1、本讲内容多以最新的胚胎工程、干细胞培养的研究成果为背景考查胚胎工程的应用，以当今生态问题为背景考查生态工程的原理与应用。因此复习中应注意以下两点：(1)用图解分析法理解胚胎发育的过程和胚胎移植的程序。(2)用列表比较法理解生态工程的五个原理与实例。第 2 讲胚胎工程与生态工程考点一胚胎工程明考向不走弯路动物胚胎发育的基本过程、胚胎工程的理论基础和操作过程，以及胚胎干细胞的特点、应用等内容是高考命题的重点，常结合基因工程和细胞工程综合考查，如课前诊断卷 T5。联知识简洁串记1准确记忆早期胚胎发育过程(填图)2熟知胚胎工程的操作流程(填空)(1)胚胎移植过程中两次使用激素，第一次常用对受、供体进行
2、同期发情处理；第二次用对供体做超数排卵处理。孕激素促性腺激素(2)胚胎移植过程中的两次检查：第一次对进行检查；第二次对受体母畜检查。收集的胚胎是否妊娠进行(3)胚胎移植是有性生殖还是无性生殖，取决于胚胎是由受精卵形成的，还是由核移植技术形成重组细胞发育而成或胚胎分割形成的。判断下列叙述的正误(1)胚胎移植技术中对供体和受体母牛都要进行相同激素处理()(2)胚胎分割移植实现同卵多胎的成功率较低()(3)转基因作物被动物食用后，目的基因会转入动物体细胞中()(4)种植转基因植物有可能因基因扩散而影响野生植物的遗传多样性()(5)体外受精是指获能的精子和成熟的卵子在相应溶液中受精()(6)受精卵发育
3、到原肠胚阶段才能进行胚胎移植()防易错无障通关(7)早期胚胎培养与动物细胞培养的培养液通常都需加入血清()(8)利用胚胎分割技术可以获得两个基因型完全相同的胚胎()(9)卵裂期胚胎中细胞数目和有机物总量在不断增加()(10)胚胎分割时需将原肠胚的内细胞团均等分割()(11)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()(12)精子和卵子的发生都是从初情期开始的()(13)判断卵子是否受精的标志是在卵细胞膜和透明带的间隙观察到两个极体()(14)透明带反应和卵细胞膜反应是防止多精子入卵的两道屏障()(15)排卵是指卵泡从卵巢中排出()(16)内细胞团将来发育成胎膜和胎盘()(17)中国
4、政府禁止生殖性克隆，但不反对治疗性克隆()(18)对囊胚进行分割时，要将滋养层细胞均等分割()考点二生态工程明考向不走弯路近几年全国卷对本考点基本没有进行考查，但以后可能会结合生态系统的有关知识，考查生态工程的原理，并分析生态工程实例中遵循的生态工程原理，如课前诊断卷 T7。联知识简洁串记1熟记生态工程的原理和实例(填空)2准确判断生态工程实例中的主要原理(填表)生态工程实例生态工程原理无废弃物农业遵循_原理在人工林中增加植被层次遵循_原理太湖水体富营养化引起大面积水华违反_原理前面造林，后面砍树违反_原理物质循环再生物种多样性协调与平衡整体性防易错无障通关判断下列叙述的正误(1)生态工程是无
5、消耗、多效益的工程()(2)“无废弃物农业”遵循的是物种多样性原理()(3)在建设高新农业时，沼气池的建立遵循了物质循环再生原理()(4)“总体功能大于各部分之和的效果”是利用系统整体性原理()(5)在建设生态工程时，既要考虑自然生态系统的规律，还要考虑到经济和社会等系统的影响力()(6)设计良性循环的农业生态系统时，应遵循的基本原则是追求经济效益的最大化()(7)某草原牧区，在进行草场建设时，既注重不同牧草种类的搭配种植，又对单位面积内的放牧量做了一定控制，体现了遵循物种多样性和协调与平衡原理()(8)依据协调与平衡原理，进行引种工程时，应考虑被引物种与环境的关系()(9)在应用植物修复技术
