第38講胚胎工程及生物技術(shù)的安全性和倫理問題-高考生物一輪復(fù)習(xí)精講課件

高考生物一輪復(fù)習(xí)精講課件2023年選修3

現(xiàn)代生物科技專題第38講

胚胎工程及生物技術(shù)的安全性和倫理問題考點(diǎn)一

體內(nèi)受精和早期胚胎發(fā)育考點(diǎn)二

體外受精和早期胚胎培養(yǎng)及胚胎工程的應(yīng)用考點(diǎn)三

生物技術(shù)的安全性和倫理問題真題再現(xiàn)教材基礎(chǔ)診斷1.

精子和卵子的發(fā)生都是從初情期開始的。(

)×2.

卵子形成過程中,減數(shù)第一次分裂和減數(shù)第二次分裂是連續(xù)的。(

)3.

在卵細(xì)胞膜和透明帶的間隙出現(xiàn)兩個(gè)極體時(shí)，說明卵子已經(jīng)完成了受精，這是判斷卵子是否受精的重要標(biāo)志。(

)4.

透明帶反應(yīng)和卵細(xì)胞膜反應(yīng)是防止多精入卵的兩道屏障。(

)×√√考點(diǎn)一

體內(nèi)受精和早期胚胎發(fā)育5.

卵裂期細(xì)胞的體積隨分裂次數(shù)增加而不斷增大。(

)6.

卵裂期胚胎中細(xì)胞數(shù)目和有機(jī)物總量在不斷增加。(

)7.

在胚胎發(fā)育過程中,細(xì)胞的分化出現(xiàn)在桑椹胚期。(

)×××知識(shí)梳理整合1.精子和卵子的發(fā)生1）精子的發(fā)生：在_______內(nèi)完成，雄性動(dòng)物從_________開始，直到生殖機(jī)能衰退。2）卵子的發(fā)生：在雌性動(dòng)物的_______內(nèi)完成。__________________________________________________________________，這是精子和卵子在發(fā)生上的重要區(qū)別。睪丸初情期卵巢哺乳動(dòng)物卵泡的形成和在卵巢內(nèi)的儲(chǔ)備是在出生前（胎兒時(shí)期）完成的3）精子發(fā)生與卵子發(fā)生的比較項(xiàng)目精子的發(fā)生卵子的發(fā)生場(chǎng)所睪丸曲細(xì)精管卵巢（MⅠ）,輸卵管（MⅡ）時(shí)間從初情期開始，直到生殖機(jī)能衰退①卵泡的形成及卵巢內(nèi)的儲(chǔ)備在出生前（胎兒時(shí)期）②排卵在初情期后變形需要變形不需要變形分裂均等分裂不均等分裂（第一極體除外）項(xiàng)目精子的發(fā)生卵子的發(fā)生過程第一階段:形成初級(jí)精母細(xì)胞第二階段:形成精子細(xì)胞第三階段:變形細(xì)胞核→頭部主要部分高爾基體→頂體中心體→尾線粒體→線粒體鞘其他→原生質(zhì)滴第一階段:形成初級(jí)卵母細(xì)胞第二階段:形成卵子減數(shù)第一次分裂在排卵前后完成減數(shù)第二次分裂在精卵結(jié)合過程中完成結(jié)果形成4個(gè)精子形成1個(gè)卵細(xì)胞和3個(gè)極體相同點(diǎn)①先進(jìn)行有絲分裂增加原始生殖細(xì)胞的數(shù)目,再進(jìn)行減數(shù)分裂產(chǎn)生成熟生殖細(xì)胞;②減數(shù)分裂過程中染色體的行為、數(shù)目變化都相同續(xù)表2）準(zhǔn)備階段①精子獲能:剛剛排出的精子,不能立即與卵子受精,必須在_________________發(fā)生相應(yīng)的生理變化后,才能獲得受精能力。②卵子的準(zhǔn)備:卵子要在輸卵管內(nèi)進(jìn)一步成熟,當(dāng)達(dá)到___________________期時(shí),才具備與精子受精的能力。雌性動(dòng)物生殖道減數(shù)第二次分裂中2.受精1）概念：精子與卵子結(jié)合形成_______的過程。包括受精前的_______階段和受精階段。自然條件下，受精是在雌性的_________內(nèi)完成的。合子準(zhǔn)備輸卵管3）受精過程注意

①判斷卵子是否受精的重要標(biāo)志:在卵細(xì)胞膜和透明帶的間隙可以觀察到兩個(gè)極體;②排卵:指卵子從卵泡中排出。3.早期胚胎發(fā)育受精卵——個(gè)體發(fā)育的起點(diǎn)①胚胎發(fā)育中的細(xì)胞分裂均為有絲分裂，產(chǎn)生的是體細(xì)胞；②受精卵是胚胎發(fā)育的起點(diǎn)，全能性最高；③胚胎發(fā)育初期在輸卵管中進(jìn)行，以后移向子宮，發(fā)育為胎兒；④孵化是指囊胚擴(kuò)大導(dǎo)致透明帶破裂，胚胎從中伸展出來的過程。要點(diǎn)：教材深挖拓展1.

