廣西高考生物復習生物工程與技術(shù)專題突破練16胚胎工程生態(tài)工程.doc

專題突破練16胚胎工程、生態(tài)工程1.英國生理學家羅伯特愛德華茲,因在體外人工授精技術(shù)上的卓越貢獻,獲得2010年諾貝爾生理學或醫(yī)學獎。他的研究使全球不育癥夫婦獲益?；卮鹣铝袉栴}。(1)自然條件下,是在雌性動物排卵前后完成的,產(chǎn)生的一個次級卵母細胞和第一極體,進入輸卵管,準備與精子受精。當在的間隙可以觀察到兩個極體時,說明卵子已經(jīng)完成了受精。(2)1951年,愛德華茲發(fā)現(xiàn) 可以促進成熟雌鼠排卵,這為體外人工授精技術(shù)的第一步奠定了理論基礎(chǔ)。經(jīng)過系統(tǒng)研究,愛德華茲終于成功將卵母細胞與后的精子在試管中完成受精,受精卵在液成功進行卵裂。1978年世界第一例試管嬰兒誕生,這是對愛德華茲不懈努力的最好表彰。(3)在愛德華茲的引領(lǐng)下,對體外人工授精技術(shù)的研究有了許多新發(fā)現(xiàn)。比如可通過顯微注射法將單個精子注入處于期的卵母細胞內(nèi),以提高受精率;也可對早期胚胎進行遺傳學診斷,如在顯微鏡下觀察數(shù)目,可降低21三體綜合征患兒的出生率,從而實現(xiàn)試管嬰兒的優(yōu)生。(4)試管嬰兒的形成,除體外人工授精技術(shù)之外,涉及的胚胎工程技術(shù)還有。2.人的血清白蛋白(HSA)在臨床上需求量很大,通常從人血中提取,但由于艾滋病病毒(HIV)等人類感染性病原體造成的威脅與日俱增,人們對血液制品顧慮重重,如果應用基因工程和克隆技術(shù),將人的血清白蛋白基因轉(zhuǎn)入奶牛細胞中,那么利用牛的乳腺細胞生產(chǎn)血清白蛋白就成為可能,其大致過程如下:.采集良種供體奶牛的卵母細胞和精子,通過體外受精,形成受精卵;.將人血清白蛋白基因?qū)肽膛Ｊ芫?形成重組細胞;.電脈沖刺激重組細胞,促使其形成早期胚胎;.將胚胎移植到受體母牛的子宮中,最終發(fā)育成轉(zhuǎn)基因小牛。請回答下列問題。(1)實驗步驟中,在體外受精前,需要對奶牛的精子進行處理,受精時,往往一個卵母細胞只能和一個精子結(jié)合,受精過程中防止多精入卵的生理反應包括。(2)實驗步驟中,將人的血清白蛋白基因?qū)肽膛Ｊ芫训淖钣行У姆椒ㄊ恰?3)實驗步驟中,進行動物早期胚胎的體外培養(yǎng)時,培養(yǎng)液中除了含有各種無機鹽和有機鹽類、維生素、氨基酸、核苷酸等營養(yǎng)成分外,還要添加和動物血清。(4)實驗步驟中,應選擇性別為 的奶牛胚胎進行移植。3.不久前,英國議會下院通過了一項歷史性法案,允許以醫(yī)學手段培育“三親嬰兒”。三親嬰兒的培育過程可選用如下技術(shù)路線。據(jù)圖回答下列問題。(1)由于女性的自然周期產(chǎn)生的卵子太少,捐獻者在取卵前通常需要注射激素,促使一次有更多的卵泡發(fā)育。(2)次級卵母細胞需培養(yǎng)到M中期的原因是該時期的卵母細胞才具備,重組細胞體外培養(yǎng)所需的氣體主要是O2和CO2,CO2的主要作用是。(3)三親嬰兒的培育技術(shù)(填“能”或“不能”)避免母親的線粒體遺傳病基因傳遞給后代,而(填“能”或“不能”)避免母親的紅綠色盲基因傳遞給后代。三親嬰兒細胞中染色體的(填比例)來自母親提供的細胞核。(4)設計試管嬰兒技術(shù)與為解決不孕夫婦的生育問題而出現(xiàn)的試管嬰兒技術(shù)的主要區(qū)別是前者植入前對胚胎進行。4.回答下列關(guān)于設計試管嬰兒和胚胎工程的問題。(1)設計試管嬰兒是為了提高受孕率,胚胎移植時多采用多胚胎移植,因此需要用處理促使母親排出更多的卵子。(2)胚胎發(fā)育的卵裂期在(填“透明帶”或“放射冠”)內(nèi)進行。受精卵經(jīng)72 h體外培養(yǎng)發(fā)育成32細胞左右的胚胎,叫做,可用于胚胎移植。(3)為了某些需要,需對胚胎的性別進行鑒定。目前最有效最準確的方法是SRY-PCR法,操作的基本程序是從被測的囊胚中取出幾個(填“滋養(yǎng)層”或“內(nèi)細胞團”)細胞,提取DNA;然后用位于Y染色體上的性別決定基因(即SRY基因)的一段堿基作,以為模板進行PCR擴增;最后與SRY特異性探針出現(xiàn)陽性反應的胚胎為性。(4)設計試管嬰兒、克隆人等都是引起人們廣泛爭論的問題。我國不反對治療性克隆,即可利用人體細胞核移植等技術(shù)治療人類疾病,在去除卵母細胞的細胞核時,要用微型吸管把位于和之間的第一極體一并吸出。5.隨著科學技術(shù)的發(fā)展,人們可以根據(jù)需求來改造生物的性狀。下圖是利用奶牛乳汁生產(chǎn)人類血清白蛋白的圖解,據(jù)圖回答下列問題。(1)需要剪碎并使用使其彼此分散,用于傳代培養(yǎng)的細胞應不超過10代以保證細胞的不發(fā)生變化。