1、考点 一体内受精和早期胚胎发育考点 二体外受精和早期胚胎培养及胚胎工程的应用考点 三生物技术的安全性和伦理问题二级训练达标冲关第3讲 胚胎工程及生物技术的安全性和伦理问题基础知识记全记牢 考点一 体内受精和早期胚胎发育 1精子和卵子的发生项目精子的发生卵子的发生场所睾丸的_(M)、输卵管(M)时期从开始，直到生殖机能衰退卵泡的形成和在卵巢内的储备：出生前；排卵：初情期后曲细精管初情期卵巢项目精子的发生卵子的发生过程过程特点M和M是_，需变形；两次分裂细胞质都是均等分配M和M是，不需要变形；只有M中的第一极体分裂为第二极体时细胞质均等分配，其余细胞质都是不均等分配连续的不连续的项目精子的发生卵子
2、的发生结果形成4个精子形成1个卵细胞和3个极体相同点原始生殖细胞的增殖方式为；原始生殖细胞产生成熟生殖细胞为减数分裂；成熟过程均经复制和分裂，子细胞中染色体数目减半2体内受精(1)场所：雌性动物的内。(2)受精前的准备阶段：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。雌性动物生殖道输卵管有丝分裂一次两次卵子的准备：卵子要在输卵管内进一步成熟，到 时，才具备与精子受精的能力。(3)受精过程：获能的精子穿过(与反应有关)精卵通过细胞表面的糖蛋白相互识别精子遗传物质进入卵细胞雌、雄原核的形成与融合。(4)防止多精子入卵的机制：第一道屏障：反应；第二道屏
3、障：反应。(5)受精标志和受精完成的标志：受精的标志是在之间观察到两个极体；而受精过程完成的标志是。减中期放射冠和透明带顶体 透明带卵细胞膜透明带和卵细胞膜雌、雄原核的融合3早期胚胎发育 细微题点练全练透 一、基础散点全练清1判断下列叙述的正误(1)精子和卵子的发生都是从初情期开始的()(2)卵子形成过程中，减数第一次分裂和减数第二次分裂是连续的()(3)排卵是指卵泡从卵巢中排出()(4)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()(5)卵裂球细胞的体积随分裂次数增加而不断增大()(6)卵裂期胚胎中细胞数目和有机物总量在不断增加()(7)卵子受精的标志是在卵细胞膜和透明带的间隙出现
4、两个极体()(8)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()(9)在胚胎发育过程中，细胞的分化出现在桑椹胚期()(10)内细胞团将来发育成胎膜和胎盘()2思考下列问题(1)精子变形后，是否就具有受精的能力？并说明原因。提示：不是。精子需要在雌性生殖道内发生相应的生理变化：呼吸速率增强、代谢加强、运动形式改变等，才能获得受精的能力。(2)刚排出的卵子是成熟的卵子吗？它在母体的什么部位与精子受精？提示：刚排出的卵子尚未完全成熟，仅完成减数第一次分裂，需要进一步成熟，直到减数第二次分裂的中期才能与精子结合完成受精过程，这一过程是在输卵管内完成的。(3)顶体反应有什么作用？提示：形成精子穿
5、越放射冠和透明带的通路。(4)根据卵裂的特点分析，卵裂期每个细胞体积、有机物总量、有机物种类如何变化？提示：每个细胞体积减小，有机物总量减少，有机物种类增加。二、考查题点全练透题点(一)配子的发生 1(2013天津高考)哺乳动物卵原细胞减数分裂形成成熟卵子的过程，只有在促性腺激素和精子的诱导下才能完成。下面为某哺乳动物卵子及早期胚胎的形成过程示意图(N 表示染色体组)。据图分析，下列叙述错误的是()A次级卵母细胞形成的过程需要激素调节B细胞只有在精子的作用下才能形成成熟卵子C、和细胞分裂后期染色体数目相同D培育转基因动物应选择细胞作为受体细胞解析：分析题图可知，在促性腺激素的作用下减数第一次分
6、裂完成并产生次级卵母细胞；只有在精子的作用下，次级卵母细胞才能完成减数第二次分裂；为卵原细胞，染色体数目为2N，为次级卵母细胞，在减数第二次分裂后期，着丝点分裂后染色体数为2N，为受精卵，在有丝分裂后期，着丝点分裂，染色体数目加倍为4N，三者在分裂后期染色体数目不同；动物基因工程中常用受精卵作为受体细胞。答案：C 2(2015安庆模拟)下图为哺乳动物精细胞变形为精子的过程图解，请据图回答问题：(1)写出上图中各部分的名称：1_，2_，3_，4_，5_，6_，7_，8_。(2)精细胞变形为精子的过程中，细胞中的很多结构会消失，而细胞核和线粒体都保留下来，为什么？_。(3)为什么精子中的线粒体集中
