高考生物二轮专题突破 第18讲 胚胎工程、生物技术的安全性和伦理问题及生态工程课件

自建自建自查自查自纠自纠考点考点方法方法应用应用考纲考纲对接对接演练演练第十八讲胚胎工程、生物技术的安全性和伦理问题及生态工程 考纲点击考纲点击1.胚胎工程：胚胎工程：(1)动物胚胎发育的基本过程与胚胎工程的动物胚胎发育的基本过程与胚胎工程的理论基础理论基础()。(2)胚胎干细胞的移植胚胎干细胞的移植()。(3)胚胎工程的应用胚胎工程的应用()。2.生物技术的安全性和伦理问题：生物技术的安全性和伦理问题：(1)转基因生物的安全性转基因生物的安全性()。(2)生生物武器对人类的威胁物武器对人类的威胁()。(3)生物技术中的伦理问题生物技术中的伦理问题()。3.生态工生态工程：程：(1)简述生态工程的原理简述生态工程的原理()。(2)生态工程的实例生态工程的实例()。自建自建自查自查自纠自纠考点考点方法方法应用应用考纲考纲对接对接演练演练自建自建自查自查自纠自纠考点考点方法方法应用应用考纲考纲对接对接演练演练思维激活1采集的卵母细胞可直接与获能的精子受精吗？提示用非激素处理法采集的卵母细胞不可以，需在体外人工培养到减中期，才能与获能的精子受精。2试管婴儿用到了哪些生物技术？提示体外受精、动物细胞培养、胚胎移植等。自建自建自查自查自纠自纠考点考点方法方法应用应用考纲考纲对接对接演练演练3胚胎移植是一种生殖方式吗？提示胚胎移植仅属于一种技术，可用于有性和无性生殖产生的胚胎的移植。4我国禁止克隆技术吗？提示不禁止克隆技术，禁止利用该技术克隆人，不禁止克隆动物及对人类的治疗性克隆。自建自建自查自查自纠自纠考点考点方法方法应用应用考纲考纲对接对接演练演练1胚胎工程是指对动物早期胚胎或配子所进行的多种显微操作和处理技术，如 、 、 、胚胎干细胞培养等技术。2动物体内受精的过程：精子穿越 和透明带精子进入 原核形成配子结合。3防止多精入卵的两道屏障是 反应和 封闭作用。自查自查 体外受精体外受精胚胎移植胚胎移植胚胎分割胚胎分割放射冠放射冠卵黄膜卵黄膜透明带透明带卵黄膜卵黄膜自建自建自查自查自纠自纠考点考点方法方法应用应用考纲考纲对接对接演练演练4图解早期胚胎发育自建自建自查自查自纠自纠考点考点方法方法应用应用考纲考纲对接对接演练演练5培养哺乳动物早期胚胎的培养液成分：无机盐、有机盐、核苷酸等营养成分，以及_等物质。6胚胎移植的意义是可以充分发挥 的繁殖潜力。7对囊胚进行分割时要注意 。维生素、激素、氨基酸维生素、激素、氨基酸血清血清雌性优良个体雌性优良个体将内细胞团均等分割将内细胞团均等分割自建自建自查自查自纠自纠考点考点方法方法应用应用考纲考纲对接对接演练演练8哺乳动物的胚胎干细胞简称ES或EK细胞，是由早期胚胎或原始性腺中分离出来的一类细胞，在形态上表现为 ， 明显；在功能上具有发育的全能性。9生态工程所遵循的基本原理有 原理、_ _原理、协调与平衡原理、整体性原理、系统学和工程学原理。