與胚胎工程的理論基礎(chǔ)2.胚胎干細(xì)胞的移植3.胚胎工程的應(yīng)用4.轉(zhuǎn)基因生物的平安性5.生物武器對(duì)人類的威逼6.生物技術(shù)中的倫理問(wèn)題7.簡(jiǎn)述生態(tài)工程的原理8.生態(tài)工程的實(shí)例1.生命觀念——理解胚胎發(fā)育的基本過(guò)程及胚胎工程的應(yīng)用，理解生命的發(fā)生、發(fā)展物種多樣性原理、系統(tǒng)學(xué)和工程學(xué)原理。2.科學(xué)思維——深化分析轉(zhuǎn)基因生物的平安性，生物技術(shù)的倫理問(wèn)題，學(xué)會(huì)理性對(duì)待科學(xué)技術(shù)與社會(huì)發(fā)展的關(guān)系。3.社會(huì)責(zé)任——探討生物武器對(duì)人類的威逼，擔(dān)當(dāng)應(yīng)有的社會(huì)責(zé)任；了解環(huán)境問(wèn)題，用生態(tài)工程的原理提出自己的見(jiàn)解，為環(huán)境建設(shè)盡力?？键c(diǎn)一體內(nèi)受精和早期胚胎發(fā)育eq\x(基)eq\x(礎(chǔ))eq\x(梳)eq\x(理)1．胚胎工程的概念(1)操作對(duì)象：動(dòng)物的早期胚胎或配子。(2)技術(shù)：體外受精、胚胎移植、胚胎分割、胚胎干細(xì)胞培育等。2．精子和卵子的發(fā)生(1)精子的發(fā)生①場(chǎng)所：睪丸的曲細(xì)精管。②時(shí)間：初情期→生殖機(jī)能衰退。③過(guò)程eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(第一階段：初級(jí)精母細(xì)胞的形成,其次階段：精子細(xì)胞的形成,\a\vs4\al(第三階段：,精子變形)\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(細(xì)胞核→精子頭的主要部分,高爾基體→頭部頂體,中心體→精子尾,線粒體→聚集在尾的基部形成線粒體鞘))))(2)卵子的發(fā)生①場(chǎng)所：卵巢。②時(shí)間：胎兒期和初情期后。3．受精(1)場(chǎng)所：輸卵管。(2)過(guò)程：4．早期胚胎發(fā)育eq\x(思)eq\x(維)eq\x(辨)eq\x(析)易錯(cuò)整合，推斷正誤。(1)成熟的精子并不具有受精實(shí)力，必需獲能后才具備受精實(shí)力(√)(2)卵子受精的標(biāo)記是在卵細(xì)胞和透亮帶的間隙出現(xiàn)兩個(gè)極體(√)(3)透亮帶反應(yīng)和卵細(xì)胞膜反應(yīng)是防止多精入卵的兩道屏障(√)(4)卵裂球細(xì)胞的體積隨分裂次數(shù)增加而不斷增大(×)(5)卵裂期胚胎中細(xì)胞數(shù)目和有機(jī)物總量在不斷增加(×)eq\x(延)eq\x(伸)eq\x(探)eq\x(究)如圖表示哺乳動(dòng)物發(fā)育過(guò)程的幾個(gè)階段，請(qǐng)據(jù)圖分析：(1)A、B、C的名稱分別是什么？(2)圖中的4和7兩個(gè)空腔是同一個(gè)結(jié)構(gòu)嗎？(3)細(xì)胞分化起先出現(xiàn)于哪個(gè)時(shí)期？1部分的細(xì)胞將來(lái)形成什么結(jié)構(gòu)？(4)早期胚胎的發(fā)育過(guò)程中，卵裂時(shí)細(xì)胞的體積和全部的細(xì)胞體積之和有何變更？[提示](1)桑椹胚、囊胚、原腸胚。(2)不是，分別是囊胚腔和原腸腔。(3)細(xì)胞分化起先出現(xiàn)于B(囊胚)時(shí)期，l部分的細(xì)胞將來(lái)形成胎膜和胎盤(pán)。(4)卵裂過(guò)程中，細(xì)胞只分裂而不生長(zhǎng)，所以每個(gè)細(xì)胞的體積越來(lái)越小，總的體積基本不變或略有縮小。eq\x(重)eq\x(難)eq\x(精)eq\x(講)1．精子和卵子的發(fā)生項(xiàng)目精子的發(fā)生卵子的發(fā)生不同點(diǎn)場(chǎng)所睪丸的曲細(xì)精管卵巢(減數(shù)第一次分裂)、輸卵管(減數(shù)其次次分裂)時(shí)間初情期到生殖機(jī)能衰退①卵泡的形成和在卵巢內(nèi)的儲(chǔ)備：誕生前(即胎兒時(shí)期)②排卵：初情期過(guò)程特點(diǎn)①減數(shù)第一次分裂和減數(shù)其次次分裂連續(xù)②須要變形①減數(shù)第一次分裂和減數(shù)其次次分裂不連續(xù)②不須要變形相同點(diǎn)①原始生殖細(xì)胞的增殖為有絲分裂②生殖細(xì)胞的成熟為減數(shù)分裂；成熟過(guò)程均經(jīng)一次復(fù)制和兩次分裂，子細(xì)胞中染色體數(shù)目減半2.受精第一步：精子穿越放射冠和透亮帶。頂體反應(yīng)使頂體內(nèi)的酶釋放出來(lái)并溶解放射冠內(nèi)的卵丘細(xì)胞之間的物質(zhì)；透亮帶反應(yīng)是防止多精入卵受精的第一道屏障。其次步：精子進(jìn)入卵細(xì)胞膜。卵細(xì)胞膜反應(yīng)是防止多精入卵受精的其次道屏障。第三步：原核形成。雄原核和雌原核形成。第四步：配子結(jié)合。雌、雄原核融合形成合子(受精卵)。3．