《2018高考生物大二輪復(fù)習(xí) 第01部分 專題07 現(xiàn)代生物科技專題 整合考點(diǎn)22 胚胎工程、生物技術(shù)的安全性和倫理問題以及生態(tài)工程學(xué)案》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《2018高考生物大二輪復(fù)習(xí) 第01部分 專題07 現(xiàn)代生物科技專題 整合考點(diǎn)22 胚胎工程、生物技術(shù)的安全性和倫理問題以及生態(tài)工程學(xué)案(7頁珍藏版)》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、
整合考點(diǎn)22 胚胎工程、生物技術(shù)的安全性和倫理問題以及生態(tài)工程
1.理清早期胚胎發(fā)育各時(shí)期的特點(diǎn)
2.把握胚胎工程的操作流程
(1)胚胎移植過程中兩次使用激素,第一次常用孕激素對受、供體進(jìn)行同期發(fā)情處理;第二次用促性腺激素對供體做超數(shù)排卵處理。
(2)胚胎移植過程中的兩次檢查:第一次對收集的胚胎進(jìn)行檢查;第二次對受體母畜是否妊娠進(jìn)行檢查。
(3)胚胎移植的實(shí)質(zhì)與優(yōu)勢
①實(shí)質(zhì):早期胚胎在相同生理環(huán)境條件下空間位置的轉(zhuǎn)換。
②優(yōu)勢:充分發(fā)揮雌性優(yōu)良個(gè)體的繁殖潛能。
3.理清治療性克隆和生殖性克隆的區(qū)別和聯(lián)系
類型
項(xiàng)目
治療性克隆
生殖性克隆
區(qū)別
目的
2、
從胚胎中取出干細(xì)胞用于醫(yī)學(xué)研究和治療
用于生育,獲得人的復(fù)制品
水平
細(xì)胞水平
個(gè)體水平
聯(lián)系
都屬于無性生殖;產(chǎn)生新個(gè)體或新組織,遺傳信息相同
4.把握試管嬰兒和設(shè)計(jì)試管嬰兒的異同點(diǎn)
(2)試管嬰兒主要是解決不孕夫婦的生育問題,設(shè)計(jì)試管嬰兒用于白血病、貧血癥等疾病的治療。
(3)兩者都是體外受精,并進(jìn)行體外早期胚胎培養(yǎng),都要經(jīng)過胚胎移植,都是有性生殖。
5.理清生態(tài)工程的原理和實(shí)例
6.根據(jù)實(shí)例,確定生態(tài)工程的原理
生態(tài)工程實(shí)例
生態(tài)工程原理
無廢棄物農(nóng)業(yè)
遵循物質(zhì)循環(huán)再生原理
在人工林中增加植被層次
遵循物種多樣性原理
太湖水體富營養(yǎng)化引起大
3、面積水華
違反協(xié)調(diào)與平衡原理
前面造林,后面砍樹
違反整體性原理
聚焦胚胎工程
如圖是利用高等哺乳動(dòng)物的生殖細(xì)胞進(jìn)行的體外受精技術(shù)培育試管動(dòng)物的大致流程。請回答下列問題。
(1)在體外受精前,要對精子進(jìn)行________處理,從而使精子具有與卵細(xì)胞受精的能力。
(2)體外培養(yǎng)受精卵時(shí),需給予一定量的O2和CO2。受精卵進(jìn)行細(xì)胞呼吸產(chǎn)生CO2的場所是________,消耗的O2是用于________的產(chǎn)生。
(3)從重組細(xì)胞到早期胚胎過程中所利用的胚胎工程技術(shù)是________,胚胎移植前通過________技術(shù)可獲得較多胚胎。
解析:(1)獲得的精子需要進(jìn)行獲能處理
4、后才具有受精能力。(2)受精卵進(jìn)行的細(xì)胞呼吸是有氧呼吸,有氧呼吸產(chǎn)生二氧化碳的場所是線粒體基質(zhì);有氧呼吸第三階段氧氣與[H]反應(yīng)形成水。(3)將重組細(xì)胞培養(yǎng)成早期胚胎需要利用早期胚胎培養(yǎng)技術(shù)。將早期胚胎分割(囊胚的內(nèi)細(xì)胞團(tuán)要均等分割)后,可以獲得多個(gè)胚胎。
答案:(1)獲能 (2)線粒體基質(zhì) H2O(水) (3)早期胚胎培養(yǎng) 胚胎分割
1.區(qū)別2種標(biāo)志
(1)受精的標(biāo)志:看到兩個(gè)極體。
(2)受精完成的標(biāo)志:雌雄原核膜融合。
2.把握“沖卵”的2個(gè)不同
(1)胚胎移植過程:沖出的是早期胚胎。
(2)體外受精過程:沖出的是卵子。
3.胚胎移植成功的關(guān)鍵
(1)供
5、體、受體同期發(fā)情處理。
(2)供體用促性腺激素做超數(shù)排卵處理。
4.區(qū)別胚胎移植的生殖類型
