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2019-2020年高三生物二輪復(fù)習(xí) 專題精講八 選修模塊 滿分沖刺（二十三）現(xiàn)代生物科技專題精講（B） 一、選擇題 1.杜泊羊以其生長速度快、肉質(zhì)好等優(yōu)點，被稱為“鉆石級”肉用綿羊?？蒲泄ぷ髡咄ㄟ^胚胎工程快速繁殖杜泊羊的流程如下圖所示，相關(guān)敘述正確的是（ ） A.為了獲得更多的卵母細胞，需用雌激素對雌性杜泊羊進行處理 B.從卵巢中采集的卵母細胞可直接與獲能的精子進行體外受精 C.為避免代孕綿羊?qū)χ踩肱咛ギa(chǎn)生排斥反應(yīng)，應(yīng)注射免疫抑制劑 D.為了進一步擴大繁殖規(guī)模，可通過胚胎分割技術(shù)獲得同卵雙胎 【答案】D 【解析】要對雌性杜泊羊注射促性腺激素，使其超數(shù)排卵，獲得更多的卵母細胞，A項錯誤；從卵巢中獲得的卵母細胞需要在體外培養(yǎng)成熟后才能與獲能的精子進行體外受精，B項錯誤；杜泊羊是肉用綿羊，與當(dāng)?shù)仄胀ňd羊?qū)儆谕晃锓N，對植入的胚胎不會發(fā)生免疫排斥反應(yīng)，C項錯誤；可以在囊胚期或桑椹胚期對早期胚胎進行胚胎分割，獲得同卵雙胎，D項正確。 2.生物技術(shù)安全性和倫理問題是社會關(guān)注的熱點。下列敘述，錯誤的是（ ） A.應(yīng)嚴(yán)格選擇轉(zhuǎn)基因植物的目的基因，避免產(chǎn)生對人類有害的物質(zhì) B.當(dāng)今社會的普遍觀點是禁止克隆人的實驗，但不反對治療性克隆 C.反對設(shè)計試管嬰兒的原因之一是有人濫用此技術(shù)選擇性設(shè)計嬰兒 D.生物武器是用微生物、毒素、干擾素及重組致病菌等來形成殺傷力 【答案】D 【解析】轉(zhuǎn)基因植物的目的基因經(jīng)過重組后有可能合成出有毒的蛋白質(zhì)，A項正確；生殖性克隆有損人類尊嚴(yán)，引起嚴(yán)重的道德、倫理、社會和法律問題，而治療性克隆不僅不會產(chǎn)生這些問題，而且能挽救人類生命和增進人類健康，B項正確；濫用設(shè)計試管嬰兒技術(shù)設(shè)計嬰兒的性別會造成男女性別比例失調(diào)，C項正確；干擾素是抗病毒的藥物，不屬于生物武器，D項錯誤。 3.如圖Ⅰ、Ⅱ表示獲得胚胎干細胞的兩條途徑，下列相關(guān)敘述不正確的是（ ） A.胚胎干細胞在體外培養(yǎng)的條件下，只增殖不發(fā)生分化 B.圖中早期胚胎一般是指發(fā)育到囊胚時期的胚胎 C.過程Ⅰ、Ⅱ獲取早期胚胎過程均屬于有性生殖范疇 D.過程Ⅱ獲得的早期胚胎在培養(yǎng)液中添加分化誘導(dǎo)因子后可進行分化 【答案】C 【解析】胚胎干細胞在體外培養(yǎng)的條件下，只增殖不發(fā)生分化；過程Ⅰ屬于受精作用、過程Ⅱ?qū)儆诤艘浦布夹g(shù)，前者屬于有性生殖范疇，后者屬于無性生殖范疇；早期胚胎在培養(yǎng)液中添加分化誘導(dǎo)因子后可進行分化。 4.下圖是利用胚胎工程技術(shù)培育優(yōu)質(zhì)奶牛的主要步驟。下列敘述正確的是（ ） A.胚胎移植可以定向地改造動物的遺傳性狀，③需移植到發(fā)情的母牛子宮內(nèi)發(fā)育 B.A細胞不一定是受精卵細胞 C.①②兩個胚胎具有不同的遺傳物質(zhì) D.圖中a過程包括卵裂、囊胚和原腸胚等階段 【答案】B 【解析】胚胎移植不能定向地改造動物的遺傳性狀。A細胞可以是受精卵或重組細胞。①②兩個胚胎具有相同的遺傳物質(zhì)。圖中a過程包括卵裂、桑椹胚、囊胚等階段。 5.