胚胎發(fā)育■關(guān)于體內(nèi)受精的五點(diǎn)提示(1)精子獲能是指精子獲得受精“實(shí)力”，而不是獲得能量。(2)排卵是指卵子從卵泡中排出，而不是卵泡從卵巢中排出。(3)防止多精入卵的機(jī)制包括：第一道屏障：透亮帶反應(yīng)；其次道屏障：卵細(xì)胞膜反應(yīng)。(4)受精標(biāo)記和受精完成的標(biāo)記受精的標(biāo)記是在透亮帶和卵細(xì)胞膜之間視察到兩個(gè)極體；而受精過(guò)程完成的標(biāo)記是雌、雄原核的融合。(5)卵裂期細(xì)胞體積、數(shù)量及胚胎總體積的變更細(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。eq\x(精)eq\x(準(zhǔn))eq\x(命)eq\x(題)例1關(guān)于體內(nèi)受精的依次，正確的是(D)①第一次卵裂起先②釋放其次極體③頂體反應(yīng)④穿越透亮帶⑤雌、雄原核的形成⑥核膜消逝A．①②③④⑤⑥ B．③②④⑤⑥①C．④⑤②①③⑥ D．③④②⑤⑥①[解析]受精過(guò)程包括精、卵相遇，發(fā)生頂體反應(yīng)，精子穿越放射冠；精子接觸透亮帶；精子穿越透亮帶，接觸卵細(xì)胞膜；精子頭膨脹，同時(shí)卵子完成減數(shù)其次次分裂，釋放其次極體；雌、雄原核形成，核膜消逝，兩個(gè)原核融合；第一次卵裂即將起先?！矊?duì)應(yīng)訓(xùn)練〕1．請(qǐng)回答下列與哺乳動(dòng)物精子和卵子發(fā)生有關(guān)的問(wèn)題：(1)精細(xì)胞經(jīng)變形后，高爾基體發(fā)育形成精子的頂體，頂體內(nèi)含有的頂體酶能幫助精子穿過(guò)卵母細(xì)胞的放射冠和透亮帶。(2)某動(dòng)物排卵時(shí)，減數(shù)第一次分裂尚未完成，此時(shí)卵子處于初級(jí)卵母細(xì)胞階段。當(dāng)該細(xì)胞發(fā)育至減數(shù)其次次分裂中期時(shí)，才具備受精實(shí)力。若在卵細(xì)胞膜和透亮帶之間看到兩個(gè)極體，則表明受精已完成。(3)動(dòng)物的早期胚胎移植到同種且生理狀態(tài)與供體相同的動(dòng)物體內(nèi)，使之接著發(fā)育為新個(gè)體的技術(shù)叫作胚胎移植。為了獲得更多的早期胚胎，常用促性腺激素對(duì)供體進(jìn)行處理，其目的是獲得更多的卵母細(xì)胞，經(jīng)人工授精后可得到早期胚胎。用某染料鑒定胚胎細(xì)胞是否為活細(xì)胞時(shí)，發(fā)覺(jué)活胚胎細(xì)胞不能被染色，其緣由是活細(xì)胞的細(xì)胞膜對(duì)物質(zhì)的汲取具有選擇性。(4)若要通過(guò)胚胎移植獲得遺傳物質(zhì)完全相同的兩個(gè)新個(gè)體，可對(duì)發(fā)育到桑椹胚或囊胚階段的早期胚胎進(jìn)行胚胎分割處理，再植入到受體內(nèi)。若要對(duì)早期胚胎進(jìn)行長(zhǎng)期保存，應(yīng)將其置于冷凍(或液氮)條件下?？键c(diǎn)二體外受精和早期胚胎培育和胚胎工程的應(yīng)用eq\x(基)eq\x(礎(chǔ))eq\x(梳)eq\x(理)1.體外受精(1)卵母細(xì)胞的采集和培育eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(超數(shù)排卵法：用促性腺激素處理后沖卵,干脆采集法：從屠宰場(chǎng)已屠宰母畜的卵巢中采集或,干脆從活體動(dòng)物的卵巢中吸取))(2)精子的采集和獲能eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(采集：假陰道法、手握法、電刺激法,獲能：培育法、化學(xué)誘導(dǎo)法))(3)受精：獲能的精子和培育成熟的卵子在獲能溶液或?qū)Ｓ玫氖芫芤褐型瓿墒芫饔谩?．胚胎的早期培育(1)目的：檢查受精狀況和受精卵的發(fā)育實(shí)力。(2)培育液成分巧記eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(兩“鹽”：無(wú)機(jī)鹽和有機(jī)鹽,兩“素”：維生素和激素,兩“酸”：氨基酸和核苷酸,另有水和血清等))(3)胚胎處理：受體移植或冷凍保存。3．胚胎工程的應(yīng)用及前景(1)胚胎移植①概念剖析A．供體：能供應(yīng)早期胚胎的雌性動(dòng)物。B．受體：同種的、生理狀態(tài)相同的其他雌性動(dòng)物。②基本程序③意義：充分發(fā)揮雌性優(yōu)良個(gè)體的繁殖潛力。④生理學(xué)基礎(chǔ)A．移入：排卵后，供、受體生殖器官的生理變更是相同的。B．收集：早期胚胎處于游離狀態(tài)。C．存活：受體對(duì)移入子宮的外來(lái)胚胎基本上不發(fā)生免疫排斥反應(yīng)。D．遺傳性：供體胚胎可與受體子宮建立正常的生理和組織聯(lián)系，但移入受體的供體胚胎的遺傳特性不受任何影響。(2)胚胎分割①概念A(yù)．方法：機(jī)械方法。B．分割份數(shù)：將早期胚胎切割成2等份、4等份或8等份等。C．目的：獲得同卵雙胎或多胎。②特點(diǎn)：動(dòng)物無(wú)性繁殖或克隆的方法之一。③材料：發(fā)育良好、形態(tài)正常的桑椹胚或囊胚。