高考生物总复习 第十单元 现代生物科技专题 1037 胚胎工程与生物技术的安全性和伦理问题课件.ppt

第37讲胚胎工程与生物技术的安全性和伦理问题 考纲导航 1 动物胚胎发育的基本过程与胚胎工程的理论基础 2 胚胎干细胞的移植 3 胚胎工程的应用 4 转基因生物的安全性 5 生物武器对人类的威胁 6 生物技术中的伦理问题 考点一体内受精和早期胚胎发育1 精子和卵子发生的比较 睾丸的曲细精管 卵巢 从初情期开始 从胚胎出现性别分化后 需变形 不均等分裂 形成1个卵子和3个极体 2 受精 1 精子获能 刚刚排出的精子 不能立即与卵子受精 必须在 发生相应的生理变化后 才能获得受精能力 2 卵子的准备 卵子要在输卵管内进一步成熟 到 期时 才具备与精子受精的能力 3 受精过程 雌性动物生殖道 减数 第二次分裂中 3 早期胚胎发育 判断与思考 判断下列说法的正误 1 精子和卵子的发生都是从初情期开始的 2 从卵巢中采集的卵母细胞可直接与获能的精子进行体外受精 3 成熟的精子并不具有受精能力 必须获能后才具备受精能力 4 排卵是指卵泡从卵巢中排出 5 卵裂球细胞的体积随分裂次数增加而不断增大 考法1精子和卵子的发生1 分析下面图解 判断以下哪一项不是精子 卵细胞发生的区别 a 初级精母细胞 初级卵母细胞的形成时间b m 和m 的时间连续性c 成熟生殖细胞是否经过变形d 成熟生殖细胞中染色体的数目 解析 初级精母细胞是雄性动物初情期开始后 才由精原细胞分裂形成的 而初级卵母细胞是在胎儿期性别分化后形成的 精子的产生过程中 m 和m 是连续的 而卵细胞产生通过m 形成次级卵母细胞 在精子与卵细胞结合的过程中才完成m 精子细胞形成后变形为蝌蚪状 卵细胞不需要变形 成熟的精子和卵细胞经过减数分裂形成 都含有相当于亲本体细胞一半的染色体数目 答案 d 2 2018 张家口模拟 如图a为成熟精子的结构示意图 图b是家畜卵子发生和成熟过程示意图 请据图回答下列问题 内填图中序号 1 哺乳动物精子的发生是在 内完成的 卵子的发生是在雌性动物的 内完成的 2 精子头部的顶体是由 发育来的 在受精阶段发生顶体反应 释放 溶解卵丘细胞之间的物质和透明带 获能的精子穿越放射冠和透明带 进入卵细胞膜完成受精的过程中会产生两次生理反应 阻止其他精子入卵 它们是透明带反应和 3 图b中 代表个体发育 期 代表 写结构名称 代表 写细胞分裂时期 4 精子和卵子在发生上的重要区别是哺乳动物卵泡的形成和在卵巢内的储备是在 完成的 5 一个次级卵母细胞经减数分裂形成 个卵子和 个第二极体 解析 1 哺乳动物精子的发生是在睾丸内完成的 卵子的发生是在雌性动物的卵巢内完成的 2 精子头部的顶体是由高尔基体发育来的 在受精阶段发生顶体反应 释放顶体酶溶解卵丘细胞之间的物质和透明带 受精过程中阻止多精子入卵的两道屏障分别是透明带反应和卵细胞膜反应 3 初级卵母细胞的储备在胎儿期完成 代表卵细胞膜 初情期后发生的变化是指初级卵母细胞经过 减数第一次分裂 m 形成 次级卵母细胞和 第一极体 次级卵母细胞经过 减数第二次分裂 m 形成卵细胞和 第二极体 然后由卵细胞与精子结合形成合子 受精卵 4 哺乳动物卵泡的形成和在卵巢内的储备 是在出生前 即胎儿时期 完成的 5 一个次级卵母细胞经减数分裂形成1个卵子和1个第二极体 答案 1 睾丸卵巢 2 高尔基体顶体酶卵细胞膜反应 3 胎儿卵细胞膜减数第二次 m 分裂 4 出生前 胎儿时期 5 11 总结归纳 图解精子和卵子的产生过程 考法2体内受精及早期胚胎发育过程分析3 2018 北京海淀区海淀实验中学高三月考 