高考生物胚胎工程

专题13胚胎工程、生物技术的安全性和伦理问题海洲高级中学孙召华，新中东方分校陈维一．高考要求：内容等级要求ABC动物胚胎发育的基本过程胚胎工程的理论基础胚胎干细胞的移植胚胎工程的应用√√√√转基因生物的安全问题生物武器对人类的威胁生物技术中的伦理问题√√√二．知识建构：三．考点分析：本专题共有7个考点，除“胚胎工程的应用”为B等级，属理解层次外，其余6个考点均为A级，属了解层次。因此，要引导学生加强记忆，并与必修教材中相关知识联系，形成知识网。建议在复习过程中通过案例探究的方法，来提高学生的能力，可以选择现代生物科技的热点信息作为载体，将胚胎工程、生物技术的安全性与伦理问题及必修中的相关知识融为一体，编制成简答题让学生进行训练，从而达到关注社会热点、激发兴趣、巩固知识、提升能力的目的。四．典例解析：例1.下列哪项不是解决基因歧视的正确方法（）。A.通过正确的科学知识传播和伦理道德教育B.杜绝基因检测C.保护个人遗传信息隐私权D.建立完善的法规，通过立法解决解析：基因检测有利人们的疾病的诊断和治疗，有利于某些疾病的发现和预防，是对人们有利的一面。但是，有的人对基因检测认识不够，因此需要正确的科学知识传播和伦理道德教育、有必要用法制手段来约束某些人的基因歧视行为。杜绝基因检测则限制了生物技术的发展和利用，是不正确的做法。答案：B例2.下列关于动物胚胎移植的叙述中，错误的是（）。A．受孕母畜体内的受精卵或胚胎均能移植B．受体母畜必须处于与供体母畜同步发情的状态C．超数排卵技术要使用一定的激素D．试管婴儿只是受精及早期卵裂过程在试管中进行解析：胚胎移植操作的对象是早期胚胎而不是受精卵；其生理基础是供、受体排卵后产生相同的生理变化，为移植提供相同的生理环境；超数排卵要对供体用促性腺激素进行处理；试管婴儿实质是“体外授精”和“胚胎移植”的共同产物。答案：A例3.关于牛体外受精胚胎的工厂化生产的叙述正确的是（）。A．精子和卵子受精形成受精卵后即可移入母牛子宫B．采集的卵母细胞应立即与精子共同放入培养液才能形成受精卵C．成熟卵子与收集来的精子相遇形成的受精卵，需培养到一定阶段才可移植D．体外受精胚胎的工厂化生产即胚胎发育和受精过程只需在体外进行解析：体外受精的原理是人工模拟体内环境，包括营养、温度、PH等，使初级卵母细胞成熟，同时使精子获能，最终完成受精作用。因此卵母细胞必须在体外经人工培养成熟后，才能与获能的精子受精，受精卵发育到桑椹胎或囊胚阶段才能移植，移植入母体后继续发育形成幼体产出。答案：C例4.下列哪项不是转基因食物潜在的安全隐患（）。A．转基因植物有可能合成出对人体有直接毒性或潜在毒性的蛋白质B．转基因植物合成的某些新的蛋白质有可能成为某些人的过敏源C．某些转基因生物可以合成干扰素，进入人体增强相应细胞的免疫力D．某些基因足以使植物体内某些代谢途径发生变化，导致转基因农作物营养成分的改变解析:转基因生物可引发食物安全的主要理由如下：对食物的安全性检测不够；担心出现滞后效应；担心出现新的过敏源；担心营养成分改变等。因此A、B、D三项都属于转基因食物潜在的安全隐患，只有C项不是，它是转基因技术在制药方面的应用。答案：C例5.20世纪90年代，乌干达木薯业遭到了病害的毁灭性打击。科学家究其原因发现，是一种新的病毒引发的疾病，而这种新病毒是由两种已知病毒重组产生的。这一事实有力地支持了下列哪一观点（）。A．转基因生物有可能成为“入侵的外来物种”，威胁生态系统中其他生物的生存B．导入转基因生物的外源基因有可能与感染转基因生物的某些细菌或病原体杂交，从而重组出对人类或其他生物有害的病原体C．转基因植物的抗除草剂基因，有可能通过花粉传播而进入杂草，使杂草成为除不掉的“超级杂草”D．抗虫棉能抵抗棉铃虫，但随着棉铃虫抗性的增强，抗虫棉有可能被淘汰解析：由题干材料可知，这种新病毒是由两种已知病毒重组产生的，说明两种病毒的基因可以重新组合，形成新的生物。而B项正说明外源基因与某细菌或病毒重组形成新的生物.