高三生物二轮复习 第1部分 专题8 第2讲 胚胎工程、生物技术的安全性和伦理问题、生态工程课件 新人教版.ppt

胚胎工程 f g a b 促性腺激素 获能 超数排卵 m 中期 a b c d e 胚胎 分割 内细胞团 构建基因表达载体 显微注射 f 收集的胚胎 g 是否妊娠 动物细胞 的培养 体外受精 早期胚胎培养 胚胎移植 胚胎分割 基因工程等 关注克隆人及设计试管婴儿等热点问题 取细胞核 去核 卵母细胞 早期胚胎 母体子宫 受精卵 早期胚胎 体外受精 胚胎移植 核移植技术 胚胎移植 有性生殖 无性生殖 两个个体 核供体 生态工程的原理及实例 循环再生 循环往复 多样性 抵抗力稳定性 环境承载力 自 然生态系统 经济和社会 系统学 工程学 胚胎工程的基本原理及应用 1 受精与早期胚胎培养 1 体内受精的过程 精子穿越放射冠和透明带 精子进入卵细胞膜 原核形成 配子结合 2 体外受精技术 卵母细胞的采集和培养 精子的采集和获能 3 应用 1 胚胎移植的应用 加速育种工作和品种改良 可充分发挥优秀个体的繁殖潜能 缩短繁殖周期 增加一生繁殖的后代数量 2 胚胎分割技术的应用加速繁殖速度 为转基因技术 性别控制技术提供活胚材料 归纳总结 胚胎移植中两次使用激素及两次检查的作用1 胚胎移植过程中两次使用激素 第一次常用孕激素等对受 供体进行同期发情处理 第二次用促性腺激素对供体做超数排卵处理 2 胚胎移植过程中的两次检查 第一次对收集的胚胎进行检查 第二次对受体母牛是否妊娠进行检查 解析 通过胚胎工程技术辅助生育是指利用试管婴儿技术 先经超排卵处理获得卵子 再将成熟的卵子与获能的精子进行体外受精 a项正确 因健康孩子的基因型是hh 故需对胚胎时期的细胞进行基因检测 b c两项正确 对人类来说 早期胚胎在8 16个细胞时期即可移植 d项错误 答案 d 1 转基因生物安全性问题 1 食物安全方面 可能合成出毒蛋白 出现新的过敏原 改变食物的营养成分 2 生物安全方面 有可能造成 基因污染 危害生物的多样性 3 环境安全方面 有可能打破物种界限 改变生态系统的能量流动和物质循环 造成二次污染或产生出危害动 植物和人类的生物或产物 生物技术的安全性和伦理问题 2 转基因生物存在安全性的原因 1 目前对基因的结构 调控机制及基因间的相互作用了解有限 2 目的基因往往是异种生物的基因 3 外源基因插入宿主基因组的部位往往是随机的 3 生物技术的伦理问题 1 克隆人技术 违反人类伦理道德 冲击现有婚姻 家庭和两性关系等传统伦理道德观念 人为地制造在心理上和社会地位上都不健全的人 2 设计试管婴儿 把试管婴儿当作人体零配件工厂 是对生命的不尊重 抛弃或杀死配型不合适的多余胚胎 无异于 谋杀 3 基因检测 对个人隐私权提出挑战 制造基因歧视 2 2013 江苏高考 下列关于转基因生物安全性的叙述中 错误的是 a 我国已经对转基因食品和转基因农产品强制实施了产品标识制度b 国际上大多数国家都在转基因食品标签上警示性注明可能的危害c 开展风险评估 预警跟踪和风险管理是保障转基因生物安全的前提d 目前对转基因生物安全性的争论主要集中在食用安全性和环境安全性上 解析 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 但国际上并非大多数国家都在转基因食品标签上警示性注明可能的危害 a项正确 b项错误 目前对转基因生物安全性的争论主要集中在转基因食物的安全性和转基因生物对环境安全的影响上 但这些通过风险评估 预警跟踪和风险管理等都是可以解决的 c d两项正确 答案 b 生态工程的基本原理 3 2013 南通高三调研 生物氧化塘是利用藻类和细菌处理污水的一种生态系统 下图是生物氧化塘内部成分之间的关系 相关分析不正确的是 a 生物氧化塘利用了生态工程的物质循环再生 物种多样性等原理b 在该氧化塘中引进硝化细菌有利于对污水的彻底处理c b层中的藻类和细菌具有种间互助关系d 出水处只要对细菌数量进行有效控制便可排放 1 2013 江苏高考t13 d 通过胚胎工程技术辅助生育时 应将胚胎培养至原肠胚期后移植到子宫 提示 人类进行胚胎移植的时间一般8 16个细胞时期 2 2013 山东高考t35 2 胚胎工程用作移植的胚胎可来自体外受精获取的胚胎 也可来自核移植获取的胚胎 3 2013 江苏高考t15 b 国际上大多数国家都在转基因食品标签上警示性注明可能的危害 提示 对于转基因食品 一般会加贴标注 但不会警示性注明可能的危害 4 2012 浙江高考t2 b 卵裂球细胞的体积随分裂次数增加而不断增大 提示 每个细胞的体积将减小 5 2012 江苏高考t9 d 胚胎分割移植实现同卵多胎的成功率较低 6 2012 江苏高考t13 b 转基因作物被动物食用后 目的基因会转入动物体细胞中 提示 目的基因为dna分子 食用后被消化为小分子的脱氧核苷酸 目的基因不会转入动物体细胞中 