下图为受精作用及早期胚胎发育示意图 下列叙述不正确的是 a 过程需依赖细胞表面糖蛋白识别b 过程通过有丝分裂方式增殖c 过程细胞的 核 质 比逐渐变小d 过程细胞的基因表达发生了差异 解析 为受精过程 该过程需要依赖细胞表面糖蛋白识别 a正确 为卵裂过程 该过程通过有丝分裂方式增殖 b正确 细胞卵裂过程中 单个细胞体积减小 因此核质比例增大 c错误 过程中发生细胞分化 而细胞分化的实质是基因表达发生了差异 d正确 答案 c 4 2018 广州模拟 下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 图b中 1 是滋养层 2 是内细胞团 3 是透明带 4 是囊胚腔 图c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 虽然细胞数目增多 但胚胎总体积基本不变 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 总结归纳 1 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 排卵是指卵子从卵泡中排出 而不是卵泡从卵巢中排出 3 受精的标志 受精完成的标志 受精的标志是在透明带和卵细胞膜之间观察到两个极体 而受精过程完成的标志是雌 雄原核的融合 2 受精过程中的三大反应与防止多精入卵受精的两道屏障 1 顶体反应 精子膜和顶体外膜发生一系列改变并释放顶体酶的过程即为顶体反应 顶体反应的主要作用是形成精子穿越放射冠的通道 是精子和卵子结合必不可少的条件 2 透明带反应 精子触及卵细胞膜的瞬间 会产生阻止后来的精子进入透明带的生理反应 这个反应称作透明带反应 它是防止多精入卵受精的第一道屏障 3 卵细胞膜反应 精子入卵后 卵细胞膜会立即发生一种生理反应 拒绝其他精子再进入卵内 这个反应称为卵细胞膜反应 这是防止多精入卵受精的第二道屏障 3 卵裂期胚胎发育过程中物质和体积变化的规律 1 有机物 胚胎没有和母体建立联系 没有从母体获取有机物 而一直呼吸消耗 有机物总量减少 2 细胞体积 胚胎总体积不变或略有缩小 但细胞数目增多 所以每个细胞体积减小 3 细胞中dna含量 伴随细胞分裂 细胞数目增多 总dna含量增多 但每个细胞中核dna含量保持相对稳定 考点二体外受精和早期胚胎培养及胚胎工程的应用1 体外受精 2 胚胎的早期培养 1 目的 检查受精状况和受精卵的发育能力 2 培养液 培养液 成分包括无机盐 盐 维生素 氨基酸 等营养成分 以及 等物质 3 胚胎处理 向 或冷冻保存 发育 有机 激素 核苷酸 血清 受体移植 特别提醒 早期胚胎培养液与动物细胞培养液成分的比较 3 胚胎工程的应用及前景 1 胚胎移植 地位 胚胎工程其他技术的最后一道工序 过程 意义 充分发挥 2 胚胎分割 材料 发育良好 形态正常的 实质 胚胎分割可增加动物后代 其实质是 分割要求 对囊胚分割时 要注意将 均等分割 否则会影响分割后胚胎的恢复和进一步发育 雌性优良个体的繁殖潜能 桑椹胚或囊胚 动物的无 性生殖即克隆 内细胞团 3 胚胎干细胞 来源 特点 形态上 体积小 核大 核仁明显 功能上具有 体外培养条件下可以 早期胚胎或原始性腺 发育的全能性 增殖而不分化 特别提醒 干细胞的分类及特点 判断与思考 1 判断下列说法的正误 1 采用胚胎分割技术产生同卵多胚的数量是有限的 2 在对囊胚进行分割时 要将滋养层细胞均等分割 3 囊胚的滋养层细胞具有发育全能性 4 在胚胎移植中 对供体母畜要做超数排卵处理 对供 