体积小体积小细胞核大细胞核大核仁核仁物质循环再生物质循环再生物种物种多样性多样性自建自建自查自查自纠自纠考点考点方法方法应用应用考纲考纲对接对接演练演练1绝大多数精卵细胞的识别具有物种特异性(2012浙江，2A)()2早期胚胎培养与动物细胞培养的培养液通常都需加入血清(2011江苏，18C)()3试管婴儿技术主要包括体外受精、早期胚胎培养和胚胎移植技术(2011江苏，18D)()4胚胎分割时需将原肠胚的内细胞团均等分割(2009江苏，18B)()5胚胎干细胞具有细胞核大、核仁小和蛋白质合成旺盛等特点(2009江苏，8C)()自纠自纠 自建自建自查自查自纠自纠考点考点方法方法应用应用考纲考纲对接对接演练演练6转基因植物的目的基因可能转入根际微生物(2012江苏，13D)()7转抗虫基因的植物，不会导致昆虫群体抗性基因频率增加(2010江苏，18B)()8如转基因植物的外源基因来源于自然界，则不存在安全性问题 (2010江苏，18D)()9转基因动、植物进入生态环境中，可能对环境造成基因污染(2009广东，39(4)改编)()答案1.2.3.4.5.6.7.89.自建自建自查自查自纠自纠考点考点方法方法应用应用考纲考纲对接对接演练演练【典例1】 (2013湖南衡阳联考)下图为牛胚胎移植过程示意图，请回答下列问题。必考点一胚胎工程及其应用必考点一胚胎工程及其应用 自建自建自查自查自纠自纠考点考点方法方法应用应用考纲考纲对接对接演练演练自建自建自查自查自纠自纠考点考点方法方法应用应用考纲考纲对接对接演练演练(1)阶段常用_激素对供体母牛进行处理，其目的是获得更多的卵子。(2)冲卵的生理基础是_。(3)阶段对胚胎进行质量检查，这时的胚胎应发育到_或_阶段。(4)若要通过获得遗传物质完全相同的多个新个体，可对阶段检查合格的胚胎进行_技术处理，该过程中应注意对_进行均等分割。(5)ES或EK细胞的形态特征是_，在培养液中加入_，可诱导其向不同类型的组织细胞分化。自建自建自查自查自纠自纠考点考点方法方法应用应用考纲考纲对接对接演练演练答案(1)促性腺(2)早期胚胎形成后，处于游离状态，未与母体子宫建立组织上的联系(3)桑椹胚囊胚(4)胚胎分割内细胞团(5)体积小，细胞核大，核仁明显分化诱导因子自建自建自查自查自纠自纠考点考点方法方法应用应用考纲考纲对接对接演练演练【链接提升】1完善下面的早期胚胎发育过程自建自建自查自查自纠自纠考点考点方法方法应用应用考纲考纲对接对接演练演练2梳理胚胎移植的培育流程(以牛胚胎移植为例)第一步：对 进行选择，并用_ _处理。第二步：用促性腺激素对供体母牛做 处理。第三步：超数排卵的母牛发情后，选择同种优秀的公牛进行配种或人工授精。第四步：胚胎的收集(冲卵)。供、受体母牛供、受体母牛激素进行同期激素进行同期发情发情超数排卵超数排卵自建自建自查自查自纠自纠考点考点方法方法应用应用考纲考纲对接对接演练演练第五步：冲卵后，对胚胎进行 。这时的胚胎应发育到桑椹胚或囊胚阶段，并培养或保存。第六步： 。第七步：对受体母牛进行 。第八步：受体母牛产下胚胎移植的犊牛。特别提醒冲卵是从供体母牛体内获得早期胚胎的过程，而不是获得受精卵或卵细胞。质量检查质量检查胚胎的移植胚胎的移植是否妊娠的检查是否妊娠的检查自建自建自查自查自纠自纠考点考点方法方法应用应用考纲考纲对接对接演练演练3胚胎移植与胚胎分割(1)胚胎移植的几条规律：胚胎移植实质上是早期胚胎在相同生理环境条件下空间位置的转换；胚胎移植的优势是充分发挥 的繁殖潜能。胚胎移植过程中两次使用激素，第一次常用 对受、供体进行同期发情处理；第二次用 激素对供体做超数排卵处理。