第36講胚胎工程、生物技術(shù)的安全性和倫理問(wèn)題及生態(tài)工程[考綱明細(xì)]1.動(dòng)物胚胎發(fā)育的基本過(guò)程與胚胎工程的理論基礎(chǔ)(Ⅰ)2.胚胎干細(xì)胞的移植(Ⅰ)3.胚胎工程的應(yīng)用(Ⅱ)4.轉(zhuǎn)基因生物的安全性(Ⅰ)5.生物武器對(duì)人類(lèi)的威脅(Ⅰ)6.生物技術(shù)中的倫理問(wèn)題(Ⅰ)7.簡(jiǎn)述生態(tài)工程的原理(Ⅱ)8.生態(tài)工程的實(shí)例(Ⅰ)考點(diǎn)1體內(nèi)受精與早期胚胎發(fā)育1．精子與卵子的發(fā)生2．受精(1)概念：eq\o(□,\s\up5(01))精子與eq\o(□,\s\up5(02))卵子結(jié)合形成合子(即eq\o(□,\s\up5(03))受精卵)的過(guò)程，它包括受精前的準(zhǔn)備階段和受精階段。(2)受精前的準(zhǔn)備階段①精子獲能：剛剛排出的精子，不能立即與卵子受精，必須在eq\o(□,\s\up5(04))雌性動(dòng)物生殖道發(fā)生相應(yīng)的生理變化后，才能獲得受精能力。②卵子的準(zhǔn)備：卵子要在輸卵管內(nèi)進(jìn)一步成熟，到eq\o(□,\s\up5(05))減數(shù)第二次分裂中期時(shí)，才具備與精子受精的能力。(3)受精過(guò)程[特別提醒](1)精子獲能是指精子獲得受精“能力”，而不是獲得能量。(2)排卵是指卵子從卵泡中排出，而不是卵泡從卵巢中排出。(3)受精的標(biāo)志≠受精完成的標(biāo)志：受精的標(biāo)志是在透明帶和卵細(xì)胞膜之間觀察到兩個(gè)極體；而受精過(guò)程完成的標(biāo)志是雌、雄原核的融合。3．早期胚胎發(fā)育1．(選修3P63討論T1)1個(gè)卵泡中能形成幾個(gè)成熟的卵子？提示正常情況下，一個(gè)卵泡只能形成一個(gè)成熟的卵子。2．(選修3P63討論T3)剛排出的卵是成熟的卵子嗎？它在母體的什么部位與精子受精？提示剛排出的卵子尚未完全成熟，僅完成減數(shù)第一次分裂，需要在輸卵管內(nèi)進(jìn)一步成熟，直到減數(shù)第二次分裂的中期才能與精子結(jié)合完成受精過(guò)程。排出的卵子是在輸卵管內(nèi)與精子受精的。3．(選修3P65小知識(shí))哺乳動(dòng)物卵子形成時(shí)一定會(huì)形成3個(gè)極體嗎？提示不一定。因?yàn)槎鄶?shù)哺乳動(dòng)物的第一極體不進(jìn)行減數(shù)第二次分裂形成兩個(gè)第二極體。題組eq\a\vs4\al(一)配子發(fā)生及體內(nèi)受精過(guò)程1．分析下面圖解，判斷以下哪一項(xiàng)不是精子、卵細(xì)胞發(fā)生的區(qū)別()A．初級(jí)精母細(xì)胞、初級(jí)卵母細(xì)胞的形成時(shí)間B．MⅠ和MⅡ的時(shí)間連續(xù)性C．成熟生殖細(xì)胞是否經(jīng)過(guò)變形D．成熟生殖細(xì)胞中染色體的數(shù)目答案D解析初級(jí)精母細(xì)胞是雄性動(dòng)物初情期開(kāi)始后才由精原細(xì)胞分裂形成的，而初級(jí)卵母細(xì)胞是在胎兒期性別分化后形成的，A不符合題意；精子的產(chǎn)生過(guò)程中，MⅠ和MⅡ是連續(xù)的，而卵細(xì)胞是通過(guò)MⅠ形成次級(jí)卵母細(xì)胞，在精子與卵細(xì)胞結(jié)合的過(guò)程中才完成MⅡ，B不符合題意；精子細(xì)胞形成后變形為蝌蚪狀，卵細(xì)胞不需要變形，C不符合題意；成熟的精子和卵細(xì)胞經(jīng)過(guò)減數(shù)分裂形成，都含有相當(dāng)于親本體細(xì)胞一半的染色體數(shù)目，D符合題意。2．下列關(guān)于受精過(guò)程的敘述錯(cuò)誤的是()A．獲能后的精子與卵子相遇后，釋放頂體酶穿過(guò)透明帶進(jìn)入放射冠B．透明帶反應(yīng)是防止多精入卵的第一道屏障C．精子與卵細(xì)胞膜相互融合，精子入卵D．雄原核形成的同時(shí)，卵子完成第二次減數(shù)分裂答案A解析獲能后的精子與卵子相遇后，首先釋放頂體酶穿過(guò)放射冠進(jìn)入透明帶，當(dāng)精子接觸卵細(xì)胞膜的瞬間，會(huì)產(chǎn)生透明帶反應(yīng)，阻止多個(gè)精子進(jìn)入透明帶，它是防止多精入卵的第一道屏障，A錯(cuò)誤，B正確；精子與卵細(xì)胞膜相互融合，精子入卵后，形成雄原核，此時(shí)卵子完成減數(shù)第二次分裂，形成雌原核，二者相互融合形成受精卵，受精過(guò)程完成，C、D正確。題組eq\a\vs4\al(二)早期胚胎發(fā)育過(guò)程3．下圖是牛囊胚示意圖，下列有關(guān)該圖的敘述錯(cuò)誤的是()A．透明帶是初級(jí)卵母細(xì)胞在減數(shù)第一次分裂時(shí)形成的B．囊胚腔是一個(gè)充滿(mǎn)液體的腔C．內(nèi)細(xì)胞團(tuán)將來(lái)分化成內(nèi)胚層D．滋養(yǎng)層將來(lái)發(fā)育成胎膜和胎盤(pán)答案C解析在囊胚階段出現(xiàn)了內(nèi)細(xì)胞團(tuán)，內(nèi)細(xì)胞團(tuán)表層的細(xì)胞發(fā)育成原腸胚的外胚層，下方的細(xì)胞發(fā)育成內(nèi)胚層，將來(lái)發(fā)育成胎兒的各種組織，C錯(cuò)誤。