剛排出的卵是成熟的卵子嗎？它在母體的什么部位與精子受精？提示：剛排出的卵子尚未完全成熟，僅完成減數(shù)第一次分裂，需要在輸卵管進(jìn)一步成熟，直到減數(shù)第二次分裂的中期才能與精子結(jié)合完成受精過程。卵子是在輸卵管與精子受精的。2.

）將體外培養(yǎng)的馬胚胎移植到母馬子宮時(shí)，應(yīng)選擇什么階段的胚胎？如果換成牛又該怎樣處理？提示：馬應(yīng)選擇囊胚階段的胚胎。牛在自然情況下，胚胎雖然可在8~16細(xì)胞階段進(jìn)入子宮，但為了提高移植后胚胎的發(fā)育率和妊娠率，實(shí)踐中常用囊胚階段的胚胎進(jìn)行移植。3.早期胚胎的發(fā)育過程中，卵裂期胚胎發(fā)育過程中物質(zhì)

和體積有何變化？

提示

①有機(jī)物：胚胎沒有和母體建立聯(lián)系，沒有從母體獲取有機(jī)物，而一直呼吸消耗，有機(jī)物總量減少，但有機(jī)物的種類增多。 ②細(xì)胞體積：胚胎總體積不變或略有縮小，但細(xì)胞數(shù)目增多，所以每個(gè)細(xì)胞體積減小。

③細(xì)胞中DNA含量：伴隨細(xì)胞分裂，細(xì)胞數(shù)目增多，總DNA含量增多，但每個(gè)細(xì)胞中核DNA含量保持相對(duì)穩(wěn)定。能力素養(yǎng)提升考向一

體內(nèi)受精1.

觀察家畜卵子的發(fā)生和成熟示意圖，思考并回答下面的問題：1）

圖中①②③表示的細(xì)胞名稱依次是_______________________________________。假設(shè)該動(dòng)物體細(xì)胞內(nèi)有染色體2N條，則①②③④四種細(xì)胞內(nèi)的染色體數(shù)目依次是__________________。2）

在精子與卵子結(jié)合過程中完成的分裂是____（填“a”“b”或“c”）。圖中的p、q表示的結(jié)構(gòu)依次是___________________。卵原細(xì)胞、初級(jí)卵母細(xì)胞、次級(jí)卵母細(xì)胞2N、2N、N、2Nc透明帶、卵細(xì)胞膜3）

a、b、c過程依次發(fā)生在個(gè)體發(fā)育的什么時(shí)期？________________________________________。精子的發(fā)生與之不同的是整個(gè)過程都在_________后完成。4）

卵子的發(fā)生與成熟過程進(jìn)行到圖中④時(shí)，即可進(jìn)行受精,判斷卵子是否受精的標(biāo)志是___________________________________________。胎兒期、初情期后、初情期后（受精時(shí)）初情期在卵細(xì)胞膜和透明帶間隙可以觀察到兩個(gè)極體[解析]

動(dòng)物的胚胎在性別分化以后,雌性胎兒卵巢內(nèi)的卵原細(xì)胞通過有絲分裂的方式不斷增加數(shù)量,并演變?yōu)槌跫?jí)卵母細(xì)胞,這些初級(jí)卵母細(xì)胞被卵泡細(xì)胞包圍形成卵泡。減數(shù)第一次分裂是在雌性動(dòng)物排卵前后完成的;減數(shù)第二次分裂是在精子和卵細(xì)胞結(jié)合的過程中完成的。在透明帶與卵細(xì)胞膜間隙觀察到兩個(gè)極體時(shí),說明卵子已經(jīng)完成了受精,這是判斷卵子是否受精的重要標(biāo)志?？枷蚨?/p>

早期胚胎發(fā)育2.

