考綱要求 動物胚胎發(fā)育的基本過程與胚胎工程的理論基礎(chǔ)(Ⅰ)。
1.精子和卵子的發(fā)生的比較
形成1個卵子和3個極體
2.受精(1)精子獲能：剛剛排出的精子，不能立即與卵子受精，必須在________________發(fā)生相應(yīng)的生理變化后，才能獲得受精能力。(2)卵子的準(zhǔn)備：卵子要在輸卵管內(nèi)進(jìn)一步成熟，到____________________時，才具備與精子受精的能力。
①外胚層：內(nèi)細(xì)胞團(tuán)表層的細(xì)胞②內(nèi)胚層：內(nèi)細(xì)胞團(tuán)下方的細(xì)胞
①細(xì)胞分裂方式：______分裂②細(xì)胞數(shù)量增多，胚胎總體積不增加或略有縮小
①細(xì)胞數(shù)目為32個左右②細(xì)胞都具有全能性
①_________：發(fā)育為胎兒的各種組織②___________：發(fā)育成胎膜和胎盤
1.判斷下列說法的正誤(1)培養(yǎng)早期胚胎的培養(yǎng)液中含維生素、激素等多種能源物質(zhì)(　　)(2)從卵巢中采集的卵母細(xì)胞可直接與獲能的精子進(jìn)行體外受精(　　)(3)成熟的精子并不具有受精能力，必須獲能后才具備受精能力(　　)(4)排卵是指卵泡從卵巢中排出(　　)
維生素和激素不提供能量
必須發(fā)育到減數(shù)第二次分裂中期才可以
獲能指的是精子獲得受精的能力
(5)精子和卵子的發(fā)生都是從初情期開始的(　　)(6)卵子形成過程中，減數(shù)第一次分裂和減數(shù)第二次分裂是連續(xù)的(　　)(7)卵裂球細(xì)胞的體積隨分裂次數(shù)增加而不斷增大(　　)
卵子發(fā)生是從胎兒時期(性別分化后)開始的
減數(shù)第二次分裂是在輸卵管，與精子結(jié)合過程中發(fā)生的
隨著卵裂進(jìn)行，卵裂球的體積基本不變
3.受精過程中是如何避免多個精子入卵受精的？4.早期胚胎的發(fā)育過程中，卵裂時細(xì)胞的體積和所有的細(xì)胞體積之和有何變化？
提示　通過兩次反應(yīng)，一是透明帶反應(yīng)，二是卵細(xì)胞膜反應(yīng)。
提示　卵裂過程中，細(xì)胞只分裂而不生長，所以每個細(xì)胞的體積越來越小，總的體積基本不變。
2.精子的形成完全是在精巢中完成的，卵子的形成是否也完全在卵巢中進(jìn)行？
提示　不是，卵子的形成過程中減數(shù)第一次分裂和減數(shù)第二次分裂是不連續(xù)的，其中減數(shù)第二次分裂是在受精過程中進(jìn)行的，場所是輸卵管。
1.分析下面圖解，判斷以下哪一項不是精子、卵細(xì)胞發(fā)生的區(qū)別(　　)A.初級精母細(xì)胞、初級卵母細(xì)胞的形成時間B.MⅠ和MⅡ的時間連續(xù)性
題組一　圖析配子的發(fā)生
精子的產(chǎn)生過程中，MⅠ和MⅡ是連續(xù)的，而卵細(xì)胞產(chǎn)生通過MⅠ形成次級卵母細(xì)胞，在精子與卵細(xì)胞結(jié)合的過程中才完成MⅡ
1.分析下面圖解，判斷以下哪一項不是精子、卵細(xì)胞發(fā)生的區(qū)別(　　)C.成熟生殖細(xì)胞是否經(jīng)過變形D.成熟生殖細(xì)胞中染色體的數(shù)目
精子細(xì)胞形成后變形為蝌蚪狀，卵細(xì)胞不需要變形
成熟的精子和卵細(xì)胞經(jīng)過減數(shù)分裂形成，都含有相當(dāng)于親本體細(xì)胞一半的染色體數(shù)目
2.下圖表示卵子的發(fā)生過程。與此相關(guān)的敘述中，不合理的是(　　)A.圖中A是第一極體，B是合子，E是指受精，階段C是指胎兒期，階段D是指初情期后B.當(dāng)觀察到第二極體時，可以表明卵子已經(jīng)完成了受精C.能發(fā)生染色體著絲點(diǎn)分裂的階段是①④D.①階段存在的變異方式有基因突變、基因重組和染色體變異
3.下列關(guān)于受精過程的敘述，錯誤的是(　　)A.獲能后的精子與卵子相遇后，釋放頂體酶穿過透明帶進(jìn)入放射冠B.透明帶反應(yīng)是防止多精入卵的第一道屏障C.精子與卵細(xì)胞膜相互融合，精子入卵D.雄原核形成的同時，卵子完成減數(shù)第二次分裂
題組二　體內(nèi)受精及早期胚胎發(fā)育過程分析
大量獲能的精子接觸到卵子周圍的放射冠時，即開始釋放頂體酶，解離放射冠的卵丘細(xì)胞之間的物質(zhì)，這樣部分精子可徑直接觸到透明帶
4.如圖表示哺乳動物發(fā)育過程的幾個階段，請據(jù)圖回答下列問題：(1)寫出各個階段的名稱：A：_________，B：________，C：_________。(2)寫出圖中各標(biāo)號的名稱：[2]________，[4]______，[5]________， [7]________，[8]_________。
4.如圖表示哺乳動物發(fā)育過程的幾個階段，請據(jù)圖回答下列問題：(3)A時期的細(xì)胞具有發(fā)育上的_____性，B時期開始出現(xiàn)_________，C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，合子只由一個精子和卵子結(jié)合，防止多精入卵受精的兩道屏障分別是___________、_____________。
1.圖解精子和卵子的產(chǎn)生過程
