（江苏专用）2020高考生物二轮复习 第一部分 22个常考点专攻 专题八 现代生物科技 2个主攻点之

专题复习2个主攻点之（二）胚胎工程、生物技术的安全性和伦理问题与生态工程练好题030201研考向——高频考点一包在内练好题——典题精选一站通关串基础——主干知识一网打尽01·1．受精作用和早期胚胎发育过程(据图填空)(1)受精条件：精子需经过①获能过程；卵母细胞需发育至MⅡ中期才能参与受精过程。(2)受精过程：防止多精入卵的两道屏障是透明带反应和卵细胞膜反应。(3)早期胚胎发育过程：③④过程的核质比逐渐增大，孵化发生在囊胚后期，即⑤过程(填发生时期及数字代号)。细胞开始出现分化的时期是囊胚时期。(4)胚胎的早期培养：①培养液成分中的“两素”“两酸”分别指维生素与激素、氨基酸与核苷酸。②当胚胎发育到适宜的阶段时，可将其取出向受体移植，或冷冻保存。2．胚胎工程的操作流程(填图)3．生物技术的安全性、伦理问题(1)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。(2)治疗性克隆和生殖性克隆的区别和联系：(填表)类型项目治疗性克隆生殖性克隆目的从胚胎中取出干细胞用于医学研究和治疗用于生育，获得人的复制品区别水平细胞水平个体水平联系都属于无性生殖；产生新组织或新个体，遗传信息相同4.生态学实例与生态工程原理(填表)生态学实例生态工程原理单一人工林比天然混合林稳定性低，易爆发虫害物种多样性原理对草原确定合理的载畜量，不能过度放牧协调与平衡原理引种考虑适应环境协调与平衡原理林业生态工程建设，既考虑种树又考虑生活问题整体性原理无废弃物农业物质循环再生原理02·考向（一）体外受精及早期胚胎培养1．(2017·江苏高考)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[真题导向]解析：精子在获能液中于适宜条件下培养可以使精子获能；小鼠在特定光控周期条件下饲养，注射促性腺激素促进其超数排卵；分割的胚胎细胞虽有相同的遗传物质，但由于生物的性状还受环境等因素的影响，故发育成的个体会存在形态学差异；胚胎干细胞可以发育成组织、器官，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：C2．(2016·江苏高考)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解析：步骤甲为体外受精，步骤乙为胚胎移植；诱导超数排卵所用的激素是促性腺激素，只作用于性腺细胞；受精卵发育成早期胚胎所需营养主要来源于卵细胞中的卵黄；步骤甲体外受精使用的是获能溶液或专用的受精溶液，与早期胚胎培养液成分有较大差异。答案：B[拓知识]“克隆动物”“试管动物”和“转基因动物”三者均涉及早期胚胎培养、胚胎移植等技术，且移植所选胚胎一般是桑椹胚或囊胚期的胚胎相同点具备原受精卵及被转入的目的基因两方的遗传特性具备双亲的遗传性状主要与供核个体相同遗传特性有性生殖或保持原生殖方式有性生殖无性繁殖生殖方式DNA重组技术体外受精核移植技术由被转入了目的基因的受精卵发育成的动物用体外受精的方法获得的动物用核移植的方法获得的动物概念转基因动物试管动物克隆动物项目[题组训练]1．(2019·无锡一模)下列关于胚胎工程的叙述，正确的是()A．胚胎干细胞具有发育的全能性，可从早期胚胎中分离获取B．从附睾中采集的精子直接与成熟的卵子受精，可提高体外受精的成功率C．对桑椹胚或原肠胚进行分割处理，可培育基因型相同的新个体D．受体母畜必须经过免疫学检验，以防止排斥植入的胚胎解析：胚胎干细胞具有发育的全能性，可从早期胚胎或原始性腺中分离获取；从附睾中采集的精子需要经过获能，才能与成熟的卵子受精；对桑椹胚或囊胚进行分割处理，可培育基因型相同的新个体；受体母畜对早期胚胎基本上不发生免疫排斥反应，不需要经过免疫学检验。