如圖表示哺乳動(dòng)物胚胎發(fā)育過程的幾個(gè)階段。請(qǐng)據(jù)圖回答問題:1）

寫出各個(gè)階段的名稱:A:_________,B:_______,C:_________。桑椹胚囊胚原腸胚[解析]

題圖中A是桑椹胚,B是囊胚,C是原腸胚。2）

寫出圖中各標(biāo)號(hào)的名稱:[2]___________,[4]_________,[5]_________,[7]_________,[8]_________。內(nèi)細(xì)胞團(tuán)囊胚腔外胚層原腸腔內(nèi)胚層[解析]

圖B中[1]是滋養(yǎng)層,[2]是內(nèi)細(xì)胞團(tuán),[3]是透明帶,[4]是囊胚腔;圖C中[5]是外胚層,[6]是滋養(yǎng)層,[7]是原腸腔,[8]是內(nèi)胚層。3）

A時(shí)期的細(xì)胞具有發(fā)育上的_______性,B時(shí)期開始出現(xiàn)___________,C時(shí)期開始出現(xiàn)___________。全能細(xì)胞分化胚層分化[解析]

桑椹胚細(xì)胞具有發(fā)育的全能性,囊胚開始出現(xiàn)細(xì)胞分化,已分化成滋養(yǎng)層細(xì)胞和內(nèi)細(xì)胞團(tuán);原腸胚已具有胚層分化,分化為外胚層和內(nèi)胚層。4）

[2]將來發(fā)育成_________________。胎兒的各種組織[解析]

內(nèi)細(xì)胞團(tuán)將發(fā)育成胎兒的各種組織,滋養(yǎng)層細(xì)胞將發(fā)育成胎膜和胎盤。5）

由受精卵到B階段透明帶破裂之前這一過程中,細(xì)胞數(shù)目_______,胚胎總體積_______________________。增多基本不變，或略有縮小[解析]

由受精卵到B階段透明帶破裂之前這一過程中,雖然細(xì)胞數(shù)目增多,但胚胎總體積基本不變，或略有縮小。教材基礎(chǔ)診斷1.

超數(shù)排卵處理的做法是給供體注射性激素。(

)×2.

哺乳動(dòng)物胚胎的培養(yǎng)液除無機(jī)鹽和有機(jī)鹽外，還需添加維生素、激素、氨基酸、核苷酸等營養(yǎng)成分，以及血液等成分。(

)3.

胚胎移植的優(yōu)勢(shì)是可以充分發(fā)揮雌雄性優(yōu)良個(gè)體的繁殖能力。

(

)4.

在胚胎移植中,用激素對(duì)供體母畜要做超數(shù)排卵處理,對(duì)供、受體母牛要用激素進(jìn)行同期發(fā)情處理。(

)××√考點(diǎn)二

體外受精和早期胚胎培養(yǎng)及胚胎工程的應(yīng)用5.

沖卵后，對(duì)胚胎進(jìn)行質(zhì)量檢查，這時(shí)的胚胎應(yīng)發(fā)育到原腸胚階段，將收集的胚胎直接向受體移植。(

)6.