4．下圖表示哺乳動(dòng)物胚胎發(fā)育過(guò)程的幾個(gè)階段。請(qǐng)據(jù)圖回答問(wèn)題：(1)寫(xiě)出各個(gè)階段的名稱(chēng)：A：________，B：__________，C：__________。(2)寫(xiě)出圖中各標(biāo)號(hào)的名稱(chēng)：[2]________，[4]________，[5]________，[7]________，[8]________。(3)A時(shí)期的細(xì)胞具有發(fā)育上的________性，B時(shí)期開(kāi)始出現(xiàn)________，C時(shí)期開(kāi)始出現(xiàn)________。(4)[2]將來(lái)發(fā)育成______________________。(5)由受精卵到B階段透明帶破裂之前這一過(guò)程中，細(xì)胞數(shù)目________，胚胎總體積__________________。答案(1)桑椹胚囊胚原腸胚(2)內(nèi)細(xì)胞團(tuán)囊胚腔外胚層原腸腔內(nèi)胚層(3)全能細(xì)胞分化胚層分化(4)胎兒的各種組織(5)增多基本不變或略有減小解析(1)圖中A是桑椹胚，B是囊胚，C是原腸胚。(2)圖B中[1]是滋養(yǎng)層，[2]是內(nèi)細(xì)胞團(tuán)，[3]是透明帶，[4]是囊胚腔；圖C中[5]是外胚層，[6]是滋養(yǎng)層，[7]是原腸腔，[8]是內(nèi)胚層。(3)桑椹胚細(xì)胞具有發(fā)育的全能性，囊胚開(kāi)始出現(xiàn)細(xì)胞分化，已分化成滋養(yǎng)層細(xì)胞和內(nèi)細(xì)胞團(tuán)；原腸胚已具胚層分化，分化為外胚層、中胚層和內(nèi)胚層。(4)內(nèi)細(xì)胞團(tuán)將發(fā)育成胎兒的各種組織，滋養(yǎng)層細(xì)胞將發(fā)育成胎膜和胎盤(pán)。(5)由受精卵到B階段透明帶破裂之前這一過(guò)程中，雖然細(xì)胞數(shù)目增多，但胚胎總體積基本不變或略有減小。知識(shí)拓展卵裂期胚胎發(fā)育過(guò)程中物質(zhì)和體積變化的規(guī)律(1)有機(jī)物：胚胎沒(méi)有和母體建立聯(lián)系，沒(méi)有從母體獲取有機(jī)物，而一直呼吸消耗，有機(jī)物總量減少。(2)細(xì)胞體積：胚胎總體積不變或略有縮小，但細(xì)胞數(shù)目增多，所以每個(gè)細(xì)胞體積減小。(3)細(xì)胞中DNA含量：伴隨細(xì)胞分裂，細(xì)胞數(shù)目增多，總DNA含量增多，但每個(gè)細(xì)胞中核DNA含量保持相對(duì)穩(wěn)定。考點(diǎn)2體外受精和早期胚胎培養(yǎng)及胚胎工程的應(yīng)用1．體外受精與早期胚胎培養(yǎng)(1)體外受精(2)早期胚胎培養(yǎng)①培養(yǎng)液成分：無(wú)機(jī)鹽、有機(jī)鹽(兩鹽)；eq\o(□,\s\up5(06))維生素、激素(兩素)；eq\o(□,\s\up5(07))氨基酸、核苷酸(兩酸)，另外還有水、血清等。②胚胎去向：eq\o(□,\s\up5(08))向受體移植或冷凍保存。2．胚胎工程的應(yīng)用及前景(1)胚胎移植①概念：將雌性動(dòng)物體內(nèi)的eq\o(□,\s\up5(01))早期胚胎，或者通過(guò)eq\o(□,\s\up5(02))體外受精及其他方式得到的胚胎，移植到eq\o(□,\s\up5(03))同種的、生理狀態(tài)相同的其他雌性動(dòng)物體內(nèi)，使之繼續(xù)發(fā)育為eq\o(□,\s\up5(04))新個(gè)體的技術(shù)。②胚胎的來(lái)源：eq\o(□,\s\up5(05))轉(zhuǎn)基因、核移植或eq\o(□,\s\up5(06))體外受精等技術(shù)都可獲得胚胎。③意義a．充分發(fā)揮雌性?xún)?yōu)良個(gè)體的eq\o(□,\s\up5(07))繁殖潛力。b．大大縮短了供體本身的eq\o(□,\s\up5(08))繁殖周期，增加供體一生繁殖后代的數(shù)量，從而推動(dòng)了畜牧業(yè)的發(fā)展。④生理學(xué)基礎(chǔ)⑤基本程序(2)胚胎分割①概念：采用機(jī)械方法將eq\o(□,\s\up5(20))早期胚胎切割成2等份、4等份或8等份等，經(jīng)移植獲得同卵雙胎或多胎的技術(shù)。②胚胎分割時(shí)應(yīng)注意的問(wèn)題a．胚胎選擇：選擇發(fā)育良好、形態(tài)正常的eq\o(□,\s\up5(21))桑椹胚或eq\o(□,\s\up5(22))囊胚。b．分割：在對(duì)囊胚階段的胚胎進(jìn)行分割時(shí)，一定要將eq\o(□,\s\up5(23))內(nèi)細(xì)胞團(tuán)均等分割。(3)胚胎干細(xì)胞1．(選修3P79旁欄思考)對(duì)囊胚階段的胚胎進(jìn)行分割時(shí)，為什么要將內(nèi)細(xì)胞團(tuán)均等分割？提示內(nèi)細(xì)胞團(tuán)一般到囊胚階段才出現(xiàn)，它是發(fā)育為胚胎本身的基礎(chǔ)細(xì)胞，其他細(xì)胞為滋養(yǎng)細(xì)胞，只為胚胎和胎兒發(fā)育提供營(yíng)養(yǎng)。