“糧桑漁畜”農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)是江浙平原水網(wǎng)地區(qū)典型的高效農(nóng)業(yè)系統(tǒng)，如圖表示這一農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的基本模式。根據(jù)圖示，判斷下列說法錯誤的是（ ） A.沼氣池的建立既充分發(fā)揮了資源的生產(chǎn)潛力，又防止了環(huán)境污染 B.通過巧接食物鏈?zhǔn)乖玖飨蚍纸庹吣芰扛嗟亓飨蛄巳?，提高了能量傳遞效率 C.這一生態(tài)工程模式主要適用于江浙平原而不適用于我國西北地區(qū)，這是因為在建立生態(tài)工程時還需要遵循“整體、協(xié)調(diào)、循環(huán)、再生”的原理 D.上述農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)通過改善和優(yōu)化系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)達到改善系統(tǒng)功能的目的 【答案】B 【解析】沼氣池的建立使物質(zhì)得以充分利用，實現(xiàn)了能量的多級利用，同時減少了環(huán)境污染；該生態(tài)農(nóng)業(yè)調(diào)整食物鏈結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)了物質(zhì)的循環(huán)利用，提高了能量的利用率，但沒有改變能量的傳遞效率。 二、非選擇題 6.第三十屆奧運會在英國倫敦舉行，其中的馬術(shù)比賽被稱為貴族的運動，英國純血馬是世界頂級馬術(shù)比賽的常用馬種，其數(shù)量少，生育力低?，F(xiàn)代生物技術(shù)能有效提高優(yōu)質(zhì)馬的生育效率。請據(jù)此回答： (1)用 激素處理適齡純血母馬，可使其一次性排出比自然情況下多幾倍到幾十倍的卵子。將采集的卵母細胞人工培育至減數(shù)第二次分裂的中期，在顯微鏡下可觀察到次級卵母細胞和 。 (2)體外受精前要對精子進行一定的處理，使其 。 (3)為獲得同卵雙胎或多胎，可以在胚胎發(fā)育的 期用機械方法將胚胎分割。 (4)隨著動物克隆技術(shù)的發(fā)展，人們可以將純血馬的 移入其他馬的 細胞中，將其激活并發(fā)育成胚胎，植入代孕母馬體內(nèi)。為保證胚胎移植的成功，胚胎的供體和受體應(yīng)保持 。 (5)克隆技術(shù)在帶來巨大社會效益和經(jīng)濟效益的同時，也對人們的傳統(tǒng)觀念造成了極大沖擊，我國政府的態(tài)度是禁止 性克隆人。 (6)把含有某外源基因的受體細胞培育成一匹優(yōu)質(zhì)馬還需要用到的技術(shù)有 (至少寫出兩種)。 【答案】(1)促性腺 第一極體 (2)獲能 (3)桑椹胚或囊胚 (4)細胞核 去核卵母 相同的生理環(huán)境 (5)生殖 (6)核移植技術(shù)、早期胚胎培養(yǎng)技術(shù)、胚胎移植技術(shù) 【解析】使動物多排卵通常用促性腺激素處理。對采集到的精子要先進行獲能處理，然后才能進行受精作用。將卵母細胞培養(yǎng)到減數(shù)第二次分裂中期，在顯微鏡下可看到次級卵母細胞和第一極體。胚胎發(fā)育過程中要獲得更多的個體，通常對桑椹胚期或囊胚期的胚胎進行胚胎分割移植。動物克隆技術(shù)是將動物體細胞核移植到去核的卵母細胞中，胚胎移植時要對供體和受體動物作同期發(fā)情處理，使其具有相同的生理環(huán)境。轉(zhuǎn)基因動物的培育過程中需要用到基因工程技術(shù)、核移植技術(shù)、早期胚胎培養(yǎng)(即動物細胞培養(yǎng))技術(shù)、胚胎移植技術(shù)等。 7.回答下列問題： (1)哺乳動物精子和卵細胞形成過程中，同源染色體先聯(lián)會，在聯(lián)會同源染色體的非姐妹染色體間還常常發(fā)生 ，非同源染色體則 ，使精子或卵細胞的遺傳組成多種多樣。