2012高考指向標(biāo)生物一輪復(fù)習(xí)課件新人教版選修33-胚胎工程與生物技術(shù)的安全性和倫理問題

1、1．(2010·江蘇，16)下列關(guān)于利用胚胎工程技術(shù)繁殖優(yōu)質(zhì)奶羊的敘述，錯誤的是(　　)A．對受體母羊與供體母羊進行同期發(fā)情處理B．人工授精后的一定時間內(nèi)，收集供體原腸胚用于胚胎分割C．利用胚胎分割技術(shù)可以獲得兩個基因型完全相同的胚胎D．一次給受體母羊植入多個胚胎，可增加雙胞胎和多胞胎的比例答案　B,解析　本題考查胚胎工程的原理方法和有關(guān)問題。用于胚胎分割的早期胚胎為發(fā)育良好的桑葚胚或囊胚，并且均分內(nèi)細(xì)胞團，不

2、能分割原腸胚。,2．(2010·江蘇，17)老年癡呆癥患者的腦血管中有一種特殊的β－淀粉樣蛋白體，它的逐漸積累可能導(dǎo)致神經(jīng)元損傷和免疫功能下降，某些基因的突變會導(dǎo)致β－淀粉樣蛋白體的產(chǎn)生和積累。下列技術(shù)不能用于老年癡呆癥治療的是(　　)A．胚胎移植技術(shù)B．胚胎干細(xì)胞技術(shù)C．單克隆抗體技術(shù)D．基因治療技術(shù)答案　A,解析　本題考查現(xiàn)代生物技術(shù)在醫(yī)學(xué)治療方面的應(yīng)用。由題意知，材料要求應(yīng)用現(xiàn)代生物技術(shù)對老年癡呆患

3、者進行修復(fù)神經(jīng)組織、提高機體免疫能力以及修復(fù)突變引起的蛋白質(zhì)變化等方面進行針對性治療，該過程不是為了獲得移植胚胎而獲得相應(yīng)個體。,3．(2010·上海，29)圖中a表示基因工程，c表示發(fā)酵工程，d表示克隆技術(shù)，則e和b分別表示(　　)A．胚胎移植和細(xì)胞培養(yǎng)B．顯微注射技術(shù)和細(xì)胞培養(yǎng)C．細(xì)胞培養(yǎng)和花粉離體培養(yǎng)D．顯微注射技術(shù)和藥粉離體培養(yǎng)答案　C解析　基因工程、發(fā)酵工程和克隆技術(shù)中都涉及細(xì)胞培養(yǎng)，因而可確定e表示

4、細(xì)胞培養(yǎng)；b可以表示花粉離體培養(yǎng)。,自主梳理1．精子和卵子的發(fā)生的區(qū)別,2.受精(1)場所：雌性的輸卵管內(nèi)(2)過程：(3)早期胚胎發(fā)育受精卵→卵裂期→桑椹胚→囊胚→原腸胚,感悟拓展(1)動物精子的大小與動物的體型大小無關(guān)。精子和卵子在發(fā)生上的重要區(qū)別是哺乳動物卵泡的形成和在卵巢內(nèi)的貯備是在胎兒出生前完成。(2)判斷卵子是否受精的重要標(biāo)志是在卵黃膜和透明帶的間隙可以觀察到兩個極體，說明卵子已完成了受精。(3)受精完

5、成的標(biāo)志是雌雄原核融合。此時，兩組核染色體組合為一組，形成一個含二倍染色體的合子。(4)受精過程中的三大反應(yīng)的作用：頂體反應(yīng)形成精子穿越放射冠的通道；透明帶反應(yīng)和卵黃膜的封閉作用是為了阻止多精入卵。,典例導(dǎo)悟 1牛的初級精母細(xì)胞，經(jīng)過兩次分裂產(chǎn)生的細(xì)胞是(　　)A．次級精母細(xì)胞B．精子細(xì)胞C．精子D．初級精母細(xì)胞解析　減數(shù)分裂后直接產(chǎn)生的應(yīng)為精子細(xì)胞，變形后才叫精子。答案　B,我國首例“虎獅獸”2002年在“南京紅

