2012高考指向標生物一輪復習課件新人教版選修33-胚胎工程與生物技術的安全性和倫理問題

1、1．(2010·江蘇，16)下列關于利用胚胎工程技術繁殖優(yōu)質奶羊的敘述，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，收集供體原腸胚用于胚胎分割C．利用胚胎分割技術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，并且均分內細胞團，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致神經元損傷和免疫功能下降，某些基因的突變會導致β－淀粉樣蛋白體的產生和積累。下列技術不能用于老年癡呆癥治療的是(　　)A．胚胎移植技術B．胚胎干細胞技術C．單克隆抗體技術D．基因治療技術答案　A,解析　本題考查現代生物技術在醫(yī)學治療方面的應用。由題意知，材料要求應用現代生物技術對老年癡呆患

3、者進行修復神經組織、提高機體免疫能力以及修復突變引起的蛋白質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，則e和b分別表示(　　)A．胚胎移植和細胞培養(yǎng)B．顯微注射技術和細胞培養(yǎng)C．細胞培養(yǎng)和花粉離體培養(yǎng)D．顯微注射技術和藥粉離體培養(yǎng)答案　C解析　基因工程、發(fā)酵工程和克隆技術中都涉及細胞培養(yǎng)，因而可確定e表示

4、細胞培養(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(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。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的作用：頂體反應形成精子穿越放射冠的通道；透明帶反應和卵黃膜的封閉作用是為了阻止多精入卵。,典例導悟 1牛的初級精母細胞，經過兩次分裂產生的細胞是(　　)A．次級精母細胞B．精子細胞C．精子D．初級精母細胞解析　減數分裂后直接產生的應為精子細胞，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胞“體外受精”而產生，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．用化學物質處理掉卵黃膜便于精子進入C．抽取精子、卵子的細胞核進行融合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體外受精技術水平最高的動物為牛。③胚胎早期培養(yǎng)液成分與動物細胞培養(yǎng)液成分基本相同，除無機鹽、營養(yǎng)成分和調節(jié)物質外，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、和細胞分裂素兩大類。,典例導悟 2采集的卵母細胞，都要在體外經人工培養(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，也要經歷類似精子獲能的處理。答案

9、　D,以下關于“試管嬰兒”生產技術過程不存在的是(　　)A．體外受精　　　　　　B．細胞培養(yǎng)C．胚胎移植 D．基因重組答案　D解析　“試管嬰兒”先經過體外受精形成受精卵，然后進行有絲分裂和細胞培養(yǎng)，至4個細胞階段進行胚胎移植。整個過程中不存在減數分裂，也無基因重組。,自主梳理一、胚胎移植1．胚胎移植過程,2．胚胎移植的生理學基礎(1)哺乳動物發(fā)情排卵后，不管是否妊娠，在一段時間內，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，在一定時間內不會與母體子宮建立組織上的聯系，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，這為胚胎在受體內的存活提供了可能。(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。(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量。,二、試管動物技術的環(huán)節(jié)及意義1．試管動物技術含有以下幾個技術環(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，在母體子宮里完

12、成胚胎發(fā)育。4．試管動物技術的意義(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、胚胎干細胞的分類研究進展及應用前景1．干細胞分類干細胞分為三類：全能干細胞、多能干細胞、專能干細胞。胚胎干細胞為全能干細胞。2．胚胎干細胞的應用前景ES細胞的分離和培養(yǎng)成功是胚胎工程中的重大成就之一，在基礎生物學、畜牧學和醫(yī)學上都具有十分重要的應用價值。(1)ES細胞可用于治療人類的某些

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

14、學研究的熱門課題之一。,典例導悟 3表現型不同的母牛生育出基因型完全相同的小牛。產生這一結果最可能的原因是(　　)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　考查動物細胞工程的內容和胚胎分割。表現型不同的母牛，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胞的基因型完全相同。答案　C,胚胎干細胞是從哺乳動物或人的早期胚胎中分離出

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

16、1．轉基因生物的應用應用于農業(yè)、畜牧業(yè)、水產養(yǎng)殖、醫(yī)藥生產、基因治療等方面。2．轉基因生物安全性的爭論,感悟拓展理性看待轉基因技術(1)認識到轉基因技術的應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成果，進入人類的生產和生活，特別是在醫(yī)藥和農業(yè)生產上發(fā)揮了極大的作用。(2)重視轉基因技術帶來的安全性問題，切實認識到個別有害轉基因生物的危害性，要趨利避害。(3)制定相應的法令法規(guī)，利用法制手段確保轉基因生物的安全性

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

18、響有抑制作用。答案　A,目前我國轉基因農作物(　　)A．在研究、農田試種階段要進行嚴格的安全性評價B．在研究、農田試種和商品化階段要進行嚴格的安全性評價C．在研究、農田試種、大面積種植和商品化等各階段都要進行嚴格的安全性評價D．有的階段需核發(fā)批準證書后才允許進入下一階段答案　C解析　目前我國轉基因農作物在研究、農田試種、大面積種植和商品化等各階段都要進行嚴格的安全性評價，在各階段需核發(fā)批準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的不足表現在：重構胚胎成功率低；移植入母體子宮胚胎著床率低、流產率高、胎兒畸形率高；出生后死亡率高，正常個體少。,典例導悟 5試管嬰兒是指(　　)A．在試管內把受精卵培育成足月的嬰兒B．成熟的卵和精子在試管內完成受精過程C．把精子移植到母體內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．重構胚胎成功率低B．流產率高C．胎兒畸形率高D．克隆后的胚胎著床率高答案　D解析　重構胚胎受細胞核和細胞質的相互影響，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。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、動物也易和當地原有種類相混，不易發(fā)現。,第五、生物武器造價低，技術難度不大，隱秘性強，可以在任何地方研制和生產。隨著科學技術的發(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、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初期出現高燒、疲累、頭痛、背痛，繼而在臉部、手臂和腿部出現紅疹。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　關于試管動物的考查【例1】　以下是師生共同制定并研究設計的“試管?！惫S化生產技術的流程，其中正確順序應是 (　　)

24、①卵母細胞的采集和培養(yǎng)②精子的受精和獲能③畫出“試管?！惫S化生產的技術流程圖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“試管牛”等體外受精和早期胚胎培養(yǎng)的程序。一般流程是先取卵母細胞和精子并處理，再經受精后，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，因為產生的個體仍然由受精作用產生的受精卵發(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用【例2】　胚胎移植的基本程序如圖所示，據圖回答下列問題：,(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)①一次給受體轉入多個胚胎，產生多個后代，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