【生物】2019届一轮复习人教版专题27　胚胎工程和生态工程学案

【生物】2019届一轮复习人教版专题27　胚胎工程和生态工程学案

专题27　胚胎工程和生态工程 考纲解读 主题 考点 内容 要求 高考示例 常考题型 预测热度 胚胎工程和生态工程 ‎1‎ 胚胎工程 动物胚胎发育的基本过程与胚胎工程的理论基础 Ⅰ ‎2017江苏单科,11,2分 ‎2017江苏单科,14,2分 ‎2015四川理综,2,6分 选择题 非选择题 ‎★★★‎ 胚胎干细胞的移植 Ⅰ 胚胎工程的应用 Ⅱ ‎2‎ 生物技术的安全性和伦理问题 转基因生物的安全性 Ⅰ ‎2014重庆理综,2,6分 ‎2013江苏单科,15,2分 选择题 ‎★☆☆‎ 生物武器对人类的威胁 Ⅰ 生物技术中的伦理问题 Ⅰ ‎3‎ 生态工程 简述生态工程的原理 Ⅱ ‎2015浙江自选,18(4),5分 ‎2014重庆理综,7Ⅰ,10分 非选择题 ‎★☆☆‎ 分析解读 　 “胚胎工程”是一门新兴技术,应用广泛。该专题的主要内容包括体内受精和早期胚胎发育、体外受精和早期胚胎培养、胚胎移植、胚胎分割、胚胎干细胞等。其中胚胎移植是高频考点,并且常与基因工程、克隆技术及其他胚胎工程技术相结合考查胚胎移植的原理和操作方法。复习时要在牢固识记和理解基础知识的基础上,进一步掌握胚胎工程与其他工程技术的联系,通过综合性试题训练提高知识的整合和迁移能力。“生物技术的安全性和伦理问题”在考纲中的要求均为Ⅰ,高考题涉及较少,难度不大,复习时要在正确理解转基因技术、克隆人、设计试管婴儿、基因检测等生物技术的安全性和伦理问题的基础上,将现代生物技术的发生、发展和应用与生活实践联系起来,实现生物技术与情感态度价值观的统一。‎ 命题探究 答案　(1)生长发育或胚胎发育　隐性　♂A×♀C　1/8‎ ‎(2)获能或增强活力　③　供能　性别、高产奶和适应生长的基因　②‎ ‎(3)胚胎分割 命题技巧 本题以培育高产奶牛为背景,通过杂交育种过程考查了遗传定律的应用,通过图解分析,考查胚胎移植的流程和注意事项,该题不仅考查选修知识还考查必修知识,也是本题的命题特点 核心考点 ‎(1)动物胚胎发育的基本过程 ‎(2)胚胎移植的理论基础 ‎(3)胚胎分割技术 知识储备 ‎(1)显隐性判断的方法及应用 ‎(2)胚胎移植的流程及注意事项 ‎(3)胚胎分割技术及其意义 思路分析 ‎(1)由于B是具有适宜本地生长基因的纯合子,故选择B作为母本,可使胚胎在母体内正常生长发育。让B与纯合的具有高产 奶基因的A杂交得到C,C牛的产奶量并未提高,可推知高产奶是隐性性状,而C为杂合子。因引进的是含高产奶基因的纯种公牛,故可选用♂A×♀C杂交组合,后代中高产奶且适宜本地生长的母牛的概率为1/4×1/2=1/8‎ ‎(2)精子需进行获能处理,才能具有受精能力。卵子的成熟在受精过程中完成。胚胎培养中,葡萄糖的作用是提供能量。为筛选出具有优良性状的母牛,在胚胎移植前应鉴定胚胎的性别、高产奶和适应生长的基因。经过过程②的基因重组产生同时含有高产奶基因和适应本地生长基因的卵细胞,是后代出现高产奶且适宜本地生长母牛的前提 ‎(3)可通过胚胎分割技术提高已有胚胎的利用率 核心素养 ‎1.生命观念:结构与功能观,基因重组产生新的基因型,控制生物产生新的表现型 ‎2.理性思维:分析并获取题目信息,判断高产奶性状的显隐性,解释选择B作母本的原因 五年高考 考点一　胚胎工程　　　　　　 　　　　　　 　　　　　　 ‎ ‎1.(2017江苏单科,11,2分)牛雄性胚胎中存在特异性H-Y抗原,可在牛早期胚胎培养液中添加H-Y单克隆抗体,筛选胚胎进行移植,以利用乳腺生物反应器进行生物制药。下列相关叙述正确的是(　　)‎ A.H-Y单克隆抗体由骨髓瘤细胞分泌 B.应选用原肠胚做雌雄鉴别 C.鉴别后的雄性胚胎可直接做胚胎移植 D.用H-Y抗原免疫母牛可获得相应抗体 答案　D ‎2.(2017江苏单科,14,2分)下列关于小鼠体外受精及胚胎发育的叙述,错误的是(　　)‎ A.