2020届高考生物一轮复习3.4胚胎工程与生物技术的安全性和伦理问题课件.ppt

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1、第4课胚胎工程与生物技术的安全性和伦理问题,考点一体内受精和早期胚胎发育【核心知识突破】1.精子和卵子的发生：,曲细精管,卵巢,初情期,出生前,有丝,减数,2.受精作用：,3.早期胚胎发育过程：,4.【教材易漏知识】选修3P63“讨论”关于“排卵”的两点提醒：(1)排卵是指卵子从卵泡中排出，而不是指卵泡从卵巢中排出。(2)排出的卵子是初级卵母细胞(如马)或次级卵母细胞(如猪、牛)，而不是成熟的卵子。,【微点警示】受精过程的三个易混点(1)精子获能是指精子获得受精“能力”，而不是获得能量。(2)受精的场所为输卵管，而胚胎发育的场所为输卵管和子宫。,(3)受精的标志是在透明带和卵细胞膜之间观察到两

2、个极体，而受精过程完成的标志是雌、雄原核的融合。,【秒判正误】1.精子和卵子的发生都是从初情期开始的。()分析：卵子的发生在胚胎时期性别分化以后即开始进行。,2.卵子受精的标志是在卵细胞膜和透明带的间隙出现两个极体。()分析：次级卵母细胞和精子结合的同时，完成减数第二次分裂，排出第二极体；第一极体不再分裂，和第二极体同时出现在卵细胞膜和透明带之间。,3.在胚胎发育过程中，细胞的分化出现在桑椹胚期。()分析：囊胚期开始出现细胞分化，胚胎分化为滋养层细胞和内细胞团。,【命题案例研析】【典例】(2019济宁模拟)如图是科学家通过不同方法培育优良种牛的过程，其中表示操作过程。请回答以下问题：,(1)图

3、中过程涉及的精子需进行_处理；防止多精入卵的两道屏障为_。(2)图中过程所用的方法是_。外源基因插入牛受精卵中的DNA上后，有的受精卵能发育成转基因牛，而有的会死亡，请分析外源基因插入牛受精卵中的DNA上后导致受精卵死亡的最可能原因：_。,(3)图中b、c分别代表囊胚的_。(4)图中过程表示_，一般培养到_阶段才进行过程。,【审答技巧】(1)审题技巧：题干信息解读。题图分析：根据图示过程判断各序号代表的过程和各字母代表的结构。,(2)满分答题：根据外源基因随机插入牛受精卵中的DNA上分析对原有基因的影响。,【解析】(1)图中过程表示受精作用，涉及的精子需进行获能处理才具有受精能力。防止多精入卵

4、的两道屏障分别为透明带反应、卵细胞膜反应。,(2)图中过程是将外源基因导入受精卵中，所用的方法是显微注射法。如果外源基因插入牛受精卵中的DNA上后，导致受精卵内生命活动必需的某些基因不能表达，则会引起受精卵死亡。,(3)图中的b表示囊胚腔，c表示内细胞团。(4)图中过程表示胚胎移植，此时的胚胎一般发育至囊胚或桑椹胚。,答案：(1)获能透明带反应、卵细胞膜反应(2)显微注射法外源基因插入牛受精卵中的DNA上后导致受精卵内生命活动必需的某些基因不能表达(合理即可)(3)囊胚腔、内细胞团(4)胚胎移植囊胚或桑椹胚,【高考长句应答特训】(1)如果没有防止多精入卵的机制，可能会出现什么结果？提示：可能出

5、现多个精子与卵细胞融合的现象，造成受精卵中含有多个染色体组，而这样的受精卵难以正常发育。,(2)过程为什么必须在胚胎发育到一定阶段时才能进行？提示：模拟早期胚胎进入子宫的自然过程，提高胚胎移植的成功率。,【考点题组诊断】角度一精子、卵子的发生和受精作用1.(教材素材新命题选修3P63图3-5变式)如图表示高等动物卵子的发生过程，请据图回答下列有关问题：,(1)图中A是_，B是_，E是_，阶段C是指个体发育的_(时期)。(2)精子开始形成的时期是_，精子形成过程不同于卵子形成过程的最主要特征是_，该过程保留的主要结构是_和_。,(3)当观察到两个极体时，表明_。(4)能发生染色体的着丝点分裂的阶

6、段是_(填序号)。(5)阶段C发生的场所是_。,【解析】(1)图中为卵原细胞增殖(有丝分裂)并演变为初级卵母细胞的过程；为减数分裂，只有在受精时，次级卵母细胞才能最终完成减数第二次分裂，因此E是精子，B是合子；阶段C为卵泡的形成，发生在胎儿期。(2)精子开始形成的时期是初情期，精原细胞经过减数分裂，产生精子细胞，精子细胞需要经过变形过程才能形成精子(卵子形成不需要变形)，精子细,胞中很多结构会消失，而细胞核和线粒体则会保留下来。(3)当观察到两个极体时，表明卵子已经完成了受精。(4)染色体的着丝点分裂可发生在有丝分裂后期和减数第二次分裂后期，即图中的阶段。(5)阶段C(卵泡的形成)发生在卵巢内