6、治理重金属污染的土壤时，需选择符合要求的植物，这遵循了生态工程的系统整体性原理()(10)建立生态农业时巧设、增设食物链会使食物链延长，消耗能量环节增多，系统总能量利用率降低()(11)矿山废弃地生态修复工程的关键是优先选择农作物以提高经济效益()(12)我国在西部地区实行退耕还林还草工程，这属于大区域生态系统恢复工程()(13)建立不同的生态工程要依据不同的原理，因地制宜，不能生搬硬套()(14)在进行生态工程建设时，应积极利用自然生态系统的强大自我恢复力，节省投资()(15)即使有了生态工程，也不能走先污染后治理的路子()一、练高考真题知考查重点1(2015安徽高考)科研人员采用转基因体细
7、胞克隆技术获得转基因绵羊，以便通过乳腺生物反应器生产人凝血因子 IX 医用蛋白，其技术路线如下图。(1)由过程获得的 A 为_。(2)在核移植之前，必须先去掉受体卵母细胞的核，目的是_。受体应选用_期卵母细胞。(3)进行胚胎移植时，代孕母羊对移入子宫的重组胚胎基本上不发生_，这为重组胚胎在代孕母羊体内的存活提供了可能。(4)采用胎儿成纤维细胞进行转基因体细胞克隆，理论上可获得无限个转基因绵羊，这是因为_。解析：(1)分析图示可知，过程构建的 A 为含目的基因的表达载体。(2)核移植以前，必须去掉受体卵母细胞的核，目的是保证核遗传物质来自含目的基因的成纤维细胞。受体应该选用处于减数第二次分裂中期
8、的卵母细胞。(3)在进行胚胎移植时，受体即代孕母羊对移入子宫的外来胚胎基本上不会发生免疫排斥反应。(4)转基因体细胞克隆产生的重组细胞具有全能性，培养产生的含目的基因的成纤维细胞可进行传代培养，因此理论上可获得无限个转基因绵羊。答案：(1)含目的基因的表达载体(2)保证核遗传物质来自含目的基因的成纤维细胞 M(减数第二次分裂中)(3)免疫排斥反应(4)整合有目的基因的成纤维细胞可进行传代培养2(2015山东高考)治疗性克隆对解决供体器官缺乏和器官移植后免疫排斥反应具有重要意义。流程如下：(1)过程采用的是细胞工程中的_技术，过程采用的是胚胎工程中的_技术。(2)体细胞进行体外培养时，所需气体主
9、要有 O2 和 CO2，其中 CO2 的作用是维持培养液(基)的_。(3)如果克隆过程中需进行基因改造，在构建基因表达载体(重组载体)时必须使用_和_两种工具酶。基因表达载体上除目的基因外，还需有_基因，以便选出成功导入基因表达载体的细胞。(4)胚胎干细胞可以来自于囊胚中的_。在一定条件下，胚胎干细胞可以分化形成不同的组织器官。若将图中获得的组织器官移植给个体_(填“A”或“B”)，则不会发生免疫排斥反应。解析：(1)过程表示细胞核与去核卵母细胞结合，即核移植技术；过程表示早期胚胎培养技术。(2)体细胞进行体外培养时，CO2 气体的主要作用是维持培养液(基)的 pH(或酸碱度)。(3)构建基因
10、表达载体时需要限制酶和 DNA 连接酶两种工具酶；基因表达载体上的标记基因的作用是便于筛选出成功导入基因表达载体的细胞。(4)囊胚的内细胞团细胞具有发育的全能性，属于胚胎干细胞。在图示过程中，B 个体提供的是细胞核，分化形成的组织器官的性状主要是由来自 B 的遗传物质决定的，因此体外培养获得的组织器官移入个体 B 不会发生免疫排斥反应。答案：(1)(体细胞)核移植(早期)胚胎培养(2)pH(或：酸碱度)(3)限制性(核酸)内切酶(或：限制酶)DNA 连接酶(注：两空可颠倒)标记(4)内细胞团 B3(2014重庆高考)为治理某废弃采石场的生态环境，对其进行了公园化建设。(1)对其进行整理和覆土，
11、并选择适生植物进行人工造林，不同恢复时期的植物物种数如图所示。t0t1，植物残体及凋落物中的有机物被生态系统中的_转化为无机物，使土壤条件得到改善；同时由于人工林土壤中存在_，导致群落中植物物种数增加；t1t3，人工林抵抗力稳定性的变化是_；群落中植物物种数逐渐增加，物种之间_加剧。(2)通过人工林建设和园林景观构建，既改善了生态环境，又可提高社会和经济效益，这主要体现了生态工程的_原理。解析：(1)生态系统中，将植物残体及凋落物中的有机物转化为无机物的生物是分解者。人工林土壤中存在种子或繁殖体，会导致群落物种数增多，进而使人工林自我调节能力增强，抵抗力稳定性强。由于阳光等资源有限，群落中植物