受体要做同期发情处理 5 胚胎分割移植应选取发育良好 形态正常的囊胚或原肠胚 6 胚胎干细胞在体外培养条件下具有增殖而不发生分化的特点 2 根据题图 回答问题 胚胎移植是胚胎工程中的核心技术 下图表示胚胎移植的操作流程 请据图思考下列问题 1 图中供体牛和受体牛分别是哪些 选择标准是什么 提示 供体牛是良种公 母牛 受体牛是一般受体奶牛和一般受体肉牛 选择标准 供体是遗传性能和生产性能优良的个体 受体是健康 有繁殖能力的个体 2 对供体牛和受体牛要进行怎样的处理 提示 对供体牛进行超数排卵处理 对供 受体母牛进行同期发情处理 3 用于移植的早期胚胎应是发育到哪些阶段的胚胎 提示 桑椹胚或囊胚 4 排卵和冲卵有什么区别 提示 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 考法1体外受精和早期胚胎培养1 2018 四川省成都市龙泉第二中学高三月考 下图表示通过体外受精培育牛的过程 下列叙述不正确的是 a 获取的精子经获能后才能进行体外受精b 过程只与细胞膜的流动性有关c 过程的细胞增殖方式是有丝分裂d 过程属于胚胎移植过程 解析 获取的精子必须要经过获能后才能进行体外受精 a正确 表示受精作用 精子释放顶体酶后 穿越放射冠和透明带 精子入卵后 形成雌雄原核 最后雌雄原核融合形成合子 因此受精过程不仅仅与细胞膜的流动性有关 b错误 表示受精卵的卵裂 其方式为有丝分裂 c正确 表示将发育成的早期胚胎移植入母体 d正确 答案 b 2 2018 重庆市巴蜀中学高三高考适应性月考 曾经分布于东 中非地区的北部白犀数量已仅存五头 世界上最后一头幸存的雄性北部白犀 苏丹 已经被切除犀角 由4名全副武装的警察24小时守护起来 雌性北部白犀每3年生产一次 每胎仅产1仔 为使这一种群数量恢复 可采用现代生物工程提高北部白犀的生育效率 请回答 1 首先对供体雌白犀和受体雌兽进行选择 并用激素进行 处理 用 激素处理供体雌白犀 然后从 中冲取卵子 2 体外受精前要对精子进行一定的处理 使其 3 体外受精后 应将受精卵移入 液中继续培养 4 为取得同卵双胎或多胎 可以在胚胎发育的 期用机械方法将胚胎分割 具体操作时 用分割针将胚胎切开 吸出其中的半个胚胎 注入预先准备好的 中 5 胚胎能成功移植到受体子宫中 原因之一是受体子宫对外来胚胎基本上不发生 反应 为胚胎的存活提供了可能 解析 本题考查动物胚胎移植及胚胎分割技术的相关知识 胚胎移植的基本程序 对供 受体的选择和处理 配种或进行人工授精 对胚胎的收集 检查 培养或保存 胚胎移植 移植后检查 1 用激素对选择的供体雌白犀和受体雌兽进行同期发情 以达到相同的生理状态 用促性腺激素处理供体雌白犀 使其能超数排卵 排出后的卵子在输卵管 故在输卵管冲取卵子 2 精子需要获能后才与卵子结合 3 体外受精后 应将受精卵移入发育液中继续培养 4 桑椹胚期和囊胚的内细胞团细胞具有全能性 故选取该时期的胚胎进行分割可以得到多个胚胎 具体操作时 用分割针将胚胎切开 吸出其中的半个胚胎 注入预先准备好的空透明带中 5 受体子宫对外来胚胎基本上不发生免疫排斥反应 为胚胎的存活提供了可能 答案 1 同期发情促性腺输卵管 2 获能 3 发育培养 4 桑椹胚 囊胚 空透明带 5 免疫排斥 总结归纳 1 人工授精和体外受精的比较 2 胚胎早期培养的培养液与动物细胞培养液成分的比较 1 区别 胚胎的早期培养与动物细胞培养所用的培养液类似 但是二者所依据的原理和培养目的不同 2 巧记方法 胚胎早期培养的培养液成分巧记为两 盐 两 素 和两 酸 两 盐 