7、。,答案：(1)第一极体合子精子胎儿期(2)初情期需要变形细胞核线粒体(3)卵子已经完成了受精(4)(5)卵巢,角度二早期胚胎发育过程2.如图为早期胚胎发育过程(图甲)及经过受精和胚胎分割移植培育优质奶牛的过程(图乙)。请回答：世纪金榜导学号,(1)图甲中标号3为_，它将来可发育为_。(2)图乙中指的是_。进行胚胎分割时，应选择发育到_时期的胚胎进行操作。,(3)图乙中A细胞是_，在进行体外受精前要对精子进行_处理。哺乳动物受精过程有哪些机制阻止多精子入卵受精()A.顶体反应B.精子穿越卵子透明带触及卵细胞膜，导致透明带反应,C.精子触发卵细胞膜表面微绒毛的抱合反应D.精子入卵后，触发卵细胞膜

8、反应,(4)若一次给受体母牛移入多个胚胎，产生的多个后代基因型相同吗？_，为什么？_。,【解析】(1)图甲中标号3为滋养层，它将来可发育为胎膜和胎盘。(2)囊胚时期的细胞开始分化，聚集在细胞一端，个体较大的细胞称为内细胞团，将来发育成胎儿的各种组织，沿透明带内壁的较小的细胞是滋养层，将来发育为胎儿的胎膜和胎盘，随着进一步发育，内部出现了含有液体的囊腔囊胚腔。,(3)图乙中A细胞是(次级)卵母细胞，在进行体外受精前要对精子进行获能处理。哺乳动物受精过程通过透明带反应和卵细胞膜反应阻止多精子入卵受精。(4)因为一次移植的多个胚胎可能由不同的受精卵发育而来，它们的基因型可能相同，也可能不同。,答案：

9、(1)滋养层胎膜和胎盘(2)囊胚腔桑椹胚或囊胚(3)(次级)卵母细胞获能B、D(4)不一定相同因为这些胚胎细胞可能由不同的受精卵发育而来，它们的基因型可能相同，也可能不同,【延伸探究】(1)早期胚胎发育的过程包括哪些阶段？在什么阶段出现细胞分化？提示：早期胚胎发育的过程是：受精卵卵裂期桑椹胚囊胚原肠胚。在囊胚阶段出现细胞分化。,(2)胚胎分割产生的两个或多个个体的遗传物质相同吗？为什么？提示：相同。胚胎是由一个受精卵经过有丝分裂形成的，故胚胎分割产生的两个或多个个体的遗传物质相同。,【加固训练】(2018苏州模拟)如图表示哺乳动物胚胎发育过程的几个阶段。请据图回答问题：,(1)写出各个阶段的名

10、称：A：_，B：_，C：_。(2)写出图中各标号的名称：2_，4_，5_，7_，8_。,(3)A时期的细胞具有发育上的_性，B时期开始出现_，C时期开始出现_。(4)2将来发育成_。(5)由受精卵到B阶段透明带破裂之前这一过程中，细胞数目_，胚胎总体积_。,【解析】(1)图中A是桑椹胚，B是囊胚，C是原肠胚。(2)B时期中1是滋养层，2是内细胞团，3是透明带，4是囊胚腔；C时期中5是外胚层，6是滋养层，7是原肠腔，8是内胚层。(3)桑椹胚细胞具有发育的全能性，囊胚开始出现细胞分化，已分化成滋养层细胞和内细胞团；原肠胚已具有胚层分化，分化为外胚层和内胚层。(4)内细胞团将发育成胎儿的各种组织，滋

11、养层细,胞将发育成胎膜和胎盘。(5)由受精卵到B阶段透明带破裂之前这一过程中，虽然细胞数目不断增多，但胚胎总体积基本不变或略有缩小。,答案：(1)桑椹胚囊胚原肠胚(2)内细胞团囊胚腔外胚层原肠腔内胚层(3)全能细胞分化胚层分化(4)胎儿的各种组织(5)增多基本不变或略有缩小,考点二体外受精和早期胚胎培养及胚胎工程的应用【核心知识突破】1.体外受精：,2.胚胎的早期培养：(1)培养目的：检查受精状况和_的发育能力。,受精卵,(3)胚胎处理：当胚胎发育到适宜阶段时，将其取出向受体移植，或_。,冷冻保存,3.胚胎工程的应用：(1)胚胎移植。地位：胚胎工程其他技术的最后一道“工序”。,生理学基础：,生