④要求：將內(nèi)細(xì)胞團(tuán)均等分割。(3)胚胎干細(xì)胞(ES或EK細(xì)胞)①來(lái)源：早期胚胎或原始性腺。②特點(diǎn)eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(A.形態(tài)：體積小、細(xì)胞核大、核仁明顯,B.功能：具有發(fā)育的全能性,C.體外培育：可增殖而不發(fā)生分化))eq\x(思)eq\x(維)eq\x(辨)eq\x(析)易錯(cuò)整合，推斷正誤。(1)利用胚胎分割技術(shù)可以獲得兩個(gè)基因型完全相同的胚胎(√)(2)胚胎分割時(shí)需將原腸胚的內(nèi)細(xì)胞團(tuán)均等分割(×)(3)在對(duì)囊胚進(jìn)行分割時(shí)，要將滋養(yǎng)層細(xì)胞均等分割(×)(4)胚胎干細(xì)胞在體外培育條件下具有增殖而不發(fā)生分化的特點(diǎn)(√)(5)胚胎干細(xì)胞具有細(xì)胞核大、核仁小和蛋白質(zhì)合成旺盛等特點(diǎn)(×)eq\x(延)eq\x(伸)eq\x(探)eq\x(究)請(qǐng)細(xì)致分析下圖，并回答：(1)試管嬰兒與設(shè)計(jì)試管嬰兒培育程序分別包含上面的哪些序號(hào)？(2)試管嬰兒與設(shè)計(jì)試管嬰兒在技術(shù)環(huán)節(jié)上的主要差異是什么？(3)在胚胎移植時(shí)下列①～④中哪一項(xiàng)沒(méi)有必要進(jìn)行？①對(duì)供體動(dòng)物和受體動(dòng)物進(jìn)行免疫檢查，防止發(fā)生免疫排斥反應(yīng)。②用激素對(duì)供體動(dòng)物做超數(shù)排卵處理。③對(duì)供體、受體動(dòng)物進(jìn)行選擇，并用激素進(jìn)行同期發(fā)情處理。④沖卵后，對(duì)胚胎進(jìn)行質(zhì)量檢查。[提示](1)、(2)圖示過(guò)程中①②③是試管嬰兒的培育過(guò)程，①②④⑤是設(shè)計(jì)試管嬰兒培育的過(guò)程。后者比前者多了胚胎移植前的“遺傳學(xué)診斷”。(3)①胚胎移植時(shí)，經(jīng)同期發(fā)情處理后，受體對(duì)移入子宮的外來(lái)胚胎基本不發(fā)生免疫排斥反應(yīng)，故①不必進(jìn)行。eq\x(重)eq\x(難)eq\x(精)eq\x(講)1．胚胎分割2．胚胎干細(xì)胞■(1)滋養(yǎng)層≠飼養(yǎng)層①滋養(yǎng)層：囊胚時(shí)期沿透亮帶內(nèi)壁擴(kuò)展和排列的、個(gè)體較小的細(xì)胞，滋養(yǎng)層最終發(fā)育成胎膜和胎盤(pán)。②飼養(yǎng)層：飼養(yǎng)層細(xì)胞一般為輸卵管上皮細(xì)胞，在干細(xì)胞培育時(shí)，可作為供應(yīng)干細(xì)胞分裂、增殖的養(yǎng)分細(xì)胞。(2)不同動(dòng)物胚胎移植的時(shí)間不同①牛、羊要培育到桑椹胚或囊胚階段。②小鼠、家兔在桑椹胚前。③幾乎全部動(dòng)物都不能到原腸胚階段移植，因?yàn)榇藭r(shí)分化程度高，移植勝利率很低。3．試管動(dòng)物與克隆動(dòng)物的比較比較項(xiàng)目試管動(dòng)物克隆動(dòng)物技術(shù)基礎(chǔ)體外受精、胚胎移植核移植技術(shù)、細(xì)胞培育、胚胎(分割)移植實(shí)例試管牛多利羊過(guò)程生殖方式有性生殖無(wú)性繁殖遺傳物質(zhì)遺傳物質(zhì)來(lái)自兩個(gè)個(gè)體遺傳物質(zhì)大部分來(lái)自供核生物體意義充分發(fā)揮雌性優(yōu)良個(gè)體的繁殖潛力，縮短供體本身的繁殖周期加速家畜遺傳改良進(jìn)程、挽救瀕危物種等eq\x(精)eq\x(準(zhǔn))eq\x(命)eq\x(題)例2(江蘇卷，11)印度沙漠貓是一種珍稀貓科動(dòng)物，通過(guò)胚胎工程技術(shù)，可以讓家貓代孕而繁育，主要步驟如圖所示。下列相關(guān)敘述正確的是(B)A．步驟甲、乙分別是指精子獲能、胚胎分割B．誘導(dǎo)超數(shù)排卵所注射的激素只能作用于特定細(xì)胞C．受精卵發(fā)育成早期胚胎所需養(yǎng)分主要來(lái)源于養(yǎng)分液D．步驟甲運(yùn)用的培育液和早期胚胎培育液成分基本相同[解析]圖中步驟甲是指體外受精，步驟乙是指胚胎移植，A項(xiàng)錯(cuò)誤；誘導(dǎo)超數(shù)排卵所注射的激素是促性腺激素，促性腺激素只能作用于性腺，B項(xiàng)正確；受精卵發(fā)育成早期胚胎所需養(yǎng)分主要來(lái)源于受精卵中的細(xì)胞質(zhì)，C項(xiàng)錯(cuò)誤；體外受精可以在獲能溶液或?qū)Ｓ玫氖芫芤褐羞M(jìn)行，與早期胚胎培育液成分并非基本相同，D項(xiàng)錯(cuò)誤。技巧點(diǎn)撥早期胚胎培育液與動(dòng)物細(xì)胞培育液成分的比較項(xiàng)目早期胚胎培育液動(dòng)物細(xì)胞培育液鹽類無(wú)機(jī)鹽、有機(jī)鹽無(wú)機(jī)鹽、微量元素養(yǎng)分物質(zhì)氨基酸、核苷酸糖、氨基酸調(diào)整物質(zhì)維生素、激素促生長(zhǎng)因子特有成分血清血清、血漿〔對(duì)應(yīng)訓(xùn)練〕2．