《2020屆高考生物藝考生大二輪總復習 上篇 專題九 生物技術與工程 第16講 胚胎工程、生物技術安全性與倫理問題 高頻命題點2 生物技術安全性與倫理問題教學案》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《2020屆高考生物藝考生大二輪總復習 上篇 專題九 生物技術與工程 第16講 胚胎工程、生物技術安全性與倫理問題 高頻命題點2 生物技術安全性與倫理問題教學案（7頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、高頻命題點2　生物技術安全性與倫理問題 核心整合——掌握必備生物知識 1．基因工程的三大安全問題(填空) (1)食物安全方面：可能合成毒蛋白、出現(xiàn)新的①過敏原、改變食物的營養(yǎng)成分等。 (2)生物安全方面：有可能造成“②基因污染”，危害生物的③多樣性。 (3)環(huán)境安全方面：有可能打破④物種界限，改變生態(tài)系統(tǒng)的能量流動和物質循環(huán)；造成二次污染或產(chǎn)生危害動植物和人類的病原微生物。 2．界定“克隆”動物與“試管”動物(填空) 界定治療性克隆與生殖性克隆 (1)治療性克隆——屬細胞水平，其目的是治療人類疾病。 (2)生殖性克隆——屬個體水平，其目的是用于生育，產(chǎn)生新個體。 (

2、3)中國政府的態(tài)度是禁止生殖性克隆人，但不反對治療性克隆。 3．試管嬰兒和設計試管嬰兒(填空) 設計試管嬰兒比試管嬰兒多出的是過程⑦d，兩種技術屬于有性生殖，其中為了解決不孕夫婦生育問題的是⑧試管嬰兒技術。 考向立意——突顯生命觀念能力和科學思維能力 考向　以生物技術安全性及倫理問題，考查學生對社會責任的認同感 我國科學家突破了體細胞克隆猴的世界難題，首次成功培育出體細胞克隆猴——“中中”和“華華”。這標志著我國將率先開啟以獼猴作為實驗動物模型的時代。下圖為克隆猴的流程示意圖：請回答下列問題： (1)我國克隆猴利用的是猴胎兒成纖維細胞，該細胞是已分化的體細胞，從理論上分析，

3、它具有細胞的全能性，這是因為________________________________________。 (2)克隆猴時需要進行“去核”操作，即去掉卵母細胞的細胞核。先在體外培養(yǎng)卵母細胞讓其分裂，一般選擇____________________的細胞進行去核操作；然后進行“核移植”，即將體細胞的細胞核移到去核卵母細胞中形成重組細胞，此時采用的技術是__________；得到的重組細胞再進行人工激活使其分裂形成胚胎。 (3)科學家將79枚克隆胚胎移植入21只代孕母猴中，最終只有兩只母猴正常懷孕產(chǎn)下“中中”和“華華”，他倆的性別是否一致？__________；原因是___________

4、_____________ ________________________________________________________________________。 (4)克隆動物有很多優(yōu)點：①可以加速家畜遺傳改良進程，促進優(yōu)良畜群繁育；②________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (5)靈長類生物克隆成功是克隆技術的重大突破，在

5、該技術應用方面，應注意哪些潛在的風險？________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 解析：(1)由于成纖維細胞的細胞核中含有猴的全部核基因，因此成纖維細胞具有全能性。(2)去核操作一般選擇減數(shù)第二次分裂中期的卵母細胞。將體細胞的細胞核移到去核卵母細胞中形成重組細胞的方法是顯微注射技術。(3)79枚克隆胚胎是通過有絲分裂形成，其細胞核遺傳物質一致，

6、即“中中”“華華”的細胞核中遺傳物質一樣，因此“中中”和“華華”的性別一致。(4)克隆動物的優(yōu)點：①可以加速家畜遺傳改良進程，促進優(yōu)良畜群繁育。可以增加瀕危物種的存活數(shù)量(或可以建立實驗動物模型研究人類疾病)。(5)克隆技術存在潛在的風險，應避免進一步擴大到對人的克隆，引發(fā)倫理問題。 答案：(1)成纖維細胞的細胞核中含有猴的全部核基因　(2)減數(shù)第二次分裂中期(或MⅡ中期)　顯微注射技術　(3)是　克隆胚胎是經(jīng)過有絲分裂形成的“中中”“華華”的細胞核中遺傳物質一致　(4)可以增加瀕危物種的存活數(shù)量(或可以建立實驗動物模型研究人類疾病)　(5)避免進一步擴大到對人的克隆，引發(fā)倫理問題 一