12、理变化,游离,免疫排斥反应,不,受影响,基本程序：,实质：早期胚胎在_的条件下空间位置的转移。意义：充分发挥_的繁殖潜力。,生理环境相同,雌性优良个体,(2)胚胎分割。材料：发育良好，形态正常的_。实质：_。要求：对囊胚分割时，注意将_均等分割，否则会影响_。,桑椹胚或囊胚,动物的无性繁殖或克隆,内细胞团,分割后胚胎的恢复和进一步发育,(3)胚胎干细胞(ES或EK细胞)来源：_。,早期胚胎或原始性腺,培养过程：,【微点警示】胚胎移植的三个易错点(1)排卵和冲卵不同：排卵是指卵子从卵泡中排出，冲卵是把供体母牛子宫内的早期胚胎冲洗出来。,(3)供体牛和受体牛的选择标准：供体是遗传性能和生产性能优秀

13、的个体，受体是健康、有繁殖能力的个体，且二者必须是同一物种。,【秒判正误】1.在胚胎移植中，对供体母畜要用促性腺激素进行超数排卵处理。()分析：促性腺激素可以促进卵巢的发育和雌性激素的产生，进而促进卵细胞的生成。,2.从输卵管冲取的卵子可直接与获能的精子结合。()分析：从输卵管冲取的卵子处于减数第二次分裂中期，可直接与获能的精子结合。,3.胚胎分割时应选取发育良好、形态正常的囊胚或原肠胚。()分析：胚胎分割时应选取发育良好、形态正常的桑椹胚或囊胚，原肠胚分化程度较高，不宜进行胚胎分割。,4.利用胚胎分割技术可以获得两个基因型完全相同的胚胎。()分析：同一胚胎的所有细胞来自同一个受精卵的有丝分裂

14、，遗传物质相同。,5.对囊胚进行分割时，要将滋养层细胞均等分割。()分析：对囊胚进行分割时，要将内细胞团均等分割。,6.胚胎干细胞在滋养层细胞上培养时只增殖而不发生分化。()分析：胚胎干细胞在饲养层细胞上培养时只增殖而不发生分化。,7.胚胎干细胞具有细胞核大、核仁小和蛋白质合成旺盛等特点。()分析：胚胎干细胞蛋白质合成旺盛，核仁较大。,【命题案例研析】【典例】(2015重庆高考)某课题组为解决本地奶牛产奶量低的问题，引进了含高产奶基因但对本地适应性差的纯种公牛。,(1)拟进行如下杂交：A(具高产奶基因的纯种)B(具适宜本地生长基因的纯种)C选择B作为母本，原因之一是胚胎能在母体内正常_。若C中

15、的母牛表现为适宜本地生长，但产奶量并未提高，说明高产奶是_性状。为获得产奶量高且适宜本地生长的母牛，根据现有类型，,最佳杂交组合是_，后代中出现这种母牛的概率是_(假设两对基因分别位于不同对常染色体上)。,(2)用以上最佳组合，按以下流程可加速获得优良个体。,精子要具有受精能力，需对其进行_处理；卵子的成熟在过程_中完成。在过程的培养基中含有葡萄糖，其作用是_。为筛选出具有优良性状的母牛，过程前应鉴定胚胎的_。子代母牛的优良性状与过程_的基因重组有关。,(3)为了提高已有胚胎的利用率，可采用_技术。,【审答技巧】(1)审题技巧：提取关键信息。亲本：“含高产奶基因但对本地适应性差的纯种公牛”“本

16、地奶牛产奶量低”“具适宜本地生长基因的纯种”。杂交方法：“根据现有类型，最佳杂交组合”。,(2)满分答题：计算“后代中出现这种母牛的概率”时，不仅应考虑到产奶量高且适应本地生长，还应考虑到性别问题。由于供体公牛为隐性纯合子，子代母牛的优良性状与供体母牛的减数分裂过程有关，与供体公牛无关。,【解析】本题考查基因的自由组合定律和胚胎工程。(1)选择B作为母本，原因之一是胚胎能在母体内正常生长发育，即不发生免疫排斥且能发生生理组织联系；由交配结果可知，高产奶和不适宜本地生长是隐性性状；假设M/m控制产奶性状，N/n控制是否适宜本地生长性状，则牛A、B、C的基因型分别是：mmnn、MMNN、MmNn，