若分割時(shí)不能將內(nèi)細(xì)胞團(tuán)均等分割，會(huì)出現(xiàn)含內(nèi)細(xì)胞團(tuán)多的部分胚胎正常發(fā)育的能力強(qiáng)，少的部分發(fā)育受阻或發(fā)育不良，甚至不能發(fā)育等問(wèn)題。2．(選修3P82拓展視野)讓哺乳動(dòng)物按照人的意愿生產(chǎn)所需性別的后代的方法有哪些？各方法的操作程序是什么？提示X精子與Y精子的分離技術(shù)：X精子的DNA含量比Y精子高出40%左右，根據(jù)這一差異，科技人員采用一種能夠?qū)α鲃?dòng)的細(xì)胞進(jìn)行分類(lèi)檢測(cè)的儀器，對(duì)X精子和Y精子進(jìn)行分離；SPY－PCR胚胎的性別鑒定技術(shù)：先從被測(cè)胚胎中取出幾個(gè)細(xì)胞，提取DNA，然后用位于Y染色體上的性別決定基因，即SPY基因的一段堿基作引物，用胚胎細(xì)胞中的DNA為模板，進(jìn)行PCR擴(kuò)增，最后用SPY特異性探針對(duì)擴(kuò)增產(chǎn)物進(jìn)行檢測(cè)，出現(xiàn)陽(yáng)性反應(yīng)者，胚胎為雄性，出現(xiàn)陰性反應(yīng)者，胚胎為雌性。題組eq\a\vs4\al(一)體外受精和早期胚胎培養(yǎng)1．下列有關(guān)胚胎工程的敘述，正確的是()A．囊胚期細(xì)胞分化是由遺傳物質(zhì)突變引起的B．采集的卵母細(xì)胞應(yīng)立即與精子共同放入培養(yǎng)液才能形成受精卵C．成熟的卵子與收集來(lái)的精子相遇形成的受精卵，需培養(yǎng)到一定階段才可移植D．哺乳動(dòng)物早期胚胎在囊胚期之前形成了胎盤(pán)，與母體子宮建立組織上的聯(lián)系，便于胚胎的存活答案C解析囊胚期細(xì)胞分化是由于基因的選擇性表達(dá)，A錯(cuò)誤；MⅡ中期的卵母細(xì)胞，才能與獲能的精子受精，B錯(cuò)誤；囊胚期之前細(xì)胞未分化，從囊胚階段開(kāi)始初步分化，分化出內(nèi)細(xì)胞團(tuán)和滋養(yǎng)層細(xì)胞，其中滋養(yǎng)層細(xì)胞將來(lái)發(fā)育成胎膜和胎盤(pán)，D錯(cuò)誤。2．根據(jù)哺乳動(dòng)物體外受精的過(guò)程回答以下問(wèn)題：(1)體外受精的過(guò)程主要包括____________________、____________________及受精等幾個(gè)步驟。(2)精子獲能的方法有________和____________。(3)體外采集小鼠的卵子常用________。A．超數(shù)排卵處理法B．活體采卵法C．從早期胚胎中采集D．從屠宰后母鼠卵巢中采集(4)怎樣用一個(gè)流程圖表示體外受精過(guò)程？答案(1)卵母細(xì)胞的采集和培養(yǎng)精子的采集和獲能(2)培養(yǎng)法化學(xué)誘導(dǎo)法(3)A(4)如圖所示解析(1)哺乳動(dòng)物體外受精的過(guò)程主要包括卵母細(xì)胞的采集和培養(yǎng)、精子的采集和獲能及受精幾個(gè)步驟。(2)精子獲能的方法有培養(yǎng)法和化學(xué)誘導(dǎo)法。(3)對(duì)于實(shí)驗(yàn)小動(dòng)物，卵子的采集常采用超數(shù)排卵處理法，對(duì)大家畜或大型動(dòng)物常采用活體采卵法或從已屠宰母畜的卵巢中采集的方法。知識(shí)拓展人工授精和體外受精的比較題組eq\a\vs4\al(二)胚胎移植與胚胎分割3．通過(guò)胚胎移植技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)良種牛的快速繁殖。下列相關(guān)敘述正確的是()A．對(duì)供體和受體母牛都要進(jìn)行相同激素處理B．受精和胚胎的早期培養(yǎng)都需要在體外進(jìn)行C．對(duì)沖卵獲得的原腸胚檢查合格后方可移植D．胚胎分割移植實(shí)現(xiàn)同卵多胎的成功率較低答案D解析對(duì)供體和受體母牛進(jìn)行同期發(fā)情處理，所用激素相同，但對(duì)供體母牛進(jìn)行超數(shù)排卵要用促性腺激素，受體母牛則不需要，A錯(cuò)誤；胚胎移植技術(shù)中，移植的胚胎可來(lái)自體內(nèi)受精發(fā)育形成的胚胎，B錯(cuò)誤；移植的胚胎不能用原腸胚，而通常是用發(fā)育良好、形態(tài)正常的桑椹胚或囊胚，C錯(cuò)誤；目前以二分胚胎的移植成功率最高，而同卵多胎的成功率較低，D正確。4．近年來(lái)發(fā)展起來(lái)的胚胎工程技術(shù)為優(yōu)良種畜的快速繁殖帶來(lái)了無(wú)限生機(jī)，如圖為經(jīng)體外受精和胚胎分割移植培育優(yōu)質(zhì)奶牛的過(guò)程。下列說(shuō)法正確的是()A．體外受精所需的成熟卵細(xì)胞可以從母體卵巢中直接獲取，但在受精前要對(duì)精子進(jìn)行獲能處理B．進(jìn)行胚胎分割時(shí)，應(yīng)選擇發(fā)育到原腸胚時(shí)期的胚胎進(jìn)行操作C．胚胎分割時(shí)只能用分割針在顯微鏡下將胚胎均等分割成若干份D．