雌性优良个体雌性优良个体孕激素孕激素促性腺促性腺自建自建自查自查自纠自纠考点考点方法方法应用应用考纲考纲对接对接演练演练胚胎移植过程中的两次检查：第一次对收集的胚胎进行检查；第二次对受体母牛是否妊娠进行检查。胚胎移植是有性生殖还是无性生殖，取决于胚胎是由受精卵形成的，还是由核移植技术形成重组细胞并发育而成或胚胎分割形成的。(2)胚胎分割的注意事项：材料选择：选择发育良好、形态正常的 或 。分割注意点：选材为囊胚时注意将内细胞团 。 桑椹胚桑椹胚囊胚囊胚均等分割均等分割自建自建自查自查自纠自纠考点考点方法方法应用应用考纲考纲对接对接演练演练特别提醒(1)受精的标志是在透明带和卵黄膜之间观察到两个极体。(2)受精完成的标志是雌、雄原核的融合。(3)体外受精时，卵母细胞要培养到减数第二次分裂中期，精子需要获能。(4)囊胚期细胞出现分化，形成内细胞团和滋养层。自建自建自查自查自纠自纠考点考点方法方法应用应用考纲考纲对接对接演练演练【应用1】 (2013山东理综，35)科学家通过诱导黑鼠体细胞去分化获得诱导性多能干细胞(iPS)，继而利用iPS细胞培养出与黑鼠遗传特性相同的克隆鼠，流程如下：自建自建自查自查自纠自纠考点考点方法方法应用应用考纲考纲对接对接演练演练(1)从黑鼠体内获得体细胞后，对其进行的初次培养称为_，培养的细胞在贴壁生长至铺满培养皿底时停止分裂，这种现象称为_。(2)图中2细胞胚胎可用人工方法从灰鼠输卵管内获得，该过程称为_，也可以从灰鼠体内取出卵子， 通过_后进行早期胚胎培养获得。(3)图中重组囊胚通过_技术移入白鼠子宫内继续发育，暂不移入的胚胎可使用_方法保存。(4)小鼠胚胎干细胞(ES)可由囊胚的_分离培养获得。iPS与ES细胞同样具有发育的全能性，有望在对人类iPS细胞进行定向_后用于疾病的细胞治疗。自建自建自查自查自纠自纠考点考点方法方法应用应用考纲考纲对接对接演练演练解析本题考查了动物细胞培养、胚胎工程和胚胎干细胞的应用。从黑鼠体内获得体细胞后，对其进行的初次培养称为原代培养，分瓶后的为传代培养；培养的细胞在贴壁生长至铺满培养皿底时停止分裂，这种现象称为细胞的接触抑制 ；细胞胚胎可从灰鼠输卵管内冲卵获得；重组囊胚通过胚胎移植技术移入白鼠子宫内，暂不进行胚胎移植的胚胎可放入196 的液氮中冷冻保存；胚胎干细胞简称ES或EK细胞，是由早期胚胎或原始性腺分离出来的一类细胞。自建自建自查自查自纠自纠考点考点方法方法应用应用考纲考纲对接对接演练演练内细胞团将来发育成胎儿的各种组织，可以作为干细胞的来源，iPS与ES细胞一样，可通过诱导定向分化修补某些功能异常的细胞来治疗疾病。答案(1)原代培养接触抑制(2)冲卵体外受精(3) 胚胎移植冷冻(4)内细胞团分化自建自建自查自查自纠自纠考点考点方法方法应用应用考纲考纲对接对接演练演练【典例2】 下列有关生物技术安全性和伦理问题的观点，不合理的是()。A对于转基因技术，我们应该趋利避害，理性看待B我国禁止生殖性克隆和治疗性克隆C我国不发展、不生产、不储存生物武器，并反对其扩散D对于基因检测应该保护个人遗传信息隐私权必考点二生物技术的安全性和伦理问题、生物武器必考点二生物技术的安全性和伦理问题、生物武器 自建自建自查自查自纠自纠考点考点方法方法应用应用考纲考纲对接对接演练演练解析中国政府对克隆人的态度是禁止生殖性克隆，不反对治疗性克隆。