17、因两对基因分别位于不同对常染色体,上，利用基因重组的原理，要获得产奶量高且适宜本地生长的母牛，应选择A与C杂交，即mmnnMmNn，后代中出现产奶量高且适宜本地生长的母牛的概率为1/2(mm)1/2(Nn)1/2(雌性)=1/8。,(2)精子在受精前需进行获能处理，卵子的减数第二次分裂在受精作用即过程中才得以完成；体外培养胚胎时，需在培养液中提供葡萄糖等物质以保证充足的能量供应。为筛选出具有优良性状的母牛，过程前应鉴定胚胎的性别，以及是否具有高产奶和适宜本地生长等优良基因，子代母牛的优良性状与过程(产生mN卵子的减数分裂过程)的基因重组有关。,(3)利用胚胎分割，可同时获得多个基因型相同的后代

18、，提高已有胚胎的利用率。,答案：(1)生长发育隐性AC1/8(2)获能或增强活力供能性别、高产奶和适宜本地生长的基因(3)胚胎分割,【高考长句应答特训】(1)进行过程时，如何保证培养液无菌、无毒？提示：培养液应灭菌处理；加入抗生素；定期更换培养液。,(2)过程中，胚胎为什么可以在受体母牛子宫内正常发育？提示：受体母牛和供体母牛经同期发情处理后，生殖器官的生理变化相同；受体母牛不会对胚胎产生排斥反应；胚胎可与受体子宫建立正常的生理和组织联系。,【考点题组诊断】角度一体外受精和早期胚胎培养1.(2018保定模拟)2016年，首位“三合一”胚胎人工授精技术诞生的婴儿在英国出世，婴儿含有“一父两母”三

19、人的遗传物质，可有效防止某些遗传病的发生，请据图回答。,(1)由于女性的自然生理周期产生的卵细胞太少，捐献者在取卵前通常需要注射_激素，促进卵泡发育成熟。(2)重组细胞体外培养到M中期的原因是此时卵母细胞才具备_能力。,(3)从受精卵到三亲婴儿的出生还需要_和_等技术。(4)三亲婴儿的培育技术_(填“能”或“不能”)避免母亲的线粒体遗传病基因传递给后代。三亲婴儿的染色体中有_来自母亲提供的细胞核。(5)培育这种试管婴儿在胚胎移植前需要对胚胎进行_诊断。,【解析】(1)要产生较多的卵细胞应注射促性腺激素，从而促进卵泡发育成熟。(2)卵母细胞只有发育到M中期时才具备受精能力。(3)从受精卵到三亲婴

20、儿的出生还需要早期胚胎培养和胚胎移植等技术。(4)三亲婴儿因为只利用了母亲的细胞核，所以能避免线粒体遗传病基因传递给后代。染色体只存在于细胞核中，所以三亲婴儿有1/2的染色体是母亲提供的。(5)为了,预防其他遗传病的发生应在胚胎移植前对胚胎进行基因诊断。,答案：(1)促性腺(2)受精(3)早期胚胎培养胚胎移植(4)能1/2(5)遗传学(或基因),角度二胚胎工程及其应用2.(金榜原创预测)拔一根毫毛，变出猴万个西游记里的神话正在成为现实。克隆猴“中中”和它的妹妹“华华”已在中国诞生！北京时间2018年1月25日，它们的“故事”登上国际权威学术期刊细胞封面。克隆猴的诞生意味着中国科学家成功突破了现

21、有技术无法克隆灵长类动物的世界难题。,(1)图中单细胞的获取通常需要用_进行处理，动物细胞在培养过程中培养箱所需的气体环境为_。在培养过程中，应定期更换培养液，其目的是_。,(2)要变出一模一样的猴子，过程前要对囊胚进行分割，分割时要注意_。胚胎发育过程中，胚胎从透明带中伸展出来的过程叫做_。(3)过程需要用到_技术，在畜牧生产中采用这种技术的优势是_。,【解析】(1)将动物组织用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理，可获得如图中所示的单细胞。动物细胞在培养过程中，培养箱所需的气体环境为95%空气加5%CO2的混合气体。在培养过程中，为了防止细胞代谢产物积累对细胞自身造成的伤害，应定期更换培养液。,(2)

22、对囊胚时期的胚胎进行分割时，要注意将内细胞团进行均等分割。胚胎发育过程中，胚胎从透明带中伸展出来的过程叫做孵化。(3)过程是将克隆胚胎移入受体，需要用到胚胎移植技术。在畜牧生产中采用胚胎移植技术的优势是：可以充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力。,答案：(1)胰蛋白酶或胶原蛋白酶95%空气加5%CO2的混合气体防止细胞代谢产物积累对细胞自身造成伤害(2)将内细胞团均等分割孵化(3)胚胎移植可以充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力,【加固训练】1.(2018郑州模拟)培育“试管山羊”的基本过程如图所示。据图回答下列问题：,(1)甲过程为_。(2)进行乙过程之前需要对精子进行_处理。(3)乙过程与丙过程中采用

