2016人教版高中生物選修三同步課件專(zhuān)題3胚胎工程--整合提升.

1、專(zhuān)題整合提升,網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建 系統(tǒng)盤(pán)點(diǎn)，提煉主干,體外受精,胚胎分割,桑椹胚,囊胚,繁殖,生理變化,游離,免疫排斥,疑難突破 突破難點(diǎn)，提升能力,突破1　克隆動(dòng)物、試管動(dòng)物、轉(zhuǎn)基因動(dòng)物的異同(以羊?yàn)槔?,,突破體驗(yàn),1．請(qǐng)回答胚胎工程和基因工程方面的問(wèn)題：(1)應(yīng)用胚胎工程技術(shù)可以培育出“試管?！?。試管牛的培育需經(jīng)過(guò)體外受精、__________________、________以及在母體

2、中發(fā)育和產(chǎn)出等過(guò)程。,解析　“試管?！笔峭ㄟ^(guò)在試管中進(jìn)行體外受精，然后將受精卵進(jìn)行胚胎培養(yǎng)，將獲得的胚胎再利用胚胎移植技術(shù)植入母體內(nèi)，在母體內(nèi)發(fā)育和產(chǎn)出牛的過(guò)程。答案　早期胚胎培養(yǎng)　胚胎移植,(2)在“試管?！钡呐嘤^(guò)程中，要使精子和卵母細(xì)胞在體外成功結(jié)合，需要對(duì)精子進(jìn)行處理，使其_____。另外，培養(yǎng)的卵母細(xì)胞需要發(fā)育至減數(shù)第二次分裂的中期，該時(shí)期在顯微鏡下可觀察到次級(jí)卵母細(xì)胞和________。解析 為使精卵成功結(jié)合需要對(duì)精

3、子進(jìn)行獲能處理；處于卵母細(xì)胞減數(shù)第二次分裂中期的細(xì)胞為次級(jí)卵母細(xì)胞或第一極體。,獲能,第一極體,解析 植物組織培養(yǎng)是一種無(wú)性繁殖技術(shù)，有利于保護(hù)親本的優(yōu)良性狀。,(3)通常奶牛每次排出一枚卵母細(xì)胞，采用激素處理可使其一次排出多枚卵母細(xì)胞，常使用的激素是__________________ 。,促性腺激素(其他合,理答案也可),(4)利用基因工程可以獲得轉(zhuǎn)基因牛，從而改良奶牛的某些性狀?；?/p>

4、工程的四個(gè)基本操作步驟是____________、基因表達(dá)載體的構(gòu)建、_________________和_______________。將該基因表達(dá)載體導(dǎo)入受體細(xì)胞所采用的方法是_____(顯微注射法、農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法)，為獲得能大量產(chǎn)生人干擾素的轉(zhuǎn)基因牛，該基因表達(dá)載體應(yīng)導(dǎo)入的受體細(xì)胞是__________(受精卵、乳腺細(xì)胞)。,解析 基因工程的操作步驟為：獲取目的基因、構(gòu)建基因表達(dá)載體、將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞、目的基因的檢測(cè)與鑒定

5、。農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法是將目的基因?qū)胫参锛?xì)胞的一種方法，目的基因?qū)雱?dòng)物細(xì)胞通常需采用顯微注射法；如果將該基因表達(dá)載體導(dǎo)入受精卵中，受精卵能夠分裂分化獲得產(chǎn)生人干擾素的轉(zhuǎn)基因牛。答案　獲取目的基因　將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞　目的基因的檢測(cè)與鑒定　顯微注射法　受精卵,2．人的血清蛋白在臨床上需求量很大，通常從血液中提取。由于艾滋病等人類(lèi)感染性疾病造成的威脅與日俱增，使人們對(duì)血液制品心存疑慮。生物技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用使利用動(dòng)物生產(chǎn)人的血清蛋白成為可能

6、，下圖是上海某研究所培育生產(chǎn)出血清蛋白奶牛的流程。請(qǐng)據(jù)圖回答下列問(wèn)題：,(1)雌性奶牛胚胎細(xì)胞是(　　)A．雌性奶牛產(chǎn)生的卵細(xì)胞B．雌性奶牛體內(nèi)的受精卵C．能發(fā)育成雌性奶牛的受精卵D．從奶牛胚胎上取出的細(xì)胞，這個(gè)奶牛胚胎將發(fā)育成雌性奶牛,D,(2)此操作流程涉及的現(xiàn)代生物技術(shù)有動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)、________、________、胚胎分割和胚胎移植。(3)將人的血清蛋白基因?qū)肽膛Ｅ咛ナ荏w細(xì)胞時(shí)，常用的方法是___________