2.受精過程的三個易混點(diǎn)(1)精子獲能是指精子獲得受精“能力”，而不是獲得能量。(2)排卵是指卵子從卵泡中排出，而不是卵泡從卵巢中排出。(3)受精的標(biāo)志≠受精完成的標(biāo)志：受精的標(biāo)志是在透明帶和卵細(xì)胞膜之間觀察到兩個極體；而受精過程完成的標(biāo)志是雌、雄原核的融合。3.卵裂期胚胎發(fā)育過程中物質(zhì)和體積變化的規(guī)律(1)有機(jī)物：胚胎沒有和母體建立聯(lián)系，沒有從母體獲取有機(jī)物，而一直呼吸消耗，有機(jī)物總量減少。(2)細(xì)胞體積：胚胎總體積不變或略有縮小，但細(xì)胞數(shù)目增多，所以每個細(xì)胞體積減小。(3)細(xì)胞中DNA含量：伴隨細(xì)胞分裂，細(xì)胞數(shù)目增多，總DNA含量增多，但每個細(xì)胞中核DNA含量保持相對穩(wěn)定。
考綱要求 1.胚胎干細(xì)胞的移植 (Ⅰ)。 2.胚胎工程的應(yīng)用(Ⅱ)。
1.體外受精(1)卵母細(xì)胞的采集和培養(yǎng) 超數(shù)排卵法：用___________處理后沖卵 直接采集法：從屠宰場已屠宰母畜的卵巢中采集或直接從活體動物的卵巢 中吸取(2)精子的采集和獲能 采集：__________、手握法、___________ 獲能：_________、化學(xué)誘導(dǎo)法(3)受精：____________和培養(yǎng)成熟的卵子在__________或?qū)Ｓ玫氖芫芤褐型瓿墒芫饔谩?br/>兩“鹽”：________________兩“素”：________________兩“酸”：________________另有水和________等
2.胚胎的早期培養(yǎng)(1)目的：檢查受精狀況和受精卵的發(fā)育能力。(2)培養(yǎng)液成分巧記(3)胚胎處理：向__________或冷凍保存。3.胚胎工程的應(yīng)用及前景(1)胚胎移植①地位：胚胎工程其他技術(shù)的最后一道工序。
②過程③意義：充分發(fā)揮________________________。
雌性優(yōu)良個體的繁殖潛能
(2)胚胎分割①材料：發(fā)育良好，形態(tài)正常的______________。②實(shí)質(zhì)：胚胎分割可增加動物后代，其實(shí)質(zhì)是_______________________。③分割要求：對囊胚分割時，要注意將__________均等分割，否則會影響分割后胚胎的恢復(fù)和進(jìn)一步發(fā)育。(3)胚胎干細(xì)胞①來源：_____________________。②特點(diǎn)：形態(tài)上，體積小、核大、核仁明顯；功能上具有______________；體外培養(yǎng)條件下可以______________。
1.判斷下列說法的正誤(1)采用胚胎分割技術(shù)產(chǎn)生同卵多胚的數(shù)量是有限的(　　)(2)在對囊胚進(jìn)行分割時，要將滋養(yǎng)層細(xì)胞均等分割(　　)(3)囊胚的滋養(yǎng)層細(xì)胞具有發(fā)育全能性(　　)(4)在胚胎移植中，對供體母畜要做超數(shù)排卵處理，對供、受體要做同期發(fā)情處理(　　)
同卵雙胎成功率高，多胎成功率則較低
內(nèi)細(xì)胞團(tuán)細(xì)胞具有發(fā)育全能性
(5)胚胎分割移植應(yīng)選取發(fā)育良好、形態(tài)正常的囊胚或原腸胚(　　)(6)胚胎干細(xì)胞在體外培養(yǎng)條件下具有增殖而不發(fā)生分化的特點(diǎn)(　　)
2.胚胎移植是胚胎工程中的核心技術(shù)，下圖表示胚胎移植的操作流程。請據(jù)圖思考下列問題：(1)圖中供體牛和受體牛分別是哪些？選擇標(biāo)準(zhǔn)是什么？
提示　供體牛是良種公、母牛；受體牛是一般受體奶牛和一般受體肉牛。選擇標(biāo)準(zhǔn)：供體是遺傳性能和生產(chǎn)性能優(yōu)秀的個體，受體是健康、有繁殖能力的個體。
(2)對供體牛和受體牛要進(jìn)行怎樣的處理？(3)用于移植的早期胚胎應(yīng)是發(fā)育到哪些階段的胚胎？(4)排卵和沖卵有什么區(qū)別？
提示　對供體牛進(jìn)行超數(shù)排卵處理；對供、受體進(jìn)行同期發(fā)情處理。
提示　排卵是指卵子從卵泡中排出，沖卵是把供體母牛子宮內(nèi)的早期胚胎沖洗出來。
題組一　體外受精過程分析
1.下圖表示通過體外受精培育牛的過程，下列敘述錯誤的是(　　)A.獲取的精子經(jīng)獲能后才能進(jìn)行體外受精B.②過程只與細(xì)胞膜的流動性有關(guān)C.③過程的細(xì)胞增殖方式是有絲分裂D.④過程屬于胚胎移植過程
圖中的②過程是受精作用，該過程涉及精卵細(xì)胞的識別、細(xì)胞膜的融合(與膜的流動性有關(guān))、核的融合等
2.根據(jù)哺乳動物體外受精的過程回答以下問題。(1)體外受精的過程主要包括______________________、_________________及受精等幾個步驟。(2)采集精子的方法主要有__________、_______和__________。獲能的方法有________和____________。(3)體外采集小鼠的卵子常用___。A.超數(shù)排卵處理法 B.活體采卵法C.從早期胚胎中采集 D.從屠宰后母鼠卵巢中采集(4)怎樣用一個流程圖表示體外受精過程？
題組二　早期胚胎培養(yǎng)和胚胎移植的條件和過程分析