胚胎干細(xì)胞具有體積小、細(xì)胞核大、核仁小和蛋白質(zhì)合成旺盛等特點(diǎn)。(

)××知識(shí)梳理整合1.體外受精輸卵管卵巢MⅡ中期假陰道培養(yǎng)法2.胚胎的早期培養(yǎng)1）目的：檢查受精狀況和受精卵的發(fā)育能力。2）培養(yǎng)液成分兩“鹽”：_________________兩“素”：_______________兩“酸”：_________________另有水和_______等3）胚胎處理：向___________或冷凍保存。無機(jī)鹽和有機(jī)鹽維生素和激素氨基酸和核苷酸血清受體移植3.胚胎移植——胚胎工程其他技術(shù)的最后一道“工序”1）意義：_________________________________。2）生理學(xué)基礎(chǔ)充分發(fā)揮雌性優(yōu)良個(gè)體的繁殖潛力3）主要過程提醒(1)滋養(yǎng)層≠飼養(yǎng)層滋養(yǎng)層：囊胚時(shí)期沿透明帶內(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。胚胎移植前進(jìn)行性別鑒定的方法：取滋養(yǎng)層細(xì)胞做DNA分析。(2)不同動(dòng)物胚胎移植的時(shí)間不同①牛、羊要培養(yǎng)到桑椹胚或囊胚階段。②小鼠、家兔在桑椹胚前。③幾乎所有動(dòng)物都不能到原腸胚階段移植，因?yàn)榇藭r(shí)分化程度高，移植成功率很低。4）.胚胎移植中的五個(gè)注意事項(xiàng)1）胚胎移植過程中兩次使用激素:第一次是用孕激素對(duì)受體和供體進(jìn)行同期發(fā)情處理;第二次是用促性腺激素處理供體使其超數(shù)排卵。2）胚胎移植中兩次檢查:第一次是對(duì)收集的胚胎進(jìn)行檢查;第二次是對(duì)受體母畜是否妊娠進(jìn)行檢查。3）不同動(dòng)物胚胎移植的時(shí)間不同:牛、羊一般要培養(yǎng)到桑椹胚或囊胚階段;小鼠、家兔可在桑椹胚階段前。幾乎所有動(dòng)物都不能到原腸胚階段移植,因?yàn)榇藭r(shí)分化程度高,移植成功率很低。4）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發(fā)育成的,還是由核移植技術(shù)形成的重組細(xì)胞發(fā)育而成的,或是由胚胎分割獲得的。5）胚胎移植應(yīng)選擇有人類所需的優(yōu)良性狀的供體公、母牛和受體母牛。(1)材料：發(fā)育良好，形態(tài)正常的______________。(2)實(shí)質(zhì)：胚胎分割可增加動(dòng)物后代的數(shù)量，其實(shí)質(zhì)是___________________。(3)注意：對(duì)囊胚分割時(shí)，注意將__________均等分割，否則會(huì)影響分割后胚胎的恢復(fù)和進(jìn)一步發(fā)育。對(duì)未知性別的胚胎可以取________，做DNA分析進(jìn)行性別鑒定。桑椹胚或囊胚動(dòng)物的無性繁殖或克隆內(nèi)細(xì)胞團(tuán)滋養(yǎng)層4.胚胎分割

5.胚胎干細(xì)胞(1)來源：____________________。(2)特點(diǎn)：形態(tài)上，體積小、細(xì)胞核大、核仁明顯；功能上，具有____________；體外培養(yǎng)條件下可以______________。早期胚胎或原始性腺發(fā)育的全能性增殖而不分化(3)培養(yǎng)過程①治療人類的某些頑疾②培育_______________③研究體外細(xì)胞分化的理想材料人造組織器官（4）胚胎干細(xì)胞的主要用途教材深挖拓展1.

胚胎移植實(shí)質(zhì)上是早期胚胎在相同生理環(huán)境條件下空間位置的轉(zhuǎn)移。你認(rèn)為這樣的概括正確嗎？提示：正確。胚胎移植成功率的高低與供、受體生理環(huán)境條件密切相關(guān)。只有供、受體生理環(huán)境高度一致，移入受體的胚胎才能被接受，并繼續(xù)發(fā)育。所以我們可以把胚胎移植簡單概括為早期胚胎在相同生理環(huán)境條件下空間位置的轉(zhuǎn)移。2.

對(duì)囊胚階段的胚胎進(jìn)行分割時(shí)，為什么要將內(nèi)細(xì)胞團(tuán)均等分割？提示：內(nèi)細(xì)胞團(tuán)一般到囊胚階段才出現(xiàn)，它是發(fā)育為胚胎本身的基礎(chǔ)細(xì)胞，其他細(xì)胞為滋養(yǎng)層細(xì)胞，為胚胎和胎兒發(fā)育提供營養(yǎng)。若分割時(shí)不能將內(nèi)細(xì)胞團(tuán)均等分割，會(huì)出現(xiàn)含內(nèi)細(xì)胞團(tuán)多的部分發(fā)育能力強(qiáng)，少的部分發(fā)育受阻或不良，甚至不能發(fā)育等問題。重難突破1.早期胚胎培養(yǎng)液與動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)液成分的比較項(xiàng)目早期胚胎培養(yǎng)液動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)液鹽類無機(jī)鹽、有機(jī)鹽無機(jī)鹽、微量元素營養(yǎng)物質(zhì)氨基酸、核苷酸糖、氨基酸調(diào)節(jié)物質(zhì)維生素、激素促生長因子特有成分血清血清、血漿2.克隆動(dòng)物、試管動(dòng)物與轉(zhuǎn)基因動(dòng)物遺傳特性比較項(xiàng)目克隆動(dòng)物試管動(dòng)物轉(zhuǎn)基因動(dòng)物概念用核移植的方法獲得的動(dòng)物用體外受精的方法獲得的動(dòng)物由被轉(zhuǎn)入了目的基因的受精卵發(fā)育成的動(dòng)物技術(shù)核移植體外受精、早期胚胎培養(yǎng)和胚胎移植技術(shù)DNA重組技術(shù)生殖方式無性繁殖有性生殖有性生殖或保持原生殖方式遺傳特性主要與供核個(gè)體相同

具備雙親的遺傳性狀具備原受精卵及被轉(zhuǎn)入的目的基因兩方的遺傳特性相同點(diǎn)三者均涉及早期胚胎培養(yǎng)、胚胎移植等技術(shù),且移植所選胚胎一般是桑椹胚或囊胚期的胚胎能力素養(yǎng)提升考向一

體外受精過程和早期胚胎培養(yǎng)1.