A项是理性看待转基因技术的正确态度。C项是我国政府对待生物武器的态度：坚决禁止生物武器，在任何情况下不发展、不生产、不储存生物武器，并反对生物武器及其技术和设备的扩散。D项是关于基因检测应该保护个人遗传信息隐私权的说法，也是正确的。答案B自建自建自查自查自纠自纠考点考点方法方法应用应用考纲考纲对接对接演练演练【链接提升】1生物技术的安全性和伦理问题(1)转基因生物可能引起的安全性问题食物安全问题：出现 效应；出现新的 ；营养成分改变；侵犯宗教信仰者或素食者的权益。生物安全问题：成为新杂草；成为“入侵的外来物种”，威胁其他生物生存；重组出对人类或其他生物有害的病原体；通过基因重组产生“超级杂草”。滞后滞后过敏原过敏原自建自建自查自查自纠自纠考点考点方法方法应用应用考纲考纲对接对接演练演练环境安全问题：打破自然物种的原有界限，破坏生态系统；重组微生物降解某些化合物过程中可能产生污染环境的中间产物；重组DNA与微生物杂交，产生有害的病原微生物；转基因植物的花粉中含有的有毒蛋白或过敏蛋白可通过蜜蜂进入蜂蜜中，最后进入其他动物和人体内。稳定性稳定性自建自建自查自查自纠自纠考点考点方法方法应用应用考纲考纲对接对接演练演练(2)生物技术引发的伦理问题克隆人技术： 人类伦理道德； 现有婚姻、家庭和两性关系等传统伦理道德观念；人为地制造在心理上和社会地位上都不健全的人。设计试管婴儿：把试管婴儿当作人体零配件工厂，是对生命的不尊重；抛弃或杀死配型不合适的多余胚胎，无异于“谋杀”。基因检测：对个人 提出挑战；制造 歧视。违反违反冲击冲击隐私权隐私权基因基因自建自建自查自查自纠自纠考点考点方法方法应用应用考纲考纲对接对接演练演练2生物武器与常规武器的不同特点致病力强，死亡率高。有 。一般潜伏期的症状不明显，难以及时发现。污染面积大，危害时间长。传染途径 。生物武器造价低，技术难度不大，隐秘性强，可以在任何地方研制和生产。传染性强传染性强潜伏期潜伏期多多自建自建自查自查自纠自纠考点考点方法方法应用应用考纲考纲对接对接演练演练【应用2】 供体器官的短缺和排斥反应是制约器官移植的两个重要问题。而治疗性克隆能最终解决这些问题。如图所示为人类“治疗性克隆”的大概过程，请据图回答。自建自建自查自查自纠自纠考点考点方法方法应用应用考纲考纲对接对接演练演练(1)过程A表示_，是目前实现体细胞克隆的关键技术，该技术的主要操作是应用患者的体细胞作为核供体，由_细胞提供细胞质，进行人工重组，由此产生的重组细胞的遗传物质主要来自图中的_。(2)过程B表示的生物技术是_，C表示定向诱导技术，其诱导的对象是_细胞。自建自建自查自查自纠自纠考点考点方法方法应用应用考纲考纲对接对接演练演练(3)“治疗性克隆”的结果说明高度分化的体细胞的_。相同的胚胎干细胞，“克隆”的结果多种多样，如有的是神经细胞，有的是血细胞，有的是肌肉细胞，究其本质原因是_。(4)中国政府对“克隆人”的观点是_ _。“有一男子患有白血病，经医生利用其出生时保留的脐带血进行治疗后康复”，你认为这种做法符合伦理道德吗？为什么？_。自建自建自查自查自纠自纠考点考点方法方法应用应用考纲考纲对接对接演练演练解析(1)从图中可以看出，过程A是细胞核移植的过程，其遗传物质主要来自供体乙，其中由(次级)卵母细胞提供细胞质。