6、山動物園誕生”，利用了雄虎的精子和獅子的卵細(xì)胞“體外受精”而產(chǎn)生，完成這一過程需要解決的問題是(　　)A．精子在體外作獲能的處理B．用化學(xué)物質(zhì)處理掉卵黃膜便于精子進入C．抽取精子、卵子的細(xì)胞核進行融合D．精子入卵后進行人工處理防止多精入卵答案　A,解析　精子獲能后才具有受精能力，因此體外受精要給予獲能處理；精子入卵后自然會形成兩道屏障防止多精入卵，入卵后的另一變化是分別形成雄原核和雌原核，二者融合成合子后受精完成，而不是二者

7、原有細(xì)胞核的融合，因此B、C、D沒有必要。,要點歸納體外受精→良種牛早期胚胎→胚胎移植→健康牛受體→良種犢?！墒炱谂?感悟拓展①早期胚胎一般指可用于移植的胚胎，在原腸胚之前的囊胚、桑椹胚甚至更早的階段。②體外受精技術(shù)水平最高的動物為牛。③胚胎早期培養(yǎng)液成分與動物細(xì)胞培養(yǎng)液成分基本相同，除無機鹽、營養(yǎng)成分和調(diào)節(jié)物質(zhì)外，還需要血清，兩者都是液體培養(yǎng)基，但植物組織培養(yǎng)為固體培養(yǎng)基，其中加入瓊脂，所需植物激素主要是生長素

8、和細(xì)胞分裂素兩大類。,典例導(dǎo)悟 2采集的卵母細(xì)胞，都要在體外經(jīng)人工培養(yǎng)成熟后，才能與獲能的精子受精。以下原因不正確的是 (　　)A．卵子從輸卵管中沖出也要經(jīng)歷類似精子獲能的過程 B．動物排出的卵子成熟程度不同C．體外人工培養(yǎng)至減數(shù)第二次分裂中期時，才算成熟D．沖出的卵子還需要培養(yǎng)一段時間由小變大,解析　沖出的卵子還不成熟，只有培養(yǎng)至減數(shù)第二次分裂中期時，才具有與精子受精的能力。在此之前，也要經(jīng)歷類似精子獲能的處理。答案

9、　D,以下關(guān)于“試管嬰兒”生產(chǎn)技術(shù)過程不存在的是(　　)A．體外受精　　　　　　B．細(xì)胞培養(yǎng)C．胚胎移植 D．基因重組答案　D解析　“試管嬰兒”先經(jīng)過體外受精形成受精卵，然后進行有絲分裂和細(xì)胞培養(yǎng)，至4個細(xì)胞階段進行胚胎移植。整個過程中不存在減數(shù)分裂，也無基因重組。,自主梳理一、胚胎移植1．胚胎移植過程,2．胚胎移植的生理學(xué)基礎(chǔ)(1)哺乳動物發(fā)情排卵后，不管是否妊娠，在一段時間內(nèi)，同種動物的供、受體生殖器官的生

10、理變化是相同的，這就為供體的胚胎移入受體提供了相同的生理環(huán)境。(2)哺乳動物的早期胚胎形成后，在一定時間內(nèi)不會與母體子宮建立組織上的聯(lián)系，而是處于游離狀態(tài)，這就為胚胎收集提供了可能。(3)受體對移入子宮的外來胚胎其本上不發(fā)生免疫排斥反應(yīng)，這為胚胎在受體內(nèi)的存活提供了可能。(4)供體胚胎可與受體子宮建立正常的生理和組織聯(lián)系，但移入受體的供體胚胎的遺傳特性，在孕育過程中不受任何影響。,3．胚胎移植的意義(1)加速育種工作和品種改良。