因而是对B项的有力支持。答案：B例6.“试管婴儿”技术是通过将不孕夫妇的精子和卵细胞取出在试管中完成受精，并在试管中培养使其发育到如图所示的时期，再将胚胎移人女性子宫内发育成胎儿。它不仅使一部分不能生育的男女重新获得了生育的机会，也为人类的优生开辟了新的途径。据此回答：(1)“试管婴儿”技术在生物学上所依据的原理是（）A．有性生殖B．组织培养C．克隆技术D．基因工程(2)右图示时期是胚胎发育的_________________期。(3）“试管婴儿”的形成用到下列哪些技术？_________。（填序号）①体外培养②人工授精③胚胎移植④核移植(4）要得到“同卵双胞胎”，采用的技术是_________________________________________。双胞胎的性别是否相同？__________________。(5)“试管婴儿”技术诞生后，继而出现了“设计试管婴儿技术”，二者在对人类作用上的区别是________________________________________________________________________。(6)现在大多数人反对设计婴儿性别，其原因是___________________________________。解析：（1）试管婴儿技术实际是体外受精，即经过精卵结合，所以是有性生殖。（2）此时期的特点是含有一个腔，即囊胚腔，所以称为囊胚期，聚集在胚胎一端，个体较大的细胞称为内细胞团。（3）试管婴儿的培育过程为：卵细胞体外受精体外培养胚胎移植生产受精卵早期胚胎母体子宫婴儿精子（4）要提高胚胎利用率进行胚胎分割，如将一个受精卵的早期胚胎一分为二，再移植到母体子宫发育，可形成两个婴儿，即同卵双胞胎，性别完全相同。（5）考查了普通试管婴儿于设计试管婴儿的区别。（6）有些人认为那些配型不合适的胚胎被丢弃或杀死及滥用设计试管婴儿技术如设计婴儿性别等引起性别比例失调，违反了伦理道德。答案：（1）A（2）囊胚（3）①②③（4）胚胎分割移植相同（5）前者主要用于治疗不孕夫妇的不孕症，后者可以用于治疗需要骨髓移植或造血干细胞移植等的疾病后者胚胎在移植前需进行遗传学诊断（6）破坏了人类正常性别比例，违反了伦理道德五．随堂练习：一．选择题1.胚胎工程的最终技术环节是（）。A．细胞融合B体外受精C．胚胎移植D．胚胎分割2.供、受体母牛选择好后，要用激素进行同期发情处理的原因是（）。A、防止受体牛不愿意接受胚胎B、只有受体与供体的生理状态相同，被移植的胚胎才能继续正常发育C、只要发情排卵后，各阶段时间内的变化，供、受体生理状态完全相同D、同期发情处理后，卵细胞和精子受精结合能力强ab3.判断卵子是否受精的标志是（）。A.当卵黄膜和透明带的间隙可以观察到一个极体时B.当卵黄膜和透明带的间隙可以观察到二个极体时C.当卵黄膜和透明带的间隙可以观察到三个极体时D.当卵黄膜和透明带的间隙中极体消失时4.采集的卵母细胞，都要体外经人工培养成熟后，才能与获能的精子受精，以下原因不．正确的是（）。A.卵子从输卵管中冲出也要经历类似精子获能的过程B.动物排出的卵子成熟程度不同C.体外人工培养至减数第二次分裂中期时，才算成熟D.冲出的卵子还需要培养一段时间由小变大5.在胚胎工程中，转基因动物培育、核移植等必须用到的两项技术是（）。①动物细胞培养②克隆③减数分裂④胚胎移植A.①②B.①④C.②③D.②④6.下列有关动物胚胎移植的叙述中，错误的是（）。A．受孕母畜体内的早期胚胎能够移植B．受体母畜必须处于与供体母畜同步发情的状态C．超数排卵技术要使用一定的激素D．试管婴儿的受精及胚胎发育过程在试管内完成7.对进行胚胎移植的优点叙述错误的是（）。A.充分发挥雌性优良个体的繁殖能力B.大大缩短了供体本身的繁殖周期C.经移植可得到多个后代D.胚胎移植可以提取药物8.经胚胎分割移植的后代，具有（）。A.不同的遗传物质、不同的性状B.不同的遗传物质、相同的性状C.