(2)在胚胎的早期培養(yǎng)過程中把送入的最佳時期是。(3)此過程涉及的細胞工程技術(shù)手段有(答兩種)。(4)過程中,重組質(zhì)粒中調(diào)控目的基因表達的組件是,的作用是鑒別和篩選含有目的基因的受體細胞。(5)要實現(xiàn)批量生產(chǎn)血清白蛋白,要求的性染色體組成是。和某些轉(zhuǎn)基因羊可通過分泌乳汁來生產(chǎn)人類所需藥物,這類轉(zhuǎn)基因動物被稱為。6.中國首例轉(zhuǎn)基因獼猴的成功培育標志著中國科學家在非人靈長類轉(zhuǎn)基因動物研究方面達到世界領(lǐng)先水平,為未來人類重大疾病的非人靈長類動物模型的深入研究奠定了堅實的基礎(chǔ)。下圖是轉(zhuǎn)基因獼猴培育過程的示意圖,請據(jù)圖回答問題。(1)在構(gòu)建基因表達載體過程中,它的組成除了目的基因外,還必須有啟動子、終止子以及。過程中常用的方法將目的基因?qū)胧芫选?(2)在體外培養(yǎng)受精卵時,除了給予一定量的O2以維持細胞呼吸外,還需要提供CO2氣體以維持。(3)圖中過程稱為,為使代孕雌猴與供體雌猴生殖器官的生理變化相同,此前需要用雌性激素對代孕雌猴做處理。(4)若要同時獲得多只與此轉(zhuǎn)基因獼猴相同的小猴,可對早期胚胎進行,操作時選擇發(fā)育到桑椹胚或囊胚期的胚胎進行。若選用囊胚期的胚胎,操作過程需要特別注意的問題是。7.請回答下列與基因工程、胚胎工程、生態(tài)工程有關(guān)的生物學問題。(1)基因工程技術(shù)中,將目的基因?qū)雱游锛毎畛Ｓ玫姆椒ㄊ?。獲得該基因后,利用PCR技術(shù)將該基因擴增,此時需要添加的有機物質(zhì)有。(2)體外受精是胚胎工程的重要環(huán)節(jié),順利受精必須滿足兩個條件:來自父方的精子要進行精子獲能;來自母方的卵母細胞要。胚胎工程最后一道工序是(填生物技術(shù)名稱)。(3)與傳統(tǒng)方法生成的抗體相比,單克隆抗體具有很多優(yōu)點。在癌癥治療時,把抗癌細胞的單克隆抗體與放射性同位素相結(jié)合,制成“生物導彈”,借助單克隆抗體的作用,將藥物帶到癌細胞位置,將其在原位殺死。(4)?；~塘生態(tài)系統(tǒng)能充分利用廢棄物中的能量,形成無廢棄物農(nóng)業(yè),這主要遵循了生態(tài)工程的原理。我國西北一些地區(qū)年降雨量較少,適宜種植灌木和草,卻被硬性規(guī)定種植屬于喬木的楊樹,致使許多地方的楊樹長成半死不活狀,結(jié)果防護林成為殘敗的“灰色長城”。其失敗的原因主要是違背了原理。8.(2018湖北武漢模擬,38)隨著社會對環(huán)境問題的關(guān)注度提高,生態(tài)環(huán)境治理明顯加強,環(huán)境狀況得到了有效改善。請回答下列相關(guān)問題。(1)生態(tài)工程是對進行修復重建,對不適宜的生產(chǎn)方式進行改善,以促進人和自然的和諧發(fā)展。(2)實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展,走生態(tài)經(jīng)濟之路,能源資源消耗強度大幅下降,很大程度上得益于實行“”的原則,從而實現(xiàn)廢棄物的資源化。(3)實行生態(tài)工程,很多時候還需要考慮人文關(guān)懷、貧困地區(qū)的收入等問題,才能很好解決“前面造林,后面砍林”的問題,這遵循的是生態(tài)工程的原理。(4)生態(tài)工程的實施需要因地制宜,礦區(qū)生態(tài)破壞嚴重,礦區(qū)廢棄地的生態(tài)恢復工程的關(guān)鍵在于,為加速礦區(qū)生態(tài)環(huán)境的恢復,具體實施的措施有(任答兩點)。除此以外,在遇到重金屬污染時,還常利用植物修復技術(shù)進行治理,修復前需選擇符合要求的植物,這遵循了生態(tài)工程的原理。專題突破練16胚胎工程、生態(tài)工程1.答案 (1)減數(shù)第一次分裂卵細胞膜和透明帶(2)促性腺激素獲能發(fā)育培養(yǎng)(3)減數(shù)第二次分裂中染色體(4)早期胚胎培養(yǎng)、胚胎移植2.答案 (1)獲能透明帶反應和卵細胞膜反應(2)顯微注射法(3)激素(4)雌性3.答案 (1)促性腺(2)受精(與精子結(jié)合)的能力維持培養(yǎng)液的pH(3)能不能1/2(或50%)(4)遺傳學診斷4.答案 (1)促性腺激素(2)透明帶桑椹胚(3)滋養(yǎng)層引物滋養(yǎng)層細胞的DNA男(4)卵細胞膜透明帶5.答案 (1)胰蛋白酶(或膠原蛋白酶)正常的二倍體核型(或遺傳物質(zhì))(2)桑椹胚期或囊胚期(3)核移植技術(shù)、動物細胞培養(yǎng)(4)啟動子和終止子標記基因(5)XX乳腺(房)生物反應器6.答案 (1)標記基因顯微注射(2)培養(yǎng)液的pH(3)胚胎移植