(2024·安徽省江南十校高三二模)由于環(huán)境污染問(wèn)題日益嚴(yán)峻，導(dǎo)致由于不能體內(nèi)受孕而無(wú)法“生兒育女”的現(xiàn)象越來(lái)越普遍，“試管嬰兒”技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。試管嬰兒至今已發(fā)展幾代，但基本原理都是一樣的，即將精子和卵子在體外完成受精，待受精卵發(fā)育到早期胚胎，再移入子宮接著發(fā)育成新個(gè)體?；卮鹣铝邢嚓P(guān)問(wèn)題：(1)在精子形成過(guò)程中，細(xì)胞中的高爾基體將發(fā)育成頂體，中心體將發(fā)育成精子的尾。體外受精時(shí)，從父方采集的精子需先進(jìn)行肯定處理才能與卵子結(jié)合，該處理過(guò)程稱為精子獲能。受精卵需在體外培育到8～16個(gè)細(xì)胞，才能移植到母體子宮接著發(fā)育。對(duì)接受胚胎的母體是(填“是”或“否”)，要用激素進(jìn)行類似于牛胚胎移植的同期發(fā)情處理。(2)2000年9月，一位名叫瑪尼的女孩患上了一種致命的貧血病，須要進(jìn)行造血干細(xì)胞移植，其父母通過(guò)體外受精獲得早期胚胎，在植入母體前將胚胎的一個(gè)細(xì)胞取出，進(jìn)行遺傳學(xué)診斷確認(rèn)符合要求后將胚胎植入體內(nèi)，生出一位名叫安蒂的男嬰，醫(yī)生用其臍帶血中造血干細(xì)胞挽救了瑪尼的生命。若所用的遺傳學(xué)診斷是基因檢測(cè)，則采納的是DNA分子雜交技術(shù)。沒(méi)有給瑪尼移植父親或母親骨髓以獲得造血干細(xì)胞來(lái)治療貧血病，是因?yàn)樽哟鷮?duì)來(lái)自父親或母親骨髓的造血干細(xì)胞的免疫排斥比較嚴(yán)峻，而對(duì)于來(lái)自同胞兄妹臍帶血中造血干細(xì)胞，則更簡(jiǎn)單勝利。獲得男嬰安蒂的過(guò)程涉及的技術(shù)有體外受精、早期胚胎培育、胚胎移植(答出兩種即可)。

考點(diǎn)三生物技術(shù)的平安性和倫理問(wèn)題eq\x(基)eq\x(礎(chǔ))eq\x(梳)eq\x(理)1．轉(zhuǎn)基因生物的平安性(1)eq\a\vs4\al(轉(zhuǎn)基因成果)eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(工程菌——重組微生物,基因制藥,生物反應(yīng)器——轉(zhuǎn)基因動(dòng)物,轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物))(2)eq\a\vs4\al(平安,性問(wèn),題)eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(食物平安\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(滯后效應(yīng),產(chǎn)生新的過(guò)敏原,養(yǎng)分成分變更,侵?jǐn)_宗教信仰者或素食者的權(quán)益)),生物平安\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(成為新雜草,成為“入侵的外來(lái)物種”，威逼其他生物生存,產(chǎn)生出對(duì)人類或其他生物有害的病原體,通過(guò)基因重組產(chǎn)生“超級(jí)雜草”)),環(huán)境平安：破壞生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和人類,生活環(huán)境))(3)理性看待生物技術(shù)①正視轉(zhuǎn)基因技術(shù)可能帶來(lái)的平安性問(wèn)題，要趨利避害，不能因噎廢食。②制定政策和法規(guī)，最大限度保證轉(zhuǎn)基因技術(shù)和產(chǎn)品的平安性。2．關(guān)注生物技術(shù)的倫理問(wèn)題反對(duì)支持克隆人倫理方面違反了人類的倫理道德觀念，中國(guó)禁止生殖性克隆中國(guó)不反對(duì)治療性克隆技術(shù)方面技術(shù)不成熟，流產(chǎn)率高、畸形率高、誕生后死亡率高可通過(guò)胚胎分級(jí)、基因診斷、染色體檢查等方法解決技術(shù)問(wèn)題設(shè)計(jì)試管嬰兒胚胎也是生命，殺死胚胎無(wú)異于“謀殺”供應(yīng)骨髓造血干細(xì)胞并不會(huì)對(duì)試管嬰兒造成損傷基因檢測(cè)技術(shù)方面很難用在詳細(xì)醫(yī)療中有一些遺傳性疾病可以通過(guò)基因檢測(cè)后在早期實(shí)行預(yù)防措施道德方面可能引起基因卑視通過(guò)正確的科學(xué)學(xué)問(wèn)傳播、倫理道德教化和立法，解決基因卑視問(wèn)題3.禁止生物武器(1)生物武器的種類(連線)種類實(shí)例①致病菌、病毒 a．重組流感病毒、新型鼠痘病毒②生化毒劑 b．鼠疫菌、炭疽桿菌③基因重組的致病菌 c．肉毒桿菌毒素[提示]①—b__②—c__③—a(2)我國(guó)政府觀點(diǎn)在任何狀況下不發(fā)展、不生產(chǎn)、不儲(chǔ)存生物武器，并反對(duì)生物武器及其技術(shù)和設(shè)備的擴(kuò)散。