受體母牛必須和供體牛屬于同一物種，移植后的胚胎能在受體子宮中存活的生理基礎(chǔ)是受體子宮對(duì)外來(lái)胚胎不發(fā)生排斥反應(yīng)答案D解析從母體卵巢中得到的卵母細(xì)胞還不成熟，要在體外培養(yǎng)到減數(shù)第二次分裂中期才具有與精子結(jié)合的能力，A錯(cuò)誤；進(jìn)行胚胎分割時(shí)，應(yīng)選擇發(fā)育到桑椹胚或囊胚時(shí)期的胚胎進(jìn)行操作，B錯(cuò)誤；進(jìn)行胚胎分割時(shí)，還可以用分割刀片將胚胎切開(kāi)，C錯(cuò)誤；同一物種的受體和供體的生理狀況和生殖狀況相同，才能進(jìn)行胚胎移植，D正確。題組eq\a\vs4\al(三)胚胎干細(xì)胞及其應(yīng)用5．如下圖是胚胎干細(xì)胞分離途徑示意圖。下列說(shuō)法正確的是()A．圖中A所示細(xì)胞將來(lái)能夠發(fā)育成胎膜和胎盤(pán)B．胚胎干細(xì)胞的體積和細(xì)胞核都較小C．胚胎干細(xì)胞可以增殖而不發(fā)生分化D．利用胚胎干細(xì)胞培育的人造器官正在大規(guī)模應(yīng)用答案C解析圖中A是內(nèi)細(xì)胞團(tuán)細(xì)胞，將來(lái)能夠發(fā)育成除胎膜和胎盤(pán)外的其他組織和器官，A錯(cuò)誤；胚胎干細(xì)胞的體積較小，細(xì)胞核較大，在體外培養(yǎng)情況下，可以只增殖而不發(fā)生分化，B錯(cuò)誤，C正確；利用胚胎干細(xì)胞可以誘導(dǎo)形成器官，但目前并沒(méi)有大規(guī)模應(yīng)用，D錯(cuò)誤。6．下圖為利用胚胎干細(xì)胞培育轉(zhuǎn)基因小鼠的基本流程示意圖。下列敘述錯(cuò)誤的是()A．過(guò)程①選擇胚胎干細(xì)胞作受體細(xì)胞是因?yàn)槠渚哂邪l(fā)育全能性B．過(guò)程②中必須通過(guò)一定方法篩選含有目的基因的胚胎干細(xì)胞C．過(guò)程③中導(dǎo)入囊胚的細(xì)胞數(shù)不同，子代小鼠的性狀可能不同D．過(guò)程④中為提高成功率，需對(duì)代孕母鼠進(jìn)行超數(shù)排卵處理答案D解析胚胎干細(xì)胞具有發(fā)育的全能性，A正確；過(guò)程②中有一部分細(xì)胞沒(méi)有轉(zhuǎn)入目的基因，需通過(guò)一定方法篩選，篩選出含有目的基因的胚胎干細(xì)胞，B正確；胚胎移植時(shí)，代孕母鼠做同期發(fā)情處理，供體母鼠做超數(shù)排卵處理，D錯(cuò)誤；過(guò)程③中導(dǎo)入的囊胚的遺傳物質(zhì)可能不同，發(fā)育成的后代的性狀可能不同，C正確。考點(diǎn)3生物技術(shù)的安全性和倫理問(wèn)題1．轉(zhuǎn)基因生物的安全性(2)對(duì)安全性問(wèn)題的爭(zhēng)論①轉(zhuǎn)基因生物與食物安全a．反對(duì)“eq\o(□,\s\up5(03))實(shí)質(zhì)性等同”。b．擔(dān)心出現(xiàn)eq\o(□,\s\up5(04))滯后效應(yīng)。c．擔(dān)心出現(xiàn)新的eq\o(□,\s\up5(05))過(guò)敏原。d．擔(dān)心eq\o(□,\s\up5(06))營(yíng)養(yǎng)成分改變。e．侵犯宗教信仰者或素食者的權(quán)益。②轉(zhuǎn)基因生物與生物安全a．可能擴(kuò)散到新的生態(tài)區(qū)域，破壞eq\o(□,\s\up5(07))生態(tài)平衡。b．成為“入侵的外來(lái)物種”，威脅eq\o(□,\s\up5(08))其他生物的生存。c．可能與某些細(xì)菌或病毒雜交，重組出有害的eq\o(□,\s\up5(09))病原體。d．可能通過(guò)花粉傳播進(jìn)入雜草，形成“eq\o(□,\s\up5(10))超級(jí)雜草”。③轉(zhuǎn)基因生物與環(huán)境安全：轉(zhuǎn)基因生物可能會(huì)對(duì)eq\o(□,\s\up5(11))生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和eq\o(□,\s\up5(12))人類(lèi)生活環(huán)境造成破壞。(3)理性看待轉(zhuǎn)基因技術(shù)①正視轉(zhuǎn)基因技術(shù)可能帶來(lái)的安全性問(wèn)題，要eq\o(□,\s\up5(13))趨利避害，不能因噎廢食。②制定eq\o(□,\s\up5(14))政策和法規(guī)，最大程度保證轉(zhuǎn)基因技術(shù)和產(chǎn)品的安全性。2．關(guān)注生物技術(shù)的倫理問(wèn)題3．禁止生物武器(1)生物武器的種類(lèi)：eq\o(□,\s\up5(01))致病菌、eq\o(□,\s\up5(02))病毒、eq\o(□,\s\up5(03))生化毒劑以及eq\o(□,\s\up5(04))經(jīng)過(guò)基因重組的致病菌等。(2)中國(guó)政府的態(tài)度：在任何情況下eq\o(□,\s\up5(05))不發(fā)展、eq\o(□,\s\up5(06))不生產(chǎn)、eq\o(□,\s\up5(07))不儲(chǔ)存生物武器，并反對(duì)生物武器及其技術(shù)和設(shè)備的擴(kuò)散。題組eq\a\vs4\al(一)生物技術(shù)的安全性1．(2013·江蘇高考)下列關(guān)于轉(zhuǎn)基因生物安全性的敘述中，錯(cuò)誤的是()A．