2019届高考生物二轮复习 专题29 胚胎工程与生态工程课件.ppt

考点一胚胎工程考点清单基础知识 一 体内受精和早期胚胎1 精子与卵子的发生 2 受精 1 精子 获能 刚排出的精子 必须在雌性生殖道内发生相应的生理变化后 才能获得受精能力 2 卵子的准备 卵子要在输卵管内进一步成熟 到 减 中期 时 期 才具有受精能力 3 受精过程 获能的精子穿越次级卵母细胞的 放射冠和透明带 精子进入卵细胞膜 原核形成和融合 3 胚胎发育过程 名师点拨 1 精子获能是指精子获得受精 能力 而不是获得能量 2 排卵是指卵子从卵泡中排出 而不是卵泡从卵巢中排出 3 受精的标志 受精完成的标志 受精的标志是在透明带和卵细胞膜之间可以观察到两个极体 而受精完成的标志是雌 雄原核的融合 二 体外受精与早期胚胎培养1 体外受精 2 早期胚胎培养 1 培养液成分 无机盐 有机盐 两盐 维生素 激素 两素 氨基酸 核苷酸 两酸 另外还有水 血清等 2 胚胎去向 向受体移植或冷冻保存 三 胚胎移植 胚胎分割与胚胎干细胞培养1 胚胎移植 1 地位 胚胎工程其他技术的最后一道工序 2 主要过程 2 胚胎分割 1 材料 发育良好 形态正常的桑椹胚或囊胚 2 实质 胚胎分割可增加动物后代数目 其实质是动物的无性繁殖或克隆 3 注意 对囊胚分割时 注意将内细胞团均等分割 否则会影响分割后胚胎的恢复和进一步发育 3 胚胎干细胞 ES或EK细胞 1 来源 早期胚胎或原始性腺 2 特点 形态上 体积小 细胞核大 核仁明显 功能上具有发育的全能性 体外培养条件下可以增殖而不分化 3 培养过程 说明 饲养层细胞一般为输卵管上皮细胞 在干细胞培养时 可作为提供干细胞分裂 增殖的营养细胞 重难突破1 胚胎工程的操作流程分析 1 胚胎移植的生理学基础 胚胎能够移入受体的生理学基础 哺乳动物排卵后 同种供 受体生殖器官的生理变化是相同的 胚胎收集的生理学基础 早期胚胎形成后 未与母体子宫建立联系 而是处于游离状态 胚胎在受体内能够存活的生理学基础 受体对移入子宫的外来胚胎基本不发生免疫排斥反应 供体胚胎正常发育的生理学基础 供体胚胎可与受体子宫建立联系 且供体胚胎的遗传特性不受影响 2 胚胎移植的实质 是早期胚胎在相同生理环境条件下空间位置的转换 而胚胎本身的遗传物质并不发生改变 因此各种性状能保持其原来的优良特性 3 胚胎移植的优势 充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力 从而大大缩短了供体本身的繁殖周期 大大推动了畜牧业的发展 4 胚胎移植过程中两次使用激素 第一次常用孕激素对受 供体进行同期发情处理 第二次用促性腺激素处理供体使其超数排卵 5 胚胎移植过程中有两次检查 第一次对收集的胚胎进行检查 第二次对受体母畜是否妊娠进行检查 2 试管动物与克隆动物的比较 考点二生物技术的安全性 伦理问题与生态问题考点清单基础知识 一 转基因生物的安全性1 转基因生物存在安全性问题的原因 1 目前对 基因的结构 基因间的相互作用及基因的调控机制等都了解得相当有限 2 目的基因往往是 异种生物的基因 3 外源基因插入宿主基因组的部位往往是 随机的 2 对转基因生物安全性的争论 在 食物安全 生物安全 环境安全三个方面存在激烈的争论 3 理性对待转基因技术 趋利避害 不能因噎废食 二 生物技术中的伦理问题1 克隆 1 治疗性克隆与生殖性克隆 2 中国政府的态度 禁止生殖性克隆 不反对治疗性克隆 2 试管婴儿与设计试管婴儿试管婴儿与设计试管婴儿都要通过a体外受精 并进行b体外早期胚胎培养和胚胎移植 不同的是设计试管婴儿胚胎移植前需进行c遗传学诊断 三 基因身份证1 否定的理由 个人基因资讯的泄露造成基因歧视 势必造成遗传性失业大军 个人婚姻困难和人际关系疏远等严重后果 2 肯定的理由 一些遗传性疾病在后代中复现率很高 通过基因检测可以及早预防 适时治疗 达到挽救患者生命的目的 四 生物武器1 种类 致病菌 病毒 生化毒剂 以及经过基因重组的致病菌等 2 中国政府的态度 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 重难突破1 转基因生物的安全性辩论 2 克隆技术引发的伦理问题 3 设计试管婴儿引发的伦理问题 考点三生态工程考点清单基础知识 一 生态工程与生态经济1 生态工程 1 任务 修复和重建已遭到破坏的生态系统 改善传统的生产方式 提高生态系统的生产力 2 目的 遵循自然界物质循环的规律 充分发挥资源的生产潜力 防止环境污染 达到 经济效益和生态效益的同步发展 3 特点 与传统工程相比 生态工程是一类 少消耗 多效益 可持续的工程体系 2 生态经济 1 原则 循环经济 2 特点 使一个系统产出的污染物 能够成为本系统或者另一个系统的 生产原料 3 目的 实现 废弃物的资源化 4 手段 生态工程 二 生态工程所遵循的基本原理1 物质循环再生原理 实现物质的循环往复 分层分级利用 2 物种多样性原理 一般而言 物种繁多而复杂的生态系统具有较高的 抵抗力稳定性 3 协调与平衡原理 处理好生物与环境的协调与平衡 除考虑生物的生态适应性外 还需要考虑 环境承载力 或环境容纳量 4 整体性原理 进行生态工程建设时 不但要考虑自然生态系统的规律 还要考虑经济和社会等系统的影响力 5 系统学和工程学原理 1 系统的结构决定功能原理 生态工程通过 改变和优化结构 达到改善系统功能的目的 2 系统整体性原理 系统各组分之间要有适当的 比例关系 完成能量 物质 信息等的转换和流通 实现总体功能大于各部分之和的效果 三 生态工程的类型与设计原则1 生态工程的类型 1 具有农业生态保护性质并以农产品生产为目标的农业生态工程 2 以环境保护为目标的林业生态工程 3 以治理环境污染为目标的治污生态工程 2 设计实施生态工程坚持的原则 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 不忘大自然固有的强大的生态恢复力量 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 重难突破1 网络法 理清生态工程的概念与原理 1 概念 2 原理 2 表格法 记忆生态工程的实例 3 生态工程设计的常用方法 食物网的 相接 与 加环 1 生态工程设计的常用方法之一是食物链 网 的 相接 例如 在稻田养鱼的农业生态工程中 鱼与稻原属于不同生态系统的食物链 网 但在人为调控下 将一些草食性鱼 滤食性鱼和杂食性鱼 如草鱼 鲢鱼和罗非鱼等 的鱼苗放养在稻田中 使稻田生态系统的结构有所改变 物质循环和能量流动更为合理 2 生态工程设计的常用方法之二是食物链 网 的 加环 加环 可为未被利用的能量部分找到出路 例如 用玉米的副产品玉米芯生产木糖醇等 其残余物用来培养食用菌 栽培食用菌后的残余物再用来养殖蛆蛹 蛆蛹粪再作为优良有机肥还田等 4 根据实例 确定生态工程的相关原理