eq\x(重)eq\x(難)eq\x(精)eq\x(講)1．試管嬰兒與克隆人的比較一般過(guò)程實(shí)質(zhì)說(shuō)明試管嬰兒體外受精、體外肯定程度的胚胎發(fā)育、胚胎移植到子宮內(nèi)接著發(fā)育有性生殖與人類正常生殖狀況相比，主要是變更了受精和初期發(fā)育的場(chǎng)所克隆人將體細(xì)胞的核物質(zhì)移到去核的卵母細(xì)胞中，將重組胚胎移植到子宮內(nèi)，漸漸發(fā)育為新個(gè)體體細(xì)胞繁殖，屬于無(wú)性生殖克隆過(guò)程證明白動(dòng)物細(xì)胞核的全能性2.治療性克隆與生殖性克隆的比較類型項(xiàng)目治療性克隆生殖性克隆區(qū)分目的從胚胎中取出干細(xì)胞用于醫(yī)學(xué)探討和治療用于生育，獲得人的復(fù)制品水平細(xì)胞水平個(gè)體水平聯(lián)系都屬無(wú)性生殖；產(chǎn)生新個(gè)體或新組織，遺傳信息相同3.設(shè)計(jì)試管嬰兒技術(shù)與試管嬰兒技術(shù)的比較設(shè)計(jì)試管嬰兒試管嬰兒技術(shù)手段多了胚胎移植前進(jìn)行遺傳學(xué)診斷這一環(huán)節(jié)不需進(jìn)行遺傳學(xué)診斷實(shí)踐應(yīng)用用于白血病、貧血病等疾病的治療解決不孕不育二者都是體外受精、體外早期胚胎發(fā)育，再進(jìn)行胚胎移植，從生殖方式上都為有性生殖■(1)設(shè)計(jì)試管嬰兒和基因檢測(cè)在應(yīng)用方面并非完全不同，兩者都可用于避開(kāi)遺傳病患兒的誕生，從而降低人類遺傳病發(fā)病率。(2)試管嬰兒和克隆人的形成過(guò)程并不相同：前者進(jìn)行減數(shù)分裂和受精作用，而后者只進(jìn)行有絲分裂。eq\x(精)eq\x(準(zhǔn))eq\x(命)eq\x(題)例3(2024·山西太原重點(diǎn)中學(xué)檢測(cè))下列關(guān)于生物技術(shù)平安性和倫理問(wèn)題的敘述，錯(cuò)誤的是(C)A．可設(shè)計(jì)試管嬰兒，但單純選擇胎兒性別是違法的B．克隆人會(huì)沖擊現(xiàn)有的婚姻、家庭和兩性關(guān)系等傳統(tǒng)倫理道德觀念C．假如轉(zhuǎn)基因植物的外源基因來(lái)源于自然界，則不存在平安性問(wèn)題D．利用試管嬰兒供應(yīng)骨髓造血干細(xì)胞救治病人是合乎道德規(guī)范的[解析]可設(shè)計(jì)試管嬰兒，但單純選擇胎兒性別是違法的，A正確；克隆人可沖擊現(xiàn)有的婚姻、家庭和兩性關(guān)系等傳統(tǒng)倫理道德觀念，B正確；轉(zhuǎn)基因植物的抗除草劑基因來(lái)源于自然界，但可能通過(guò)花粉傳播而進(jìn)入雜草中，存在平安性問(wèn)題，C錯(cuò)誤；利用試管嬰兒供應(yīng)骨髓造血干細(xì)胞救治病人是合乎道德規(guī)范的，D正確。〔對(duì)應(yīng)訓(xùn)練〕3．試管嬰兒是通俗名詞，在專業(yè)文獻(xiàn)中稱為體外受精及胚胎移植。試管嬰兒是指精子和卵子的結(jié)合是在試管內(nèi)進(jìn)行的，并使受精卵在符合條件的環(huán)境內(nèi)生長(zhǎng)、分裂和發(fā)育4～6天，形成胚胎(如圖所示)，然后將胚胎移植到子宮腔內(nèi)，使之能在子宮腔內(nèi)發(fā)育，最終誕生的一種生育方法，這是科學(xué)技術(shù)要求特別高的一種方法。它的勝利和發(fā)展，不僅給不孕不育夫婦帶來(lái)了希望，而且對(duì)探討人類的生殖生理和胚胎發(fā)生學(xué)以及優(yōu)生學(xué)等方面的課題，有不行估量的主動(dòng)作用。(1)試管嬰兒技術(shù)在生物學(xué)上所依據(jù)的原理是受精作用，該圖示時(shí)期是胚胎發(fā)育的囊胚期。(2)人的受精卵通過(guò)卵裂，漸漸形成大量形態(tài)、功能不同的細(xì)胞、組織，并進(jìn)而形成器官和系統(tǒng)，從細(xì)胞水平看，卵裂的分裂方式是有絲分裂。(3)“試管嬰兒”是指精子和卵子在試管內(nèi)進(jìn)行結(jié)合的體外受精技術(shù)，受精前精子須要事先經(jīng)過(guò)獲能處理，卵子要培育到減數(shù)其次次分裂中期(時(shí)期)。除此之外還用到早期胚胎培育、胚胎移植(填兩種)技術(shù)。(4)“試管嬰兒”技術(shù)誕生后，繼而出現(xiàn)了“設(shè)計(jì)試管嬰兒”技術(shù)，二者在對(duì)人類作用上的區(qū)分是前者主要用于治療不孕夫婦的不孕癥，后者可以用于治療須要骨髓移植或造血干細(xì)胞移植的疾??；后者胚胎在移植前需進(jìn)行遺傳學(xué)診斷。(5)現(xiàn)在大多數(shù)人反對(duì)設(shè)計(jì)嬰兒性別，其緣由是破壞了人類正常的性別比例，違反了倫理道德。[解析]受精前，精子須要進(jìn)行獲能處理，卵子須要培育到減數(shù)其次次分裂中期才能受精。受精之后，受精卵進(jìn)行有絲分裂，使細(xì)胞數(shù)目增多。視察題圖可知，該圖中有囊胚腔，是典型的囊胚期圖。試管嬰兒技術(shù)主要用于解決不孕不育問(wèn)題，而設(shè)計(jì)試管嬰兒主要可以治療須要骨髓移植或造血干細(xì)胞移植的疾病等。大多數(shù)人認(rèn)為那些配型不合適的胚胎被丟棄或殺死，及濫用設(shè)計(jì)試管嬰兒技術(shù)，如設(shè)計(jì)嬰兒性別等導(dǎo)致性別比例失調(diào)，違反了倫理道德。