答案：A2．(2018·徐州考前模拟)如图是克隆牛的操作流程示意图，下列有关叙述正确的是()A．卵母细胞属于初级卵母细胞B．犊牛的质基因只来自受体C．细胞①、②的培养与早期胚胎的培养都需加入动物血清D．早期胚胎发育到囊胚期时，需要取内细胞团部分细胞做DNA分析解析：卵母细胞属于初级卵母细胞或次级卵母细胞；犊牛的质基因只来自供体母牛；动物细胞培养与早期胚胎的培养都需要加入血清或血浆等天然物质；早期胚胎发育到囊胚期时，需要取滋养层细胞做DNA分析，进行性别鉴定。答案：C3．为了提高牛奶产量、增加经济效益，某农场应用现代生物技术培育高产奶牛，流程如下图。请据图回答下列问题：(1)在过程①之前，需要对供体和受体母牛进行___________________处理；供体良种公牛的精子需获能后才能完成受精作用，若在体外可将精子放在一定浓度的____________中使精子获能。(2)受精时，精子需顶体内________协助精子穿过卵母细胞的放射冠和透明带。卵子受精的标志是在透明带和卵细胞膜间隙观察到__________。(3)②过程的名称是__________，完成②过程后需对胚胎进行质量检查，这时的胚胎应发育到______________阶段。(4)③过程用到的胚胎工程技术是__________________，它在胚胎工程中的意义在于_______________________________。解析：(1)对供体和受体母畜需要进行同期发情处理，使两者处于相同的生理状态，以顺利完成胚胎移植和胚胎发育过程。精子可放在获能液中处理使精子获能，常用的获能液为肝素或钙离子载体A23187。(2)受精时，精子的顶体释放顶体酶发生顶体反应，从而使精子打开进入卵细胞的通道。卵细胞受精开始的标志是在卵细胞的透明带和卵黄膜间隙观察到两个极体。(3)②是冲卵，胚胎移植一般选择处于桑椹胚或囊胚时期的胚胎进行移植，此时的细胞还未分化或分化程度较低。(4)③过程常用胚胎移植技术，胚胎移植充分发挥了优良雌性个体的繁殖潜能。答案：(1)同期发情肝素(或钙离子载体A23187)(2)顶体酶两个极体(3)冲卵桑椹胚或囊胚(4)胚胎移植充分发挥雌性优良个体的繁殖能力考向（二）胚胎工程技术及应用1．(2018·江苏高考)下列关于采用胚胎工程技术实现某良种肉用牛快速繁殖的叙述，正确的是()A．采取激素注射等方法对良种母牛作超数排卵处理B．体外培养发育到原肠胚期的胚胎即可进行移植C．使用免疫抑制剂以避免代孕牛对植入胚胎的排斥反应D．利用胚胎分割技术，同卵多胎较同卵双胎成功率更高[真题导向]解析：胚胎工程中，通常采用注射激素的方法对良种母牛进行超数排卵处理；体外培养发育到桑椹胚期或囊胚期的胚胎即可进行移植；受体母牛不会对移入子宫的外来胚胎发生免疫排斥反应，所以受体不需要使用免疫抑制剂；采用胚胎分割技术产生同卵双胎的成功率较高，而同卵多胎成功率很低。答案：A2．(2017·江苏高考)牛雄性胚胎中存在特异性H­Y抗原，可在牛早期胚胎培养液中添加H­Y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．H­Y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H­Y抗原免疫母牛可获得相应抗体解析：H­Y单克隆抗体由杂交瘤细胞分泌；应选择囊胚期的滋养层细胞做雌雄鉴别；鉴别后的雌性胚胎才可用于胚胎移植；用H­Y抗原免疫母牛可获得相应抗体。答案：D3．(2019·江苏高考)利用基因编辑技术将病毒外壳蛋白基因导入猪细胞中，然后通过核移植技术培育基因编辑猪，可用于生产基因工程疫苗。下图为基因编辑猪培育流程，请回答下列问题：(1)对1号猪使用____________处理，使其超数排卵，收集并选取处在______________时期的卵母细胞用于核移植。