12、物种数增加，物种间竞争加剧。(2)人工林的建设和园林景观的构建，既可改善生态环境，又可提高社会和经济效益，这主要体现了生态工程的整体性原理。答案：(1)分解者 种子或繁殖体 增强 竞争(2)整体性(系统论)二、练各地市调研试题知命题热点1(2016南阳评估)治疗性克隆是指把患者体细胞的细胞核移植到去核卵母细胞中，构建形成重组胚胎，体外培养到一定时期分离出 ES 细胞，获得的 ES 细胞定向分化为所需的特定类型细胞(如神经细胞、肌肉细胞和血细胞)，用于治疗。请回答下列问题：(1)ES 细 胞 是 胚 胎干细 胞 的 简称，在 形态 上，表现 为_；在功能上，具有发育的全能性。将 重 组 胚 胎
13、在 体 外 培 养 到 _ 时 期，从 该 时 期 的_中进行分离，从而获得 ES 细胞。(2)在培养液中加入_可诱导 ES 细胞定向分化成所需的各种特定类型细胞或器官，该过程研究的意义在于解决_问题。(3)科学家将患者的体细胞核植入去核的卵母细胞中，而不是直接用体细胞进行细胞培养的原因是_。(4)科学家将体外培养的 ES细胞进行诱导使其定向分化为胰岛 B 细胞，并进行了胰岛素释放实验：控制培养液中_的浓度，检测细胞分泌的胰岛素的量，如图为实验结果，据此分析确认 ES 细胞诱导成功，得到此结论的依据是_。解析：(1)ES 细胞是哺乳动物的胚胎干细胞的简称，在形态上，表现为体积小、细胞核大、核仁
14、明显；在功能上，具有发育的全能性。如果从重组胚胎中分离干细胞，需将重组胚胎培养到囊胚时期，从该时期的内细胞团中进行分离。(2)欲诱导 ES 细胞定向分化成所需的各种特定类型细胞或器官，需要在培养液中加入分化诱导因子。该过程研究的意义在于解决临床上供体器官不足和器官移植后免疫排斥等问题。(3)已经分化的动物体细胞的全能性受到限制，体细胞核在体细胞中不能表现全能性，而卵母细胞的细胞质可以给它提供表达全能性的环境，所以科学家将患者的体细胞核植入去核的卵细胞中，而不是直接用体细胞进行细胞培养。(4)在正常机体内，胰岛 B 细胞分泌胰岛素的量受血糖(血液中的葡萄糖)浓度的影响，因此，欲在体外进行由 ES
15、 细胞定向诱导分化形成的胰岛 B 细胞释放胰岛素的实验就需要控制培养液中葡萄糖的浓度。实验结果显示：在糖浓度高时，胰岛素分泌量多；在糖浓度低时，胰岛素分泌量减少，据此分析确认 ES 细胞诱导成功。答案：(1)体积小、细胞核大、核仁明显 囊胚 内细胞团(2)分化诱导因子 临床上供体器官不足和器官移植后免疫排斥等(3)卵母细胞的细胞质中含有诱导体细胞核表达出全能性的物质(4)葡萄糖 在糖浓度高时，胰岛素分泌多，在糖浓度低时，胰岛素分泌量减少(合理即可)2我国研究人员创造出一种新型干细胞异种杂合二倍体胚胎干细胞，具体研究过程如图所示，请据图回答问题：(1)图中的单倍体囊胚 1 最可能是由小鼠的_发育而来的，所采用的技术应为_，培养过程中使用的培养液除含有一些无机盐和有机盐外，还需添加维生素、激素、_等营养成分，以及血清等物质。(2)由于物种间存在_，因此自然情况下哺乳动物远亲物种间的配子往往无法完成_作用，或者即便能完成也不能发育。但是人们为了生物学研究的便利，创造出了各类远亲物种间的杂合细胞，如小鼠大鼠、人鼠等杂交细胞，由于这些细胞都是由体细胞融合产生的，因此杂交细胞中通常含有_个染色体组。答案：(1)卵子(或卵细胞)早期胚胎培养 氨基酸、核苷酸(2)生殖隔离 受精 4