无机盐和有机盐 两 素 维生素和激素 两 酸 氨基酸和核苷酸 另外还有水和血清等 考法2胚胎移植的条件和过程分析3 2018 天津市南开中学高三上学期月考 美国伦敦大学医学院通过生物技术 成功对一对丈夫家族有乳腺癌发病史的夫妇的后代进行胚胎筛选 并排除了后代携带致病基因的隐患 该 设计婴儿 的培育流程如下 通过人工方式得到15个受精卵 所有受精卵生长3天时 抽取一个细胞进行基因检测 剔除含致癌基因的胚胎 选取不含致癌基因的健康胚胎植入妻子子宫 一个健康的 设计婴儿 得以孕育 下列关于该项 设计婴儿 培育过程中所用技术的叙述 不正确的是 a 通过人工方式得到15个受精卵 需要用到超数排卵和人工授精的手段b 检测受精卵中是否含有致癌基因 可以用 基因探针 进行检测c 需要利用基因工程技术对受精卵中的致癌基因进行 基因敲除 d 将受精卵培养到8 16个细胞阶段可移植入子宫 解析 要获得大量受精卵需要采取超数排卵和体外受精技术 a正确 检测受精卵中是否含有致癌基因 可以用致癌基因制作成基因探针 如形成杂交带 则受精卵中存在致癌基因 b正确 基因敲除是指将目标基因从基因组中删除 这道题不是基因敲除 是选取不含致癌基因的健康受精卵培养后植入妻子子宫 c错误 将受精卵培养到8 16个细胞阶段可移植入子宫 d正确 答案 c 4 2018 天津市新华中学高三上学期月考 胚胎工程技术包含的内容很丰富 下图是胚胎工程技术研究及应用的相关情况 其中供体1是良种荷斯坦高产奶牛 供体2是黄牛 请据图回答下列问题 1 应用1中获得的小牛 其遗传物质来源于 细胞b的名称是 为一次获得多个细胞b 往往需要向供体2内注入 2 将优良公牛的精子收集后放在一定浓度的肝素溶液中进行培养 其目的是 3 图示应用 得到的小牛与供体1遗传物质最相似 4 应用3中的细胞d取自囊胚的 细胞d与细胞c又可称为胚胎干细胞 其细胞形态特点是 5 应用4中获得二分胚 和 移植到受体牛中得到两只小牛以及应用1和应用2中最终获得的小牛 其性别依次是 6 受体母牛必须和供体牛属于同一物种 移植后的胚胎能在受体子宫中存活的生理基础是 解析 分析题图 应用1中 供体1提供细胞核 供体2提供细胞质 经过核移植技术形成重组细胞 并发育形成早期胚胎 再把胚胎移植到受体子宫发育成小牛 称为克隆牛 应用2中 优良公牛和供体1配种形成受精卵 并发育成早期胚胎 再把胚胎移植到受体子宫发育成小牛 属于有性生殖 应用3中 从早期胚胎和原始性腺中获取胚胎干细胞 并进行体外干细胞培养 应用4中 采用了胚胎分割技术 1 根据以上分析可知 应用1中获得的小牛为克隆牛 其细胞核遗传物质来源于供体1 细胞质遗传物质来源于供体2 因此其遗传物质来源于供体1和供体2 细胞b是卵母细胞 要促使母畜超数排卵 应该注射促性腺激素 2 精子只有获能后才能与卵细胞结合形成受精卵 因此将优良公牛的精子收集后放在一定浓度的肝素溶液中进行培养的目的是诱导精子获能 3 图示应用1得到小牛的细胞核来自于供体1 因此其与供体1遗传物质最相似 4 囊胚中的内细胞团细胞具有全能性 为胚胎干细胞 因此应用3中的细胞d取自囊胚的内细胞团 胚胎干细胞具有体积小细胞核大核仁明显的特点 5 二分胚 和 来自同一个受精卵 二者的性别相同 即均为雌性或均为雄性 应用1中最终获得的小牛是雌性 应用2中最终获得的小牛是雌性或者雄性 6 受体母牛必须和供体牛属于同一物种 移植后的胚胎能在受体子宫中存活的生理基础是胚胎不与受体子宫发生免疫排斥反应 答案 1 供体1和供体2次级卵母细胞促性腺激素 2 诱导精子获能 3 1 4 内细胞团体积小细胞核大核仁明显 