11、(2)大量節(jié)省購買種畜的費用。(3)一胎多產(chǎn)。(4)保存品種資源和瀕危物種(5)可充分發(fā)揮雌性優(yōu)秀個體的繁殖潛力。①大大縮短了供體本身的繁殖周期。②增加供體一生繁殖后代的數(shù)量。,二、試管動物技術(shù)的環(huán)節(jié)及意義1．試管動物技術(shù)含有以下幾個技術(shù)環(huán)節(jié)(1)體外受精(2)早期胚胎的培養(yǎng)(3)胚胎移植2．產(chǎn)生后代的生殖方式：有性生殖。3．體外受精、早期胚胎的培養(yǎng)階段在體外，培養(yǎng)合格的胚胎還要移植到母體的子宮內(nèi)，在母體子宮里完

12、成胚胎發(fā)育。4．試管動物技術(shù)的意義(1)充分發(fā)揮雌性優(yōu)秀個體的繁殖潛力。(2)加速育種工作和品種改良。(3)節(jié)省購買種畜的費用。,三、胚胎干細(xì)胞的分類研究進展及應(yīng)用前景1．干細(xì)胞分類干細(xì)胞分為三類：全能干細(xì)胞、多能干細(xì)胞、專能干細(xì)胞。胚胎干細(xì)胞為全能干細(xì)胞。2．胚胎干細(xì)胞的應(yīng)用前景ES細(xì)胞的分離和培養(yǎng)成功是胚胎工程中的重大成就之一，在基礎(chǔ)生物學(xué)、畜牧學(xué)和醫(yī)學(xué)上都具有十分重要的應(yīng)用價值。(1)ES細(xì)胞可用于治療人類的某些

13、頑癥。利用ES細(xì)胞可以被誘導(dǎo)分化形成新的組織細(xì)胞的特性，移植ES細(xì)胞可以使壞死或退化的部位得以修復(fù)并恢復(fù)正常功能。,(2)培育成組織器官，用于器官移植(3)對ES細(xì)胞的培養(yǎng)和誘導(dǎo)，為揭示細(xì)胞分化和細(xì)胞凋亡的機理提供了有效手段。(4)ES細(xì)胞可用于對哺乳動物個體發(fā)生和發(fā)育規(guī)律的研究。3．人ES細(xì)胞研究的前沿進展目前，ES細(xì)胞的分離、培養(yǎng)體系的研究以及ES細(xì)胞的選擇、檢測和全能性的維持，不僅是胚胎工程的前沿課題之一，也是當(dāng)前生命科

14、學(xué)研究的熱門課題之一。,典例導(dǎo)悟 3表現(xiàn)型不同的母牛生育出基因型完全相同的小牛。產(chǎn)生這一結(jié)果最可能的原因是(　　)A．試管動物培養(yǎng)B．胚胎移植C．胚胎分割移植D．受精卵移植解析　考查動物細(xì)胞工程的內(nèi)容和胚胎分割。表現(xiàn)型不同的母牛，其基因型一定不同，生育出基因型完全相同的小牛，根據(jù)題目給出的選項，很可能是將胚胎分割移植，因為由一個胚胎分割開的細(xì)胞的基因型完全相同。答案　C,胚胎干細(xì)胞是從哺乳動物或人的早期胚胎中分離出

15、來的一類細(xì)胞，具有發(fā)育的全能性，它可進一步分化發(fā)育成各種不同的組織細(xì)胞。如下圖所示為干細(xì)胞的培養(yǎng)過程，請問圖中哪一段的細(xì)胞是干細(xì)胞(　　),A．囊胚B．內(nèi)細(xì)胞群C．血液組織干細(xì)胞D．各種血細(xì)胞答案　B解析　哺乳動物的胚胎干細(xì)胞是由早期胚胎或原始性腺中分離出來的一類細(xì)胞，它具有發(fā)育的全能性，可進一步分化形成造血干細(xì)胞和神經(jīng)干細(xì)胞等各種不同的專能干細(xì)胞。因此胚胎干細(xì)胞又叫全能干細(xì)胞。,要點歸納一、轉(zhuǎn)基因生物的安全性和倫理問題