7、在尾的基部？_。解析：图 A 是精细胞结构示意图，图 B 是变形后的精子结构示意图。图中1是高尔基体，将形成精子头部的顶体5；2是线粒体，将聚集形成图 B 中的7线粒体鞘；3是细胞核，将形成图 B 中的6精子头的主要部分；4是中心体，将形成图 B 中的8尾。答案：(1)高尔基体 线粒体 细胞核 中心体 顶体 头 线粒体鞘 尾(2)细胞核是精子遗传物质储存的场所，也是精卵结合后的后代遗传特性和代谢活动的控制中心；而线粒体则是精子进行有氧呼吸分解有机物产生能量的场所(3)线粒体为精子维持生存和运动提供能量题点(二)体内受精及早期胚胎发育过程 3关于体内受精的顺序，正确的是()第一次卵裂开始 释放第
8、二极体 顶体反应 穿越透明带 雌、雄原核的形成 核膜消失A BC D解析：受精过程包括精、卵相遇，发生顶体反应，精子穿越放射冠；精子接触透明带；精子穿越透明带，接触卵细胞膜；精子头膨胀，同时卵子完成减数第二次分裂，释放第二极体；雌、雄原核形成，核膜消失，两个原核融合；第一次卵裂即将开始。答案：D关于体内受精的几点提醒(1)精子获能是指精子获得受精“能力”，而不是获得能量；排卵是指卵子从卵泡中排出，而不是卵泡从卵巢中排出。(2)动物排出的卵子成熟程度不同，有的可能是次级卵母细胞，如猪、羊等；有的可能是初级卵母细胞，如马、犬等。但它们都要在输卵管内进一步成熟，当达到减数第二次分裂的中期时，才具备与
9、精子受精的能力。(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；而受精完成的标志是雌、雄原核的融合。(4)受精卵遗传物质的来源：核遗传物质来自精子的细胞核与卵细胞的细胞核(即精卵各提供1/2)，而细胞质的遗传物质几乎全部来自卵细胞。联想归纳4(2014江苏高考)下列关于蛙胚胎发育过程的叙述，正确的是()A通过细胞分裂不断增加细胞数量，并在一定时期发生细胞分化B胚胎发育过程中细胞不断分裂，但不发生凋亡C随着细胞分裂次数的增加，蛙胚的有机物总量不断增加D发育过程中蛙胚从环境中获得的氧气和营养物质逐渐增加解析：在蛙的胚胎发育过程中，通过细胞分裂增加细胞数目，并在囊胚
10、期时细胞开始分化；胚胎发育过程中伴随着细胞的分裂、分化、衰老和凋亡等；在蛙胚胎发育的过程中，蛙胚的有机物总量不断减少；蛙胚发育过程中从环境中获得氧气，利用的营养物质是自身的。答案：A5(2016苏州模拟)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
11、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 基本不变联想归纳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
12、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)细胞数目和体积：胚胎总体积不变或略有减小，但细胞数目增多，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。先做学案落实知能 1体外受精(1)精子、卵母细胞的采集和获能方法(连线)：考点二 体外受精和早期胚胎培养及胚胎工程的应用(2)受精：和培养成熟的卵子在或专用的受精溶液中完成受精作用。2胚胎的早期培养(1)培养环境：培养液。(2)培养液成分两“盐”：两“素”：两“酸”：另有水和等(3)胚胎处理：向或冷冻保存。获能的精子获能溶液发育无机盐和
13、有机盐维生素和激素氨基酸和核苷酸血清受体移植3胚胎工程的应用及前景(1)胚胎移植：受体：的其他雌性动物。地位：胚胎移植是胚胎工程中一道程序。意义：充分发挥雌性优良个体的。生理学基础：移入动物发情排卵后，在一段时间内同种动物的供受体生殖器官的是相同的收集早期胚胎处于状态存活受体对移入子宫的外来胚胎基本上不发生_遗传特征 供体胚胎的遗传特性在孕育过程中_同种的、生理状态相同最后繁殖潜力生理变化游离免疫排斥不受影响基本程序：对供、受体的选择和处理对胚胎的收集、检查、培养或保存移植后检查。(2)胚胎分割：概念：采用机械方法将早期胚胎切割成2等份、4等份或8等份等，经移植获得的技术。理论基础：细胞的。材
14、料选择：发育良好、形态正常的。囊胚期分割要求：对内细胞团分割，以免影响分割后胚胎的恢复和进一步发育。配种或进行人工授精胚胎移植同卵双胎或多胎全能性桑椹胚或囊胚均等特点：后代具有的遗传物质。意义：加快繁殖速度，是动物无性繁殖或克隆的方法之一。(3)胚胎干细胞(ES或EK细胞)：来源：或。特点 形态：体积、细胞核、明显功能：具有发育的体外培养：可增殖而不发生 应用：治疗人类某些顽症；培育人造，用于器官移植；研究体外细胞分化等。相同早期胚胎原始性腺小大核仁全能性分化组织器官小题查验1判断正误(1)从卵巢中采集的卵母细胞不能直接与获能的精子完成受精()(2)在胚胎移植中，对供体母羊要做超数排卵处理，对