23、的培养液成分不同，乙过程的培养液为_或专用的受精溶液，丙过程的培养液为_。,(4)丁过程是_，是指将早期胚胎移植到同种的、生理状态相同的代孕母羊子宫内。,【解析】(1)分析图示可知，甲过程为卵母细胞的采集。(2)进行乙过程之前需要对精子进行获能处理。(3)获能的精子和培养成熟的卵子在获能溶液或专用的受精溶液中完成受精。丙过程为早期胚胎培养，在发育培养液中进行。(4)丁过程为胚胎移植，是指将早期胚胎移植到同种的、生理状态相同(而不是性状相同)的其他雌性动物子宫内，使之继续发育为新个体的技术。,答案：(1)卵母细胞的采集(2)获能(3)获能溶液发育培养液(4)胚胎移植,2.(2019福州模拟)科学

24、家通过诱导黑鼠体细胞去分化获得诱导性多能干细胞(iPS)，继而利用iPS细胞培育出与黑鼠遗传特性相同的克隆鼠。流程如下：,(1)从黑鼠体内获得体细胞后，对其进行的初次培养称为_，培养的细胞在贴壁生长至铺满培养皿底时停止分裂，这种现象称为_。(2)图中2-细胞胚胎可用人工方法从灰鼠子宫内获得，该过程称为_；也可从灰鼠体内取出卵子，通过_后进行早期胚胎培养获得。,(3)图中重组囊胚通过_技术移入白鼠子宫内继续发育，暂不移入的胚胎可使用_方法保存。(4)小鼠胚胎干细胞(ES细胞)可由囊胚的_分离培养获得。iPS细胞与ES细胞同样具有发育的全能性，有望在对人类iPS细胞进行定向_后用于疾病的治疗。,【

25、解析】(1)原代培养指将动物组织用酶处理成单个细胞后进行的初次培养。接触抑制指贴壁的细胞分裂生长到表面相互接触时，细胞就会停止分裂增殖的现象。(2)将早期胚胎从母体子宫中冲洗出来叫冲卵。(3)暂不进行胚胎移植的胚胎可放入-196的液氮中保存。(4)iPS细胞与ES细胞一样，可通过定向诱导分化修补某些功能异常的细胞来治疗疾病。,答案：(1)原代培养接触抑制(2)冲卵体外受精(或核移植)(3)胚胎移植冷冻(或低温)(4)内细胞团诱导分化,考点三生物技术的安全性和伦理问题【核心知识突破】1.转基因生物的安全性：(1)转基因生物存在安全性问题的原因。目前对_、基因间的相互作用及基因的调控机制等都了解得

26、相当有限。,基因的结构,目的基因往往是_的基因。外源基因插入宿主基因组的部位往往是_的。,异种生物,随机,(2)对安全性问题的担忧。转基因生物与食物安全。a.反对“_”。b.担心出现_。c.担心出现新的_。d.担心_改变。e.侵犯了宗教信仰者或素食者的权益。,实质性等同,滞后效应,过敏原,营养成分,转基因生物与生物安全。a.可能扩散到新的生态区域，破坏_。b.成为“入侵的外来物种”，威胁_。c.可能与某些细菌或病毒杂交，重组出有害的_。d.可能通过花粉传播进入杂草，形成“_”。,生态平衡,其他生物的生存,病原体,超级杂草,转基因生物与环境安全：转基因生物可能会对_的稳定性和_造成破坏。,生态系

27、统,人类生活环境,(3)理性看待转基因技术。正视转基因技术可能带来的安全性问题，要_，而不能因噎废食。制订_，最大程度地保证转基因技术和产品的安全性。,趋利,避害,政策和法规,2.关注生物技术中的伦理问题：(1)克隆人：两种观点：,染色体,中国政府态度：_。,禁止生殖性克隆，不反对治疗性,克隆,(2)设计试管婴儿和基因身份证：,胚胎,骨髓造,血干细胞,基因结构及其,作用,及早预防，,适时治疗,基因歧视,伦理道德,3.禁止生物武器：(1)生物武器的种类(连线)：,(2)生物武器的特点：致病力强、有潜伏期、污染面积大、危害时间长、传染途径多、拥有生命力、受_影响大。(3)我国政府观点：在任何情况下

28、_生物武器，并反对生物武器及其技术和设备的扩散。,自,然条件,不发展、不生产、,不储存,【微点警示】(1)治疗性克隆生殖性克隆：,(2)试管婴儿设计试管婴儿：,所用技术手段不同：设计试管婴儿胚胎移植前需要进行遗传学诊断，而试管婴儿无需进行遗传学诊断。应用不同：试管婴儿主要解决不孕夫妇的生育问题，而设计试管婴儿主要用于白血病、贫血症的治疗。,相同点：两者都是体外受精，并进行体外早期胚胎培养，都要经过胚胎移植，都是有性生殖。,【秒判正误】1.转基因作物被动物食用后，目的基因就会转入动物体细胞中。()分析：转基因作物被动物食用后，目的基因被消化为核苷酸才能被吸收。,2.种植转基因植物有可能因基因扩散