卵細胞和精子發(fā)生上的重要區(qū)別之一，是卵細胞的形成和在卵巢內(nèi)的儲備是在 (時期)完成的，初情期后再發(fā)生MⅠ和MⅡ。 (2)對于“試管動物”的正確理解是 。(填寫以下序號) ①屬于無性生殖②屬于有性生殖③體外受精④體內(nèi)受精⑤體外發(fā)育⑥體內(nèi)發(fā)育⑦運用基因工程技術(shù)⑧運用細胞工程技術(shù) (3)從體內(nèi)剛剛獲取的精子必須經(jīng)過 處理才能與卵細胞結(jié)合成受精卵，為獲得更多的卵細胞需要給良種母畜注射適宜劑量的 。 (4) 是防止多個精子進入透明帶，阻止多精子入卵受精的第一道屏障， 是防止多精子入卵的第二道屏障。 (5)胚胎移植技術(shù)中供體提供主要職能是 ，受體的主要職能是 。 【答案】(1)交叉互換 自由組合 胎兒期 (2)②③⑥⑧ (3)獲能(精子獲能)促性腺激素 (4)透明帶反應(yīng) 卵細胞膜封閉作用 (5)產(chǎn)生具有優(yōu)良遺傳特性的胚胎 孕育胚胎(妊娠、育仔) 【解析】(1)減數(shù)第一次分裂前期同源染色體聯(lián)會時可發(fā)生非姐妹染色單體的交叉互換，后期可發(fā)生非同源染色體的自由組合，卵泡形成是在胎兒期。(2)試管動物的形成是利用兩性生殖細胞，在體外受精、體內(nèi)發(fā)育的過程。(3)從體內(nèi)獲得的精子必須經(jīng)過獲能處理，才能受精成功。卵巢受垂體分泌的促性腺激素的影響，注射適量的促性腺激素可促進排卵。(4)阻止精子進入卵細胞的屏障分別是透明帶反應(yīng)和卵細胞膜封閉作用。 8.如圖表示哺乳動物胚胎發(fā)育過程的幾個階段，請據(jù)圖回答問題： (1)寫出各個階段的名稱： ① ，② ，③ 。 （2)寫出圖中各標(biāo)號的名稱： ［2］ ，［4］ ，［5］ ， ［7］ ,［8］ 。 (3) ①時期的細胞具有發(fā)育上的 性，②時期開始出現(xiàn) ，③時期開始出現(xiàn) 。 (4)［2］將來發(fā)育成 。 (5) 動物胚胎是由合子經(jīng)有絲分裂形成的，合子由一個精子和卵子結(jié)合的生理基礎(chǔ)是 、 。 【答案】(1)桑椹胚 囊胚 原腸胚 (2)內(nèi)細胞團 囊胚腔 外胚層 原腸腔內(nèi)胚層 (3)全能 細胞分化 胚層分化 (4)胎兒的各種組織 (5)透明帶反應(yīng) 卵細胞膜反應(yīng) 【解析】(1)圖中①是桑椹胚，②是囊胚，③是原腸胚。（2）圖②中1是滋養(yǎng)層細胞，2是內(nèi)細胞團，3是透明帶，4是囊胚腔；圖③中5是外胚層，6是滋養(yǎng)層，7是原腸腔，8是內(nèi)胚層。(3)桑椹胚細胞具有全能性；囊胚開始出現(xiàn)細胞分化，已分化為滋養(yǎng)層細胞和內(nèi)細胞團細胞；原腸胚已有胚層分化，分化為外胚層、內(nèi)胚層。(4)內(nèi)細胞團細胞將發(fā)育為胎兒的各種組織，滋養(yǎng)層細胞將發(fā)育為胎膜和胎盤。(5)受精時的透明帶反應(yīng)和卵細胞膜反應(yīng)是防止多精子入卵的兩道屏障。 9.科學(xué)家通過誘導(dǎo)黑鼠體細胞去分化獲得誘導(dǎo)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(nèi)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灰鼠輸卵管內(nèi)獲得，該過程稱為 ；也可從灰鼠體內(nèi)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(shù)移入白鼠子宮內(nèi)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)可由囊胚的 分離培養(yǎng)獲得。