精子在获能液中于37 ℃、5%CO2条件下培养的目的是使精子获能 B.小鼠在特定光控周期条件下饲养,注射相关激素有促进超数排卵的作用 C.分割的胚胎细胞有相同的遗传物质,因此发育成的个体没有形态学差异 D.注射到囊胚腔中的胚胎干细胞可以参与个体器官的发育 答案　C ‎3.(2016江苏单科,11,2分)印度沙漠猫是一种珍稀猫科动物,通过胚胎工程技术,可以让家猫代孕而繁育,主要步骤如图所示。下列相关叙述正确的是(　　)‎ A.步骤甲、乙分别是指精子获能、胚胎分割 B.诱导超数排卵所注射的激素只能作用于特定细胞 C.受精卵发育成早期胚胎所需营养主要来源于培养液 D.步骤甲使用的培养液和早期胚胎培养液成分基本相同 答案　B ‎4.(2015四川理综,2,6分)精子内的顶体由溶酶体特化而来。精卵识别后,顶体膜与精子细胞膜融合,释放溶酶体酶使卵子外层形成孔洞,以利于精卵融合形成受精卵。下列叙述正确的是　(　　)‎ A.顶体内储存的溶酶体酶是在精子的溶酶体中合成的 B.精子游向卵子所需的能量来自线粒体和细胞质基质 C.顶体膜和精子细胞膜融合体现生物膜的选择透过性 D.受精卵中的遗传物质一半来自父方另一半来自母方 答案　B ‎5.(2014江苏单科,19,2分)杜泊羊以其生长速度快、肉质好等优点,被称为“钻石级”肉用绵羊。科研工作者通过胚胎工程快速繁殖杜泊羊的流程如图所示,相关叙述正确的是(　　)‎ A.为了获得更多的卵母细胞,需用雌激素对雌性杜泊羊进行处理 B.从卵巢中采集的卵母细胞可直接与获能的精子进行体外受精 C.为避免代孕绵羊对植入胚胎产生排斥反应,应注射免疫抑制剂 D.为了进一步扩大繁殖规模,可通过胚胎分割技术获得同卵双胎 答案　D ‎6.(2013山东理综,35,8分)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细胞培育出与黑鼠遗传特性相同的克隆鼠。流程如下:‎ ‎(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。 ‎ 答案　(1)原代培养　接触抑制 ‎(2)冲卵(或冲胚)　体外受精(或核移植)‎ ‎(3)胚胎移植　冷冻(或低温)‎ ‎(4)内细胞团　诱导分化 教师用书专用(7—9)‎ ‎7.(2015广东理综,25,6分)如图为培育转基因山羊生产人β-酪蛋白的流程图。‎ 下列叙述正确的是(双选)(　　)‎ A.过程①所用的人β-酪蛋白基因可从人cDNA文库中获得 B.过程②可选用囊胚期或原肠胚期的胚胎进行移植 C.过程③可使用胚胎分割技术扩大转基因山羊群体 D.过程④人β-酪蛋白基因在细胞质内进行转录、翻译 答案　AC ‎8.(2015江苏单科,3,2分)下列关于动物细胞工程和胚胎工程的叙述,正确的是(　　)‎ A.乳腺细胞比乳腺癌细胞更容易进行离体培养 B.细胞核移植主要在同种动物、同种组织的细胞之间进行 C.采用胚胎分割技术产生同卵多胚的数量是有限的 D.培养早期胚胎的培养液中含维生素、激素等多种能源物质 答案　C ‎9.(2013江苏单科,13,2分)软骨发育不全为常染色体显性遗传病,基因型为HH的个体早期死亡。一对夫妻均为该病患者,希望通过胚胎工程技术辅助生育一个健康的孩子。下列做法错误的是(　　)‎ A.首先经超排卵处理后进行体外受精 B.从囊胚中分离细胞,培养后检测基因型 C.根据检测结果筛选基因型为hh的胚胎 D.将胚胎培养至原肠胚期后移植到子宫 答案　D 考点二　生物技术的安全性和伦理问题 ‎1.(2014重庆理综,2,6分)生物技术安全性和伦理问题是社会关注的热点。下列叙述,错误的是(　　)‎ A.应严格选择转基因植物的目的基因,避免产生对人类有害的物质 B.当今社会的普遍观点是禁止克隆人的实验,但不反对治疗性克隆 C.反对设计试管婴儿的原因之一是有人滥用此技术选择性设计婴儿 D.生物武器是用微生物、毒素、干扰素及重组致病菌等来形成杀伤力 答案　D ‎2.(2013江苏单科,15,2分)下列关于转基因生物安全性的叙述中,错误的是(　　)‎ A.