典例 世界卫生组织解释克隆为 遗传上同一的机体或细胞系 株 的无性繁殖 相对于植物克隆而言 动物尤其是高等动物的克隆比较困难 下图表示哺乳动物克隆的几种方法的主要步骤 据图回答下列问题 1 方法2获得的小牛的遗传物质来源于 供体 方法3中 和 发育成的小牛的遗传物质 填 相同 或 不同 2 应用图示方法 得到的小牛与供体1遗传物质最相似 3 上图中获得的重组细胞一般要在体外进行早期胚胎培养到 阶段 才植入到受体母牛的子宫内 胚胎早期培养在胚胎发育培养液中 培养液的成分一般比较复杂 除了水 一些无机盐和有机盐外 还需要添加维生素 激素 氨基酸 核苷酸等营养成分 以及 等 若要对早期胚胎进行长期保存 应将其置于 条件下 4 克隆也可以理解为复制 拷贝 结合世界卫生组织的定义 你认为还有哪些现代生物技术也属于克隆 至少写两个 5 2001年11月25日 美国先进细胞技术公司利用成人细胞首次克隆出人类早期胚胎 消息公布后 引起全世界的轩然大波 并同时引发了一场由克隆人所衍生的道德问题的讨论 多数人对克隆人的研究持否定态度 关于克隆人的伦理性问题的争论 中国政府的态度是 研析 本题主要考查克隆的方法即体细胞核移植 胚胎干细胞核移植及胚胎分割的应用及学生的识图能力 具体解答过程如下 方法总结 1 把握胚胎工程包括胚胎移植 体外受精 胚胎分割 胚胎干细胞培养等技术手段是解答有关胚胎工程题目的关键 胚胎移植所需胚胎来自体外受精的早期胚胎或胚胎分割所得胚胎或体细胞核移植所得胚胎或胚胎干细胞核移植所得胚胎 2 胚胎工程流程图中的同期发情对象为同种供体母畜和受体母畜 超数排卵对象为供体母畜 子代遗传性状如何 应从最初来源入手分析 即是来自体外 或体内 受精还是来自体细胞等 考情分析 近三年来 常以新的科技成果为背景材料 引导考生关注社会 关心生活 结合相关知识综合考查胚胎干细胞的培养与分化 胚胎移植的操作过程及克隆动物的培育等 多以非选择题形式呈现 如2013 山东高考t35 福建高考t33 江苏高考t13 2012 山东高考t35 浙江高考t2 2011 广东高考t3等 真题例证 2013 山东高考 科学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输卵管内获得 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 胚胎工程中的几个问题1 分清两个标志 受精的标志和受精完成的标志 1 受精标志 在透明带和卵细胞膜之间观察到两个极体 2 受精完成的标志 雌 雄原核的融合 2 卵子和精子能够受精的前提条件比较 1 成熟的精子并不代表具有受精能力 必须获能后方才具备受精能力 2 动物排出的卵子并未成熟且成熟程度因动物种类不同而异 但只有达到减 中期时 才具备与精子受精的能力 胚胎工程 胚胎干细胞及其应用 解析 根据早期胚胎发育的各阶段及细胞核是遗传的控制中心解答 1 题 根据中心法则中遗传信息的流向以及pcr技术的条件和原理解答 2 题 1 重组细胞的细胞核来自具有优良性状的亲本 据图可知 应由良种猪提供细胞核 所以细胞核来自良种猪的体细胞 早期胚胎发育过程经历了桑椹胚 囊胚和原肠胚等阶段 2 由图可知 x过程是由总mrna到cdna的过程 此过程属于中心法则中的反 逆 转录过程 pcr扩增需要的条件是模板 原料 能量 酶和引物 而查询bcl 2mrna的核苷酸序列的目的是合成相关的引物用于pcr扩增 模板就是bcl 2cdna 答案 1 体原肠 2 反转录 或逆转录 引物bcl 2cdna a 过程 的研究利用了胚胎干细胞具有全能性的特点b 过程 中 囊胚的后一个阶段形成了内 中 外三个胚层及两个囊胚腔c 过程 中可用显微注射法将目的基因导入胚胎干细胞d 过程 中需要用到的工具酶有限制酶 dna连接酶 解析 过程 利用了细胞的全能性 囊胚的后一个阶段是原肠胚 具有内 中 外三个胚层和原肠腔 囊胚腔两个囊腔 过程 中 将目的基因导入动物受体细胞常用的方法是显微注射法 基因工程中常用的工具酶有限制酶 dna连接酶 答案 b 生物技术的安全性 伦理问题及生态工程 解析 种植转基因作物 如抗虫棉 应与传统农业 普通棉花 种植区隔离 否则转基因作物中的基因可能扩散到普通作物中 使传统农业种植区的产量受到很大的影响 a项正确 目的基因为dna分子 动物食用后会被消化成小分子脱氧核苷酸 所以目的基因不会转入动物体细胞中 b项错误 种植转基因作物 可能通过花粉扩散而使野生植物获得新基因 从而影响野生植物的遗传多样性 c项正确 导入转基因植物的外源基因有可能与感染转基因植物的某些根际微生物杂交 从而重组出对人类或其他生物有害的病原体 d项正确 答案 b 2 2013 惠州高三模拟 为应对 垃圾围城 危机 2011年4月1日起 广州城市生活垃圾分类管理暂行规定 施行 下列说法错误的是 a 垃圾分类