3.牛胚胎移植試驗的主要流程如下，下列相關(guān)敘述正確的是(　　)①供體超數(shù)排卵→②配種→③胚胎收集→④_____→⑤胚胎移植→⑥子代小牛。A.①過程需要注射有關(guān)激素，目的是獲得更多的卵母細(xì)胞并完成減數(shù)分裂B.③過程是以哺乳動物早期胚胎與子宮建立了組織上的聯(lián)系為前提C.④過程是“對胚胎進(jìn)行質(zhì)量檢查”，可移植的胚胎應(yīng)發(fā)育到囊胚或原腸胚D.⑤過程成功率的高低主要決定于供、受體生理狀況是否一致
③過程是以哺乳動物早期胚胎處于游離狀態(tài)為前提
可移植的胚胎應(yīng)發(fā)育到桑椹胚或囊胚
卵細(xì)胞形成中的減數(shù)第二次分裂是在受精作用過程中完成的
4.隨著生物科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，動物的生殖方式變得越來越多樣化。如圖是胚胎工程技術(shù)研究及應(yīng)用的相關(guān)情況，供體1是良種荷斯坦高產(chǎn)奶牛，供體2是健康的黃牛，請據(jù)圖回答下列問題：(1)應(yīng)用1中獲得的良種小牛，遺傳物質(zhì)來源于____________個體，性別為_____。(2)在應(yīng)用2、3、4中，若要使精子和卵母細(xì)胞在體外成功結(jié)合，需要對精子進(jìn)行處理，使其____，得到的卵母細(xì)胞需要發(fā)育至________________________________時期才能受精。
減數(shù)第二次分裂中期(或MⅡ
4.隨著生物科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，動物的生殖方式變得越來越多樣化。如圖是胚胎工程技術(shù)研究及應(yīng)用的相關(guān)情況，供體1是良種荷斯坦高產(chǎn)奶牛，供體2是健康的黃牛，請據(jù)圖回答下列問題：(3)應(yīng)用3可解決良種動物快速大量繁殖的問題；對囊胚階段的胚胎進(jìn)行分割時，要注意將_________均等分割，否則將影響分割后胚胎的恢復(fù)和進(jìn)一步發(fā)育，如需做性別鑒定，還需從________細(xì)胞取樣做DNA分析。
4.隨著生物科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，動物的生殖方式變得越來越多樣化。如圖是胚胎工程技術(shù)研究及應(yīng)用的相關(guān)情況，供體1是良種荷斯坦高產(chǎn)奶牛，供體2是健康的黃牛，請據(jù)圖回答下列問題：(4)應(yīng)用4中細(xì)胞進(jìn)行定向誘導(dǎo)，可分化形成各種組織和器官。在胚胎干細(xì)胞培養(yǎng)過程中除需要適宜的溫度、無菌、無毒等環(huán)境條件以外，營養(yǎng)液通常含有葡萄糖、氨基酸、無機(jī)鹽、維生素、核苷酸，還要加入________________；向培養(yǎng)液中通入95%空氣和5%二氧化碳，空氣中的氧氣參與細(xì)胞的代謝，二氧化碳可以維持培養(yǎng)基的_____。
題組三　胚胎分割和胚胎干細(xì)胞的應(yīng)用及過程分析
5.下列關(guān)于胚胎分割的敘述，正確的是(　　)A.可以將胚胎任意分割成多塊B.胚胎分割是一種有性生殖C.胚胎分割后，移植獲得的后代基因型完全相同D.胚胎分割是在動物體內(nèi)進(jìn)行的
它所形成的后代基因型完全相同，遺傳性狀極為相似
6.以下是科學(xué)家采用不同方法培育良種牛的過程，a～h為操作過程，請據(jù)圖回答有關(guān)問題：(1)圖中c的操作名稱是_________，d、f的操作名稱是__________。(2)圖中用到的激素是___________，其目的是獲得更多的卵母細(xì)胞，卵母細(xì)胞受精后發(fā)育可得到早期胚胎；圖中早期胚胎屬于胚胎發(fā)育的______期，其中胚胎干細(xì)胞來源于____(填數(shù)字標(biāo)號)。
6.以下是科學(xué)家采用不同方法培育良種牛的過程，a～h為操作過程，請據(jù)圖回答有關(guān)問題：(3)過程h常用的方法是____________。采用_____________技術(shù)來檢測轉(zhuǎn)基因牛D的DNA上是否插入了目的基因。(4)圖中A、B牛的性別_____(填“相同”“不相同”或“不一定相同”)。
7.閱讀如下材料：材料甲　傳統(tǒng)哺乳動物的胚胎干細(xì)胞是在經(jīng)核移植構(gòu)建成重組胚胎的過程中獲得的。材料乙　現(xiàn)代在哺乳動物的體細(xì)胞中導(dǎo)入4個多能性相關(guān)的基因、2種特殊組蛋白的基因，在添加特殊化合物的培養(yǎng)基中培養(yǎng)，能快速獲得誘導(dǎo)性多能干細(xì)胞(iPS)。但是，這種方法誘導(dǎo)的多能干細(xì)胞必須應(yīng)用逆轉(zhuǎn)錄病毒才能進(jìn)行基因組整合。材料丙　應(yīng)用iPS已經(jīng)成功培養(yǎng)和分化出心肌、神經(jīng)、胰腺、骨等多種體細(xì)胞和不同的組織，多能干細(xì)胞的研究在器官再生、修復(fù)和疾病治療方面極具應(yīng)用價值?；卮鹣铝袉栴}：(1)胚胎干細(xì)胞是從動物胚胎發(fā)育至_____________期的內(nèi)細(xì)胞團(tuán)或胎兒的_________中分離得到的一類細(xì)胞。