5 都是公或都是母随机公或母 6 胚胎不与受体子宫发生免疫排斥反应 归纳总结 克隆动物和试管动物的异同 1 试管动物和克隆动物的性状不同 前者由父本和母本共同决定 后者一般与核供体相同 2 试管动物和克隆动物的生殖方式不同 前者是有性生殖 后者是无性生殖 3 试管动物和克隆动物的产生过程不同 前者经过了体外受精过程 后者经过了核移植过程 4 试管动物和克隆动物细胞核遗传物质来源不同 前者细胞核遗传物质来自于母本和父本两个个体 后者细胞核遗传物质仅来自于一个个体 考法3胚胎分割和胚胎干细胞的应用及过程分析5 2018 江淮十校联考 我国科学家通过dazl基因的异位表达 最终在体外将小鼠胚胎干细胞同时诱导出了游动的精子和卵子 请回答下列问题 1 精子和卵子在体外受精后 应将受精卵移入 继续培养 以检查受精状况和受精卵的发育能力 受精卵的早期分裂过程中 细胞的表面积与体积的比值变化趋势是 2 根据分裂潜能 干细胞可分为全能干细胞 可发育成完整个体 多能干细胞 可发育成多种组织和器官 和专能干细胞 可发育成专门的组织和器官 则这些干细胞在发育中的分化前后顺序是 3 胚胎干细胞可用于治疗性克隆 需要把胚胎干细胞在一定的条件下 通过 和 形成不同的组织和器官 然后才能进行移植 解析 1 精子和卵子在体外受精后 应将受精卵移入发育培养液继续培养 以检查受精状况和受精卵的发育能力 受精卵的早期分裂过程中 细胞的数量不断增加 细胞的表面积增大 体积不变或减小 因此细胞的表面积与体积的比值变化趋势是逐渐增大 2 全能干细胞可发育为多能干细胞 多能干细胞可发育为专能干细胞 3 胚胎干细胞可用于治疗性克隆 需要把胚胎干细胞在一定的条件下 通过离体培养和诱导分化形成不同的组织和器官 然后才能进行移植 答案 1 发育培养液逐渐增大 2 全能干细胞 多能干细胞 专能干细胞 3 离体培养诱导分化 6 2018 重庆市第一中学高三上学期月考 应用胚胎工程技术可以培育出 试管牛 1 试管牛的培育需经体外受精 早期胚胎培养和 以及在母体中发育和产出等过程 体外培养的卵母细胞需要发育至减数第二次分裂的中期 该时期在显微镜下可观察到次级卵母细胞和 2 通常奶牛每次排出一枚卵母细胞 采用激素处理可使其一次排出多枚卵母细胞 常使用的激素是 3 利用基因工程可以获得转基因牛 从而改良奶牛的某些性状 基因工程的四个基本操作步骤中的核心步骤是 将该基因表达载体导入受体细胞所采用的方法是 为获得能大量产生人干扰素的转基因牛 该基因表达载体应导入的受体细胞是 填 受精卵 或 乳腺细胞 4 如图是对牛胚胎所做的处理 甲过程使用的是 技术 乙过程取滋养层用于 解析 分析题图 图示胚胎处于囊胚腔 其中a是囊胚腔 b是透明带 c是滋养层 d是内细胞团 甲表示胚胎分割技术 乙表示取滋养层细胞进行性别鉴定 1 试管牛的产生是有性生殖的一种 要经过体外受精 胚胎的早期培养 胚胎移植等程序 卵母细胞要培育至减数第二次分裂的中期才具有与精子结合的能力 此时细胞完成了减数第一次分裂 因此在显微镜下可以观察到一个大的次级卵母细胞和一个小的 第一 极体 2 获取卵母细胞时 通常采用促性腺激素处理 促使其多排卵 从而可以一次性获取多个卵细胞 3 基因工程的核心步骤是构建基因表达载体 将重组质粒导入动物细胞常用的方法是显微注射法 常用的受体细胞是受精卵 4 根据以上分析可知 甲表示胚胎分割技术 乙表示取滋养层细胞进行性别鉴定 答案 1 胚胎移植 第一 极体 2 促性腺激素 3 基因表达载体的构建显微注射法受精卵 4 胚胎分割性别鉴定 易错警示 滋养层 饲养层 1 滋养层 