7、___；選擇早期胚胎細(xì)胞作為外源基因受體的原因是___________________________________________________________。,基因工程　 核移植,顯微注射法,早期胚胎細(xì)胞具有全能性，可使外源基因在相應(yīng)的,組織細(xì)胞中表達(dá),(4)重組細(xì)胞1的特點(diǎn)是___________________________________________。(5)重組細(xì)胞2的特點(diǎn)是_______________

8、__________________________________。,細(xì)胞核內(nèi)的DNA分子中含有人體血清蛋白基因,細(xì)胞核與去核卵母細(xì)胞重組，具備發(fā)育成胚胎的可能,(6)早期胚胎培養(yǎng)在發(fā)育培養(yǎng)液中，培養(yǎng)液的成分比較復(fù)雜，除了一些無(wú)機(jī)鹽和有機(jī)鹽類(lèi)外，還需添加______________________________________等物質(zhì)。(7)小牛1、2、3的性別是________性，性狀_______(相同，不同)。,維生素、激素、

9、氨基酸、核苷酸、血清,雌　 相同,(8)以上實(shí)例說(shuō)明轉(zhuǎn)基因克隆動(dòng)物可以作為動(dòng)物乳腺生物反應(yīng)器，生產(chǎn)醫(yī)藥蛋白。在醫(yī)藥衛(wèi)生領(lǐng)域，你認(rèn)為除此之外，轉(zhuǎn)基因克隆動(dòng)物在治療人類(lèi)疾病時(shí)還有哪些用途？_________________________________________________________________________________________________________

10、____________________________。,轉(zhuǎn)基因克隆動(dòng)物的細(xì)胞、組織和器官可以作為異體移植的供體；人的核移植胚胎干細(xì)胞經(jīng)過(guò)誘導(dǎo)分化，形成相應(yīng)的組織、器官后，可用于組織器官的移植,突破2　胚胎工程與細(xì)胞工程的比較1．胚胎工程胚胎工程是指對(duì)動(dòng)物早期胚胎或配子所進(jìn)行的多種顯微操作和處理技術(shù)，如體外受精、胚胎移植、胚胎分割、胚胎干細(xì)胞培養(yǎng)等技術(shù)。經(jīng)過(guò)處理后獲得的胚胎，還需移植到雌性動(dòng)物體內(nèi)產(chǎn)生后代，以滿足人類(lèi)的各種需求。胚

11、胎工程操作的主要對(duì)象是生殖細(xì)胞、受精卵和早期胚胎細(xì)胞。胚胎發(fā)育學(xué)是胚胎工程的理論基礎(chǔ)。,2．細(xì)胞工程細(xì)胞工程是指應(yīng)用細(xì)胞生物學(xué)和分子生物學(xué)的原理和方法，通過(guò)細(xì)胞水平或細(xì)胞器水平上的操作，按照人的意愿來(lái)改變細(xì)胞內(nèi)的遺傳物質(zhì)或獲得細(xì)胞產(chǎn)品的一門(mén)綜合科學(xué)技術(shù)。,,突破體驗(yàn),3．(2012·山東卷，35)毛角蛋白Ⅱ型中間絲(KIFⅡ)基因與絨山羊的羊絨質(zhì)量密切相關(guān)。獲得轉(zhuǎn)KIFⅡ基因的高絨質(zhì)絨山羊的簡(jiǎn)單流程如下圖。,(1)過(guò)程①中最

12、常用的運(yùn)載工具是________，所需要的酶是限制酶和________________。解析　構(gòu)建基因表達(dá)載體時(shí)，一般需用同一種限制酶切割目的基因和載體，以產(chǎn)生相同的黏性末端，并用DNA連接酶連接成重組表達(dá)載體；常用的載體是質(zhì)粒。,質(zhì)粒,DNA連接酶,(2)在過(guò)程②中，用_________________________處理將皮膚組織塊分散成單個(gè)成纖維細(xì)胞。在培養(yǎng)過(guò)程中，將成纖維細(xì)胞置于5%CO2的氣體環(huán)境中，CO2的作用是_____