(2)iPS建立的過程需將病毒介導(dǎo)后的細(xì)胞接種于________細(xì)胞上，并于ES細(xì)胞專用培養(yǎng)體系中培養(yǎng)，以維持不分化狀態(tài)；所用逆轉(zhuǎn)錄病毒相當(dāng)于基因工程中的_____，且病毒應(yīng)對生物體______。(3)在體外培養(yǎng)條件下，培養(yǎng)液中加入__________因子，可誘導(dǎo)iPS向不同類型的組織細(xì)胞分化，分化的實(shí)質(zhì)是細(xì)胞中基因___________的結(jié)果。(4)對上述兩種方法獲得的由自體干細(xì)胞誘導(dǎo)分化形成的相應(yīng)組織、器官進(jìn)行移植，與傳統(tǒng)器官移植相比，其優(yōu)點(diǎn)是可避免發(fā)生_________反應(yīng)。
1.人工授精和體外受精的比較
2.克隆動物和試管動物的異同(1)試管動物和克隆動物的性狀不同：前者由父本和母本共同決定，后者一般與核供體相同。(2)試管動物和克隆動物的生殖方式不同：前者是有性生殖，后者是無性生殖。(3)試管動物和克隆動物的產(chǎn)生過程不同：前者經(jīng)過了體外受精過程，后者經(jīng)過了核移植過程。(4)試管動物和克隆動物細(xì)胞核遺傳物質(zhì)來源不同：前者細(xì)胞核遺傳物質(zhì)來自于母本和父本兩個個體，后者細(xì)胞核遺傳物質(zhì)僅來自一個個體。(5)獲得試管動物和克隆動物相同之處：二者都經(jīng)過早期胚胎培養(yǎng)和胚胎移植環(huán)節(jié)。
3.胚胎的早期培養(yǎng)的培養(yǎng)液與動物細(xì)胞培養(yǎng)液成分的比較(1)區(qū)別胚胎的早期培養(yǎng)與動物細(xì)胞培養(yǎng)所用的培養(yǎng)液類似，但是二者所依據(jù)的原理和培養(yǎng)目的不同。(2)巧記方法：胚胎早期培養(yǎng)的培養(yǎng)液成分巧記為兩“鹽”、兩“素”和兩“酸”。兩“鹽”：無機(jī)鹽和有機(jī)鹽；兩“素”：維生素和激素；兩“酸”：氨基酸和核苷酸。另外還有水和血清等。
4.干細(xì)胞的分類及特點(diǎn)
考綱要求 1.轉(zhuǎn)基因生物的安全性(Ⅰ)。 2.生物武器對人類的威脅(Ⅰ)。 3.生物技術(shù)中的倫理問題(Ⅰ)。
________——重組微生物基因制藥轉(zhuǎn)基因優(yōu)良家畜、家禽_____________——生產(chǎn)細(xì)胞產(chǎn)品轉(zhuǎn)基因抗性農(nóng)作物
1.轉(zhuǎn)基因生物的安全性(1)轉(zhuǎn)基因成果 (2)對安全性問題的爭論①轉(zhuǎn)基因生物與食物安全a.反對“___________”。b.擔(dān)心出現(xiàn)__________。c.擔(dān)心出現(xiàn)新的________。d.擔(dān)心_________改變。e.侵犯宗教信仰者或素食者的權(quán)益。
②轉(zhuǎn)基因生物與生物安全a.可能擴(kuò)散到新的生態(tài)區(qū)域，破壞_________。b.成為“入侵的外來物種”，威脅______________。c.可能與某些細(xì)菌或病毒雜交，重組出有害的________。d.可能通過花粉傳播進(jìn)入雜草，形成“__________”。③轉(zhuǎn)基因生物與環(huán)境安全：轉(zhuǎn)基因生物可能會對_________的穩(wěn)定性和 _____________造成破壞。(3)理性看待轉(zhuǎn)基因技術(shù)①正視轉(zhuǎn)基因技術(shù)可能帶來的安全性問題，要_________，不能因噎廢食。②制定____________，最大程度保證轉(zhuǎn)基因技術(shù)和產(chǎn)品的安全性。
2.關(guān)注生物技術(shù)的倫理問題
3.禁止生物武器(1)生物武器的種類(連線)(2)我國政府觀點(diǎn)：在任何情況下________________________生物武器，并反對生物武器及其技術(shù)和設(shè)備的擴(kuò)散。
不發(fā)展、不生產(chǎn)、不儲存
1.判斷下列說法的正誤(1)國際上大多數(shù)國家都在轉(zhuǎn)基因食品標(biāo)簽上警示性注明可能的危害(　　)(2)轉(zhuǎn)入油菜的抗除草劑基因，可能通過花粉傳入環(huán)境中(　　)(3)目前對轉(zhuǎn)基因生物安全性的爭論主要集中在食用安全性和環(huán)境安全性上(　　)(4)轉(zhuǎn)基因作物被動物食用后，目的基因會轉(zhuǎn)入動物體細(xì)胞中(　　)
有轉(zhuǎn)基因標(biāo)識，但沒有注明可能危害
花粉細(xì)胞中含有抗除草劑基因
目的基因會被消化分解成脫氧核苷酸才能被吸收(即目的基因已經(jīng)被破壞)
(5)種植轉(zhuǎn)基因植物有可能因基因擴(kuò)散影響野生植物的遺傳(基因)多樣性(　　)(6)我國禁止生殖性克隆和治療性克隆(　　)(7)我國反對生物武器，但我國在特殊情況下可以生產(chǎn)生物武器(　　)
我國在任何情況下不發(fā)展、不生產(chǎn)、不儲存生物武器，并反對生物武器及其技術(shù)和設(shè)備的擴(kuò)散
2.設(shè)計試管嬰兒引發(fā)的倫理問題
3.如何解決基因歧視現(xiàn)象？
提示　可以通過正確的科學(xué)知識傳播、倫理道德教育和立法手段解決。