(2)过程B是重组细胞经动物细胞培养发育成胚胎的过程，过程C是将从囊胚内细胞团中获得的胚胎干细胞诱导分化形成不同组织、器官的过程，即治疗性克隆过程。(3)在现有的条件下，动物细胞的全能性不能得到表达，但是动物细胞核的全能性可以表达出来；在分化成各种细胞的过程中，基因进行了选择性表达。(4)中国政府对“克隆人”的观点是禁止生殖性克隆人，不反对治疗性克隆。脐带血不是来自胚胎，其中的造血干细胞属于成体干细胞，所以符合伦理道德。自建自建自查自查自纠自纠考点考点方法方法应用应用考纲考纲对接对接演练演练答案(1)细胞核移植 (次级)卵母乙(2)动物细胞培养内细胞团(胚胎干细胞)(3)细胞核具有全能性基因的选择性表达(4)禁止生殖性克隆人，不反对治疗性克隆符合，因为脐带血不是来自胚胎，其中的造血干细胞属于成体干细胞自建自建自查自查自纠自纠考点考点方法方法应用应用考纲考纲对接对接演练演练【易错点】比较试管婴儿与克隆人的不同试管婴儿试管婴儿克隆人克隆人技术基础技术基础生殖方式生殖方式遗传物质遗传物质遗传物质来自遗传物质来自_遗传物质主要来自遗传物质主要来自_体外受精、胚胎移植体外受精、胚胎移植核移植技术、胚胎移植核移植技术、胚胎移植有性生殖有性生殖无性生殖无性生殖两个个体两个个体核供体核供体自建自建自查自查自纠自纠考点考点方法方法应用应用考纲考纲对接对接演练演练1生态工程的基本原理必考点三生态工程及其原理、关注生态工程的实例必考点三生态工程及其原理、关注生态工程的实例 项目项目理论基础理论基础意义意义实例实例物质循物质循环再生环再生原理原理可避免环境污染可避免环境污染及其对系统稳定及其对系统稳定和发展的影响和发展的影响无废弃物农业无废弃物农业物种多物种多样性原样性原理理生态系统生态系统的稳定性的稳定性生物多样性程度生物多样性程度高，可提高系统高，可提高系统的的 稳定性稳定性“三北防护林三北防护林”建设建设中的单纯林问题，珊中的单纯林问题，珊瑚礁生态系统的生物瑚礁生态系统的生物多样性问题多样性问题物质循环物质循环抵抗力抵抗力自建自建自查自查自纠自纠考点考点方法方法应用应用考纲考纲对接对接演练演练项目项目理论基础理论基础意义意义实例实例_原理原理生物与环境的协调生物与环境的协调与平衡与平衡生物的数量不超过环生物的数量不超过环境承载力，可避免系境承载力，可避免系统的失衡和破坏统的失衡和破坏太湖富营养化太湖富营养化问题问题_原理原理社会社会经济经济自然复自然复合系统合系统统一协调各种关系，统一协调各种关系，保障生态系统的平衡保障生态系统的平衡和稳定和稳定林业建设中自林业建设中自然系统与社然系统与社会、经济系统会、经济系统的关系问题的关系问题系统学系统学和工程和工程学原理学原理系统的结构决定功系统的结构决定功能原理：分布式优能原理：分布式优于集中式和环式于集中式和环式改变和优化系统的结改变和优化系统的结构以改善功能构以改善功能桑基鱼塘桑基鱼塘系统整体性原理；系统整体性原理；整体大于部分整体大于部分保持很高的系统生产保持很高的系统生产力力珊瑚礁、藻类珊瑚礁、藻类和珊瑚虫的关和珊瑚虫的关系系协调与协调与平衡平衡整体性整体性自建自建自查自查自纠自纠考点考点方法方法应用应用考纲考纲对接对接演练演练2.提升分析解决问题的能力生态工程的实例分析(1)生态工程建设的基本过程生态工程建设的基本过程包括 系统分析可行性评价与决策技术设计，其中 是整个生态工程建设的核心环节。