15、供、受体要做同期发情处理()(3)胚胎移植技术中对供体和受体母畜都要进行相同激素处理()(4)受精卵发育到原肠胚阶段才能进行胚胎移植()(5)囊胚的滋养层细胞具有发育全能性()(6)胚胎分割移植时应选取发育良好、形态正常的囊胚或原肠胚()(7)胚胎分割移植实现同卵多胎的成功率较低()(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)胚胎分割时需将原肠胚的内细胞团均等分割()(10)在对囊胚进行分割时，要将滋养层细胞均等分割()(11)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()(12)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()(13)胚胎干细胞在分化诱导
16、因子的作用下可以向不同类型的组织细胞分化()2思考下列问题(1)从卵巢中采集的卵子为什么不能与获能精子直接受精？提示：卵巢中卵子不成熟，需要培养到减数第二次分裂中期时才具有受精能力。(2)精子获能处理前为什么要进行离心处理？提示：因为精液由精子和精清两部分组成，精清中含有抑制精子获能的物质，所以要离心除去精清以利于精子获能。(3)一对夫妇婚后多年无子，经检查原因是女方输卵管不通，其他都正常。请你结合本节知识，为他们设计一个方案，解决无子难题。提示：取女方卵子，体外模拟体内环境下成熟；取男方精子，体外模拟体内环境下获能，让精子和卵子结合受精，培养胚胎发育到816个细胞，植入女方子宫发育成胎儿。(
17、方案合理即可)(4)胚胎移植时，供体的主要职能是什么？受体必须具备什么条件？提示：供体具备的职能：产生具有优良遗传特性的胚胎。受体具备的条件：健康的体质和正常的繁殖能力；同种的、生理状态相同的其他雌性动物。(5)为什么进行胚胎移植的供体和受体的生理状态要相同？提示：只有受体与供体的生理状态相同，才能保证被移植的胚胎继续正常发育。(6)胚胎分割有什么意义？处理时期和理由是什么？提示：胚胎分割的意义是提高胚胎利用率。处理的时期是桑椹胚期或囊胚期，因为此时还未出现细胞的分化。再研考向学考贯通 考向一 体外受精和早期胚胎培养过程1下列有关受精作用及胚胎早期发育过程的叙述，正确的是()次级卵母细胞只有在
18、精子的作用下才能形成成熟卵子 卵裂期胚胎中细胞数目和有机物总量在不断增加，细胞的体积随分裂次数增加而不断增大 卵母细胞除从活体输卵管中采集外，还可以从屠宰母畜的卵巢中获取 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 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A BCD解析：减数第二次分裂是在输卵管中伴随着受精作用完成的，即次级卵母细胞边完成受精作用边进行减数第二次分裂。卵裂过程中胚胎的细胞数目随着细胞分裂而增加，有机物随细胞分裂不断被消耗，细胞的体积会减小。卵母细胞可从活体输卵管中采集，也可从屠宰母畜的卵巢中采集。体外受精是指获能的精子与培养成熟的卵子在获能溶液或专用的受精溶液
19、中完成受精作用的过程。早期胚胎培养技术和动物细胞培养技术都需加入血清。答案：A 2培育“试管山羊”的基本过程如下图所示。据图回答下列问题：(1)甲过程为_，该过程中可通过给母山羊注射_使其超数排卵。(2)乙过程的操作之一是_处理。(3)乙过程与丙过程中采用的培养液成分不同，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：分析图示可知，甲过程为卵母细胞的采集，一般用促性腺激素处理良种母山羊，使其超数排卵。乙过程为精子获能以及受精，获能的精子和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
20、养，在发育培养液中进行。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。答案：(1)卵母细胞的采集 促性腺激素(2)对精子进行获能(3)获能溶液 发育培养液(4)胚胎移植克隆动物和试管动物的异同 比较项目 试管动物克隆动物性状由父本和母本决定一般与核供体相同生殖方式有性生殖无性生殖产生过程经过体外受精经过核移植核遗传物质来自父本和母本来自于核供体相同点二者都经过早期胚胎培养和胚胎移植环节考向二 胚胎移植的条件和过程3(2014江苏高考)杜泊羊以其生长速度快、肉质好等优点，被称为“钻石级”肉用绵羊。科研工作者通过胚胎工程快速繁