7、、選擇題 1．(2019·株洲模擬)長期以來，優(yōu)良種畜的繁殖速度始終是限制畜牧養(yǎng)殖業(yè)發(fā)展的瓶頸，近年來發(fā)展起來的細胞工程和胚胎工程技術為優(yōu)良種畜的快速繁殖帶來了無限生機，請回答下列問題： (1)在試管動物和克隆動物的培育過程中都必須用到的生物技術有__________________。 (2)與受精和受精后有關的過程有：①第一次卵裂開始；②卵細胞膜反應；③頂體反應；④穿越透明帶；⑤雌、雄原核的形成；⑥核膜消失，雌、雄原核融合。其正確的順序為________(填序號)。 (3)對供體母畜和受體母畜進行同期發(fā)情處理的目的是 ________________________________

8、________________________________________。 (4)在體外培養(yǎng)早期胚胎時，除需要適宜的營養(yǎng)物質外，還需要_____________________等條件。 (5)動物的早期胚胎移植到與供體處于相同________________的同種雌性動物體內，使之繼續(xù)發(fā)育為新個體的技術叫胚胎移植。移植后的胚胎能在受體子宮中存活的免疫學基礎是________________________________________________________________________ ________________________________________

9、________________________________。 解析：(1)在試管動物和克隆動物的培育過程中都必須用到動物細胞培養(yǎng)(早期胚胎培養(yǎng))和胚胎移植等生物技術。(2)與受精和受精后有關的過程的順序是：③頂體反應；④穿越透明帶；②卵細胞膜反應；⑤雌、雄原核的形成；⑥核膜消失，雌、雄原核融合；①第一次卵裂開始。(3)對供體母畜和受體母畜進行同期發(fā)情處理的目的是使供、受體處于相同的生理狀態(tài)。(4)在體外培養(yǎng)早期胚胎時，除需要適宜的營養(yǎng)物質外，還需要無菌、無毒環(huán)境，適宜的溫度和pH，適宜的氣體環(huán)境等。(5)移植后的胚胎能在受體子宮中存活的原因是受體對移入的胚胎不發(fā)生免疫排斥反應。 答案

10、：(1)動物細胞培養(yǎng)(早期胚胎培養(yǎng))、胚胎移植 (2)③④②⑤⑥① (3)使供、受體處于相同生理狀態(tài) (4)無菌、無毒環(huán)境，適宜的溫度和pH，適宜的氣體環(huán)境 (5)生理狀態(tài)　受體對移入的胚胎不發(fā)生免疫排斥反應 2．(2019·福州模擬)科學家通過誘導黑鼠體細胞去分化獲得誘導性多能干細胞(iPS)，繼而利用iPS細胞培育出與黑鼠遺傳特性相同的克隆鼠。流程如下： (1)從黑鼠體內獲得體細胞后，對其進行的初次培養(yǎng)稱為__________________，培養(yǎng)的細胞在貼壁生長至鋪滿培養(yǎng)皿底時停止分裂，這種現(xiàn)象稱為________________。 (2)圖中2—細胞胚胎可用人工方法從

11、灰鼠子宮內獲得，該過程稱為________；也可從灰鼠體內取出卵子，通過________后進行早期胚胎培養(yǎng)獲得。 (3)圖中重組囊胚通過________________技術移入白鼠子宮內繼續(xù)發(fā)育，暫不移入的胚胎可使用________方法保存。 (4)小鼠胚胎干細胞(ES細胞)可由囊胚的________分離培養(yǎng)獲得。iPS細胞與ES細胞同樣具有發(fā)育的全能性，有望在對人類iPS細胞進行定向________后用于疾病的治療。 解析：(1)原代培養(yǎng)指將動物組織用酶處理成單個細胞后進行的初次培養(yǎng)。接觸抑制指貼壁的細胞分裂生長到表面相互接觸時，細胞就會停止分裂增殖的現(xiàn)象。(2)將早期胚胎從母體子宮中

12、沖洗出來叫沖卵。(3)暫不進行胚胎移植的胚胎可放入－196 ℃的液氮中保存。(4)iPS細胞與ES細胞一樣，可通過定向誘導分化修補某些功能異常的細胞來治療疾病。 答案：(1)原代培養(yǎng)　接觸抑制 (2)沖卵　體外受精(或核移植) (3)胚胎移植　冷凍(或低溫) (4)內細胞團　誘導分化 3．(2019·南昌三校聯(lián)考)下圖為綠色熒光小鼠制備流程圖。Gfp是綠色熒光蛋白基因。請據(jù)圖回答問題。 (1)據(jù)圖分析可推知，載體上的Neo為________基因，其表達產(chǎn)物可與________發(fā)揮作用而最終將____________的胚胎干細胞篩選出來。 (2)完成過程①需要的工具酶是____