囊胚时期沿透明带内壁扩展和排列的个体较小的细胞 滋养层最终发育成胎膜和胎盘 2 饲养层 饲养层细胞一般为输卵管上皮细胞 在干细胞培养时 可作为提供干细胞分裂 增殖的营养细胞 考点三生物技术的安全性和伦理问题1 转基因生物的安全性 2 对安全性问题的争论 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 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 生态平衡 其他生物的生存 病原体 超级杂草 生态系统 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 不能因噎废食 制定 最大程度保证转基因技术和产品的安全性 趋利避害 政策和法规 2 关注生物技术的伦理问题 胚胎 骨髓造血干细胞 3 禁止生物武器 1 生物武器的种类 2 我国政府观点 在任何情况下 生物武器 并反对生物武器及其技术和设备的扩散 判断与思考 1 判断下列说法的正误 1 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 2 转入油菜的抗除草剂基因 可能通过花粉传入环境中 3 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 不发展 不生产 不储存 4 转基因作物被动物食用后 目的基因会转入动物体细胞中 5 种植转基因植物有可能因基因扩散影响野生植物的遗传 基因 多样性 6 我国禁止生殖性克隆和治疗性克隆 7 我国反对生物武器 但我国在特殊情况下可以生产生物武器 2 根据题图 回答问题 下图是培育试管婴儿的过程 请分析 1 过程 对精子和卵细胞有什么要求 提示 精子要获能处理 卵细胞要培养到减数第二次分裂的中期 2 进行过程 时 应选择什么时期的早期胚胎 提示 桑椹胚或者囊胚 3 图中 和 两种获得试管婴儿的培育方法有何不同 提示 是普通试管婴儿的培育过程 是设计试管婴儿培育的过程 后者比前者多了胚胎移植前的 遗传学诊断 过程 考法1生物技术的安全性问题1 2018 北京海淀实验中学高三上学期开学考试 人们对转基因生物安全性的关注 随着转基因成果的不断涌现而与日俱增 下列叙述中 不正确的是 a 外源基因插入宿主基因组的部位往往是随机的 有可能会出现意想不到的后果b 应该严格地选择转基因植物的目的基因 以避免产生对人类有害的物质 c 一旦发现转基因生物出现了安全性问题 应该马上停止实验 并销毁重组生物d 转基因生物不会对生物多样性构成威胁 也不会影响生态系统的稳定性 解析 在导入外源基因时 外源基因插入宿主基因组的部位往往是随机的 可能会出现意想不到的后果 所以一定要慎重 a正确 应严格的选择目的基因导入植物 确保表达产物无毒 无害 以避免产生对人类有害的物质 b正确 一旦发现转基因生物出现了安全性问题 就必须停止并销毁重组生物 c正确 转基因生物可能会对生物多样性构成威胁 进而影响生态系统的稳定性 d错误 答案 d 2 2018 上海市金山中学高三上学期期末 生物工程具有广阔的应用前景 下图表示转基因番茄的生产过程 为步骤 据图回答下列问题 1 在基因工程中 通常用同种限制酶切取目的基因和质粒 其目的是为了获得相同的 过程 还需要另一种工具酶 处理 2 通过图中 过程 最终将番茄细胞培育成完整植株 这证明番茄细胞具有 性 图中 过程所涉及的生物技术可称为 技术 3 转基因技术不仅应用于植物基因工程 还可应用于其他领域 例如 和 4 利用转基因技术可以培育出具有优良性状的生物 