題組一　生物技術(shù)的安全性
1.轉(zhuǎn)基因生物的安全性引起人們爭論的技術(shù)原因是(　　)①轉(zhuǎn)移基因的功能往往未知②轉(zhuǎn)移基因的結(jié)構(gòu)往往未知③外源基因插入宿主基因組的部位往往是隨機(jī)的④外源基因往往是異種生物的基因A.①② B.②③ C.③④ D.①③
2.閱讀以下材料，回答問題：材料　自1984年第一例轉(zhuǎn)基因魚在我國誕生以來，轉(zhuǎn)基因魚的研究取得很大進(jìn)步。如轉(zhuǎn)入外源生長激素(GH)基因的魚生長速度快，餌料轉(zhuǎn)化率高，但魚類易于逃逸、擴(kuò)散，因此轉(zhuǎn)基因魚的生態(tài)安全性問題是很值得研究的問題，需研究轉(zhuǎn)基因魚對生態(tài)系統(tǒng)的壓力及外源基因的擴(kuò)散問題。最近，我國科學(xué)家只是將三倍體的轉(zhuǎn)基因魚投入自然系統(tǒng)。(1)轉(zhuǎn)基因魚成功的物質(zhì)基礎(chǔ)是____________________。(2)已知人的GH是一個含有191個氨基酸的蛋白質(zhì)，若將人的GH基因轉(zhuǎn)移到魚體內(nèi)，則轉(zhuǎn)基因魚增加的脫氧核苷酸數(shù)至少是_____個。
由于蛋白質(zhì)、控制蛋白質(zhì)合成的mRNA上的堿基數(shù)目及控制蛋白質(zhì)合成的DNA上的堿基數(shù)目，三者的比值為1∶3∶6
(3)轉(zhuǎn)基因魚通過較高的能量轉(zhuǎn)化效率取得較高的特定生長率，以致其生長速度快于非轉(zhuǎn)基因魚，蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)換效率也顯著高于非轉(zhuǎn)基因魚。其可能的原因是____________________________________________________________。(4)魚類易于逃逸、擴(kuò)散，因此轉(zhuǎn)基因魚的生態(tài)安全性問題是很值得研究的問題，試分析引起生態(tài)安全性問題的原因_______________________________________________________________________________________________________________________。
轉(zhuǎn)基因魚受體內(nèi)合成了大量生長激素，生長激素能促進(jìn)蛋白質(zhì)合成
轉(zhuǎn)基因魚與同種野生魚雜交，使野生魚帶有轉(zhuǎn)基因，具有生長優(yōu)勢，使其捕食對象大量減少，與其他物種競爭加劇，引起生態(tài)危機(jī)
(5)多倍體魚類對控制過度繁殖是有效的，培育成功的三倍體“湘云鯽”，其形成過程是____________________________________________________________________________。試從保障生態(tài)安全性問題分析只投放三倍體魚的原因________________________________________________________________________________。
轉(zhuǎn)基因的二倍體個體加倍為四倍體轉(zhuǎn)基因個體，然后二倍體與四倍體雜交形成三倍體
三倍體魚不能繁殖，可以人工控制養(yǎng)殖數(shù)量和范圍，避免發(fā)生雜交、競爭，引起生態(tài)危機(jī)
題組二　生物技術(shù)的倫理問題辨析
3.試管嬰兒是通俗名詞，在專業(yè)文獻(xiàn)中稱為體外受精及胚胎移植。試管嬰兒是指精子和卵子的結(jié)合是在試管內(nèi)進(jìn)行的，并使受精卵在符合條件的環(huán)境內(nèi)生長、分裂和發(fā)育4～6天，形成胚胎(如圖所示)，然后將胚胎移植到子宮腔內(nèi)，使之能在子宮腔內(nèi)發(fā)育，最后出生的一種生育方法，這是科學(xué)技術(shù)要求非常高的一種方法。它的成功和發(fā)展，不僅給不孕不育夫婦帶來了希望，而且對研究人類的生殖生理和胚胎發(fā)生學(xué)以及優(yōu)生學(xué)等方面的課題，有不可估量的積極作用。(1)試管嬰兒技術(shù)在生物學(xué)上所依據(jù)的原理是_________，該圖示時期是胚胎發(fā)育的_____期。
(2)人的受精卵通過卵裂，逐漸形成大量形態(tài)、功能不同的細(xì)胞、組織，并進(jìn)而形成器官和系統(tǒng)，從細(xì)胞水平看，卵裂的分裂方式是__________。(3)“試管嬰兒”是指精子和卵子在試管內(nèi)進(jìn)行結(jié)合的體外受精技術(shù)，受精前精子需要事先經(jīng)過_____處理，卵子要培養(yǎng)到___________________(時期)。除此之外還用到_______________________(填兩種)技術(shù)。(4)“試管嬰兒”技術(shù)誕生后，繼而出現(xiàn)了“設(shè)計試管嬰兒”技術(shù)，二者在對人類作用上的區(qū)別是__________________________________________________________________________________________________________________________。(5)現(xiàn)在大多數(shù)人反對設(shè)計嬰兒性別，其原因是__________________________________________。