29、而影响野生植物的基因多样性。()分析：如抗除草剂基因可能随花粉传到近缘物种，使杂草成为“超级杂草”，影响野生植物的基因多样性。,3.转抗虫基因的植物，不会导致昆虫群体抗性基因频率增加。()分析：昆虫可能产生抗性基因，在转抗虫基因植物的选择下，抗性基因频率会逐渐增加。,4.中国政府禁止生殖性克隆，但不反对治疗性克隆。()分析：生殖性克隆违反人类现有的伦理道德观念，且技术上不成熟，治疗性克隆可以为器官移植提供供体。,5.中国反对生物武器，但中国在特殊情况下可以生产生物武器。()分析：中国反对生物武器，在任何情况下不发展、不生产、不储存生物武器。,【命题案例研析】【典例】(2019银川模拟)克隆羊多

30、利的问世，在全世界引发了一场大讨论，其中关于治疗性克隆的问题也成为人们关注的焦点。如图所示为人类治疗性克隆的大概过程，请据图回答下列问题：,(1)过程A表示_，是目前实现体细胞克隆的关键技术，该技术的主要操作是用患者的体细胞作为核供体，由_提供细胞质，进行人工重组。,(2)经过程B得到的结构中，是未分化的细胞，因而这些细胞被认为是胚胎干细胞。在体外培养条件下，胚胎干细胞具有增殖能力并保持_状态。(3)相同的胚胎干细胞，“克隆”的结果各种各样，如有的是神经细胞，有的是血细胞，有的是肌肉细胞，究其本质是_的结果。,(4)某儿童患有白血病，其父母与其配型均不成功。通过设计试管婴儿，取其弟弟的骨髓进行

31、了移植，成功治愈了疾病。这种做法是否符合伦理道德？为什么？,【审答技巧】(1)审题：读图。据图可知，患者提供细胞核，正常女性提供卵母细胞，完成核移植过程。(2)答题：评价通过设计试管婴儿治疗疾病，可以从正反两方面进行分析。,【解析】(1)从题图中可以看出，A是细胞核移植的过程，该技术主要是用患者的体细胞核与去核的卵母细胞进行人工重组。(2)胚胎干细胞在体外培养的条件下，具有增殖能力并能保持未分化状态。(3)在分化成各种细胞的过程中，基因进行了选择性表达。(4)通过设计试管婴儿，挽救个体的生命，符合现有的伦理道德观念(或抛弃配型不成功的胚胎，无异于谋杀，不符合人类的伦理道德观念)。,答案：(1)

32、细胞核移植卵母细胞(次级卵母细胞)(2)未分化(3)基因选择性表达(4)可以从正反两方面作答，只要言之有理即可,【高考长句应答特训】(1)图示过程产生的组织器官用于自体移植有什么优点？提示：不会产生排斥反应。,(2)简述对早期胚胎进行性别鉴定的方法。提示：取图中滋养层细胞进行DNA分析性别鉴定或在显微镜下观察其染色体组成。,【考点题组诊断】角度一转基因生物的安全性1.(2018泉州模拟)一个学习小组的同学在对当地栽培作物种类进行调查时，发现有的地方种植了转基因抗除草剂玉米，这种玉米在喷洒除草剂的环境中生长良好，杂草被除草剂杀死，玉米还能正常生长，给农民节省了大量的人力和物力。跟踪调查还发现，这

33、种,转基因玉米除直接食用外，还被加工成食品摆在超市的货架上。请回答下列问题：(1)部分同学认为，这种转基因玉米不会对当地生物多样性构成威胁。如果同意这种观点，请列举3条理由：_；_；_。,(2)用转基因玉米加工的食品被摆在超市货架上，生产厂商根据我国的有关规定，对产品进行转基因生物标注，这样做是为了保护_。在有关标识中应标注“_”或“_”。,(3)随着转基因技术的发展，“基因污染”应运而生，关于基因污染的下列说法不正确的是()A.转基因作物可通过花粉散落到它的近亲作物上，从而污染生物基因库B.基因污染是一种不可扩散的污染C.杂草、害虫从它的近亲获得抗性基因，可能破坏生态系统的稳定性,D.转基因