21、殖杜泊羊的流程如下图所示，相关叙述正确的是()A为了获得更多的卵母细胞，需用雌激素对雌性杜泊羊进行处理B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C为避免代孕绵羊对植入胚胎产生排斥反应，应注射免疫抑制剂D为了进一步扩大繁殖规模，可通过胚胎分割技术获得同卵双胎解析：超数排卵应使用促性腺激素而不是雌激素；从卵巢中采集的卵母细胞需培养至成熟后才能与获能的精子进行体外受精；受体对移入子宫的外来胚胎基本上不发生免疫排斥反应，故不需注射免疫抑制剂；为了进一步扩大繁殖规模，可通过胚胎分割技术获得同卵双胎或多胎。答案：D4下面为牛胚胎移植示意图，请据图回答：(1)牛胚胎移植程序中，通常采用_进行同期
22、发情处理，然后用_激素使供体母牛超数排卵。(2)胚胎移植过程一般有_和_两种方法。(3)过程产生的犊牛的遗传物质与的遗传物质是否相同？_，为什么？_。(4)进行胚胎移植的优势是：_。(5)冲卵的生理基础是：_。(6)移植的胚胎，也可以是来源于体外受精或者核移植，体外受精形成的胚胎发育成的个体可以称为_(填“试管”或“克隆”)动物，核移植形成的胚胎发育成的个体可以称为_(填“试管”或“克隆”)动物。解析：(1)胚胎移植时供、受体牛必须处在相同的发情期，通常用激素进行处理，然后用促性腺激素对供体母牛做超数排卵处理。(2)胚胎移植方法一般有：手术法，引出受体子宫和卵巢，将胚胎注入子宫角，缝合创口；非
23、手术法，将装有胚胎的移植管送入受体母牛子宫的相应部位，注入胚胎。(3)受体母牛只是提供胚胎发育的场所。(4)进行胚胎移植可以充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力。(5)冲卵的生理基础是早期胚胎形成后，未与母体子宫建立组织上的联系，仍处于游离状态。(6)体外受精获得试管动物，核移植获得克隆动物。答案：(1)(孕)激素 促性腺(2)手术 非手术(3)不相同 犊牛的遗传物质来源于供体母牛和公牛，且供体胚胎的遗传特性在孕育过程中不受受体母牛的影响(4)充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力(5)早期胚胎形成后，处于游离状态，未与母体子宫建立组织上的联系(6)试管 克隆胚胎移植中的四个注意点(1)胚胎移植过程中两次使
24、用激素，第一次常用孕激素对受、供体进行同期发情处理；第二次用促性腺激素处理供体使其超数排卵。(2)胚胎移植过程中有两次检查：第一次对收集的胚胎进行检查；第二次对受体母畜是否妊娠进行检查。(3)不同动物胚胎移植的时间不同：牛、羊要培养到桑椹胚或囊胚阶段。小鼠、家兔在桑椹胚前。几乎所有动物都不能到原肠胚阶段移植，因为此时分化程度高，移植成功率很低。(4)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。考向三 胚胎分割和胚胎干细胞的应用5近年来发展起来的胚胎工程技术为优良种畜的快速繁殖带来了无限生机，下图表示经体外受精和胚胎分割移植培
25、育优质奶牛的过程。下列说法正确的是()A体外受精所需的成熟卵细胞可以从母体中直接获取，但在受精前要对精子进行获能处理B进行胚胎分割时，应选择发育到原肠胚时期的胚胎进行操作C胚胎分割时只能用分割针在显微镜下将胚胎均等分割成若干份D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受体子宫对外来胚胎不发生排斥反应解析：从母体卵巢中得到的卵母细胞还不成熟，要在体外培养到减数第二次分裂中期才具有与精子结合的能力。进行胚胎分割时，应选择发育到桑椹胚或囊胚时期的胚胎进行操作。进行胚胎分割时，还可以用分割刀片将胚胎切开。同一物种的受体和供体的生理状况和生殖状况相同，才能进行胚胎移植
26、。答案：D6(2016广州质检)下列关于胚胎干细胞的分析，不正确的是()A胚胎干细胞可来源于胚胎发育到囊胚期的细胞B胚胎干细胞具有发育全能性C胚胎干细胞可用于烧伤病人的皮肤移植D胚胎干细胞培养用MS培养基解析：胚胎干细胞是由早期胚胎或原始性腺中分离出来的一类细胞，发育到囊胚期的胚胎，分离得到的内细胞团细胞就是胚胎干细胞。胚胎干细胞具有发育的全能性，通过胚胎干细胞体外诱导分化，可以用于皮肤移植。培养胚胎干细胞的培养基为动物细胞培养基，而MS培养基常用于植物细胞的培养。答案：D 7(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