早期胚胎培養(yǎng)、胚胎移植
前者主要用于治療不孕夫婦的不孕癥，后者可以用于治療需要骨髓移植或造血干細(xì)胞移植的疾??；后者胚胎在移植前需進(jìn)行遺傳學(xué)診斷
破壞了人類正常的性別比例，違反了倫理道德
4.克隆羊多利的問世，在全世界引發(fā)了一場大討論，其中關(guān)于治療性克隆的問題也成為人們關(guān)注的焦點(diǎn)。如圖所示為人類治療性克隆的大概過程，請據(jù)圖回答下列問題：(1)過程A表示___________，是目前實(shí)現(xiàn)體細(xì)胞克隆的關(guān)鍵技術(shù)，該技術(shù)的主要操作是應(yīng)用患者的體細(xì)胞作為核供體，由①__________________提供細(xì)胞質(zhì)，進(jìn)行人工重組。(2)經(jīng)過程B得到的結(jié)構(gòu)中，④是未分化的細(xì)胞，因而這些細(xì)胞被認(rèn)為是胚胎干細(xì)胞。在體外培養(yǎng)條件下，胚胎干細(xì)胞具有增殖能力并保持________狀態(tài)。
(3)治療性克隆的結(jié)果說明高度分化的體細(xì)胞核具有________。相同的胚胎干細(xì)胞，“克隆”的結(jié)果各種各樣，如有的是神經(jīng)細(xì)胞，有的是血細(xì)胞，有的是肌肉細(xì)胞，究其本質(zhì)原因是_______________的結(jié)果。(4)對于治療性克隆仍然存在許多爭論，有一男子患有白血病，后經(jīng)醫(yī)生利用其出生時保留的臍帶血進(jìn)行治療后康復(fù)，你認(rèn)為這種做法符合倫理道德嗎？_____，為什么？___________________________________________________________。
因為臍帶血不是來自于胚胎，其中的造血干細(xì)胞屬于成體干細(xì)胞
1.轉(zhuǎn)基因生物存在安全性問題的原因(1)目前對基因的結(jié)構(gòu)、調(diào)控機(jī)制及基因間的相互作用了解有限。(2)目的基因往往是異種生物的基因。(3)外源基因插入宿主基因組的部位往往是隨機(jī)的。(4)轉(zhuǎn)基因生物具有較強(qiáng)的生長優(yōu)勢，其他物種競爭力弱而大量死亡，引起生態(tài)危機(jī)。
2.安全性常見誤區(qū)(1)引入外來物種≠增加生物多樣性：如果引進(jìn)的生物會破壞環(huán)境或者對當(dāng)?shù)厣锏纳嬖斐捎绊懀赡軙斐缮锒鄻有缘匿J減。(2)轉(zhuǎn)基因生物具有危害≠阻止技術(shù)的發(fā)展：應(yīng)用正確態(tài)度對待轉(zhuǎn)基因技術(shù)，不能因為可能的危害而阻止技術(shù)的發(fā)展。
3.試管嬰兒和設(shè)計試管嬰兒的比較(1)過程不同上述過程①②③是解決不孕夫婦生育問題的普通試管嬰兒過程，①②③④⑤是設(shè)計試管嬰兒的過程。后者比前者多了胚胎移植前的遺傳學(xué)診斷。(2)所用技術(shù)手段不同：設(shè)計試管嬰兒胚胎移植前需要進(jìn)行遺傳學(xué)診斷，而試管嬰兒無需進(jìn)行遺傳學(xué)診斷。(3)應(yīng)用不同：試管嬰兒主要解決不孕夫婦的生育問題，而設(shè)計試管嬰兒主要用于白血病、貧血癥的治療。
精子＋卵子 受精卵 早期胚胎 胚胎移植　　　　　　　　　　　　　 ↓ 取出一個細(xì)胞　　　　　　　　　　　　　　 ↓　　　　　　　　　　　　 遺傳學(xué)診斷
4.生殖性克隆和治療性克隆的比較
知識網(wǎng)絡(luò) 答題語句
1.受精過程：獲能的精子穿過放射冠和透明帶→精卵通過細(xì)胞表面的糖蛋白相互識別→精子遺傳物質(zhì)進(jìn)入卵細(xì)胞。2.胚胎發(fā)育過程：受精卵→卵裂→桑椹胚→囊胚→原腸胚→組織器官分化→幼體。3.體外受精過程：卵母細(xì)胞的采集和培養(yǎng)精子的采集和獲能 4.胚胎移植的基本程序：對供、受體的選擇和處理→配種或進(jìn)行人工授精→對胚胎的收集、檢查、培養(yǎng)或保存→胚胎移植→移植后檢查。
探究高考 明確考向
1.(2015?江蘇，3)下列關(guān)于動物細(xì)胞工程和胚胎工程的敘述，正確的是(　　)A.乳腺細(xì)胞比乳腺癌細(xì)胞更容易進(jìn)行離體培養(yǎng)B.細(xì)胞核移植主要在同種動物、同種組織的細(xì)胞之間進(jìn)行C.采用胚胎分割技術(shù)產(chǎn)生同卵多胚的數(shù)量是有限的D.培養(yǎng)早期胚胎的培養(yǎng)液中含維生素、激素等多種能源物質(zhì)
癌細(xì)胞比成熟動物細(xì)胞更易進(jìn)行離體培養(yǎng)，體外培養(yǎng)的癌細(xì)胞對生長因子的需要量顯著低于正常細(xì)胞
細(xì)胞核移植不一定是在同種動物、同種組織之間進(jìn)行，如可以將一種生物體細(xì)胞的細(xì)胞核移植到另一種生物去核的卵母細(xì)胞中
維生素和激素都不能提供能量。
隨著胚胎分割次數(shù)的增多，分割胚的發(fā)育能力明顯降低，獲取同卵多胚的數(shù)量有限