考點(diǎn)四生態(tài)工程的基本原理和實(shí)例eq\x(基)eq\x(礎(chǔ))eq\x(梳)eq\x(理)1．建設(shè)目的遵循自然界物質(zhì)循環(huán)的規(guī)律，充分發(fā)揮資源的生產(chǎn)潛力，防止環(huán)境污染，達(dá)到經(jīng)濟(jì)效益和生態(tài)效益的同步發(fā)展。2．特點(diǎn)少消耗、多效益、可持續(xù)的工程體系。3．基本原理(1)物質(zhì)循環(huán)再生原理：物質(zhì)在生態(tài)系統(tǒng)中循環(huán)往復(fù)、分層分級(jí)利用。(2)物種多樣性原理：物種繁多而困難的生態(tài)系統(tǒng)具有較高的反抗力穩(wěn)定性。(3)協(xié)調(diào)與平衡原理：處理好生物與環(huán)境的協(xié)調(diào)與平衡，須要考慮環(huán)境承載力。(4)整體性原理：進(jìn)行生態(tài)工程建設(shè)時(shí)，不但要考慮自然生態(tài)系統(tǒng)的規(guī)律，還要考慮到經(jīng)濟(jì)和社會(huì)等系統(tǒng)的影響力。(5)系統(tǒng)學(xué)和工程學(xué)原理：包括系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)確定功能原理和系統(tǒng)整體性原理。4．生態(tài)工程的實(shí)例(連線)eq\x(思)eq\x(維)eq\x(辨)eq\x(析)易錯(cuò)整合，推斷正誤。(1)生態(tài)工程是無(wú)消耗、多效益的工程(×)(2)設(shè)計(jì)良性循環(huán)的農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)時(shí)，應(yīng)遵循的基本原則是追求經(jīng)濟(jì)效益的最大化(×)(3)某草原牧區(qū)，在進(jìn)行草場(chǎng)建設(shè)時(shí)，既留意不同牧草種類的搭配種植，又對(duì)單位面積內(nèi)的放牧量做了肯定限制，體現(xiàn)了物種多樣性原理和協(xié)調(diào)與平衡原理(√)(4)建立生態(tài)農(nóng)業(yè)時(shí)巧設(shè)、增設(shè)食物鏈的目的是使食物鏈延長(zhǎng)，消耗能量環(huán)節(jié)增多，系統(tǒng)總能量利用率降低(×)(5)“無(wú)廢棄物農(nóng)業(yè)”遵循的是物種多樣性原理(×)eq\x(延)eq\x(伸)eq\x(探)eq\x(究)如圖為生態(tài)工程的相關(guān)原理示意圖。請(qǐng)據(jù)圖思索下列問(wèn)題：(1)以上兩圖所體現(xiàn)的生態(tài)工程的原理分別是什么？(2)以下幾種做法分別能體現(xiàn)哪種生態(tài)工程原理？①單一人工林比自然混合林穩(wěn)定性低，易爆發(fā)蟲(chóng)害；②草原確定合理載畜量，不能過(guò)度放牧；引種考慮適應(yīng)環(huán)境；③林業(yè)生態(tài)工程建設(shè)，既考慮種樹(shù)又考慮生活問(wèn)題。[提示](1)甲圖體現(xiàn)的是物質(zhì)循環(huán)再生原理，乙圖體現(xiàn)的是整體性原理。(2)①物種多樣性原理；②協(xié)調(diào)與平衡原理；③整體性原理。eq\x(重)eq\x(難)eq\x(精)eq\x(講)1．生態(tài)工程所遵循的基本原理基本原理項(xiàng)目理論基礎(chǔ)意義實(shí)例物質(zhì)循環(huán)再生原理物質(zhì)循環(huán)可避開(kāi)環(huán)境污染及其對(duì)系統(tǒng)穩(wěn)定和發(fā)展的影響無(wú)廢棄物農(nóng)業(yè)物種多樣性原理生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性生物多樣性程度高，可提高系統(tǒng)的反抗力穩(wěn)定性，提高系統(tǒng)的生產(chǎn)力“三北”防護(hù)林建設(shè)中的問(wèn)題，珊瑚礁生態(tài)系統(tǒng)的生物多樣性問(wèn)題協(xié)調(diào)與平衡原理生物與環(huán)境的協(xié)調(diào)與平衡生物數(shù)量不超過(guò)環(huán)境承載力，可避開(kāi)系統(tǒng)的失衡和破壞太湖富養(yǎng)分化問(wèn)題整體性原理社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、自然復(fù)合系統(tǒng)統(tǒng)一協(xié)調(diào)各種關(guān)系，保障系統(tǒng)的平衡與穩(wěn)定林業(yè)建設(shè)中自然系統(tǒng)與社會(huì)、經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)的關(guān)系問(wèn)題系統(tǒng)學(xué)和工程學(xué)原理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)確定功能原理：分布式優(yōu)于集中式和環(huán)式改善和優(yōu)化系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)以改善功能?