胚胎移植是有性生殖還是無性生殖,取決于胚胎是由受精卵形成的,還是由核移植技術(shù)形成重組細(xì)胞發(fā)育而成或胚胎分割形成的。
聚焦生物技術(shù)的安全性和倫理問題
1.(經(jīng)典高考重慶卷)生物技術(shù)安全性和倫理問題是社會(huì)關(guān)注的熱點(diǎn)。下列敘述錯(cuò)誤的是( )
A.應(yīng)嚴(yán)格選擇轉(zhuǎn)基因植物的目的基因,避免產(chǎn)生對人類有害的物質(zhì)
B.當(dāng)今社會(huì)的普遍觀點(diǎn)是禁止克隆人的實(shí)驗(yàn),但不反對治療性克隆
C.反對設(shè)計(jì)試管嬰兒的原因之一是有人濫用此技術(shù)選擇性設(shè)計(jì)嬰兒
D.生物武器是用微生物、毒素、干擾素及重組致病菌等來
6、形成殺傷力
解析:A項(xiàng),培育轉(zhuǎn)基因植物時(shí),要根據(jù)目的基因的產(chǎn)物是否對人類有害來確定該目的基因能否用于轉(zhuǎn)基因植物的培育。 B項(xiàng),克隆人會(huì)給社會(huì)帶來倫理上的問題,所以當(dāng)今社會(huì)的普遍觀點(diǎn)是禁止克隆人的實(shí)驗(yàn);治療性克隆對于一些重大疾病的治療具有積極的意義,所以并不反對治療性克隆。 C項(xiàng),科學(xué)地設(shè)計(jì)試管嬰兒對于治療不孕不育及一些難治之癥具有積極的意義,但有人卻濫用此技術(shù)選擇性設(shè)計(jì)嬰兒,所以設(shè)計(jì)試管嬰兒遭到反對。 D項(xiàng),干擾素并不能用于制造生物武器,多用于治療一些病毒性疾病。
答案:D
2.下列關(guān)于生物技術(shù)安全性和倫理問題的敘述,不正確的是( )
A.轉(zhuǎn)基因植物合成的蛋白質(zhì),可能成為某些人群
7、新的過敏原
B.克隆人可沖擊現(xiàn)有的婚姻、家庭和兩性關(guān)系等傳統(tǒng)倫理道德觀念
C.如轉(zhuǎn)基因植物的外源基因來源于自然界,則不存在安全性問題
D.運(yùn)用重組基因技術(shù)可以將致病菌或病毒改造成威力巨大的生物武器
解析:來自于自然界的抗性基因進(jìn)入轉(zhuǎn)基因植物以外的其他植物如雜草體內(nèi),可能會(huì)產(chǎn)生“超級雜草”,對生物安全造成威脅。
答案:C
聚焦生態(tài)工程
1.(新課標(biāo)全國卷)現(xiàn)有一生活污水凈化處理系統(tǒng),處理流程為“厭氧沉淀池→曝氣池→兼氧池→植物池”,其中植物池中生活著水生植物、昆蟲、魚類、蛙類等生物。污水經(jīng)凈化處理后,可用于澆灌綠地?;卮饐栴}:
(1)經(jīng)厭氧沉淀池、曝氣池和兼氧池后得到初
8、步凈化。在這個(gè)過程中,微生物通過________呼吸將有機(jī)物分解。
(2)植物池中,水生生物、昆蟲、魚類、蛙類和底泥中的微生物共同組成了________(生態(tài)系統(tǒng)、群落、種群)。在植物池的食物網(wǎng)中,植物位于第________營養(yǎng)級。植物池中所有蛙類獲得的能量最終來源于________所固定的________能。
(3)生態(tài)工程所遵循的基本原理有整體性、協(xié)調(diào)與平衡、________和________等原理。一般來說,生態(tài)工程的主要任務(wù)是對________進(jìn)行修復(fù),對造成環(huán)境污染和破壞的生產(chǎn)方式進(jìn)行改善,并提高生態(tài)系統(tǒng)的生產(chǎn)力。
解析:本題綜合考查群落和生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、生態(tài)工程的基本原理等相
9、關(guān)知識(shí)。屬于對識(shí)記層次的考查。(1)在厭氧沉淀池,微生物進(jìn)行無氧呼吸;在曝氣池,微生物主要進(jìn)行有氧呼吸;在兼氧池,微生物既能進(jìn)行有氧呼吸,又能進(jìn)行無氧呼吸。(2)群落是棲息于一定地域或環(huán)境中各種生物種群通過相互作用而有機(jī)結(jié)合的集合體,包括給定區(qū)域的所有生物。(3)生態(tài)工程的基本原理包括物質(zhì)循環(huán)再生原理、物種多樣性原理、協(xié)調(diào)與平衡原理、整體性原理、系統(tǒng)學(xué)與工程學(xué)原理。
答案:(1)有氧和無氧(或細(xì)胞) (2)群落 一 生產(chǎn)者 太陽 (3)物種多樣性 物質(zhì)循環(huán)再生 已被破壞的生態(tài)環(huán)境(或受損的生態(tài)系統(tǒng))