現(xiàn)代生物工程技術(shù)推動(dòng)了畜牧業(yè)和生態(tài)工程的發(fā)展，回答相關(guān)問題：1）

試管牛培育過程中，體外受精之前通常采用___________法對(duì)采集的良種公牛精子進(jìn)行獲能處理，即將精子放在________________________________________中，誘導(dǎo)精子獲能。精子和卵子在發(fā)生上的重要區(qū)別是哺乳動(dòng)物卵泡的形成和在卵巢內(nèi)的儲(chǔ)備是在_______________________完成的。化學(xué)誘導(dǎo)一定濃度的肝素或鈣離子載體A23187溶液出生前（或胎兒時(shí)期）[解析]

試管牛培育過程中，體外受精之前通常采用化學(xué)誘導(dǎo)法對(duì)采集的良種公牛精子進(jìn)行獲能處理，即將精子放在一定濃度的肝素或鈣離子載體A23187溶液中，誘導(dǎo)精子獲能。精子和卵子在發(fā)生上的重要區(qū)別是哺乳動(dòng)物卵泡的形成和在卵巢內(nèi)的儲(chǔ)備是在出生前（即胎兒時(shí)期）完成的，而精子是在初情期之后完成的。2）

哺乳動(dòng)物的受精過程主要包括_________________________，進(jìn)入卵細(xì)胞膜，_________________。精子穿越放射冠和透明帶原核形成和融合[解析]

哺乳動(dòng)物的受精過程主要包括：精子穿越放射冠和透明帶，進(jìn)入卵細(xì)胞膜，原核形成和融合。3）

利用細(xì)胞核移植技術(shù)繁育良種牛的過程需要進(jìn)行胚胎移植，移植前需要對(duì)供體和受體母牛進(jìn)行___________處理，受體對(duì)外來胚胎基本不發(fā)生_______________，為胚胎在受體內(nèi)的存活提供了可能。同期發(fā)情免疫排斥反應(yīng)[解析]

胚胎移植前需要對(duì)供體和受體母牛進(jìn)行同期發(fā)情處理，受體對(duì)外來胚胎基本不發(fā)生免疫排斥反應(yīng)，為胚胎在受體內(nèi)的存活提供了可能。考向二

胚胎移植、胚胎分割2.

如圖是科學(xué)家通過不同方法培育優(yōu)良種牛的過程,其中①~⑤表示操作過程。請(qǐng)回答以下問題:1）

圖中①過程涉及的精子需進(jìn)行_______處理；防止多精入卵的兩道屏障為___________________________。獲能透明帶反應(yīng)、卵細(xì)胞膜反應(yīng)2）

對(duì)圖中良種母牛注射促性腺激素的目的是_________________。促使其超數(shù)排卵3）

圖中②過程所用的方法是_____________。外源基因插入牛受精卵中的DNA后，有的受精卵能發(fā)育成轉(zhuǎn)基因牛，而有的會(huì)死亡，請(qǐng)分析外源基因插入牛受精卵中的DNA后導(dǎo)致受精卵死亡的最可能原因：____________________________________________________________________________。顯微注射法外源基因插入牛受精卵中的DNA后導(dǎo)致受精卵內(nèi)生命活動(dòng)必需的某些基因不能表達(dá)4）

圖中b、c分別代表囊胚的___________________。5）

圖中④過程表示_____________________，由一個(gè)囊胚經(jīng)④過程得到的B、C牛性別相同的概率為________。囊胚腔、內(nèi)細(xì)胞團(tuán)胚胎分割和胚胎移植100%考向三

胚胎干細(xì)胞3.