我国已经对转基因食品和转基因农产品强制实施了产品标识制度 B.国际上大多数国家都在转基因食品标签上警示性注明可能的危害 C.开展风险评估、预警跟踪和风险管理是保障转基因生物安全的前提 D.目前对转基因生物安全性的争论主要集中在食用安全性和环境安全性上 答案　B 考点三　生态工程 ‎1.[2015浙江自选,18(4),5分]下面是关于植物克隆和生态工程的问题。请回答:‎ 某农业生态工程基地按照生态和　　　　规律,对种植业和养殖业进行了优化设计。通过套种、间种和　　　　等技术的应用,使种植的农作物为该生态系统组成成分中的　　　　提供更多的食物。在农业生产中尽量不施用农药,其目的是　　　　。 ‎ A.减少水土流失 B.减少土壤肥力 C.减少环境污染 D.减少生物多样性 答案　经济　轮种　消费者　C ‎2.(2014重庆理综,7Ⅰ,10分)为治理某废弃采石场的生态环境,对其进行了公园化建设。‎ ‎(1)对其进行整理和覆土,并选择适生植物进行人工造林,不同恢复时期的植物物种数如图所示。t0→t1,植物残体及凋落物中的有机物被生态系统中的　　　　转化为无机物,使土壤条件得到改善;同时由于人工林土壤中存在　　　　　　　,导致群落中植物物种数增加;t1→t3,人工林抵抗力稳定性的变化是　　　　;群落中植物物种数逐渐增加,物种之间　　　　加剧。 ‎ ‎(2)通过人工林建设和园林景观构建,既改善了生态环境,又可提高社会和经济效益,这主要体现了生态工程的　　　　　　原理。 ‎ 答案　(1)分解者　种子或繁殖体　增强　竞争 ‎(2)整体性(系统论)‎ 教师用书专用(3)‎ ‎3.[2016浙江自选,18(二),5分](二)某农户建立了小型的“蔬菜—鸡、猪—沼气”系统。请回答:‎ ‎(1)这一系统属于人工干预下的　　　　生态系统,其生物组成成分包括生产者、消费者和　　　　,在分析该生态系统的经济效益时,除了考虑这三者的投入与产出外,还要考虑　　　　的投入。 ‎ ‎(2)在该生态系统中,利用发酵技术产生沼气开发生物能属于　　　　的生态工程。 ‎ A.生物多样性保护和持续利用 B.节水和废水处理与利用 C.山区小流域综合治理与开发 D.洁净及可再生能源系统组合利用 答案　(二)(1)庭院　分解者　劳动者　(2)D 三年模拟 A组　2016—2018年模拟·基础题组 考点一　胚胎工程 ‎1.(2018天津红桥上学期期中,16)如图表示利用二倍体小鼠所做的实验,有关叙述正确的是(　　)‎ A.过程①需运用胚胎分割技术 B.嵌合体幼鼠是二倍体 C.代孕母鼠需进行超数排卵处理 D.图中囊胚细胞的基因型都相同 答案　B ‎2.(2018河南豫南九校第二次质检,31)胚胎工程应用前景广阔,请回答:‎ ‎(1)胚胎工程是指对动物　　　　　　　　所进行的多种显微操作和处理技术,如体外受精、胚胎移植、胚胎分割、胚胎干细胞培养等技术。经过处理后获得的胚胎,需要移植到雌性动物体内生产后代,以满足人类的各种需求。胚胎工程的许多技术,实际是在体外条件下,对动物　　　　　　　　　　　　　　　　进行的模拟操作。 ‎ ‎(2)防止多个精子与卵子受精的生理反应包括　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 ‎ ‎(3)合子形成后即在输卵管内进行　　　　分裂,开始发育。胚胎发育的早期有—段时间是在透明带内进行的,这一时期称为　　　　　,其显著特点是胚胎的总体积　　　　　　　　　　　　。 ‎ 答案　(1)早期胚胎或配子　自然受精和早期胚胎发育条件　(2)透明带反应和卵细胞膜反应　(3)有丝　卵裂期　不增加或略有缩小 ‎3.(2018西藏拉萨中学月考,12)甲图为牛胚胎移植示意图,乙图为胚胎发育某时期示意图。请据图回答:‎ ‎(1)甲图牛胚胎移植过程中,②用　　　　　　处理使供体母牛超数排卵。冲卵的实质是获得　　　　　　　。 ‎ ‎(2)冲卵后,对胚胎进行质量检查,这时的胚胎应发育到　　　　或　　　　阶段。