2.某地為治理某廢棄采石場的生態(tài)環(huán)境,對其進(jìn)行了公園化建設(shè)。
(1)對其進(jìn)行整理和覆
10、土,并選擇適生植物進(jìn)行人工造林,不同恢復(fù)時(shí)期的植物物種數(shù)如圖所示。t0→t1,植物殘?bào)w及凋落物中的有機(jī)物被生態(tài)系統(tǒng)中的______________轉(zhuǎn)化為無機(jī)物,使土壤條件得到改善;同時(shí)由于人工林土壤中依然存在____________________,導(dǎo)致群落中植物物種數(shù)增加;t1→t3,人工林抵抗力穩(wěn)定性的變化是__________________;群落中植物物種數(shù)逐漸增加,物種之間的____________________加劇。
(2)通過人工林建設(shè)和園林景觀構(gòu)建,既改善了生態(tài)環(huán)境,又可提高社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益,這主要體現(xiàn)了生態(tài)工程的________________原理。
解析:(1)t0→t
11、1,植物殘?bào)w及凋落物中的有機(jī)物被生態(tài)系統(tǒng)中的分解者分解成無機(jī)物,使土壤條件得到改善。改造的廢棄采石場的土壤中存在一些種子或其他繁殖體,所以在群落演替過程中植物物種數(shù)會(huì)增加。t1→t3,由于人工林中的植物物種數(shù)增加,所以人工林的自我調(diào)節(jié)能力逐漸增強(qiáng),導(dǎo)致人工林的抵抗力穩(wěn)定性也逐漸增加。在一個(gè)群落中,植物之間因光照、土壤中的水分和無機(jī)鹽等因素而具有競爭關(guān)系。(2)生態(tài)工程的整體性原理是指進(jìn)行生態(tài)工程建設(shè)時(shí),不但要考慮到自然生態(tài)系統(tǒng)的規(guī)律,更重要的是,還要考慮到經(jīng)濟(jì)和社會(huì)等系統(tǒng)的影響力。
答案:(1)分解者 種子或繁殖體 逐漸增強(qiáng) 競爭 (2)整體性(系統(tǒng)論)
綜合考查基因工程、細(xì)胞工程和胚胎
12、工程
1.(全國Ⅰ卷)閱讀如下材料:
材料甲:科學(xué)家將牛生長激素基因?qū)胄∈笫芫阎校玫搅梭w型巨大的“超級小鼠”;科學(xué)家采用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法培育出轉(zhuǎn)基因煙草。
材料乙:T4溶菌酶在溫度較高時(shí)易失去活性,科學(xué)家對編碼T4溶菌酶的基因進(jìn)行改造,使其表達(dá)的T4溶菌酶的第3位的異亮氨酸變?yōu)榘腚装彼?,在該半胱氨酸與第97位的半胱氨酸之間形成了一個(gè)二硫鍵,提高了T4溶菌酶的耐熱性。
材料丙:兔甲和兔乙是同一物種的兩個(gè)雌性個(gè)體,科學(xué)家將兔甲受精卵發(fā)育成的胚胎移植到兔乙的體內(nèi),成功產(chǎn)出兔甲的后代,證實(shí)了同一物種的胚胎可在不同個(gè)體的體內(nèi)發(fā)育。
回答下列問題:
(1)材料甲屬于基因工程的范疇。將基因表達(dá)
13、載體導(dǎo)入小鼠的受精卵中常用________法。構(gòu)建基因表達(dá)載體常用的工具酶有________和________。在培育轉(zhuǎn)基因植物時(shí),常用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法,農(nóng)桿菌的作用是
______________________________________________________________________。
(2)材料乙屬于________工程范疇。該工程是指以分子生物學(xué)相關(guān)理論為基礎(chǔ),通過基因修飾或基因合成,對________進(jìn)行改造,或制造一種________的技術(shù)。在該實(shí)例中,引起T4溶菌酶空間結(jié)構(gòu)改變的原因是組成該酶肽鏈的________序列發(fā)生了改變。
(3)材料丙屬于胚胎工程
14、的范疇。胚胎移植是指將獲得的早期胚胎移植到________種的、生理狀況相同的另一個(gè)雌性動(dòng)物體內(nèi),使之繼續(xù)發(fā)育成新個(gè)體的技術(shù)。在資料丙的實(shí)例中,兔甲稱為________體,兔乙稱為________體。