34、生物有可能成为“入侵的外来物种”，威胁生态系统中其他生物的生存,【解析】(1)转基因生物不会对当地的生物多样性构成威胁，有以下理由：转基因生物虽然具有某些新的性状，但其生命力没有人们想像的那么强，扩散到种植区以外时，会很快死亡。转基因生物的种植需有一定的水、肥等条件，以及配套的种植技术。转基因生物与其他自然生物之间存在生殖隔离，难以进行自然杂交；许多植物花粉的传播距离有限，花粉存活时间,有限，具有受精能力的时间更短。(2)2002年，我国农业部颁布了农业转基因生物标识管理办法，要求对转基因生物产品及其加工品加贴标注，以方便消费者自主选择，保护消费者的知情权。在有关标识中应标注“转基因加工品(制

35、成品)”或“加工原料为转基因”。(3)基因污染是可以随着自然界中的生物扩散的，如转基因作物的花粉可以散落到它的近亲,作物上，从而污染生物基因库。杂草、害虫从它的近亲获得抗性基因，可能破坏生态系统的稳定性；转基因生物还有可能成为“入侵的外来物种”，威胁生态系统中其他生物的生存。,答案：(1)玉米与其他植物之间存在生殖隔离玉米的花粉传播距离有限玉米花粉的存活时间有限(或其他合理理由)(2)消费者的知情权转基因玉米加工品加工原料为转基因玉米(3)B,角度二生物技术的伦理问题2.(金榜原创预测)回答有关试管婴儿的问题：世纪金榜导学号,(1)试管婴儿技术在生殖方式上属于_，该图示时期是胚胎发育的_期。(

36、2)人的受精卵通过卵裂，产生多细胞胚胎，卵裂的分裂方式是_。,(3)“试管婴儿”是指精子和卵子在试管内进行结合的体外受精技术，受精前精子需要事先经过_处理，卵子要培养到_(时期)。除此之外还用到_(填两种)技术。,(4)“试管婴儿”技术诞生后，继而出现了“设计试管婴儿”技术，二者在对人类作用上的区别是_。(5)现在大多数人反对设计婴儿性别，其原因是_。,【解析】(1)试管婴儿技术需要在体外完成精卵结合，属于有性生殖，观察题图可知，该图中有囊胚腔，是典型的囊胚期图。(2)受精卵通过有丝分裂增加细胞数目。,(3)受精前，精子需要进行获能处理，卵子需要培养到减数第二次分裂中期才能受精。除体外受精技术

37、外，培育试管婴儿还需要通过早期胚胎培养和胚胎移植技术。(4)试管婴儿技术主要用于解决不孕不育问题，而设计试管婴儿可以用于治疗需要骨髓移植或造血干细胞移植的疾病等。,(5)设计婴儿性别会导致性别比例失调，影响人类社会的发展。,答案：(1)有性生殖囊胚(2)有丝分裂(3)获能减数第二次分裂中期早期胚胎培养、胚胎移植(4)前者主要用于治疗不孕夫妇的不孕症，后者可以用于治疗需要骨髓移植或造血干细胞移植的疾病(5)破坏了人类正常的性别比例，影响人类社会的发展,【知识总结】试管动物、克隆动物与转基因动物的比较,【加固训练】1.(2018长沙模拟)现代生物技术在造福人类的同时，也可能引起一系列的安全和伦理问

38、题，回答以下有关问题：(1)关于转基因生物的安全性问题的争论主要集中在_安全、_安全和环境安全三个方面。,(2)生物武器包括_、_、生化毒剂以及经过基因重组的致病菌等。(3)我国对于“克隆人”这一技术总体上来说是禁止_性克隆，但不反对_性克隆。(4)设计试管婴儿与普通试管婴儿的区别在于前者在植入母体子宫前需要对胚胎进行_。,(5)对于“基因身份证”，反对者认为：通过基因检测确定和治疗遗传病目前困难重重，而且存在个人基因资讯泄露造成社会生活中出现_的风险，因此没有必要进行基因检测。,【解析】(1)转基因生物的安全性问题主要包括食物安全(滞后效应、新过敏原、营养成分改变等)、生物安全(对生物多样性

39、的影响等)、环境安全(对生态系统稳定性的影响等)。(2)生物武器包括致病菌、病毒、生化毒剂以及经过基因重组的致病菌等。(3)我国对于“克隆人”这一技术总体上来说是禁止生殖性克隆，但不反对治疗性克隆。(4)设计试管婴儿是指体外受精,形成的胚胎在植入母体孕育前，根据人们的需要，将胚胎的一个细胞取出，进行某些设计，当检测结果符合人们需要时，再把胚胎植入母体孕育，因此设计试管婴儿与普通试管婴儿的区别在于前者在植入母体子宫前需要对胚胎进行遗传学诊断。(5)对于“基因身份证”，反对者认为：通过基因检测确定和治疗遗传病目前困难重重，而且存在个人基因资讯泄露造成社会,生活中出现基因歧视的风险，因此没有必要进行