收集的胚胎可直接向受体移植,方法有　　　　　、　　　　　　;或放入　　　　　中保存。 ‎ ‎(3)胚胎移植时,早期胚胎容易从供体中收集的生理基础是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 ‎ ‎(4)乙图中1是　　　　,4是　　　　;将来发育成胎儿各种组织的是　　　　　　。 ‎ 答案　(1)促性腺激素　早期胚胎　(2)桑椹胚　囊胚　手术法　非手术法　(-196 ℃的)液氮　(3)早期胚胎形成后,未与母体子宫建立组织上的联系,处于游离状态　(4)滋养层　囊胚腔　内细胞团 ‎4.(2018重庆一中第一次月考,46)应用胚胎工程技术可以培育出“试管牛”。‎ ‎(1)试管牛的培育需体外受精、早期胚胎培养和　　　　　　以及在母体中发育和产出等过程。体外培养的卵母细胞需要发育至减数第二次分裂的中期,该时期在显微镜下可观察到次级卵母细胞和　　　　　　。 ‎ ‎(2)通常奶牛每次排出一枚卵母细胞,采用激素处理可使其一次排出多枚卵母细胞,常使用的激素是　　　　　　　。 ‎ ‎(3)利用基因工程可以获得转基因牛,从而改良奶牛的某些性状。基因工程的四个基本操作步骤中的核心步骤是　　　　　　　　　　　。将该基因表达载体导入受体细胞所采用的方法是　　　　　　　　　,为获得能大量产生人干扰素的转基因牛,该基因表达载体应导入的受体细胞是　　　　　(填“受精卵”或“乳腺细胞”)。 ‎ ‎(4)如图是对牛胚胎所做的处理,甲过程使用的是　　　　　　　　技术,乙过程取滋养层用于　　　　　　。 ‎ 答案　(1)胚胎移植　(第一)极体　(2)促性腺激素　(3)基因表达载体的构建　显微注射法　受精卵　(4)胚胎分割　性别鉴定 ‎5.(2017浙江嘉兴一中上学期月考,26)长期以来优良种畜的繁殖速度始终是限制畜牧养殖业发展的瓶颈,近年来发展起来的细胞工程技术和胚胎工程技术为优良种畜的快速繁殖带来了无限生机。下面是科学家通过这两种方法快速繁殖良种奶牛的过程,请据图回答:‎ ‎(1)良种公牛获得的精子在体外受精前需要放入　　　　　溶液中进行获能处理,从良种母牛卵巢中获得的卵母细胞需培养至　　　　　方可受精。 ‎ ‎(2)在试管牛E和克隆牛G的培育过程中均用到的现代生物工程技术有　　　　　　和　　　　　　。 ‎ ‎(3)早期胚胎培养到　　　　　　时期再移植入母牛子宫内。受体母牛D应处于适合的生理状况,此时可利用激素对受体进行　　　　　处理;此外,受体对移入子宫的外来胚胎基本上不发生　　　　　　　反应,这为胚胎在受体内的存活提供了可能。 ‎ ‎(4)受精卵通过试管动物技术培养发育为早期胚胎后,再经　　　　产生多个基因型相同的后代,在这一过程中,要特别注意将　　　　　　　　　均等分割,否则会影响分割后的胚胎恢复和进一步发育。 ‎ ‎(5)ES或EK细胞,是从　　　　　　　　　　中分离出来的一类细胞。体外培养时,可以　　　　而不发生　　　。在培养基中加入　　　　　　,可诱导其分化成各种组织细胞。 ‎ 答案　(1)获能　MⅡ中期　(2)胚胎移植　早期胚胎培养　(3)桑椹胚或囊胚　同期发情　免疫排斥　(4)胚胎分割　内细胞团　(5)早期胚胎或原始性腺　只增殖　分化　分化诱导因子 考点二　生物技术的安全性和伦理问题 ‎6.(2017河南新乡一调,40)2013年12月20日,美国《细胞》杂志发布,中国科研团队在国际上率先完成了“单个卵细胞的高精度基因组测序”,该技术或可将试管婴儿的活产成功率从30%提至60%,并检测与遗传疾病有关的DNA序列变异,降低帕金森氏综合征等疾病遗传到下一代的风险。‎ ‎(1)“试管婴儿”技术与克隆人本质的区别是前者为　　　　生殖方式。 ‎ ‎(2)获得“试管婴儿”需要胚胎工程的技术有　　　　　　　、　　　　　和胚胎移植等。胚胎移植通常要将胚胎培养到　　　　　　　阶段。理论上要得到“同卵双胞胎”,采用的技术是　　　　。 ‎ ‎(3)在医学上可用　　　　细胞来治疗帕金森氏综合征。该细胞是从　　　　　　　中分离出来的一类细胞。 ‎ ‎(4)现在大多数人反对设计试管婴儿,其原因是 　　　　　　　　　　。 ‎ 答案　(1)有性　(2)早期胚胎培养　体外受精　囊胚或桑椹胚　胚胎分割　(3)胚胎干(ES、EK)　早期胚胎或原始性腺　(4)对生命不尊重,违反伦理道德 ‎7.(2018宁夏育才中学第一次月考,46)在治疗人类某些疾病时,人的体细胞核移植技术得到的胚胎干细胞经诱导分化,形成相应的组织器官后,可用于组织器官的移植,操作流程如图所示。请回答下列问题:‎ ‎(1)胚胎干细胞是从动物胚胎发育至囊胚期的　　　　　　或胎儿的　　　　　　中分离得到的一类细胞。 ‎ ‎(2)图中过程③④表示从囊胚中取出细胞,将其培养在　　　　　细胞上能维持不分化的状态,形成大量胚胎干细胞,胚胎干细胞在形态上的特点是　　　　　　　　　　　　　　　。图中过程⑤在培养液中加入　　　　　　　　　,就可以诱导胚胎干细胞向不同类型的组织细胞分化,形成相应的组织器官后,可以用于患者的组织器官移植。 ‎ ‎(3)在①前去除卵母细胞的细胞核时普遍使用　　　　　　去核法。图中整个过程属于　　　　　克隆。中国对待克隆人的态度是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 ‎ 答案　(1)内细胞团　生殖腺细胞(或原始性腺)　(2)饲养层　细胞体积小、细胞核大、核仁明显　分化诱导因子　(3)显微操作　治疗性　禁止生殖性克隆,不反对治疗性克隆 ‎8.(2018浙江温州选考测试,26)2016年4月突破的“三亲婴儿”技术有望解决一些生育问题,技术流程如图所示。请分析回答:‎ ‎(1)采集卵母细胞时,经　　　　　　处理后,用　　　　　　　　确定卵泡位置,插入穿刺针吸取卵泡液,取出卵母细胞。 ‎ ‎(2)图中“去核”和“取核”的操作方法　　　　(填“可以”或“不可以”)相同。 ‎ ‎(3)过程A使用的技术是　　　　　。过程B必须借助早期胚胎培养和　　　　　　技术。 ‎ ‎(4)若需要鉴定胚胎的性别,为了降低可能的风险,可取囊胚的　　　　　细胞进行鉴定。 ‎ ‎(5)从遗传角度分析,“三亲婴儿”技术还可以避免“母亲”的　　　　　(填细胞结构)中的缺陷基因传递给孩子。 ‎ 答案　(1)超数排卵　超声监视器　(2)可以　(3)核移植　胚胎移植　(4)滋养层　(5)线粒体(或细胞质)‎ 考点三　生态工程 ‎9.(2017湖北武汉华中师大附中期中,13)回答下列有关生态工程的问题:‎ ‎(1)生态工程建设的目的就是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　　　　　和　　　　 的同步发展。 ‎ ‎(2)生态经济主要是通过实行“　　　　”的原则,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,从而实现废弃物的资源化。 ‎ 答案　(1)经济效益　生态效益　(2)循环经济 ‎10.(2018安徽安庆第二次联考,38)生态工程的建设已经成为社会关注的热点。请回答下列问题:‎ ‎(1)山西省为产煤大省,生态环境破坏严重,矿区废弃地的生态恢复工程的关键在于　　　　　　　　　　　　　,具体实施的措施有　　　　　　　　　　　　　(答两点)。 ‎ ‎(2)某生态工程以沼气工程为中心,各类植物的秸秆、枝叶用来生产饲料喂养畜、禽、鱼,人、畜、禽粪便作为原料生产沼气,沼渣水返还农田、菜园、果园、苗圃、鱼塘,主要体现了生态工程的　　　　　　　原理。该生态工程建设中,鱼塘中每一种鱼苗的投放量都不宜超过其　　　　　　　。该生态系统把鱼塘、农田、果园等有机地组合在一起,优化了系统结构,遵循　　　　　　　　　　　　　　原理。 ‎ ‎(3)在上述的生态工程中,种植不同的农作物、果树,饲养多种畜禽,这体现了生态工程的　　　　　　　原理。 ‎ ‎(4)一般来说,生态工程的主要任务是对　　　　　　　　进行修复,对造成环境污染和破坏的生产方式进行改善,并提高生态系统的生产力。 ‎ ‎(5)在应用植物修复技术治理重金属污染的土壤时,需选择符合要求的植物,这遵循了生态工程 的　　　　　　　　　原理。 ‎ 答案　(1)植被恢复与土壤微生物群落的重建　人工制造表土、土壤侵蚀控制、植被恢复工程　(2)物质循环再生　环境容纳量　系统的结构决定功能　(3)物种多样性　(4)已破坏的生态系统　(5)协调与平衡 B组　2016—2018年模拟·提升题组 ‎ (满分：90分　时间：50分钟)‎ 一、选择题(每小题4分,共4分)‎ ‎1.(2017天津红桥上学期期中,27)如图表示改造哺乳动物遗传特性的三种途径。相关叙述错误的是(　　)‎ A.获得动物1的受体细胞通常是受精卵 B.动物2体内各体细胞的基因种类相同 C.获得动物3的重组细胞具有全能性 D.上述动物的获得均需运用胚胎移植 答案　B 二、非选择题(共86分)‎ ‎2.(2018湖北武汉起点调研,36)哺乳动物排卵后卵巢内残留的某些细胞团称黄体,其在卵巢内存在的时间长短取决于雌雄哺乳动物是否妊娠。如果没有妊娠,黄体发育两周后即退化,反之可以维持数月。回答下列问题:(10分)‎ ‎(1)哺乳动物精子的发生过程和卵子发生过程的主要区别有:精子的形成需经过变形且生殖细胞数量多;卵子的发生不需变形且生殖细胞数量少。除此之外还有　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　(答出一个区别即可)。 ‎ ‎(2)在受精前,精子发生相应的生理变化后才具备受精能力,该过程称为　　　　　　。在受精阶段,精子与卵子相遇时,首先发生　　　　　　,释放出来的酶溶解放射冠和透明带。当精子触及卵细胞膜的瞬间,会产生阻止多个精子入卵受精的反应,称为　　　　　　　　　。 ‎ ‎(3)进行胚胎分割时,需对囊胚阶段的内细胞团进行均等分割,其原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 ‎ ‎(4)胚胎植入子宫后能产生大量的蛋白质类激素X,而未受孕的母体内激素X的含量极低。请推测激素X对黄体的生理作用是　　　　　　　　　　　。 ‎ 答案　(1)精子的发生起始于雄性动物的初情期,卵子的发生和储备起始于胎儿期　(2)精子获能　顶体反应　透明带反应　(3)若分割不均匀,会使得含内细胞团少的部分发育不良或不发育　(4)维持黄体的寿命 ‎3.(2018江苏徐州阶段测试,29)和牛是世界公认的高档肉牛品种,体型较小,肉质鲜嫩,营养丰富。我国科研人员利用胚胎移植技术,按如图所示流程操作,成功地培育了和牛这一优良品种。请回答下列问题:(10分)‎ ‎(1)过程①中产生的精子需进行　　　　处理后才具有与卵子受精的能力,过程②为获取更多的卵母细胞,应向供体母牛体内注射　　　　　　　。 ‎ ‎(2)受精过程中,防止多精入卵受精的两道屏障分别为　　　　　　和　　　　　　　　。 ‎ ‎(3)图中过程④移植的早期胚胎处于　　　　期,移植后的胚胎在荷斯坦奶牛子宫内存活的生理基础是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 ‎ ‎(4)为了提高已有胚胎的利用率,还可采取　　　　　　　技术。若要鉴定胚胎的性别,应取早期胚胎 的　　　　　细胞做DNA分析。 ‎ 答案　(1)获能　促性腺激素　(2)透明带反应　卵细胞膜反应　(3)囊胚　受体子宫对外来胚胎不发生免疫排斥反应　(4)胚胎分割　滋养层 ‎4.(2018宁夏平罗中学高三第一次月考,39)如图表示利用小鼠胚胎干细胞(ES细胞)做的研究,请分析回答下列问题。(10分)‎ ‎(1)a过程表示基因工程,则其核心步骤是　　　　　　　　　　　　　　　　　,图中的致癌基因作为目的基因,质粒作为载体,二者需要用　　　　　　　　　　　　　　切割后连接成重组载体。 ‎ ‎(2)将基因表达载体导入ES细胞的方法是　　　　　　,为检测致癌基因是否已插入受体细胞DNA,可采 用　　　　　　　技术。 ‎ ‎(3)b过程若要从早期胚胎中获得更多的ES细胞,则可将早期胚胎培养至　　　　(时期)。 ‎ ‎(4)d过程移入的胚胎能够存活,是因为代孕子宫并不会对其发生　　　　　　　　　　,同时能够与受体子宫建立正常的生理和组织联系。对移植前的胚胎进行性别鉴定时,宜取囊胚期的　　　　　　　　细胞进行鉴定。 ‎ ‎(5)用肝癌细胞作抗原刺激B淋巴细胞,再将此淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合后获得细胞代谢产物为　　　　　,经筛选的融合后细胞具有的特点是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。该产物与抗癌药物结合制成“生物导弹”,从而定向杀死小鼠体内的肝癌细胞。 ‎ 答案　(1)致癌基因表达载体的构建　同种限制性核酸内切酶(或同种限制酶)　(2)显微注射法　DNA分子杂交　(3)囊胚期　(4)免疫排斥反应　滋养层　(5)抗体(抗肝癌细胞抗体)　既能无限增殖又能产生特定抗体 ‎5.(2018山西太原阶段测试,45)干扰素是治疗癌症的重要药物,它必须从血液中提取,每升人血液中只能提取0.5 μg,所以价格昂贵。美国加利福尼亚的某生物制品公司用图示的方式生产干扰素。试回答相关问题。(8分)‎ ‎(1)若要使获得的转基因牛乳汁中含有人干扰素,构建的基因表达载体必须包括:乳腺蛋白基因的启动子、人干扰素基因、终止子、　　　　　　和复制原点等。将基因表达载体导入受精卵最有效的方法是　　　　　　　　　。 ‎ ‎(2)通常情况下,对供体和受体母牛选择后,要用激素进行　　　　　　　。并用激素对供体母牛 做　　　　　　处理。 ‎ ‎(3)为了实现干扰素的批量生产,早期胚胎进行移植之前要进行质量检测,并要求早期胚胎细胞中的性染色体组成为　　　　　　。选择发育良好的囊胚或　　　　　　胚进行移植。为了提高胚胎利用效率, 可在这两个阶段进行胚胎分割,胚胎分割可以看作动物　　　(填“有性”或“无性”)繁殖的方法之一。 ‎ ‎(4)近年来,关于胚胎干细胞的研究越来越多。胚胎干细胞具有发育的全能性,如图所示的细胞A和细胞B分别 是　　　　　　细胞、　　　　　　细胞,可以从这些细胞中获得胚胎干细胞。 ‎ 答案　(1)标记基因　显微注射法　(2)同期发情处理　超数排卵　(3)XX　桑椹　无性　(4)内细胞团　原始性腺 ‎6.(2017山西重点中学协作体上学期期中,40)下图表示培育转基因克隆羊和胚胎工程的部分操作流程,其中字母代表有关结构或个体,数字代表过程、方法。请据图回答:(10分)‎ ‎(1)图中过程①~⑦所涉及的生物技术有　　　　　　　　　　　　　　　　(两种即可)。 ‎ ‎(2)通过①、②过程获取分散的细胞时,用到的酶是　　　　　　,培养的细胞在充满培养皿底时停止分裂,这种现象称为　　　　　　　　。 ‎ ‎(3)动物细胞培养过程中应将细胞置于5%CO2的气体环境中,CO2的作用是　　　　　　　　　　。此培养过程中为防止杂菌污染,需要添加一定量的　　　　　。 ‎ ‎(4)早期胚胎可通过[　]　　　　　技术移入代孕母体子宫内继续发育,该技术在生产实践中的意义在于　　　　　　　　　　　。 ‎ ‎(5)通常用去核的卵母细胞作为受体细胞。此时的卵母细胞应该培养到　　　　　　　　　(细胞分裂方式及时期)。f细胞在形态上的特点是　　　　　　　　　　　。 ‎ 答案　(1)动物细胞培养、早期胚胎培养、胚胎移植、细胞核移植　(2)胰蛋白酶(或胶原蛋白酶)　细胞的接触抑制　(3)维持培养液的pH　抗生素　(4)⑥　胚胎移植　提高优良母畜的繁殖率　(5)减数第二次分裂的中期　体积小、细胞核大、核仁明显 ‎7.(2017江西上饶横峰中学上学期检测,30)如图为利用生物技术获得生物新品种的过程。请据图回答:(10分)‎ ‎(1)图示A→B过程需经过　　　轮循环才能获得两条链等长的目的基因片段,在细胞内完成这类过程不需要加热,主要与　　　　酶的作用有关。 ‎ ‎(2)⑤过程中常用的工具酶有　　　　　　　　,⑥过程的常用方法是　　　　。