2.(2015?天津，6)2015年2月3日，英國議會下院通過一項歷史性法案，允許以醫(yī)學(xué)手段培育“三親嬰兒”。三親嬰兒的培育過程可選用如下技術(shù)路線。據(jù)圖分析，下列敘述錯誤的是(　　)A.該技術(shù)可避免母親的線粒體遺傳病基因傳遞給后代B.捐獻(xiàn)者攜帶的紅綠色盲基因不能遺傳給三親嬰兒
母親卵母細(xì)胞只是提供了細(xì)胞核，而線粒體位于細(xì)胞質(zhì)中
紅綠色盲位于細(xì)胞核內(nèi)的染色體上，捐獻(xiàn)者只是提供了細(xì)胞質(zhì)，所以捐獻(xiàn)者攜帶的紅綠色盲基因不能遺傳給三親嬰兒
2.(2015?天津，6)2015年2月3日，英國議會下院通過一項歷史性法案，允許以醫(yī)學(xué)手段培育“三親嬰兒”。三親嬰兒的培育過程可選用如下技術(shù)路線。據(jù)圖分析，下列敘述錯誤的是(　　)C.三親嬰兒的染色體全部來自母親提供的細(xì)胞核D.三親嬰兒的培育還需要早期胚胎培養(yǎng)和胚胎移植等技術(shù)
染色體全部位于細(xì)胞核內(nèi)，從圖中可知，三親嬰兒的染色體一半來自母親、一半來自父親
從圖中可知，體外受精完成后，還需要進(jìn)行早期胚胎培養(yǎng)，當(dāng)培養(yǎng)到桑椹胚或囊胚時再通過胚胎移植，移植到母親子宮內(nèi)繼續(xù)發(fā)育
3.(2015?安徽，31Ⅱ)科研人員采用轉(zhuǎn)基因體細(xì)胞克隆技術(shù)獲得轉(zhuǎn)基因綿羊，以便通過乳腺生物反應(yīng)器生產(chǎn)人凝血因子IX醫(yī)用蛋白，其技術(shù)路線如圖所示。(1)由過程①獲得的A為_____________________。(2)在核移植之前，必須先去掉受體卵母細(xì)胞的核，目的是_________________________________________。受體應(yīng)選用______________________期卵母細(xì)胞。
保證核遺傳物質(zhì)來自含目的基因的成纖維細(xì)胞
MⅡ(減數(shù)第二次分裂)中
3.(2015?安徽，31Ⅱ)科研人員采用轉(zhuǎn)基因體細(xì)胞克隆技術(shù)獲得轉(zhuǎn)基因綿羊，以便通過乳腺生物反應(yīng)器生產(chǎn)人凝血因子IX醫(yī)用蛋白，其技術(shù)路線如圖所示。(3)進(jìn)行胚胎移植時，代孕母羊?qū)σ迫胱訉m的重組胚胎基本上不發(fā)生______________，這為重組胚胎在代孕母羊體內(nèi)的存活提供了可能。(4)采用胎兒成纖維細(xì)胞進(jìn)行轉(zhuǎn)基因體細(xì)胞克隆，理論上可獲得無限個轉(zhuǎn)基因綿羊，這是因為_________________________________________。
整合有目的基因的成纖維細(xì)胞可進(jìn)行傳代培養(yǎng)
4.(2015?山東，36)治療性克隆對解決供體器官缺乏和器官移植后免疫排斥反應(yīng)具有重要意義。流程如下：(1)過程①采用的是細(xì)胞工程中的_______________技術(shù)，過程②采用的是胚胎工程中的_______________技術(shù)。(2)體細(xì)胞進(jìn)行體外培養(yǎng)時，所需氣體主要有O2和CO2，其中CO2的作用是維持培養(yǎng)液(基)的____。
4.(2015?山東，36)治療性克隆對解決供體器官缺乏和器官移植后免疫排斥反應(yīng)具有重要意義。流程如下：(3)如果克隆過程中需進(jìn)行基因改造，在構(gòu)建基因表達(dá)載體(重組載體)時必須使用_______和____________兩種工具酶?；虮磉_(dá)載體上除目的基因外，還需有_____基因，以便選出成功導(dǎo)入基因表達(dá)載體的細(xì)胞。(4)胚胎干細(xì)胞可以來自于囊胚中的_________。在一定條件下，胚胎干細(xì)胞可以分化形成不同的組織器官。若將圖中獲得的組織器官移植給個體____(填“A”或“B”)，則不會發(fā)生免疫排斥反應(yīng)。
1.精子和卵子在發(fā)生上的重要區(qū)別是(　　)A.受精前精子有獲能反應(yīng)，而卵子沒有B.卵子的形成和在卵巢中的儲備是在胎兒時期完成的，而精子是在初情期之后C.卵子形成的時間很長，而精子只需要兩個月左右D.卵原細(xì)胞的增殖過程是通過有絲分裂，而精原細(xì)胞的增殖過程則是通過減數(shù)分裂
哺乳動物卵泡的形成和在卵巢中的儲備是在胎兒時期完成的，而精子的形成是在初情期之后，這是精子和卵子在發(fā)生上的重要區(qū)別。
2.下圖表示高等動物的個體發(fā)育過程，下列說法正確的是(　　)A.圖中①過程表示胚胎發(fā)育，②過程表示胚后發(fā)育B.受精卵卵裂處于囊胚形成的過程中，每個細(xì)胞的體積不斷增大C.兔子、雄鷹和眼鏡蛇在個體發(fā)育過程中會出現(xiàn)羊膜D.原腸胚是進(jìn)行胚胎移植的最好時期
由受精卵發(fā)育為幼體是胚胎發(fā)育，由幼體發(fā)育為成體是胚后發(fā)育
卵裂形成的囊胚總體積基本不變，而每個細(xì)胞的體積減小
他們分別是哺乳類、鳥類和爬行類動物，都是真正的陸生脊椎動物，羊膜和羊水能保證其胚胎發(fā)育所需 的水環(huán)境，還具有防震和保護(hù)作用
原腸胚期已發(fā)生了細(xì)胞的分化，最好在桑椹胚或囊胚時進(jìn)行移植