我國(guó)已經(jīng)對(duì)轉(zhuǎn)基因食品和轉(zhuǎn)基因農(nóng)產(chǎn)品強(qiáng)制實(shí)施了產(chǎn)品標(biāo)識(shí)制度B．國(guó)際上大多數(shù)國(guó)家都在轉(zhuǎn)基因食品標(biāo)簽上警示性注明可能的危害C．開(kāi)展風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估、預(yù)警跟蹤和風(fēng)險(xiǎn)管理是保障轉(zhuǎn)基因生物安全的前提D．目前對(duì)轉(zhuǎn)基因生物安全性的爭(zhēng)論主要集中在食用安全性和環(huán)境安全性上答案B解析目前對(duì)轉(zhuǎn)基因生物安全性的爭(zhēng)論主要集中在食用安全性和環(huán)境安全性?xún)蓚€(gè)方面，D正確；因?qū)D(zhuǎn)基因生物的安全性還處于爭(zhēng)論階段，故不可能在轉(zhuǎn)基因食品標(biāo)簽上警示性注明可能的危害，B錯(cuò)誤；我國(guó)已對(duì)轉(zhuǎn)基因食品和農(nóng)產(chǎn)品強(qiáng)制實(shí)施了產(chǎn)品標(biāo)識(shí)制度，以維護(hù)消費(fèi)者對(duì)轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品的知情權(quán)和選擇權(quán)，A正確；開(kāi)展風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估、預(yù)警跟蹤和風(fēng)險(xiǎn)管理是保障轉(zhuǎn)基因生物安全的前提，C正確。2．隨著轉(zhuǎn)基因技術(shù)的發(fā)展，“基因污染”應(yīng)運(yùn)而生，關(guān)于基因污染的下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A．轉(zhuǎn)基因作物可通過(guò)花粉散落到它的近親作物上，從而污染生物基因庫(kù)B．基因污染是一種不可以擴(kuò)散的污染C．雜草、害蟲(chóng)從它的近親獲得抗性基因，可能破壞生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性D．轉(zhuǎn)基因生物有可能成為“入侵的外來(lái)物種”，威脅生態(tài)系統(tǒng)中其他生物的存在答案B解析基因污染是可以隨著自然界中的生物擴(kuò)散的，如轉(zhuǎn)基因作物可通過(guò)花粉散落到它的近親作物上，從而污染生物基因庫(kù)，B錯(cuò)誤。題組eq\a\vs4\al(二)生物技術(shù)的倫理問(wèn)題辨析3．(2018·江蘇沖刺卷四)下列關(guān)于生物技術(shù)安全性和倫理問(wèn)題的敘述，錯(cuò)誤的是()A．轉(zhuǎn)基因植物的外源基因若來(lái)源于自然界，則不存在安全性問(wèn)題B．轉(zhuǎn)基因植物合成的蛋白質(zhì)可能成為某些人群新的過(guò)敏原C．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D．運(yùn)用基因重組技術(shù)可以將致病菌或病毒改造成威力巨大的生物武器答案A解析如轉(zhuǎn)基因植物的外源基因來(lái)源于自然界，仍存在安全性問(wèn)題，A錯(cuò)誤。4.試管嬰兒是通俗名詞，在專(zhuān)業(yè)文獻(xiàn)中稱(chēng)為體外受精及胚胎移植。試管嬰兒是指精子和卵子的結(jié)合是在試管內(nèi)進(jìn)行的，并使受精卵在符合條件的環(huán)境內(nèi)生長(zhǎng)、分裂和發(fā)育4～6天，形成胚胎(如圖所示)，然后將胚胎移植到子宮腔內(nèi)，使之能在子宮腔內(nèi)發(fā)育，最后出生的一種生育方法，這是科學(xué)技術(shù)要求非常高的一種方法。它的成功和發(fā)展，不僅給不孕不育夫婦帶來(lái)了希望，而且對(duì)研究人類(lèi)的生殖生理和胚胎發(fā)生學(xué)以及優(yōu)生學(xué)等方面的課題，有不可估量的積極作用。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)試管嬰兒技術(shù)在生物學(xué)上所依據(jù)的原理是________，該圖示時(shí)期是胚胎發(fā)育的________期。(2)人的受精卵通過(guò)卵裂，逐漸形成大量形態(tài)、功能不同的細(xì)胞、組織，并進(jìn)而形成器官和系統(tǒng)，從細(xì)胞水平看，卵裂的分裂方式是________。(3)“試管嬰兒”是指精子和卵子在試管內(nèi)進(jìn)行結(jié)合的體外受精技術(shù)，受精前精子需要事先經(jīng)過(guò)__________處理，卵子要培養(yǎng)到____________________(時(shí)期)。除此之外還用到________________________(填兩種)技術(shù)。(4)“試管嬰兒”技術(shù)誕生后，繼而出現(xiàn)了“設(shè)計(jì)試管嬰兒”技術(shù)，二者在對(duì)人類(lèi)作用上的區(qū)別是________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(5)現(xiàn)在大多數(shù)人反對(duì)設(shè)計(jì)嬰兒性別，其原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。