(2)我国生态工程建设的实例治污生态工程：包括 、_ _、湖泊或水源地治理生态工程等。目前模拟自然湿地生态系统的自净功能，建立的“人工湿地”生态工程，在防治和处理污水方面已取得初步成效。拟定目标与摸底调查拟定目标与摸底调查技术设计技术设计污水治理生态工程污水治理生态工程城市垃圾处理城市垃圾处理生态工程生态工程自建自建自查自查自纠自纠考点考点方法方法应用应用考纲考纲对接对接演练演练生态恢复工程a举例：包括沙漠治理、草地改良、矿区开采后留下的废弃地的改造等。b林业生态建设对生态恢复具有重要意义我国批建了十大林业生态工程：如三北防护林体系建设工程、长江中上游防护林体系建设工程、太行山绿化工程等。自建自建自查自查自纠自纠考点考点方法方法应用应用考纲考纲对接对接演练演练生态农业工程在生态农业中采取的主要措施包括：a将种植、养殖、水产、园艺与林业、副业、加工业等进行优化。b将农业废弃物的转化、再生及资源化等综合起来。c将节能、应用清洁能源、生态建筑以及人口控制、生物多样性保护等结合起来。自建自建自查自查自纠自纠考点考点方法方法应用应用考纲考纲对接对接演练演练【典例3】 下图为生态养猪模式。从图中可知该生态工程属于()。自建自建自查自查自纠自纠考点考点方法方法应用应用考纲考纲对接对接演练演练A湿地生态恢复的生态工程B节水和废水处理与应用的生态工程C小流域综合治理与开发的生态工程D清洁及可再生能源系统组合利用的生态工程解析由于图示没有造成污染，所以不可能是湿地生态恢复的生态工程或小流域综合治理与开发的生态工程；题图中没有提及能量问题，也不可能是清洁及可再生能源系统组合利用的生态工程。答案B自建自建自查自查自纠自纠考点考点方法方法应用应用考纲考纲对接对接演练演练解题技巧(1)首先肯定生态工程的作用，特别是对恢复和重建受损生态环境的重要作用。(2)不能误认为只要有了生态工程，就可以走发达国家“先污染、破坏，后治理”的老路。自建自建自查自查自纠自纠考点考点方法方法应用应用考纲考纲对接对接演练演练【应用3】 材料一实施沼气工程，是我国政府为改善农村环境和发展农村经济大力推广的一种生态工程。材料二地衣中的真菌和蓝藻互利共生，当把它们分开时，两者都不能正常生长。材料三居住在林区的农民，“靠山吃山”是他们生活的根本。当进行林业工程建设时，一方面号召农民种树，另一方面考虑林区农民的生活问题，使改善生态和发展经济结合起来，才能真正做到造林护林。自建自建自查自查自纠自纠考点考点方法方法应用应用考纲考纲对接对接演练演练生态工程的基本原理包括：物质循环再生原理；物种多样性原理；协调与平衡原理；整体性原理；系统整体性原理；系统的结构决定功能原理。上述材料所依据的生态工程主要原理依次是()。A B C D自建自建自查自查自纠自纠考点考点方法方法应用应用考纲考纲对接对接演练演练解析物质循环再生原理：物质能够在各类生态系统中进行区域小循环和全球地质大循环，循环往复，分层分级利用，从而达到取之不尽、用之不竭的效果。单独存在时，两种生物都不能很好地生活，但是在一起的时候就出现了一种112的效果，体现了系统整体性原理。所谓生态工程的整体性原理，是指人类所处的自然系统、经济系统和社会系统所构成的巨大复合系统，三者相互影响而形成统一整体。答案A