27、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。(4)小鼠胚胎干细胞(ES)可由囊胚的_分离培养获得。iPS与ES细胞同样具有发育全能性，有望在对人类iPS细胞进行定向_后用于疾病的细胞治疗。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
28、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与ES细胞一样，可通过诱导定向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(或冲胚)体外受精(或核移植)(3)胚胎移植 冷冻(或低温)(4)内细胞团 诱导分化干细胞的种类类别来源或举例特点全能干细胞胚胎干细胞(囊胚期之前的细胞及内细胞团细胞)能形成机体的所有组织器官、发育成完整个体多能干细胞造血干细胞具有分化成多种细胞或组织的潜能，但无发育成完整个体的能力专能干细胞上皮组织基底层干细胞、肌肉中的成肌细胞只能分化成一
29、种类型或功能密切相关的两种类型的细胞考点三 生物技术的安全性和伦理问题 基础知识记全记牢 1转基因生物的安全性(1)转基因生物存在安全性的原因：目前对基因的结构、及基因间的相互作用了解有限。目的基因往往是生物的基因。外源基因往往是插入宿主细胞基因组的。调控机制异种随机(2)对安全性问题的争论：食物安全：可能会出现毒性蛋白、过敏原及的改变等。生物安全：对的影响。环境安全：对的影响。(3)理性看待生物技术：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。营养成分生物多样性生态系统稳定性趋利避害政策和法规2关注生物技术的伦理问题反对支持克隆人伦理方面
30、违反了人类的伦理道德观念，中国禁止_克隆中国不反对_克隆技术方面技术_，流产率高、畸形率高、出生后死亡率高可通过胚胎分级、基因诊断、_检查等方法解决技术问题设计试管婴儿_也是生命，杀死胚胎无异于“谋杀”提供_并不会对试管婴儿造成损伤生殖性不成熟治疗性染色体胚胎骨髓造血干细胞反对支持基因检测技术方面很难用在_中有一些遗传性疾病可以通过_后，在早期采取预防措施道德方面可能引起_通过正确的科学知识传播、_教育和立法，解决基因歧视现象3禁止生物武器(1)生物武器的种类(连线)：具体医疗基因歧视基因检测伦理道德(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
31、响大。(3)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。自然条件不发展、不生产、不储存细微题点练全练透 一、基础散点全练清1判断下列叙述的正误(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()(2)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()(3)转入到油菜的抗除草剂基因，可能通过花粉传入环境中()(4)转抗虫基因的植物，不会导致昆虫群体抗性基因频率增加()(5)如转基因植物的外源基因来源于自然界，则不会存在安全性问题()(6)中国政府禁止生殖性克隆，但不反对治疗性克隆()(7)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()2思
32、考下列问题(1)“实质性等同”原则是什么？提示：“实质性等同”原则：转基因生物与自然存在的传统生物在相同条件下进行性状表现比较。比较的内容包括生理性状、分子特性、营养成分、毒素含量和过敏原等是否有等同性。如果实质上是相同的，就应该将转基因生物与传统生物同样对待，视为安全。(2)伦理学家和科学家看待克隆人的角度有什么不同？提示：伦理学家主要是从伦理学、社会学和心理学角度看问题，而科学家更多是从科学的可行性和科学意义的角度看问题。(3)科学家用自己的一个体细胞进行克隆，克隆出的一定是科学家吗？提示：不一定是科学家，克隆出的新个体必须接受良好的后天教育，才有可能成为科学家。提示：“基因身份证”具有特