[2019湖南師大附屬中學(xué)一模]Rag2基因缺失小鼠不能產(chǎn)生成熟的淋巴細(xì)胞?？蒲腥藛T利用胚胎干細(xì)胞（ES細(xì)胞）對(duì)Rag2基因缺失小鼠進(jìn)行基因治療。其技術(shù)流程如圖：1）

步驟①中，在核移植前應(yīng)去除卵母細(xì)胞的_________。細(xì)胞核[解析]

步驟①是核移植過程，將體細(xì)胞核移植到去核的卵母細(xì)胞中，所以實(shí)驗(yàn)前要去除卵母細(xì)胞的細(xì)胞核。2）

步驟②中，重組胚胎培養(yǎng)到囊胚期時(shí)，可從其___________分離出ES細(xì)胞。還可以從胎兒的___________分離獲得ES細(xì)胞。內(nèi)細(xì)胞團(tuán)原始性腺[解析]

ES細(xì)胞是由早期胚胎的內(nèi)細(xì)胞團(tuán)或原始性腺分離出來的一類細(xì)胞。3）

ES細(xì)胞在形態(tài)上表現(xiàn)為體積小、細(xì)胞核_____、核仁_______，在功能上，屬于_____________（填“單能干細(xì)胞”“多能干細(xì)胞”或“全能干細(xì)胞”）。大明顯全能干細(xì)胞[解析]

胚胎干細(xì)胞具有胚胎細(xì)胞的特性，在形態(tài)上，表現(xiàn)為體積小，細(xì)胞核大，核仁明顯；在功能上，具有發(fā)育的全能性，可分化為成年動(dòng)物體內(nèi)任何一種組織細(xì)胞，屬于全能干細(xì)胞。4）

ES細(xì)胞是研究體外細(xì)胞分化的理想材料。ES細(xì)胞在飼養(yǎng)層細(xì)胞上，在培養(yǎng)液中添加_______________，就可以誘導(dǎo)ES細(xì)胞分化，為揭示細(xì)胞分化和細(xì)胞凋亡的機(jī)理提供了有效的手段。分化誘導(dǎo)因子[解析]

ES細(xì)胞在飼養(yǎng)層細(xì)胞上，或在添加抑制因子的培養(yǎng)液中，能夠維持不分化的狀態(tài)，若在培養(yǎng)液中添加分化誘導(dǎo)因子，就可以誘導(dǎo)ES細(xì)胞分化成不同類型的組織細(xì)胞。5）

步驟③中，需要構(gòu)建_________________________?？梢愿鶕?jù)Rag2基因的核苷酸序列，合成引物，利用_______技術(shù)擴(kuò)增Rag2基因片段。用HindⅢ和PstⅠ限制酶分別在片段兩側(cè)進(jìn)行酶切獲得Rag2基因片段。為將該片段直接連接到表達(dá)載體，所選擇的表達(dá)載體上應(yīng)具有______________________的酶切位點(diǎn)。含有Rag2基因的表達(dá)載體PCRHindⅢ和PstⅠ限制酶[解析]

步驟③是將目的基因（Rag2基因）導(dǎo)入受體細(xì)胞，需要構(gòu)建含有目的基因的表達(dá)載體，體外擴(kuò)增目的基因可用PCR技術(shù)；基因工程中構(gòu)建基因表達(dá)載體時(shí)，應(yīng)用同種限制酶切割含有目的基因的外源DNA分子和載體，若用HindⅢ和PstⅠ限制酶分別在DNA片段兩側(cè)進(jìn)行酶切獲得Rag2基因片段，則為將該片段直接連接到表達(dá)載體，所選擇的表達(dá)載體上應(yīng)具有HindⅢ和PstⅠ限制酶的酶切位點(diǎn)。6）

為檢測(cè)Rag2基因的表達(dá)情況，可提取治療后的小鼠骨髓細(xì)胞的蛋白質(zhì)，用抗___________的抗體進(jìn)行雜交實(shí)驗(yàn)。Rag2蛋白[解析]

基因表達(dá)的產(chǎn)物是蛋白質(zhì)，所以提取小鼠骨髓細(xì)胞的蛋白質(zhì)進(jìn)行抗原—抗體雜交。即提取治療后的小鼠骨髓細(xì)胞的蛋白質(zhì)（抗原），用抗Rag2蛋白的抗體進(jìn)行雜交實(shí)驗(yàn)，檢測(cè)提取的小鼠骨髓細(xì)胞中是否含有Rag2蛋白。教材基礎(chǔ)診斷1.

科學(xué)家將生長激素基因、促生長激素基因轉(zhuǎn)入動(dòng)物，培育生長迅速、營養(yǎng)品質(zhì)優(yōu)良的轉(zhuǎn)基因家禽、家畜和培育抗病毒動(dòng)物。(

)×2.

轉(zhuǎn)基因作為一項(xiàng)技術(shù)本身是中性的。(

)√3.