；~(yú)塘系統(tǒng)整體性原理：整體大于部分保持系統(tǒng)很高的生產(chǎn)力珊瑚礁藻類和珊瑚蟲(chóng)的關(guān)系2.生態(tài)工程的實(shí)例和原理實(shí)例原理重點(diǎn)留意問(wèn)題農(nóng)村綜合發(fā)展型生態(tài)工程物質(zhì)循環(huán)再生原理、整體性原理、物種多樣性原理①核心：沼氣工程為中心②優(yōu)點(diǎn)：農(nóng)、林、牧、副、漁全面發(fā)展；開(kāi)發(fā)可更新資源，削減環(huán)境污染小流域綜合治理生態(tài)工程整體性原理、協(xié)調(diào)與平衡原理、因地制宜原理①“綜合”表現(xiàn)在同時(shí)考慮到生態(tài)效益和經(jīng)濟(jì)效益②不同氣候帶、不同自然條件和不同經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的地區(qū)，生態(tài)工程模式應(yīng)各具特色大區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)復(fù)原工程協(xié)調(diào)與平衡原理、整體性原理“三北”防護(hù)林工程建設(shè)中應(yīng)留意的問(wèn)題：①考慮樹(shù)種生態(tài)適應(yīng)性問(wèn)題，種植相宜品種②考慮樹(shù)種多樣性，保證防護(hù)林體系穩(wěn)定性③不同地區(qū)應(yīng)依據(jù)當(dāng)?shù)貭顩r實(shí)行不同策略濕地生態(tài)復(fù)原工程協(xié)調(diào)與平衡原理、整體性原理①濕地被譽(yù)為地球的“腎臟”②退耕還湖，還要解決遷出居民的生活和就業(yè)問(wèn)題礦區(qū)廢棄地生態(tài)復(fù)原工程系統(tǒng)學(xué)和工程學(xué)原理、協(xié)調(diào)與平衡原理植被復(fù)原措施是植樹(shù)種草城市環(huán)境生態(tài)工程協(xié)調(diào)與平衡原理、整體性原理①城市大氣污染主要來(lái)源是汽車尾氣。禁止運(yùn)用含鉛汽油，激勵(lì)運(yùn)用電力、自然氣等無(wú)污染能源的新型汽車②削減或禁止工廠污水排放③節(jié)水，運(yùn)用無(wú)磷洗滌劑eq\x(精)eq\x(準(zhǔn))eq\x(命)eq\x(題)例4(2024·廣東江門(mén)調(diào)研測(cè)試)閱讀有關(guān)我國(guó)水稻育種的新成果：材料甲：中國(guó)工程院院士、“雜交水稻之父”袁隆平宣布了一項(xiàng)剔除水稻中重金屬鎘的新成果。該技術(shù)通過(guò)把水稻親本中促進(jìn)吸鎘的基因“敲掉”，從而削減水稻種子中的鎘含量。此項(xiàng)技術(shù)培育的新型水稻將扭轉(zhuǎn)我國(guó)部分農(nóng)作物重金屬含量超標(biāo)的趨勢(shì)。材料乙：中科院夏新界培育的巨型稻生長(zhǎng)周期與青蛙、泥鰍生長(zhǎng)周期同步，可同時(shí)管理，節(jié)約人力與資金成本，通過(guò)實(shí)行“巨型稻＋青蛙＋泥鰍＋魚(yú)”的生態(tài)種養(yǎng)新模式，實(shí)現(xiàn)一畝多收，糧漁共贏?；卮鹣铝袉?wèn)題：(1)材料甲中采納的技術(shù)與傳統(tǒng)基因工程有所區(qū)分，但是也須要在構(gòu)建表達(dá)載體后采納農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法將載體導(dǎo)入水稻愈傷組織，愈傷組織再經(jīng)再分化過(guò)程形成新型水稻植株。經(jīng)檢測(cè)，新型水稻的稻米鎘含量不但比比照組稻米鎘含量低_，而且遠(yuǎn)低于稻米鎘含量的國(guó)際和國(guó)內(nèi)平安標(biāo)準(zhǔn)。(2)材料乙中的青蛙在該生態(tài)系統(tǒng)的成分屬于消費(fèi)者。建設(shè)該類生態(tài)種養(yǎng)新模式的目的是遵循自然界物質(zhì)循環(huán)的規(guī)律，發(fā)揮資源的生產(chǎn)潛力，防止環(huán)境污染，達(dá)到經(jīng)濟(jì)效益和生態(tài)效益的同步發(fā)展。生態(tài)工程的基本原理有物質(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)和工程學(xué)原理等?！矊?duì)應(yīng)訓(xùn)練〕4．我國(guó)珠江三角洲地區(qū)，為了充分利用土地，創(chuàng)建了一種挖深魚(yú)塘、墊高基田、塘基植桑、塘內(nèi)養(yǎng)魚(yú)的高效人工生態(tài)系統(tǒng)——桑基魚(yú)塘，如圖所示。據(jù)圖回答有關(guān)問(wèn)題：(1)生態(tài)工程遵循的基本原理有物質(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)和工程學(xué)原理等。