生产出人类所需要的产品 但转基因技术的安全性问题也一直备受关注 主要表现在 方面 转基因生物会对生态环境造成不利影响 转基因农作物的大规模种植 降低了农作物的遗传多样性 以转基因生物为原料加工生产的转基因食品中可能含有致敏物质会影响人类的健康 转基因食品中的外源基因会整合到人的基因组中改变人的遗传信息a b c d 解析 本题以图文结合的形式综合考查学生对植物组织培养技术 基因工程的基本操作程序及其转基因生物的安全性等知识的识记和理解能力 解答本题需熟记并理解相关的基础知识并形成清晰的知识网络 在此基础上 准确判断图中数字所示过程 并结合问题情境对相关问题进行解答 1 在基因工程中 通常用同种限制酶切取目的基因和质粒 其目的是为了获得相同的黏性末端 过程 为构建基因表达载体 除了需要限制酶外 还需要dna连接酶 2 图中 为植物组织培养过程 最终将番茄细胞培育成完整植株 这证明番茄细胞具有全能性 图中 过程依次为构建基因表达载体和将基因表达载体导入受体细胞 所涉及的生物技术可称为转基因技术 3 转基因技术不仅应用于植物基因工程 还可应用于动物基因工程和微生物基因工程等其他领域 4 转基因技术的安全性问题主要表现在 转基因生物会对生态环境造成不利影响 转基因农作物的大规模种植 降低了农作物的遗传多样性 以转基因生物为原料加工生产的转基因食品中可能含有致敏物质会影响人类的健康 综上所述 a正确 b c d均错误 答案 1 黏性末端dna连接酶 2 全能转基因 3 动物基因工程微生物基因工程 4 a 总结归纳 1 转基因生物存在安全性问题的原因 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 4 转基因生物具有较强的生长优势 其他物种竞争力弱而大量死亡 引起生态危机 2 安全性常见误区 1 引入外来物种 增加生物多样性 如果引进的生物会破坏环境或者对当地生物的生存造成影响 可能会造成生物多样性的锐减 2 转基因生物具有危害 阻止技术的发展 应用正确态度对待转基因技术 不能因为可能的危害而阻止技术的发展 考法2生物技术的伦理问题辨析3 克隆羊多利的问世 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应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 治疗性克隆的结果说明高度分化的体细胞核具有 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 究其本质原因是 的结果 4 对于治疗性克隆仍然存在许多争论 有一男子患有白血病 后经医生利用其出生时保留的脐带血进行治疗后康复 你认为这种做法符合伦理道德吗 为什么 解析 1 从图中可以看出 a是细胞核移植的过程 2 胚胎干细胞在体外培养的时候 能保持未分化状态 3 在现有的条件下 动物细胞的全能性不能得到表达 但是动物细胞核的全能性可以表达出来 在分化成各种细胞的过程中 基因进行了选择性表达 4 我们不支持生殖性克隆 但支持治疗性克隆 治疗性克隆符合伦理道德 特别是用脐带血进行治疗 并非胚胎 更符合伦理道德 答案 1 细胞核移植卵子 次级卵母细胞 2 未分化 3 全能性基因选择性表达 4 符合因为脐带血不是来自于胚胎 其中的造血干细胞属于成体干细胞 4 2018 内蒙古赤峰二中高三上学期月考 试管婴儿是通俗名词 在专业文献中称为体外受精及胚胎移植 试管婴儿是指精子和卵子的结合是在试管内进行的 并使受精卵在符合条件的环境内生长 