13、__________________。解析　 利用胰蛋白酶或膠原蛋白酶可將動(dòng)物組織分散成單個(gè)細(xì)胞。動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)時(shí)，需將細(xì)胞置于5%CO2的氣體環(huán)境中，CO2的作用是維持培養(yǎng)液的pH。,胰蛋白酶(或膠原蛋白酶),維持培養(yǎng)基(液)的pH,(3)在過(guò)程③中，用_____________處理以獲取更多的卵(母)細(xì)胞。成熟卵(母)細(xì)胞在核移植前需要進(jìn)行__________處理。解析 運(yùn)用超數(shù)排卵法可獲得更多的卵母細(xì)胞，常用的激素是促性腺激素

14、或促濾泡素。成熟卵母細(xì)胞在核移植前要進(jìn)行去核處理。,促性腺激素,去核,(4)從重組細(xì)胞到早期胚胎過(guò)程中所用的胚胎工程技術(shù)是______________。在胚胎移植前，通過(guò)________技術(shù)可獲得較多胚胎。解析 核移植時(shí)獲得的重組細(xì)胞經(jīng)過(guò)早期胚胎培養(yǎng)，可以獲得早期胚胎。為獲得更多胚胎，可以使用胚胎分割法。,(早期)胚胎培養(yǎng)　 胚胎分割,4．世界衛(wèi)生組織解釋克隆為“遺傳上同一的機(jī)體或細(xì)胞系(株)的無(wú)性繁殖”。相對(duì)于

15、植物克隆而言，動(dòng)物尤其是高等動(dòng)物的克隆比較困難，下圖表示哺乳動(dòng)物克隆的幾種方法的主要步驟，據(jù)圖回答下列問(wèn)題：,(1)方法2獲得的小牛的遺傳物質(zhì)來(lái)源于________________________，方法3中得到的胚①、②中的遺傳物質(zhì)是否完全相同？__________。解析　方法2是將供體1、供體2有性生殖獲得的早期胚胎核移植獲得小牛，其遺傳物質(zhì)來(lái)源于供體1、供體2和供體3；方法3是胚胎分割，得到的胚①、②中的遺傳物質(zhì)是完全相同的。,供

16、體1、供體2和供體3,完全相同,(2)細(xì)胞B取自囊胚的_________，具有全能性；細(xì)胞C應(yīng)取自供體3的___________細(xì)胞。解析 核移植時(shí)核供體細(xì)胞是早期胚胎的內(nèi)細(xì)胞團(tuán)細(xì)胞，受體細(xì)胞最好是MⅡ期卵母細(xì)胞。,內(nèi)細(xì)胞團(tuán),MⅡ期卵母,(3)細(xì)胞A、B、C在進(jìn)行D過(guò)程之前需要進(jìn)行細(xì)胞體外培養(yǎng)，培養(yǎng)時(shí)需要滿足的條件是______________________________________________________。細(xì)胞

17、體外培養(yǎng)需要滿足的條件是無(wú)菌無(wú)毒的環(huán)境、充足的營(yíng)養(yǎng)、適宜的溫度和pH及氣體環(huán)境。解析 細(xì)胞體外培養(yǎng)需要滿足的條件是無(wú)菌無(wú)毒的環(huán)境、充足的營(yíng)養(yǎng)、適宜的溫度和pH及氣體環(huán)境。,無(wú)菌無(wú)毒的環(huán)境、充足的營(yíng)養(yǎng)、適宜的溫度,和pH及氣體環(huán)境,(4)克隆也可以理解為復(fù)制、拷貝，結(jié)合世界衛(wèi)生組織的定義，你認(rèn)為還有哪些現(xiàn)代生物技術(shù)也屬于克??？_____________________________________________。解析 克隆為

18、“遺傳上同一的機(jī)體或細(xì)胞系(株)的無(wú)性繁殖”，克隆也可以理解為復(fù)制、拷貝，分為DNA分子水平(特定DNA片段通過(guò)重組DNA技術(shù)插入到一個(gè)載體如質(zhì)粒和病毒等中，然后在宿主細(xì)胞中進(jìn)行自我復(fù)制所得到的大量完全相同的該DNA片段的“群體”)、細(xì)胞水平(指由一個(gè)單一的共同祖先細(xì)胞分裂所形成的一個(gè)細(xì)胞群體)、個(gè)體水平(是指基因型完全相同的兩個(gè)或更多的個(gè)體組成的一個(gè)群體)三個(gè)層次的含義。,單克隆抗體、植物組織培,養(yǎng)、PCR等(答出兩點(diǎn)即可),(5)你

19、是否支持進(jìn)行胚胎干細(xì)胞的研究，為什么？____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。,支持，胚胎干細(xì)胞的研