16、1．轉(zhuǎn)基因生物的應(yīng)用應(yīng)用于農(nóng)業(yè)、畜牧業(yè)、水產(chǎn)養(yǎng)殖、醫(yī)藥生產(chǎn)、基因治療等方面。2．轉(zhuǎn)基因生物安全性的爭論,感悟拓展理性看待轉(zhuǎn)基因技術(shù)(1)認(rèn)識到轉(zhuǎn)基因技術(shù)的應(yīng)用前景是非常廣闊的，以基因工程為代表的一大批生物技術(shù)成果，進入人類的生產(chǎn)和生活，特別是在醫(yī)藥和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上發(fā)揮了極大的作用。(2)重視轉(zhuǎn)基因技術(shù)帶來的安全性問題，切實認(rèn)識到個別有害轉(zhuǎn)基因生物的危害性，要趨利避害。(3)制定相應(yīng)的法令法規(guī)，利用法制手段確保轉(zhuǎn)基因生物的安全性

17、。(4)提高科學(xué)家的法制意識，提高科學(xué)家的研究道德水平。,典例導(dǎo)悟 4建立有關(guān)生物技術(shù)安全性和倫理問題的法律法規(guī)，能夠(　　)①規(guī)范生物技術(shù)研究②防止生物技術(shù)濫用③規(guī)范科學(xué)家的研究行為④對生物技術(shù)產(chǎn)生負(fù)面影響A．①②③ B．①②④C．②③④ D．①③④,解析　建立有關(guān)生物技術(shù)安全性和倫理問題的法律法規(guī)，是規(guī)范生物研究、防止生物技術(shù)濫用的有力武器；還可規(guī)范科學(xué)家的研究行為，對生物技術(shù)產(chǎn)生負(fù)面影

18、響有抑制作用。答案　A,目前我國轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物(　　)A．在研究、農(nóng)田試種階段要進行嚴(yán)格的安全性評價B．在研究、農(nóng)田試種和商品化階段要進行嚴(yán)格的安全性評價C．在研究、農(nóng)田試種、大面積種植和商品化等各階段都要進行嚴(yán)格的安全性評價D．有的階段需核發(fā)批準(zhǔn)證書后才允許進入下一階段答案　C解析　目前我國轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物在研究、農(nóng)田試種、大面積種植和商品化等各階段都要進行嚴(yán)格的安全性評價，在各階段需核發(fā)批準(zhǔn)證書后才充許進入下一階段。,

19、要點歸納,感悟拓展克隆人技術(shù)的不足表現(xiàn)在：重構(gòu)胚胎成功率低；移植入母體子宮胚胎著床率低、流產(chǎn)率高、胎兒畸形率高；出生后死亡率高，正常個體少。,典例導(dǎo)悟 5試管嬰兒是指(　　)A．在試管內(nèi)把受精卵培育成足月的嬰兒B．成熟的卵和精子在試管內(nèi)完成受精過程C．把精子移植到母體內(nèi)D．將發(fā)育的胚胎移植到母體發(fā)育解析　試管嬰兒是指人的卵細(xì)胞和精子在體外完成受精作用，發(fā)育到早期胚胎的一定階段，再移入到母體子宮內(nèi)繼續(xù)發(fā)育

20、到足月誕生的嬰兒。由于受精過程和早期胚胎通常在試管中完成，所以叫試管嬰兒。答案　B,下列哪項不是哺乳動物克隆實驗的缺點(　　)A．重構(gòu)胚胎成功率低B．流產(chǎn)率高C．胎兒畸形率高D．克隆后的胚胎著床率高答案　D解析　重構(gòu)胚胎受細(xì)胞核和細(xì)胞質(zhì)的相互影響，生活力不如受精卵，所以克隆后胚胎著床率低。,要點歸納1．生物武器的危害特點：第一、致病力強，傳染性大。第二、有潛伏期，潛伏期最短的至少也有3至6小時，一般是3至4天，一般