分裂和发育4 6天 形成胚胎 如图所示 然后将胚胎移植到子宫腔内 使之能在子宫腔内发育 最后出生的一种生育方法 这是科学技术要求非常高的一种方法 它的成功和发展 不仅给不孕不育夫妇带来了希望 而且对研究人类的生殖生理和胚胎发生学以及优生学等方面的课题 有不可估量的积极作用 1 图示时期是胚胎发育的 期 若要从图中所示的胚胎中获得胚胎干细胞 应从 获取 2 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 3 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 用途不同 后者胚胎在移植前需进行 4 现在大多数人反对设计婴儿性别 其原因是 解析 本题考查胚胎工程的相关知识 识记试管婴儿技术和设计试管婴儿技术的概念 明确两者之间的区别 能结合所学的知识准确答题 1 该图示时期是胚胎发育的囊胚期 要从图中所示的胚胎中获得胚胎干细胞 可从内细胞团细胞中获得 2 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获能处理 卵子要培养到减数第二次分裂中期 除此之外还用到早期胚胎培养 胚胎移植技术 3 试管婴儿 技术诞生后 继而出现了 设计试管婴儿 技术 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 4 设计试管婴儿会破坏人类正常的性别比例 违反了伦理道德 因此现在大多数人反对设计婴儿性别 答案 1 囊胚内细胞团 2 获能减数第二次分裂中期早期胚胎培养 胚胎移植 3 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 遗传学诊断 4 破坏了人类正常的性别比例 违反了伦理道德 总结归纳 1 试管婴儿和设计试管婴儿的比较 1 过程不同 后者比前者多了胚胎移植前的遗传学诊断 2 目的不同 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 2 生殖性克隆和治疗性克隆的比较 1 2015 天津卷 2015年2月3日 英国议会下院通过一项历史性法案 允许以医学手段培育 三亲婴儿 三亲婴儿的培育过程可选用如下技术路线 据图分析 下列叙述错误的是 a 该技术可避免母亲的线粒体遗传病基因传递给后代b 捐献者携带的红绿色盲基因不能遗传给三亲婴儿c 三亲婴儿的染色体全部来自母亲提供的细胞核d 三亲婴儿的培育还需要早期胚胎培养和胚胎移植等技术 解析 从图中可知 母亲卵母细胞只是提供了细胞核 而线粒体位于细胞质中 因此可以避免母亲的线粒体遗传病基因传递给后代 a正确 红绿色盲位于细胞核内的染色体上 捐献者只是提供了细胞质 所以捐献者携带的红绿色盲基因不能遗传给三亲婴儿 b正确 染色体全部位于细胞核内 从图中可知 三亲婴儿的染色体一半来自母亲 一半来自父亲 c错误 从图中可知 体外受精完成后 还需要进行早期胚胎培养 当培养到桑椹胚或囊胚时再通过胚胎移植 移植到母亲子宫内继续发育 d正确 答案 c 2 2018 天津市新华中学高三上学期月考 如图所示是利用胚胎工程技术培育优质奶牛的主要步骤 下列叙述正确的是 a 图中a过程包括卵裂 囊胚和原肠胚等阶段b a所表示的细胞不一定是受精卵c 应把 移植到处于发情状态母牛的输卵管中d 在胚胎移植时受体母畜必须经过免疫学检验以防止排斥外来胚胎 解析 图中胚胎分割时利用的是囊胚 因此图中a过程包括卵裂 桑椹胚和囊胚等阶段 a错误 a所表示的细胞不一定是受精卵