答案(1)受精作用囊胚(2)有絲分裂(3)獲能減數(shù)第二次分裂中期早期胚胎培養(yǎng)、胚胎移植(4)前者主要用于治療不孕夫婦的不孕癥，后者可以用于治療需要骨髓移植或造血干細(xì)胞移植的疾病(5)破壞了人類(lèi)正常的性別比例，違反了倫理道德解析“試管嬰兒”主要采用了體外受精、早期胚胎培養(yǎng)胚胎移植等技術(shù)。受精前，精子需要進(jìn)行獲能處理，卵子需要培養(yǎng)到減數(shù)第二次分裂中期才能受精。受精之后，受精卵進(jìn)行有絲分裂，使細(xì)胞數(shù)目增多。觀察題圖可知，該圖中有囊胚腔，是典型的囊胚期圖。試管嬰兒技術(shù)主要用于解決不孕不育問(wèn)題，而設(shè)計(jì)試管嬰兒主要可以治療需要骨髓移植或造血干細(xì)胞移植的疾病等。大多數(shù)人認(rèn)為那些配型不合適的胚胎被丟棄或殺死，及濫用設(shè)計(jì)試管嬰兒技術(shù)，如設(shè)計(jì)嬰兒性別等導(dǎo)致性別比例失調(diào)，違反了倫理道德。知識(shí)拓展1．試管嬰兒和設(shè)計(jì)試管嬰兒的異同點(diǎn)(1)過(guò)程區(qū)別：設(shè)計(jì)試管嬰兒比試管嬰兒多出的是胚胎移植前的遺傳學(xué)診斷過(guò)程。(2)應(yīng)用不同：試管嬰兒主要解決不孕夫婦的生育問(wèn)題，而設(shè)計(jì)試管嬰兒主要用于白血病、貧血癥等疾病的治療。(3)相同點(diǎn)：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(guò)胚胎移植，都是有性生殖。2．生殖性克隆和治療性克隆的比較考點(diǎn)4生態(tài)工程的原理與實(shí)例分析1．生態(tài)工程的基本原理(1)生態(tài)工程建設(shè)的目的遵循自然界eq\o(□,\s\up5(01))物質(zhì)循環(huán)的規(guī)律，充分發(fā)揮資源的生產(chǎn)潛力，防止eq\o(□,\s\up5(02))環(huán)境污染，達(dá)到eq\o(□,\s\up5(03))經(jīng)濟(jì)效益和eq\o(□,\s\up5(04))生態(tài)效益的同步發(fā)展。(2)特點(diǎn)：eq\o(□,\s\up5(05))少消耗、多效益、eq\o(□,\s\up5(06))可持續(xù)的工程體系。(3)基本原理①物質(zhì)循環(huán)再生原理：物質(zhì)在生態(tài)系統(tǒng)中eq\o(□,\s\up5(07))循環(huán)往復(fù)、分層分級(jí)利用。②物種多樣性原理：物種繁多而復(fù)雜的生態(tài)系統(tǒng)具有較高的eq\o(□,\s\up5(08))抵抗力穩(wěn)定性。③協(xié)調(diào)與平衡原理：處理好生物與環(huán)境的協(xié)調(diào)與平衡，需要考慮eq\o(□,\s\up5(09))環(huán)境承載力。④整體性原理：進(jìn)行生態(tài)工程建設(shè)時(shí)，不但要考慮到eq\o(□,\s\up5(10))自然生態(tài)系統(tǒng)的規(guī)律，更重要的是，還要考慮到eq\o(□,\s\up5(11))經(jīng)濟(jì)和社會(huì)等系統(tǒng)的影響力。⑤系統(tǒng)學(xué)和工程學(xué)原理：包括系統(tǒng)的eq\o(□,\s\up5(12))結(jié)構(gòu)決定功能原理和eq\o(□,\s\up5(13))系統(tǒng)整體性原理。2．生態(tài)工程的實(shí)例及發(fā)展前景1．(選修3P108資料2)如何理解“污染物是放錯(cuò)地方的資源”這句話(huà)？提示對(duì)環(huán)境造成危害的污染物，采用一定的措施和技術(shù)，就能夠進(jìn)行回收和循環(huán)利用，這樣不但能夠減少環(huán)境污染，而且提高了資源的利用效率，減少了資源的浪費(fèi)。例如，對(duì)廢污水中的重金屬或氮、磷等養(yǎng)分就可以進(jìn)行回收再利用，因此說(shuō)污染物是放錯(cuò)了地方?jīng)]有被利用的資源。2．(選修3P116小知識(shí))在農(nóng)村綜合發(fā)展型生態(tài)工程中，常對(duì)農(nóng)作物進(jìn)行青貯和氨化，青貯和氨化指什么？藍(lán)綠萍是什么？提示青貯：是指在玉米等作物沒(méi)有完全成熟時(shí)，將果穗和秸稈一起收獲切碎，通過(guò)厭氧發(fā)酵成為牛羊優(yōu)質(zhì)的青飼料。氨化：是指利用氨水或氮素化肥處理稻麥秸稈，使之軟化適口，提高其作為飼料的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。藍(lán)綠萍：一種具有固氮作用的藻類(lèi)。3．(選修3P121小知識(shí))點(diǎn)源污染和非點(diǎn)源污染分別指什么？提示點(diǎn)源污染是指能夠找到具體污染來(lái)源的污染，如下水道、工廠(chǎng)排污口等。非點(diǎn)源污染是指不能準(zhǔn)確確定污染發(fā)源地的污染，如農(nóng)田施用農(nóng)藥、化肥對(duì)地表和地下水造成的污染。