生物芯片的廣泛應(yīng)用，使基因及其表達(dá)產(chǎn)物的檢測(cè)更加快速、簡便。(

)√考點(diǎn)三

生物技術(shù)的安全性和倫理問題知識(shí)梳理整合1.轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品的安全性1）轉(zhuǎn)基因成果：①對(duì)微生物的基因改造:是基因工程中研究最早、最廣泛和取得實(shí)際應(yīng)用成果最多的領(lǐng)域，這是因?yàn)槲⑸锞哂衉________________________、_____________、_________________和容易進(jìn)行遺傳物質(zhì)操作等優(yōu)點(diǎn)。②轉(zhuǎn)基因動(dòng)物：將_______________、_____________________基因轉(zhuǎn)入動(dòng)物體內(nèi)，培育生長迅速、營養(yǎng)品質(zhì)優(yōu)良的轉(zhuǎn)基因家禽、家畜；將某些病毒的基因?qū)雱?dòng)物體內(nèi)，培育抗病毒動(dòng)物新品種；建立某些人類疾病的轉(zhuǎn)基因動(dòng)物模型。③轉(zhuǎn)基因植物：培育抗蟲、抗病、抗除草劑和_________作物。2）轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品安全性的爭論生理結(jié)構(gòu)和遺傳物質(zhì)簡單生長繁殖快對(duì)環(huán)境因素敏感生長激素基因促生長激素釋放激素耐儲(chǔ)藏關(guān)注焦點(diǎn)正方觀點(diǎn)反方觀點(diǎn)食物安全有安全性評(píng)價(jià)、科學(xué)家負(fù)責(zé)的態(tài)度、無實(shí)例無證據(jù)說明轉(zhuǎn)基因食品影響健康反對(duì)“實(shí)質(zhì)性等同”、出現(xiàn)滯后效應(yīng)、出現(xiàn)新的過敏原、營養(yǎng)成分改變生物安全（對(duì)生物多樣性的影響）生物生命力有限、存在生殖隔離、花粉傳播距離有限、花粉存活時(shí)間有限擴(kuò)散到種植區(qū)之外變成野生種類、成為入侵的外來物種、重組出有害的病原體、成為超級(jí)雜草、有可能造成“基因污染”環(huán)境安全（對(duì)生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)性的影響）不改變生物原有的分類地位、可減少農(nóng)藥使用、保護(hù)農(nóng)田土壤環(huán)境打破物種界限、二次污染、重組出有害的病原微生物、毒蛋白等可能通過食物鏈進(jìn)入人體2.關(guān)注生物技術(shù)的倫理問題爭論焦點(diǎn)項(xiàng)目反對(duì)支持設(shè)計(jì)試管嬰兒把試管嬰兒當(dāng)作人體零配件工廠，是對(duì)生命的不尊重；胚胎也是生命,殺死胚胎無異于“謀殺”設(shè)計(jì)試管嬰兒可以救治一些疾病的患者；提供骨髓造血干細(xì)胞并不會(huì)對(duì)試管嬰兒造成損傷；臍帶血是嬰兒的“身外之物”基因檢測(cè)技術(shù)方面：很難用在具體醫(yī)療中，會(huì)給受檢者帶來心理壓力道德方面：可能引起___________技術(shù)方面：有一些遺傳性疾病可以通過基因檢測(cè)后在早期采取預(yù)防措施道德方面：通過正確的科學(xué)知識(shí)傳播、倫理道德教育和立法,解決基因歧視現(xiàn)象基因歧視3.禁止生物武器1）種類：_________、_______、___________，以及經(jīng)過基因重組的致病菌。2）態(tài)度：中美兩國在關(guān)于《禁止生物武器公約》中重申了在任何情況下______、_________、_________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。致病菌病毒生化毒劑不發(fā)展不生產(chǎn)不儲(chǔ)存教材深挖拓展1.

為解決不孕夫婦的生育問題而出現(xiàn)的試管嬰兒，與教材P92爭論焦點(diǎn)所說“設(shè)計(jì)試管嬰兒”有什么區(qū)別？提示：設(shè)計(jì)試管嬰兒是指體外受精形成的胚胎在植入母體孕育前，根據(jù)人們的需要，將胚胎的一個(gè)細(xì)胞取出，進(jìn)行某些基因檢測(cè)。當(dāng)檢測(cè)結(jié)果符合人們需要時(shí)，再把胚胎植入。一般試管嬰兒不經(jīng)過基因檢測(cè)這一步。2.