(2)采集2号猪的组织块，用________处理获得分散的成纤维细胞，放置于37℃的CO2培养箱中培养，其中CO2的作用是________。(3)为获得更多基因编辑猪，可在胚胎移植前对胚胎进行________。产出的基因编辑猪的性染色体来自于______号猪。(4)为检测病毒外壳蛋白基因是否被导入4号猪并正常表达，可采用的方法有________(填序号)。①DNA测序②染色体倍性分析③体细胞结构分析④抗原—抗体杂交解析：(1)利用促性腺激素使雌性个体超数排卵，可得到较多的卵母细胞，将获得的卵母细胞培养到减数第二次分裂中期时，才可以进行核移植。(2)采集组织块是为了得到组织细胞，利用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理组织块可将组织细胞分散开；对组织细胞进行培养时，培养箱中CO2的作用是维持培养液的pH。(3)为了获得更多的基因编辑猪，可在胚胎移植前对胚胎进行分割。通过核移植技术获得的个体，其性染色体来自提供细胞核的个体，应为2号猪。(4)检测病毒外壳蛋白基因是否导入受体细胞的方法是DNA分子杂交或DNA测序，检测目的基因是否在受体内表达常用的方法是抗原—抗体杂交。答案：(1)促性腺激素减数第二次分裂中期(2)胰蛋白酶(胶原蛋白酶)维持培养液的pH(3)分割2(4)①④[拓知识]关注胚胎移植中的几个问题(1)胚胎移植的实质：早期胚胎在相同生理环境条件下空间位置的转换。(2)两次使用激素的目的：第一次：使供体和受体达到同期发情。第二次：使供体超数排卵。(3)“冲卵”的不同：①胚胎移植过程中冲出的是早期胚胎。②体外受精过程中冲出的是卵子。(4)两次检查：第一次是对收集的胚胎进行检查；第二次是对受体是否妊娠进行检查。(5)胚胎移植时期：桑椹胚或囊胚阶段。[题组训练]1．(2019·苏州调研)小鼠是现代生物科技中常用的实验材料。下列有关小鼠实验的叙述，正确的是()A．体外受精时，从卵巢中采集的卵子能直接与获能精子受精B．利用小鼠制备单克隆抗体时，需要筛选出能产生特异性抗体的骨髓瘤细胞C．胚胎分割过程中，可将囊胚的内细胞团均等分割产生的裸半胚直接移入受体D．克隆小鼠时，需将供体细胞核移植至减数第二次分裂中期的次级卵母细胞中解析：体外受精时，从卵巢中采集的卵子，要在体外经人工培养成熟后，才能与获能精子受精；利用小鼠制备单克隆抗体时，需要筛选出能产生特异性抗体的杂交瘤细胞；胚胎分割过程中，可将囊胚的内细胞团均等分割，产生的裸半胚直接移入受体；克隆小鼠时，需将供体细胞核移植至减数第二次分裂中期的去核的次级卵母细胞中。答案：C2．下列有关胚胎干细胞的叙述，正确的是()A．胚胎干细胞只能从桑椹胚或原始性腺中分离获取B．胚胎干细胞的核仁明显，与其能旺盛合成蛋白质密切相关C．胚胎干细胞在体外培养时只增殖不分化，因此没有应用价值D．利用胚胎干细胞成功诱导产生神经细胞，体现了细胞的全能性解析：胚胎干细胞是从早期胚胎(如囊胚的内细胞团)或原始性腺中分离出来的；胚胎干细胞在体外培养时只增殖不分化，可以人为诱导分化，是研究体外细胞分化的理想材料；由于诱导产生的是神经细胞，未得到完整个体，故没有体现细胞的全能性。答案：B3．如图表示利用胚胎干细胞(ES细胞)所做的一系列研究，过程Ⅰ是将带有遗传标记的ES细胞注入早期胚胎的囊胚腔，通过组织化学染色，用于研究动物体器官形成的时间、发育过程以及影响的因素。过程Ⅱ是将Gfp基因(绿色荧光蛋白基因)导入胚胎干细胞制备绿色荧光小鼠的过程。回答下列相关问题：(1)图中所用的胚胎干细胞可以从囊胚的________或原始性腺中分离出来。过程Ⅰ的研究利用了胚胎干细胞具有________的特点。ES细胞在体外培养时培养液中添加____________能维持不分化的状态。(2)Gfp基因和质粒中都存在SalⅠ、HindⅢ、BamHⅠ三种限制酶切割位点。过程①中应选用________和________两种限制酶对____________和__