4．(選修3P122討論T1)在礦區(qū)生態(tài)恢復(fù)工程中，恢復(fù)植被時(shí)，為什么不種植農(nóng)作物？提示礦區(qū)土壤條件惡劣，不適宜農(nóng)作物的生長(zhǎng)，因此代之以適應(yīng)性強(qiáng)，耐旱的灌木、草和樹(shù)。5．(選修3P124討論T1)汽車(chē)的泛濫應(yīng)不應(yīng)該得到限制，為什么？怎樣才能減少汽車(chē)的污染？提示應(yīng)該得到限制。因?yàn)槠?chē)的泛濫不僅造成了嚴(yán)重污染，還消耗了大量能源。減少污染的措施：制定法律法規(guī)，禁止市區(qū)內(nèi)鳴笛，禁止使用含鉛汽油，鼓勵(lì)使用電力、天然氣等無(wú)污染能源的新型汽車(chē)，以及對(duì)其的研究和應(yīng)用等。6．(選修3P124討論T2)城市水污染問(wèn)題應(yīng)當(dāng)采取哪些措施解決？城市居民應(yīng)當(dāng)承擔(dān)什么責(zé)任和義務(wù)？提示應(yīng)采取的措施：減少或禁止工廠(chǎng)的污水排放；進(jìn)行污水凈化回收利用；實(shí)行雨水和污水分流。每一個(gè)城市居民都應(yīng)該樹(shù)立節(jié)水意識(shí)、宣傳節(jié)水的意義，家庭生活中應(yīng)該使用無(wú)磷洗衣粉和洗滌劑，制止或減少生活中的水污染行為。題組eq\a\vs4\al(一)生態(tài)工程的原理1．閱讀分析以下材料，判斷這些材料所依據(jù)的生態(tài)工程的主要原理依次是()材料1：沼氣工程，是我國(guó)政府為改善農(nóng)村環(huán)境和發(fā)展農(nóng)村經(jīng)濟(jì)大力推廣的一種生態(tài)工程。材料2：我國(guó)南方水網(wǎng)地區(qū)采用桑基魚(yú)塘模式，能大大提高系統(tǒng)生產(chǎn)力。材料3：居住在林區(qū)的農(nóng)民，“靠山吃山”是他們生活的根本。當(dāng)進(jìn)行林業(yè)工程建設(shè)時(shí)，一方面號(hào)召農(nóng)民種樹(shù)，另一方面考慮林區(qū)農(nóng)民的生活問(wèn)題，使改善生態(tài)和發(fā)展經(jīng)濟(jì)結(jié)合起來(lái)，真正做到造林護(hù)林。生態(tài)工程的基本原理：①物質(zhì)循環(huán)再生原理；②物種多樣性原理；③協(xié)調(diào)與平衡原理；④整體性原理；⑤系統(tǒng)學(xué)和工程學(xué)原理。A．①③④B．②③④C．③④⑤D．①⑤④答案D解析沼氣工程所依據(jù)的原理主要是物質(zhì)循環(huán)再生原理；我國(guó)南方水網(wǎng)地區(qū)的桑基魚(yú)塘模式，就是把很多單個(gè)生產(chǎn)系統(tǒng)通過(guò)優(yōu)化組合，有機(jī)地整合在一起，成為一個(gè)新的高效生態(tài)系統(tǒng)，所利用的原理是系統(tǒng)學(xué)和工程學(xué)原理；在進(jìn)行植樹(shù)造林時(shí)綜合考慮生態(tài)、經(jīng)濟(jì)和社會(huì)問(wèn)題，這利用了生態(tài)工程的整體性原理。2．下列關(guān)于生態(tài)工程的敘述，正確的是()A．“1＋1＞2”體現(xiàn)了生態(tài)工程的整體性原理B．為促進(jìn)礦區(qū)生態(tài)環(huán)境的恢復(fù)，可采用人工制造表土，種植農(nóng)作物的措施C．生態(tài)農(nóng)業(yè)的建立，實(shí)現(xiàn)了物質(zhì)和能量的多級(jí)循環(huán)利用D．太湖大面積水華，違反了協(xié)調(diào)與平衡原理答案D解析“1＋1＞2”體現(xiàn)了生態(tài)工程的系統(tǒng)整體性原理，A錯(cuò)誤；礦區(qū)生態(tài)條件惡劣，不適合農(nóng)作物生長(zhǎng)，B錯(cuò)誤；生態(tài)農(nóng)業(yè)的建立實(shí)現(xiàn)了物質(zhì)循環(huán)和能量的多級(jí)利用，能量不能循環(huán)利用，C錯(cuò)誤；太湖水華現(xiàn)象的發(fā)生是因?yàn)槿祟?lèi)排放的污水等含有較多的N、P，使生態(tài)環(huán)境遭到破壞，違反了協(xié)調(diào)與平衡原理，D正確。題組eq\a\vs4\al(二)生態(tài)工程的實(shí)例3．“糧桑漁畜”農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)是江浙平原水網(wǎng)地區(qū)典型的高效農(nóng)業(yè)系統(tǒng)，下圖表示這一農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的基本模式。據(jù)圖示判斷下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A．沼氣池的建立既充分發(fā)揮了資源的生產(chǎn)潛力，又減少了環(huán)境污染B．通過(guò)巧接食物鏈?zhǔn)乖玖飨蚍纸庹叩哪芰扛嗟亓飨蛄巳耍岣吡四芰康膫鬟f效率C．這一生態(tài)工程模式主要適用于江浙平原而不適用于我國(guó)西北地區(qū)，這是因?yàn)樵诮⑸鷳B(tài)工程時(shí)還需要遵循“整體、協(xié)調(diào)、循環(huán)、再生”的原理D．