3.胚胎干細(xì)胞由于全能性高且在體外培養(yǎng)時具有無限增殖的特性，是胚胎工程生產(chǎn)和研究中常用的材料。但由于細(xì)胞在連續(xù)的分裂過程中，DNA大部分時間都在進(jìn)行復(fù)制，可能出現(xiàn)許多復(fù)制錯誤，導(dǎo)致DNA出現(xiàn)損傷。下列敘述正確的是(　　)A.體外培養(yǎng)的胚胎干細(xì)胞中可能存在DNA修復(fù)機(jī)制B.細(xì)胞分化是由于DNA損傷導(dǎo)致遺傳信息改變引起的C.頂體反應(yīng)和透明帶反應(yīng)是防止多精入卵的兩道屏障D.從輸卵管中沖取的卵子不能直接與獲能的精子受精
體外培養(yǎng)的胚胎干細(xì)胞中可能存在DNA修復(fù)機(jī)制，使損傷的DNA恢復(fù)正常
細(xì)胞分化是基因選擇性表達(dá)的結(jié)果
受精時防止多精入卵的兩道屏障是透明帶反應(yīng)和卵細(xì)胞膜反應(yīng)
4.下圖為哺乳動物胚胎工程的有關(guān)操作流程。下列敘述正確的是(　　)A.①過程運(yùn)用超數(shù)排卵技術(shù)可得到多個胚胎B.③過程可以用胃蛋白酶處理囊胚獲得干細(xì)胞C.④過程需要在無菌的二氧化碳培養(yǎng)箱中進(jìn)行D.⑤過程可以直接獲得各種效應(yīng)T細(xì)胞
①:早期胚胎的體外培養(yǎng)②:胚胎移植③:胚胎干細(xì)胞的獲?、?胚胎干細(xì)胞的培養(yǎng)⑤:利用胚胎干細(xì)胞培育各種組織細(xì)胞
運(yùn)用超數(shù)排卵技術(shù)只能獲得多個卵母細(xì)胞
利用胚胎干細(xì)胞可以培育出多種淋巴細(xì)胞，但效應(yīng)T細(xì)胞需經(jīng)相應(yīng)抗原的刺激才能獲得
從早期胚胎(囊胚)中分離內(nèi)細(xì)胞團(tuán)(胚胎干細(xì)胞)一般用胰蛋白酶處理
5.下列有關(guān)生物技術(shù)安全和倫理問題的觀點(diǎn)不合理的是(　　)A.對于轉(zhuǎn)基因技術(shù)，我們應(yīng)該趨利避害，理性看待B.我國禁止生殖性克隆和治療性克隆C.我國不發(fā)展、不生產(chǎn)、不儲存生物武器，并反對其擴(kuò)散D.對于基因檢測應(yīng)該保護(hù)個人遺傳信息的隱私權(quán)
我們應(yīng)該利用轉(zhuǎn)基因技術(shù)為人類造福。我國禁止生殖性克隆，但不反對治療性克隆，利用治療性克隆生產(chǎn)一些人造器官可用于醫(yī)學(xué)治療。
6.2013年7月，中國試管嬰兒之母——盧光琇教授與研究伙伴共同宣布全球首批經(jīng)全基因組測序的PGD/PGS試管嬰兒在長沙誕生。新技術(shù)的突破意味著通過設(shè)計試管嬰兒解決部分不孕不育問題的同時，部分腫瘤疾病、遺傳性疾病的家族性遺傳也將有望避免。(1)設(shè)計試管嬰兒時為了提高受孕率，胚胎移植時多采用多胚胎移植，因此需要用____________處理，促進(jìn)母親排出更多的卵子。(2)胚胎發(fā)育的卵裂期在________(填“透明帶”或“放射冠”)內(nèi)進(jìn)行。受精卵經(jīng)72小時體外培養(yǎng)發(fā)育成由32個細(xì)胞組成的桑椹胚，可用于胚胎移植，而胚胎移植屬于胚胎工程的常用技術(shù)之一，胚胎工程是指對動物的早期胚胎或_____所進(jìn)行的多種顯微操作和處理技術(shù)。還包括體外受精、胚胎分割移植、胚胎干細(xì)胞培養(yǎng)等技術(shù)。
(3)為了某些需要，需對胚胎的性別進(jìn)行鑒定。目前最有效最準(zhǔn)確的方法是SRY－PCR法，操作的基本程序是：從被測的囊胚中取出幾個_______(填“部位”)細(xì)胞，提取DNA；然后用位于Y染色體上的性別決定基因(即SRY基因)的一段堿基作_____，以________________為模板進(jìn)行PCR擴(kuò)增；與SRY特異性探針出現(xiàn)陽性反應(yīng)者，胚胎為___性。(4)設(shè)計試管嬰兒、克隆人等都是引起人們廣泛爭論的問題。我國不反對治療性克隆，即可利用人體細(xì)胞核移植等技術(shù)治療人類疾病，在去除卵母細(xì)胞的細(xì)胞核時，可用微型吸管把位于_________和_______之間的第一極體一并吸出。
7.科研人員利用胚胎干細(xì)胞(ES細(xì)胞)對干擾素基因缺失小鼠進(jìn)行基因治療。其技術(shù)流程如圖，請回答相關(guān)問題：(1)過程①獲得重組胚胎之前需要通過________技術(shù)獲得重組細(xì)胞，接受細(xì)胞核的去核卵母細(xì)胞應(yīng)該處于____________________________(時期)。(2)步驟②中，重組胚胎培養(yǎng)到囊胚期時，可從其_________中分離出ES細(xì)胞。步驟③中，需要構(gòu)建含有干擾素基因的_________。構(gòu)建之前可以利用_____技術(shù)對目的基因進(jìn)行擴(kuò)增。
MⅡ中期(減數(shù)第二次分裂中期)
7.科研人員利用胚胎干細(xì)胞(ES細(xì)胞)對干擾素基因缺失小鼠進(jìn)行基因治療。其技術(shù)流程如圖，請回答相關(guān)問題：(3)將目的基因?qū)隕S細(xì)胞常用的方法是________________。(4)為檢測干擾素基因的表達(dá)情況，可采用_______________方法，若有雜交帶出現(xiàn)，表明目的基因已成功表達(dá)。

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