33、异性。几乎没有完全相同的两张基因身份证，即使是同卵双胞胎也容易受环境影响使基因突变。其特异性是由脱氧核苷酸的排列顺序决定的。(4)人的“基因身份证”具有什么特点？其特点是由什么原因决定的？二、考查题点全练透题点(一)转基因生物的安全性问题 1(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
34、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。但并非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；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，这些可以通过风险评估、预警跟踪和风险管理等措施得以解决的。答案：B2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以扩散的污染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：基因污染是
35、可以随着自然界中的生物扩散的，如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。答案：B 题点(二)生物技术的伦理问题 3(2014重庆高考)生物技术安全性和伦理问题是社会关注的热点。下列叙述，错误的是()A应严格选择转基因植物的目的基因，避免产生对人类有害的物质B当今社会的普遍观点是禁止克隆人的实验，但不反对治疗性克隆C反对设计试管婴儿的原因之一是有人滥用此技术选择性设计婴儿D生物武器是用微生物、毒素、干扰素及重组致病菌等来形成杀伤力解析：在应用基因工程技术培育转基因植物时，应避免选择可能产生对人类有害的物质的目的基因；在对克隆技术引发的伦理问题的争论中，普遍的观点是禁止克隆人
36、的实验，但不反对治疗性克隆；在对胚胎工程技术引发的伦理问题的争论中，反对设计试管婴儿的原因之一是有人可能滥用此技术选择性设计婴儿；生物武器种类包括致病菌、病毒、生化毒剂以及经过基因重组的致病菌等，不包括干扰素。答案：D 4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46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
37、面的课题，有不可估量的积极作用。(1)试管婴儿技术在生物学上所依据的原理是_，该图示时期是胚胎发育的_期。(2)人的受精卵通过卵裂，逐渐形成大量形态、功能不同的细胞、组织，并进而形成器官和系统，从细胞水平看，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：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。受精
38、之后，受精卵进行有丝分裂，使细胞数目增多。观察题图可知，该图中有囊胚腔，是典型的囊胚期图。试管婴儿技术主要用于解决不孕不育问题，而设计试管婴儿主要可以治疗需要骨髓移植或造血干细胞移植的疾病等。大多数人认为那些配型不合适的胚胎被丢弃或杀死，及滥用设计试管婴儿技术，如设计婴儿性别等导致性别比例失调，违反了伦理道德。答案：(1)受精作用 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；后者胚胎在移植前需进行遗传学诊断(5)破坏了人类正常的性别比例，违反了伦理道德联想归纳试管婴儿和设计试
39、管婴儿的异同点(1)过程区别：设计试管婴儿比试管婴儿多出的过程是上图中的。(2)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。(3)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。(4)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。联想归纳练 3 年高考知命题热点1(2012浙江高考)下列关于高等哺乳动物受精与胚胎发育的叙述，正确的是()A绝大多数精卵细胞的识别具有物种特异性B卵裂球细胞的体积随分裂次数的增加而不断增大C囊胚的滋养层细胞具有发育全能性D原肠胚发育分化形成内外