(2)該生態(tài)工程能將蠶沙、蔗葉、濾泥等變成魚(yú)類的餌料，塘泥中的微生物能將有機(jī)物轉(zhuǎn)化成無(wú)機(jī)物，為甘蔗、桑樹(shù)的光合作用供應(yīng)無(wú)機(jī)養(yǎng)分，這一過(guò)程不但實(shí)現(xiàn)了廢棄物的資源化，而且體現(xiàn)了生態(tài)經(jīng)濟(jì)的“循環(huán)經(jīng)濟(jì)”原則。(3)蠶沙是蠶食桑葉后排泄出來(lái)的糞便，蠶沙富含粗蛋白質(zhì)、粗脂肪、粗纖維等養(yǎng)分物質(zhì)，是上等的肥料，也是豬、魚(yú)、羊的志向飼料。某種魚(yú)專以蠶沙為食，假設(shè)某一時(shí)間段蠶從上一個(gè)養(yǎng)分級(jí)固定的能量為1.5×105kJ，那么這部分能量最多有0kJ被這種魚(yú)所同化。(4)該生態(tài)系統(tǒng)向外輸出的物質(zhì)主要有蠶絲、魚(yú)、糖等。(5)該生態(tài)系統(tǒng)與一般的自然生態(tài)系統(tǒng)相比較，反抗力穩(wěn)定性較低，所以須要人們不斷輸入物質(zhì)與能量。(6)?；~(yú)塘的生產(chǎn)方式與改造前的傳統(tǒng)耕作方式比較，主要的優(yōu)點(diǎn)有減輕水患、提高經(jīng)濟(jì)效益、削減環(huán)境污染等(合理即可)(至少答2點(diǎn))。課末總結(jié)1．〔思維導(dǎo)圖〕2．〔簡(jiǎn)答題?？奸L(zhǎng)句分析〕1．防止多精入卵的兩道屏障是：透亮帶反應(yīng)和卵細(xì)胞膜反應(yīng)。2．胚胎發(fā)育過(guò)程：受精卵→卵裂→桑椹胚→囊胚→原腸胚→組織器官分化→幼體。囊胚起先出現(xiàn)細(xì)胞分化，原腸胚出現(xiàn)胚層分化。3．胚胎移植的基本程序：對(duì)供、受體的選擇和處理→配種或進(jìn)行人工授精→對(duì)胚胎的收集、檢查、培育或保存→胚胎移植→移植后檢查。4．胚胎移植的優(yōu)勢(shì)是可以充分發(fā)揮雌性優(yōu)良動(dòng)物的繁殖潛力。5．胚胎移植過(guò)程中兩次運(yùn)用激素，第一次常用孕激素對(duì)受、供體進(jìn)行同期發(fā)情處理；其次次用促性腺激素處理供體使其超數(shù)排卵。6．與傳統(tǒng)工程相比，生態(tài)工程是一類少消耗、多效益、可持續(xù)的工程體系。3．〔探究高考·明確考向〕1．(2024·江蘇卷，14)下列關(guān)于小鼠體外受精及胚胎發(fā)育的敘述，錯(cuò)誤的是(C)A．精子在獲能液中于37℃、5%CO2條件下培育的目的是使精子獲能B．小鼠在特定光控周期條件下飼養(yǎng)，注射相關(guān)激素有促進(jìn)超數(shù)排卵的作用C．分割的胚胎細(xì)胞有相同的遺傳物質(zhì)，因此發(fā)育成的個(gè)體沒(méi)有形態(tài)學(xué)差異D．注射到囊胚腔中的胚胎干細(xì)胞可以參加個(gè)體器官的發(fā)育[解析]精子在獲能液中于相宜條件下培育可以使精子獲能，A項(xiàng)正確；小鼠在特定光控周期條件下飼養(yǎng)，注射促性腺激素能促進(jìn)其超數(shù)排卵，B項(xiàng)正確；分割的胚胎細(xì)胞雖有相同的遺傳物質(zhì)，但由于生物的性狀還受環(huán)境等因素的影響，故發(fā)育成的個(gè)體會(huì)存在形態(tài)學(xué)差異，C項(xiàng)錯(cuò)誤；胚胎干細(xì)胞可以發(fā)育成組織、器官，注射到囊胚腔中的胚胎干細(xì)胞可以參加個(gè)體器官的發(fā)育，D項(xiàng)正確。2．(重慶卷，8)某課題組為解決本地種奶牛產(chǎn)奶量低的問(wèn)題，引進(jìn)了含高產(chǎn)奶基因但對(duì)本地適應(yīng)性差的純種公牛。(1)擬進(jìn)行如下雜交：♂A(具高產(chǎn)奶基因的純種)×♀B(具相宜本地生長(zhǎng)基因的純種)→C選擇B作為母本，緣由之一是胚胎能在母體內(nèi)正常生長(zhǎng)發(fā)育或胚胎發(fā)育。若C中的母牛表現(xiàn)為相宜本地生長(zhǎng)，但產(chǎn)奶量并未提高，說(shuō)明高產(chǎn)奶是隱性性狀。為獲得產(chǎn)奶量高且相宜本地生長(zhǎng)的母牛，依據(jù)現(xiàn)有類型，最佳雜交組合是♂A×♀C，后代中出現(xiàn)這種母牛的概率是1/8(假設(shè)兩對(duì)基因分別位于不同對(duì)常染色體上)。(2)用以上最佳組合，按以下流程可加速獲得優(yōu)良個(gè)體。精子要具有受精實(shí)力，需對(duì)其進(jìn)行獲能或增加活力處理；卵子的成熟在過(guò)程③中完成。在過(guò)程④的培育基中含有葡萄糖，其作用是供能。為篩選出具有優(yōu)良性狀的母牛，過(guò)程⑤前應(yīng)鑒定胚胎的性別、高產(chǎn)奶和適應(yīng)生長(zhǎng)的基因。子代母牛的優(yōu)良性狀與過(guò)程②的基因重組有關(guān)。(3)為了提高已有胚胎的利用率，可采納胚胎分割技術(shù)。[解析](1)由于B是具有相宜本地生長(zhǎng)基因的純合子，故選擇B作為母本，