為什么捐出一部分骨髓，不會(huì)給捐獻(xiàn)者的身體健康造成損傷？提示：捐獻(xiàn)骨髓是從骨髓中分離出一部分造血干細(xì)胞供移植。造血干細(xì)胞在人的骨髓中較多，而在外周血液較少，干細(xì)胞的自我更新能力很強(qiáng)，身體很快會(huì)恢復(fù)，因此不會(huì)對(duì)健康有損傷。重難突破生物工程技術(shù)應(yīng)用組合1）轉(zhuǎn)基因植物培育:基因工程+植物組織培養(yǎng)。2）轉(zhuǎn)基因動(dòng)物培育:基因工程+動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)+胚胎移植。3）克隆動(dòng)物培育:核移植+動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)+胚胎移植。4）植物體細(xì)胞雜交:酶工程+體細(xì)胞融合+植物組織培養(yǎng)。5）試管嬰兒培育:體外受精+動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)+胚胎移植。能力素養(yǎng)提升考向

轉(zhuǎn)基因的安全性、倫理性閱讀以下材料，回答問題：材料

自1984年第一例轉(zhuǎn)基因魚在我國誕生以來，轉(zhuǎn)基因魚的研究取得很大進(jìn)步。如轉(zhuǎn)入外源生長激素（GH）基因的魚生長速度快，餌料轉(zhuǎn)化率高，但魚類易于逃逸、擴(kuò)散，因此轉(zhuǎn)基因魚的生態(tài)安全性問題是很值得研究的問題，需研究轉(zhuǎn)基因魚對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的壓力及外源基因的擴(kuò)散問題。最近，我國科學(xué)家只是將三倍體的轉(zhuǎn)基因魚投入自然系統(tǒng)。1）

轉(zhuǎn)基因魚培育成功的物質(zhì)基礎(chǔ)是___________________。遺傳物質(zhì)都是DNA2）

已知人的GH是一個(gè)含有191個(gè)氨基酸的蛋白質(zhì)，若將人的GH基因轉(zhuǎn)移到魚體內(nèi)，則轉(zhuǎn)基因魚增加的脫氧核苷酸數(shù)至少是_________個(gè)。1;

1463）

轉(zhuǎn)基因魚通過較高的能量轉(zhuǎn)化效率取得較高的特定生長率，以致其生長速度快于非轉(zhuǎn)基因魚，蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)換效率也顯著高于非轉(zhuǎn)基因魚。其可能的原因是____________________________________________________________。4）

魚類易于逃逸、擴(kuò)散，因此轉(zhuǎn)基因魚的生態(tài)安全性問題是很值得研究的問題，試分析引起生態(tài)安全性問題的原因是__________________________________________________________________________________________________。5）

多倍體魚類對(duì)控制過度繁殖是有效的，培育成功的三倍體“湘云鯽”，其形成過程是______________________________________________________________________________。試從保障生態(tài)安全性問題的角度分析只投放三倍體魚的原因是__________________________________________________________________________________。三倍體魚不能繁殖，可以人工控制養(yǎng)殖數(shù)量和范圍，避免發(fā)生雜交、競(jìng)爭，引起生態(tài)危機(jī)轉(zhuǎn)基因魚體內(nèi)合成了大量生長激素，生長激素能促進(jìn)蛋白質(zhì)合成轉(zhuǎn)基因魚與同種野生魚雜交，使野生魚帶有轉(zhuǎn)入基因，具有生長優(yōu)勢(shì)，與其他物種競(jìng)爭加劇，引起生態(tài)危機(jī)轉(zhuǎn)基因的二倍體個(gè)體加倍為四倍體轉(zhuǎn)基因個(gè)體，然后二倍體與四倍體雜交形成三倍體1.

[2019江蘇，29，8分]利用基因編輯技術(shù)將病毒外殼蛋白基因?qū)胴i細(xì)胞中，然后通過核移植技術(shù)培育基因編輯豬，可用于生產(chǎn)基因工程疫苗。下圖為基因編輯豬培育流程，請(qǐng)回答下列問題：1）

對(duì)1號(hào)豬使用_____________處理，使其超數(shù)排卵，收集并選取處在_____________________時(shí)期的卵母細(xì)胞用于核移植。促性腺激素減數(shù)第二次分裂中期[解析]

1號(hào)豬提供卵母細(xì)胞，對(duì)其使用促性腺激素處理，可實(shí)現(xiàn)超數(shù)排卵。用于核移植的卵母細(xì)胞通常應(yīng)發(fā)育至減數(shù)第二次分裂中期。真題再現(xiàn)2）

采集2號(hào)豬的組織塊，用_________________________處理獲得分散的成纖維細(xì)胞，放置于37

℃的CO2培養(yǎng)箱中培