21、潛伏期的癥狀不明顯，難以及時發(fā)現(xiàn)。第三、污染面積大，危害時間長。第四、傳染途徑多。生物戰(zhàn)劑可通過多種途徑使人感染發(fā)病，如從口食入，經(jīng)呼吸道吸入，昆蟲叮咬，污染傷口，接觸皮膚、黏膜感染等等。生物氣溶膠無色、無味，又多在黃昏、夜間、清晨、多霧時秘密施放。所投帶菌的昆蟲、動物也易和當(dāng)?shù)卦蟹N類相混，不易發(fā)現(xiàn)。,第五、生物武器造價低，技術(shù)難度不大，隱秘性強，可以在任何地方研制和生產(chǎn)。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，生物武器又發(fā)展出了新品種。它們將更精

22、確、更有針對性、有更大的殺傷力。2．對待生物武器的態(tài)度堅決禁止生物武器，對于轉(zhuǎn)基因生物安全性問題，可以有兩種不同立場，然后通過討論，形成自已的觀點。而關(guān)于生物武器，必須形成明確的立場—不論在何種情況下，生物武器的生產(chǎn)、儲存和使用都將對受害國的民眾，以及所有愛好和平的人們造成極度的恐慌和致死危害。,6初期出現(xiàn)高燒、疲累、頭痛、背痛，繼而在臉部、手臂和腿部出現(xiàn)紅疹。由此癥狀可以判斷是由下列哪種病毒引起(　　)A．天花病毒

23、 B．波特淋菌C．肉毒桿菌 D．炭疽桿菌解析　高燒、疲累、頭痛繼而在明顯部位出現(xiàn)紅疹是天花患者的癥狀。答案　A,以下各項不是炭疽桿菌的傳播途徑的是(　　)A．皮膚接觸 B．老鼠C．呼吸道吸入 D．腸道感染答案　B解析　炭疽桿菌的傳播途徑有皮膚接觸、呼吸道吸入和腸道感染。,命題熱點1　關(guān)于試管動物的考查【例1】　以下是師生共同制定并研究設(shè)計的“試管?！惫S化生產(chǎn)技術(shù)的流程，其中正確順序應(yīng)是 (　　)

24、①卵母細(xì)胞的采集和培養(yǎng)②精子的受精和獲能③畫出“試管牛”工廠化生產(chǎn)的技術(shù)流程圖④受精⑤胚胎的早期培養(yǎng)A．①②③④⑤ B．①②④⑤③C．①②④③⑤ D．①②⑤③④答案　B,解析　考查“試管?！钡润w外受精和早期胚胎培養(yǎng)的程序。一般流程是先取卵母細(xì)胞和精子并處理，再經(jīng)受精后，進行早期胚胎培養(yǎng)，并畫出流程圖。方法點擊“試管動物”為有性生殖的過程，因為產(chǎn)生的個體仍然由受精作用產(chǎn)生的受精卵發(fā)育而來，只是早期胚胎發(fā)育在體外進

25、行。,命題熱點2　胚胎工程的基本程序及應(yīng)用【例2】　胚胎移植的基本程序如圖所示，據(jù)圖回答下列問題：,(1)對供體母牛、供體公牛的要求是______________。(2)同期發(fā)情處理的方法是______________，它可以促進______________的分泌和______________的生成。(3)①一次給受體轉(zhuǎn)入多個胚胎，產(chǎn)生多個后代，其基因型相同嗎？為什么？_____________________________

26、___________________________________________。②如果是用一個胚胎分割得到多個胚胎，其基因型相同嗎？為什么？________________________________________________________________________。,答案　(1)具優(yōu)良遺傳性狀的同種牛(2)注射促性腺激素　性激素　卵子(3)①不一定相同。因為這些胚胎都是由不同的受精卵發(fā)育來的，它們的基