iPS與ES細胞同樣具有發(fā)育全能性，有望在對人類iPS細胞進行定向 后用于疾病的細胞治療。 【答案】 (1)原代培養(yǎng) 接觸抑制 (2)沖卵(或沖胚) 體外受精(或核移植) (3)胚胎移植 冷凍(或低溫) (4)內(nèi)細胞團 誘導(dǎo)分化 【解析】(1)獲得體細胞后進行的初次培養(yǎng)稱為原代培養(yǎng)；培養(yǎng)的細胞會出現(xiàn)接觸抑制現(xiàn)象。(2)利用人工方法從灰鼠輸卵管內(nèi)獲得胚胎的過程稱為沖卵；也可從灰鼠體內(nèi)取出卵子通過體外受精后再進行早期胚胎培養(yǎng)。(3)將重組胚胎通過胚胎移植技術(shù)移入白鼠子宮內(nèi)進行發(fā)育；暫不移入的胚胎可利用冷凍法保存。(4)ES細胞可由囊胚的內(nèi)細胞團分離后獲得；可通過對iPS細胞進行定向誘導(dǎo)分化形成所需組織用于疾病的細胞治療。 10.“四位一體”生態(tài)農(nóng)業(yè)是我國北方典型的生態(tài)農(nóng)業(yè)模式，它以沼氣為紐帶，將沼氣池、豬禽舍、廁所與日光溫室有機地組合在一起。如圖①是“四位一體”農(nóng)業(yè)生態(tài)工程模式圖，圖②是該系統(tǒng)物質(zhì)循環(huán)的示意圖，請分析回答下列問題： (1)結(jié)合生態(tài)工程的原理，請補充圖②中的連線并注解，從而完成該系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)示意圖。 (2)該生態(tài)模式中建立了日光溫室，日光溫室和裸地栽培相比，植物需水量和需肥量為什么相對要多一點? 。 使用沼氣池里的殘渣為什么可以提高蔬菜的產(chǎn)量 。 (3)“四位一體”農(nóng)業(yè)生態(tài)工程應(yīng)用了 等原理，與自然生態(tài)系統(tǒng)相比，它的穩(wěn)定性有什么特點? 。 (4) 舉例說明“四位一體”農(nóng)業(yè)生態(tài)工程有哪些生態(tài)效益。 (至少兩點)。 【答案】(1)如圖所示 (2)日光溫室比裸地栽培溫度相對要高，植物生長快，所以需水、需肥多 沼氣池里的殘渣含有豐富的礦物質(zhì)，能提高農(nóng)作物的產(chǎn)量 (3)物質(zhì)循環(huán)再生和物種多樣性 抵抗力穩(wěn)定性較低，恢復(fù)力穩(wěn)定性較高 (4)①使用清潔、高效的沼氣，減少對薪柴的砍伐量，有利于植被保護和水土保持；②人、畜糞便的無害化處理，改善農(nóng)村衛(wèi)生條件；③沼渣、沼液的合理利用，提高了土壤肥力，從而減少化肥用量(任選兩點，或其他合理答案) 【解析】本題考查我國北方典型的“四位一體”生態(tài)農(nóng)業(yè)模式的相關(guān)知識?！八奈弧敝刚託獬?、豬禽舍、廁所及日光溫室四部分，是庭院經(jīng)濟與生態(tài)農(nóng)業(yè)相結(jié)合的一種生產(chǎn)模式。它的運行原理為：日光溫室的增溫效應(yīng)可使蔬菜等作物在冬天也能正常生長，日光溫室比裸地栽培溫度相對要高，植物生長快，需水、需肥多，同時也使豬免受嚴(yán)寒而快速生長；溫室內(nèi)的植物為動物提供氧氣，同時吸收二氧化碳；人、豬的糞尿及蔬菜廢棄物等物質(zhì)投入沼氣池產(chǎn)生沼氣，同時沼液和沼渣又是蔬菜的良好肥料，其中含有豐富的礦物質(zhì)，能提高蔬菜的產(chǎn)量和質(zhì)量?！八奈灰惑w”農(nóng)業(yè)生態(tài)工程充分應(yīng)用了物質(zhì)循環(huán)再生和物種多樣性等原理，提高了單位土地面積的產(chǎn)出，同時減少了環(huán)境污染，大大提高了農(nóng)業(yè)的綜合效益。