上述生態(tài)農(nóng)業(yè)系統(tǒng)通過(guò)改善和優(yōu)化系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)達(dá)到改善系統(tǒng)功能的效果答案B解析沼氣池的建立使物質(zhì)得以充分利用，實(shí)現(xiàn)了能量的多級(jí)利用，同時(shí)減少了環(huán)境污染，A正確；該生態(tài)農(nóng)業(yè)調(diào)整食物鏈實(shí)現(xiàn)了物質(zhì)的循環(huán)利用，提高了能量利用率，沒(méi)有改變能量傳遞效率，B錯(cuò)誤；這一生態(tài)工程模式主要適用于江浙平原而不適用于我國(guó)西北地區(qū)，這是因?yàn)樵诮⑸鷳B(tài)工程時(shí)還需要遵循“整體、協(xié)調(diào)、循環(huán)、再生”的原理，C正確；這種生態(tài)農(nóng)業(yè)系統(tǒng)通過(guò)改善和優(yōu)化系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)達(dá)到改善系統(tǒng)功能的效果，D正確。4．下圖表示某人工設(shè)計(jì)的生態(tài)系統(tǒng)，下列敘述不正確的是()A．該生態(tài)系統(tǒng)經(jīng)過(guò)能量多級(jí)利用，提高了系統(tǒng)總能量利用效率B．該生態(tài)系統(tǒng)的分解者是蠅蛆和蚯蚓，促進(jìn)了系統(tǒng)中物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng)的進(jìn)行C．合理施用農(nóng)家肥可提高流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)的總能量D．該生態(tài)系統(tǒng)遵循了“物質(zhì)循環(huán)再生”的原理，但各營(yíng)養(yǎng)級(jí)之間的能量傳遞效率并未提高答案B解析該生態(tài)系統(tǒng)經(jīng)過(guò)能量多級(jí)利用，提高了系統(tǒng)總能量利用效率，A正確；蠅蛆和蚯蚓是營(yíng)腐生生活的，是該生態(tài)系統(tǒng)的分解者，促進(jìn)了系統(tǒng)中物質(zhì)循環(huán)，不能促進(jìn)能量流動(dòng)，B錯(cuò)誤；流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)的總能量是生產(chǎn)者固定的太陽(yáng)能，合理使用農(nóng)家肥促進(jìn)植物的光能利用率，故可提高流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)的總能量，C正確；該生態(tài)系統(tǒng)遵循了“物質(zhì)循環(huán)再生”的原理，但各營(yíng)養(yǎng)級(jí)之間的能量傳遞效率并未提高，D正確。高考熱點(diǎn)突破1．(2017·江蘇高考)牛雄性胚胎中存在特異性H-Y抗原，可在牛早期胚胎培養(yǎng)液中添加H-Y單克隆抗體，篩選胚胎進(jìn)行移植，以利用乳腺生物反應(yīng)器進(jìn)行生物制藥。下列相關(guān)敘述正確的是()A．H-Y單克隆抗體由骨髓瘤細(xì)胞分泌B．應(yīng)選用原腸胚做雌雄鑒別C．鑒別后的雄性胚胎可直接做胚胎移植D．用H-Y抗原免疫母牛可獲得相應(yīng)抗體答案D解析單克隆抗體由雜交瘤細(xì)胞分泌產(chǎn)生，A錯(cuò)誤；應(yīng)選用囊胚期滋養(yǎng)層細(xì)胞做性別鑒定，B錯(cuò)誤；因要利用乳腺生物反應(yīng)器進(jìn)行生物制藥，因此用于胚胎移植的應(yīng)是鑒定后的雌性胚胎，C錯(cuò)誤；用特定的抗原免疫母牛可獲得相應(yīng)的抗體，D正確。2．(2017·江蘇高考)下列關(guān)于小鼠體外受精及胚胎發(fā)育的敘述，錯(cuò)誤的是()A．精子在獲能液中于37℃、5%CO2條件下培養(yǎng)的目的是使精子獲能B．小鼠在特定光控周期條件下飼養(yǎng)，注射相關(guān)激素有促進(jìn)超數(shù)排卵的作用C．分割的胚胎細(xì)胞有相同的遺傳物質(zhì)，因此發(fā)育成的個(gè)體沒(méi)有形態(tài)學(xué)差異D．注射到囊胚腔中的胚胎干細(xì)胞可以參與個(gè)體器官的發(fā)育答案C解析精子在獲能液中培養(yǎng)的目的是使精子獲能，其培養(yǎng)條件應(yīng)符合動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)要求，A正確；小鼠在特定光控周期條件下飼養(yǎng)的目的是通過(guò)特定的光周期調(diào)控其性激素的分泌，注射促性腺激素的目的是使其超數(shù)排卵，B正確；雖然分割的胚胎具有相同的遺傳物質(zhì)，但環(huán)境也會(huì)對(duì)胚胎的發(fā)育產(chǎn)生影響，導(dǎo)致發(fā)育的個(gè)體出現(xiàn)形態(tài)學(xué)差異，C錯(cuò)誤；胚胎干細(xì)胞具有發(fā)育的全能性，注射到囊胚腔中的胚胎干細(xì)胞可以參與個(gè)體