40、两个胚层解析：同种动物的精卵细胞的表面有特异性相互识别的蛋白，这是同种动物的精卵能结合的原因之一；受精卵不断进行细胞分裂即卵裂，卵裂产生的细胞团称卵裂球，随着卵裂球细胞数目的增多，细胞逐渐变小，但其总体积基本不变；滋养层细胞不具有发育的全能性，即不能分化出成体动物的所有组织和器官；原肠胚发育分化会形成各种器官原基。答案：A2(2013江苏高考)软骨发育不全为常染色体显性遗传病，基因型为HH的个体早期死亡。一对夫妻均为该病患者，希望通过胚胎工程技术辅助生育一个健康的孩子。下列做法错误的是()A首先经超排卵处理后进行体外受精B从囊胚中分离细胞，培养后检测基因型C根据检测结果筛选基因型为hh的胚胎D
41、将胚胎培养至原肠胚期后移植到子宫解析：通过胚胎工程辅助生育是利用试管婴儿技术，首先需经超数排卵处理获得卵子，再与获能的精子进行体外受精；因健康孩子的基因型是hh，故需进行基因型检测；对人类来说，早期胚胎培养至桑椹胚或囊胚阶段即可移植。答案：D 3(2011广东高考)华南虎是国家一级保护动物，可采用试管动物技术进行人工繁殖，该技术包括的环节有()转基因 核移植 体外受精 体细胞克隆 胚胎移植A BC D解析：试管动物的培育包括体外受精、早期胚胎培养和胚胎移植，不涉及基因工程、核移植以及体细胞克隆。答案：D4(2015重庆高考)某课题组为解决本地种奶牛产奶量低的问题，引进了含高产奶基因但对本地适应
42、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。(
43、3)为了提高已有胚胎的利用率，可采用_技术。解析：(1)用具有适宜本地生长基因的纯种母牛作母本的原因之一是胚胎能在母体内正常生长发育。设控制产奶量高低的基因分别用T、t表示，控制适应性强弱的基因分别用R、r表示。杂交后代C中的母牛表现为适应性强但产奶量并未提高，说明高产奶、低适应性均为隐性性状，则推导出A的基因型为ttrr，B的基因型为TTRR，C的基因型为TtRr。通过回交，即C牛与A牛杂交(TrRrttrr)，获得高产奶量且适应性强的母牛的概率为1/21/21/21/8。(2)在体外受精过程中，从供体公牛获得的精子经获能处理后，才具有受精能力。从供体母牛采集的卵子经培养达到M中期后在与精子
44、受精过程中最终成熟。由于受精作用的随机性，为筛选出具有优良性状的母牛，在胚胎移植前应鉴定胚胎的性别、是否具有高产奶基因和适应本地生长的基因型。由于公牛为隐性纯合子，所以子代母牛的优良性状与供体母牛减数分裂产生卵子的过程中的基因重组有关。(3)提高已有胚胎利用率的最好措施是胚胎分割。答案：(1)生长发育或胚胎发育 隐性 A C 1/8(2)获能或增强活力 供能 性别、高产奶和适应生长的基因 (3)胚胎分割5(2014山东高考)人组织纤溶酶原激活物(htPA)是一种重要的药用蛋白，可在转htPA基因母羊的羊乳中获得。流程如下：(1)htPA基因与载体用_切割后，通过DNA连接酶连接，以构建重组表达
45、载体。检测目的基因是否已插入受体细胞DNA，可采用_技术。(2)为获取更多的卵(母)细胞，要对供体母羊注射促性腺激素，使其_。采集的精子需要经过_，才具备受精能力。(3)将重组表达载体导入受精卵常用的方法是_。为了获得母羊，移植前需对已成功转入目的基因的胚胎进行_。利用胚胎分割和胚胎移植技术可获得多个转基因个体，这体现了早期胚胎细胞的_。(4)若在转htPA基因母羊的羊乳中检测到_，说明目的基因成功表达。解析：(1)将目的基因和载体用同一种限制酶切割后能产生相同的黏性末端，便于构成表达载体。检测目的基因是否成功插入的技术为DNA分子杂交技术。(2)利用促性腺激素可促进母羊超数排卵。采集的精子必
46、须利用获能液处理后才具备受精能力。(3)将重组表达载体导入动物受精卵的常用方法是显微注射法。为了获得母羊，需对胚胎进行性别鉴定，性染色体组成为XX类型才能发育为母羊。利用胚胎分割和移植技术可获得多个个体，体现了早期胚胎细胞可发育成个体的全能性。(4)基因成功表达的标志是产生了相应的蛋白质，因此htPA基因成功表达的标志是在转基因母羊的羊乳中检测到htPA(或人组织纤溶酶原激活物)。答案：(1)同种限制性核酸内切酶(或同种限制酶)DNA分子杂交(或核酸探针)(2)超数排卵 获能(处理)(3)显微注射法 性别鉴定 全能性(4)htPA(或人组织纤溶酶原激活物)6(2015安徽高考)科研人员采用转基
47、因体细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(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“练2年模拟”见“课时跟踪检测（四十四）”(单击进入电子文档)