40、基因检测。,答案：(1)食物生物(2)致病菌病毒(3)生殖治疗(4)遗传学诊断(5)基因歧视,2.随着“二孩”政策放开，众多“高龄妇女”跃跃欲试，试管婴儿技术为其愿望的实现提供了可能。如图为培育试管婴儿的大致流程图，据图回答：,(1)试管婴儿技术目前已经发展到了第三代，即需要在胚胎移植前对胚胎进行_诊断，从而帮助更多的家庭生出健康的宝宝。第三代试管婴儿技术在使用时反对用于设计_。设计试管婴儿时为了提高受孕率，胚胎移植时多采用多胚胎移植，因此需用_处理促进母体排出更多的卵子。,(2)并不是所有的不孕夫妇都适宜做试管婴儿，如40岁以上的女性，由于卵巢的产卵能力低，对药物不敏感，且移植胚胎的流产率高

41、，胚胎畸形率高，不适宜做试管婴儿。针对以上情况，医生在胚胎移植前，应加强对移植胚胎的_。,(3)为了某些需要，需对胚胎的性别进行鉴定。目前最有效最准确的方法是SRY-PCR法，操作的基本程序是：从被测的囊胚中取出几个_(填“滋养层”或“内细胞团”)细胞，提取DNA为模板；然后用位于Y染色体上的性别决定基因(即SRY基因)的一段核苷酸序列作_，在热稳定DNA聚合酶的催化作用下进行PCR扩增；最后与SRY特异性探针出现阳性反应的胚胎为男性。,(4)培育试管婴儿涉及的生物技术有_(答出两点即可)等。,【解析】(1)第三代试管婴儿技术需要在胚胎移植前对胚胎进行遗传学诊断，从而帮助更多的家庭生出健康的宝

42、宝。第三代试管婴儿技术在使用时反对用于设计婴儿性别，以防止人类的性别比例失调。用促性腺激素处理可促进母体排出更多的卵子。,(2)高龄妇女卵巢的产卵能力退化，对药物的敏感性降低，从而使试管婴儿的成功率降低。对胚胎进行遗传学诊断，可提高试管婴儿的成功率。,(3)SRYPCR是对移植前的人胚胎进行性别鉴定的技术，需从被测胚胎的滋养层中取出几个细胞，以Y染色体上SRY基因(性别决定基因)的一段序列作引物，在热稳定DNA聚合酶催化作用下进行PCR扩增。如果某早期胚胎检测结果为阳性，则证明含有Y染色体上的SRY基因，因此可判断该胚胎发育成的个体性别是男性。,(4)试管婴儿是胚胎工程的具体应用，体现了体外受

43、精技术、胚胎移植技术以及动物细胞培养技术等的应用。,答案：(1)遗传学婴儿性别促性腺激素(2)检查(3)滋养层引物(4)体外受精技术、胚胎移植技术、动物细胞培养技术(答出两点即可),3.(2018衡水模拟)苏云金芽孢杆菌(Bt)能产生具有杀虫能力的毒蛋白。据此回答下列问题：(1)已知转基因植物中毒蛋白只结合某些昆虫肠上皮细胞表面的特异性受体，使细胞膜穿孔，细胞裂解，昆虫死亡。而该毒蛋白对人类的风险相对较小，原因是人类肠上皮细胞_。,(2)生产上常将上述转基因作物与非转基因作物混合播种，其目的是降低害虫种群中的_基因频率的增长速率。,(3)有研究表明，一种斑蝶幼虫食用了转Bt基因玉米的花粉后，有

44、44%的个体死亡。但是，也有科学家指出该实验的结果是不确切的，因为在斑蝶幼虫食用的叶片上，只有每平方厘米出现1000个转Bt基因玉米花粉时，才会危及它们的生命，但这种情况的概率还不到1%。你如何看待上述事实？_。,【解析】(1)生物的细胞表面的受体具有特异性，人类肠上皮细胞没有昆虫肠上皮细胞表面的特异性受体，所以该毒蛋白对人类的风险相对较小。(2)自然选择是普遍存在的，单独种植转基因作物时，自然选择会使害虫抗性基因频率快速增长，所以混合种植能降低害虫抗性基因频率的增长速率。(3)题干所述事实说明了两个方面的问题：一是转基因植物的花粉可以引起斑,蝶幼虫死亡，二是斑蝶幼虫的死亡率不会太高。由这两方面可以推测：转基因植物可以引起环境问题，但不至于造成环境的破坏。,答案：(1)表面无相应的特异性受体(2)抗性(3)转基因植物对环境安全有影响，但不至于造成对环境的破坏,答案速填：1获能2减数第二次分裂中期3卵细胞膜反应4内细胞团5超数排卵6原始性腺,