解析:本題綜合考查基因工程的操作工具和過程、蛋白質(zhì)工程的原理和步驟、胚胎移植的過程等相關(guān)知識(shí),屬于對識(shí)記層次的考查。動(dòng)物細(xì)胞基因工程中,最常用的導(dǎo)入基因的方法是顯微注射法;植物細(xì)胞基因工程中,最常用的導(dǎo)入基因的方法是土壤農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法。其他詳解見答案。
答案:(1)顯微注射 限制性內(nèi)切酶 DNA連接酶 農(nóng)桿菌可感染植物將目的基因轉(zhuǎn)移到受體細(xì)胞中 (2)蛋白質(zhì) 現(xiàn)有蛋白質(zhì) 新的蛋白質(zhì) 氨基酸
15、(3)同 供 受
2.下面兩幅圖分別是單克隆抗體制備過程和克隆羊培育過程示意圖,請據(jù)圖回答下列問題:
(1)圖甲和圖乙所示的過程中,都必須用到的動(dòng)物細(xì)胞工程技術(shù)手段是________。
(2)圖甲中②過程常在促融劑________誘導(dǎo)下完成,③過程中至少涉及兩次篩選:第一次是利用________進(jìn)行初步篩選,第二次是利用________的方法篩選出既能大量增殖,又能產(chǎn)生單一性抗體的雜交瘤細(xì)胞。
(3)單克隆抗體結(jié)合抗癌藥物能定向攻擊癌細(xì)胞,這一應(yīng)用可形象地稱為________。
(4)若不考慮環(huán)境因素影響,克隆羊的性狀會(huì)完全像白面綿羊嗎?________。原因是
_______
16、_________________________________________________________________。
(5)圖乙過程的技術(shù)具有多種用途,但是不能
________________________________________________________________________。
A.有選擇地繁殖某一性別的家畜
B.繁殖家畜中的優(yōu)良個(gè)體
C.用于保存物種
D.改變動(dòng)物的核基因
(6)在現(xiàn)有技術(shù)條件下,還不能將從動(dòng)物體內(nèi)分離出來的成熟的體細(xì)胞直接培養(yǎng)成一個(gè)新個(gè)體,而是必須將體細(xì)胞的細(xì)胞核移植到去核的卵細(xì)胞中才能發(fā)育成新個(gè)體,你認(rèn)為原因最可
17、能是______。
A.卵細(xì)胞大,便于操作
B.卵細(xì)胞含有的營養(yǎng)物質(zhì)多
C.卵細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)可使體細(xì)胞核全能性得到表達(dá)
D.重組細(xì)胞才具有全能性
解析:(1)圖甲單克隆抗體制備過程,圖乙克隆羊培育過程,都必須用到的動(dòng)物細(xì)胞工程技術(shù)手段是動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)。(2)誘導(dǎo)動(dòng)物細(xì)胞融合可用聚乙二醇促融;第一次是利用選擇性培養(yǎng)基進(jìn)行初步篩選,第二次是利用抗體檢測的方法篩選。(3)單克隆抗體能定向攻擊癌細(xì)胞,主要是利用其特異性,這一應(yīng)用可形象地稱為生物導(dǎo)彈。(4)若不考慮環(huán)境因素影響,克隆羊的性狀不是全部像白面綿羊,因?yàn)槁鸭?xì)胞細(xì)胞質(zhì)中的線粒體遺傳物質(zhì)也能控制某些性狀。(5)動(dòng)物體細(xì)胞核移植技術(shù)的應(yīng)用:①加速家畜遺傳改良進(jìn)程,促進(jìn)良畜群繁育;②保護(hù)瀕危物種,增大存活數(shù)量;③生產(chǎn)珍貴的醫(yī)用蛋白;④作為異種移植的供體;⑤用于組織器官的移植等。只有通過可遺傳變異才能改變動(dòng)物的核基因。(6)由于卵細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)可使體細(xì)胞細(xì)胞核全能性得到表達(dá),所以選擇卵細(xì)胞作為核移植的供體細(xì)胞。
答案:(1)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng) (2)聚乙二醇(或PEG) 選擇性培養(yǎng)基 抗體檢測和克隆化培養(yǎng) (3)生物導(dǎo)彈 (4)不會(huì) 卵細(xì)胞細(xì)胞質(zhì)的遺傳物質(zhì)也能控制某些性狀 (5)D (6)C
7