⑦过程通过植物组织培养技术来获得转基因莴苣,在该技术的培养基中通常需要添加蔗糖,其目的是　　　　　　　　　　　　　　　　。 ‎ ‎(3)过程②通常是将表达载体导入动物的受精卵中,除此之外也还可导入　　　　　　中;为使过程④中的受体生理状况适宜,可用激素对受体进行　　　　　处理,若要同时产生多个相同的转基因牛,常用到　　　　　技术。 ‎ ‎(4)转基因奶牛的牛粪可以用于生产沼气,沼气工程利用的主要是生态工程的　　　　　　原理。 ‎ 答案　(1)3　解旋　(2)限制酶和DNA连接酶　农杆菌转化法　提供营养(碳源),调节渗透压　(3)胚胎干细胞　同期发情　胚胎分割(胚胎分割移植)　(4)物质循环再生 ‎8.(2018天津红桥上学期期中,29)(10分)利用PGD/PGS技术经全基因组检测的试管婴儿已在我国诞生。PGD是指胚胎植入前的基因诊断,主要用于检查胚胎是否携带有遗传缺陷的基因。PGS是指在胚胎植入前进行染色体异常检测,通过比对、分析,从而有助于避免遗传物质异常的胚胎产生。‎ ‎(1)试管婴儿的培育需经过体外受精、　　　　　　　　、　　　　　　　以及在代孕母体中发育和产出(分娩)等过程。 ‎ ‎(2)设计试管婴儿时,为了提高受孕率与筛选的需要,需要用　　　　　激素处理促进母亲排出更多的卵子,培养胚胎时通常培养　　　　　　(填“1”、“2”或“多”)个胚胎,以便进行筛选、移植。 ‎ ‎(3)利用　　　　　　(填“PGD”或“PGS”)技术可以筛选不携带地中海贫血基因的试管婴儿。为了避免某些遗传疾病的产生,有时需对胚胎的性别进行鉴定,目前最有效最准确的方法是SRY—PCR法,操作的基本程序是:从被测 的　　　　　胚中取出几个滋养层细胞,提取DNA,然后利用　　　　　技术扩增被测基因(SRY),最后选择出与特异性探针进行检测。 ‎ ‎(4)设计试管婴儿也引起人们广泛的争论,我国已建立了相应的法律体系和制度条文,以避免该技术　 。 ‎ 答案　(1)早期胚胎培养(没有“早期”不得分)　胚胎移植　(2)促性腺　多　(3)PGD　囊　PCR　(4)被滥用 ‎9.(2018湖北荆州中学周考,34节选)请回答下列问题:(10分)‎ ‎(1)雌性排卵时,减数第一次分裂尚未完成,此时卵子处于　　　　卵母细胞阶段。当该细胞发育至减数第二次分裂　　　　期时,才具备受精能力。若在卵细胞膜和透明带之间看到两个极体,则表明　　　　过程已发生。 ‎ ‎(2)若某对夫妇结婚后发现妻子双侧输卵管堵塞,无奈需进行试管婴儿技术,该技术包括　　　　　和　　　　。 ‎ 答案　(1)初级　中　受精　(2)体外受精　胚胎移植 ‎10.(2017湖南长沙长郡中学第12次周测,40)在缤彩纷呈的生物世界,微生物似乎显得过于微小与沉寂。然而,它们在生态工程中有着重要的作用,如处理生活污水。请回答下列问题:(8分)‎ ‎(1)生活污水流经某生活污水净化处理系统中的“厌氧沉淀池”“曝气池”和“兼氧池”后得到初步净化,在这个过程中,微生物通过　　　　　　呼吸将污水中的有机物分解。 ‎ ‎(2)生态工程中所遵循的基本原理有　　　　　　　　　、　　　　　　　　、协调与平衡原理、整体性原理和系统学与工程学原理等。 ‎ ‎(3)一般来说,生态工程的主要任务是对已破坏的　　　　　进行修复、重建,对造成环境污染和破坏的生产方式进行改善并提高生态系统的生产力,追求　　　　　　、经济、社会效益的统一。 ‎ ‎(4)很多微生物只能分解某一种有机物,如果想培育出能分解生活污水中多种有机物的“超级微生物”,理论上可以采用　　　　　　　技术对现有微生物进行改造,该技术的核心是　　　　　　　　。如果在个体水平上检测改造的微生物是否符合要求,可采用的检测方法是　 　。 ‎ 答案　(1)无氧和有氧(或细胞)　(2)物质循环再生原理　物种多样性原理　(3)生态环境　生态(或自然生态)　‎ ‎(4)基因工程(或基因拼接、转基因)　基因表达载体的构建　用不同种有机物分别培养改造后的微生物,观察其分解能力