13、____，完成過程②常用的方法是________，完成過程⑤后，胚胎干細胞應與囊胚中的________部位相結合。 (3)進行過程⑥之前，要對代孕母鼠用某種激素處理，即對其進行____________________。 (4)胚胎干細胞的培養(yǎng)裝置應置于__________________的氣體環(huán)境中，以保證培養(yǎng)環(huán)境pH的相對穩(wěn)定。 解析：Gfp是綠色熒光蛋白基因為目的基因，而載體上Neo則為標記基因，其表達產(chǎn)物與G418發(fā)揮作用，起篩選含有目的基因的胚胎干細胞，胚胎干細胞應注射到內細胞團細胞部位，對代孕母鼠應做同期發(fā)情處理，動物細胞的培養(yǎng)應植于5%CO2的培養(yǎng)瓶中培養(yǎng)。 答案：(1)標

14、記　G418　導入目的基因 (2)DNA連接酶　顯微注射法　內細胞團 (3)同期發(fā)情處理　(4)含一定量(5%)的CO2 4．(2019·石家莊模擬)科研人員把豬卵母細胞進行人為的孤雌激活處理，使其發(fā)育成胚胎，將胚胎移植到代孕母豬體內，獲得世界上第一批成活的孤雌生殖克隆豬。這種克隆豬不同于核移植獲得的克隆豬，現(xiàn)將兩種技術進行比較。 (1)圖中過程①②③④是獲得孤雌生殖克隆豬的技術流程，那么獲得核移植克隆豬的技術流程是____________(填序號)。 (2)孤雌生殖克隆豬仍然是二倍體生物，但由于缺失____________方親本基因，導致其生長發(fā)育中出現(xiàn)多種問題，給研究者提供了

15、很好的材料。 (3)卵母細胞能夠發(fā)育成早期胚胎，進而發(fā)育成克隆豬說明卵母細胞具有____________。 (4)體細胞核移植技術中也會用到卵母細胞，需要選擇______________________期的卵母細胞，并用微型吸管吸出____________________。 (5)早期胚胎移植時，必須移植到同種______________的其他雌性動物子宮中，才可能移植成功。 (6)可以從兩種不同的克隆豬中提取mRNA進行研究，也可通過________方法得到多種cDNA，并通過________技術擴增產(chǎn)物。 解析：(1)圖中過程①②③④是獲得孤雌生殖克隆豬的技術流程，那么獲得核移植

16、克隆豬的技術流程是⑤⑥③④。(2)孤雌生殖克隆豬仍然是二倍體生物，但由于缺失父方親本基因，導致其生長發(fā)育中出現(xiàn)多種問題，給研究者提供了很好的材料。(3)卵母細胞能夠發(fā)育成早期胚胎，進而發(fā)育成克隆豬，說明卵母細胞具有全能性。(4)體細胞核移植技術中也會用到卵母細胞，需要選擇減數(shù)第二次分裂中期(或MⅡ中期)的卵母細胞，并用微型吸管吸出細胞核和第一極體。(5)早期胚胎移植時，必須移植到同種生理狀態(tài)相同的其他雌性動物子宮中，才可能移植成功。(6)可以從兩種不同的克隆豬中提取mRNA進行研究，也可通過反轉錄方法得到多種cDNA，并通過PCR技術擴增產(chǎn)物。 答案：(1)⑤⑥③④　(2)父　(3)全能性　

17、(4)減數(shù)第二次分裂中(或MⅡ中)　細胞核和第一極體　(5)生理狀態(tài)相同　(6)反轉錄　PCR 5．據(jù)衛(wèi)生部統(tǒng)計，中國每年約有150萬人需要器官移植，但是每年僅1萬人能夠接受移植手術。器官缺乏和免疫排斥是器官移植過程中存在的兩大世界性難題。 (1)有些研究人員正試圖利用基因工程方法對與人相似的動物器官進行改造，采用的方法是向器官供體動物的________________中導入某種調節(jié)因子，以抑制________________的表達，或設法除去________________，再結合________________技術，培育出沒有免疫排斥反應的轉基因克隆動物器官。 (2)有些研究人員利用

18、體細胞核移植技術培養(yǎng)免疫匹配的移植器官，具體思路是：將病人體細胞核移入培養(yǎng)到________________(時期)的去核卵母細胞中，使其重組并發(fā)育成一個新的胚胎。利用從早期胚胎分離出來的胚胎干細胞(ES或EK細胞)具有________________，在培養(yǎng)液中加入________________，誘導ES細胞向不同類型的組織細胞分化。 (3)克隆技術目前尚不成熟，有較大的爭議，對此中國政府的態(tài)度是________________生殖性克隆人。一再重申四不原則：不贊成、不允許、不支持、不接受任何生殖性克隆人的實驗。但是________________治療性克隆。 答案：(1)受精卵　抗原決定基因　抗原決定基因　克隆 (2)減數(shù)第二次分裂中期　發(fā)育的全能性　分化誘導因子　(3)禁止　不反對 - 7 -