相同的遗传物质、相同的性状D.相同的的遗传物质、不同的性状9.对供体母畜实施超数排卵处理时，所用的激素是（）。A.孕激素B.促性腺激素释放激素C.性激素D.促性腺激素10.关于设计试管婴儿的问题，下列哪项不．合乎道德规范（）。A.利用试管婴儿提供骨髓造血干细胞，救治病人B.利用设计试管婴儿技术设计畸形胎儿，以供展览C.利用试管婴儿的脐带血D.设计试管婴儿，不一定非考虑他的性别11．下列哪项明显体现了转基因生物引发的食物安全问题（）。A．转基因猪的细胞中含有人的生长激素基因，因而猪的生长速度快，个体大B．转基因大米中含有β一胡萝卜素，营养丰富，产量高C．转基因植物合成的某些新蛋白质，引起个别人过敏D．让转基因牛为人类生产凝血因子，并在牛奶中提取12．“试管婴儿”技术是解决不孕症的有效手段，1978年世界上诞生了第一例“试管婴儿”。这项技术实际上是指受精卵在体外培养3~5天，形成胚胎后移植回母体子宫，着床着继续发育形成胎儿直至分娩，请判断“试管婴儿”技术在生物学上依据的原理是（）。A．有性生殖B．无性生殖C．克隆技术D．基因工程13．转基因抗虫棉可以有效地用于棉铃虫的防治。在大田中种植转基因抗虫棉的同时，间隔种植少量非转基因的棉花或其他作物，供棉铃虫取食。下列不．属于这种做法的主要目的是（）。A．尽量不使棉铃虫向适应抗虫棉这一自然选择方向进化B．减缓棉铃虫抗性基因频率增加的速率C．维持棉田物种多样性D．弱化抗虫棉作为环境因素的作用14．基因检测对下列哪种疾病适合（）。A．家族性黑蒙痴呆病B．非遗传性夜盲症C．流感D．伤寒15．接种过疫苗的人，在遇到同样的生物战剂（用于战争的病原微生物或毒素）时，仍然要再次接种疫苗，原因是（）。A．这些人已丧失免疫力B．这些人体内没形成记忆细胞C．原来的接种不成功D．这些病原微生物突变快，变异性强16．下列关于生物安全性问题的叙述错误的是（）。A．食物安全是指公众担心转基因生物会产生出毒性蛋白或过敏蛋白B．生物安全是指担心转基因生物一定影响生物的多样性C．环境安全是指转基因生物可能对环境造成新污染或破坏D．生物的安全问题主要包括食物安全、环境安全和生物安全三个方面17．生物武器的危害有传染性强的特点，针对这一特点，下列哪项不．是防护生物武器的有效措施（）。A．提前接种和个人防护B．发现病人，立即报告，及时隔离C．注意切断传播途径D．只注意环境消毒，不注意动植物灭菌18．引发伦理问题的生物技术主要包括（）。①克隆人②设计试管婴儿③基因身份证④转基因生物A．①②B．①②③C．①②③④D．④19．有人说：“转基因生物所转移的只是一两种自然界中已经存在的外源基因，它并不会改变生物原有的分类地位，充其量只能说是具有某种新特征的同一物种”。上述说法中是否是“同一物种”，关键应该看转基因生物与原来的生物是否具有（）。A．生殖能力B．地理隔离C．生殖隔离D．能否杂交20．转基因植物可能引起营养成分发生改变的根据是（）。A．部分DNA发生了重组B．某一基因可以控制合成不同的蛋白质C．重组DNA控制一种蛋白质的合成D．有些基因足以使植物体内某些代谢途径发生变化，这可能会导致转基因农作物营养成分的改变21.下列哪种生物不．能作为生物武器（）。A.伤寒杆菌B.炭疽杆菌C.乳酸菌D.天花病毒22.下列有关克隆人的说法错误的是（）。A.克隆人是一种无性生殖方式B.克隆人证明了人体细胞细胞核具有全能性C.在现有克隆技术条件下，成功率为100%D.中国政府禁止生殖性克隆人23.关于桑椹胚和囊胚的比较,以下说法正确的是（多选）（）。A.囊胚期细胞分化是由于遗传物质突变引起的B.囊胚期的细胞出现了细胞分化,但遗传物质未发生改变C.桑椹胚各细胞都具有发育成完整胚胎的潜能D.囊胚期内细胞团和滋养层细胞差异不是复制水平上的差异，而是转录水平上的差异引起的24.下列叙述正确的是（多选）（）。A．胚胎发育的早期有一段时间是在透明带内进行的B．内细胞团将来发育成胎盘和胎膜C．哺乳动物早期胚胎在一定时间内不与