专题八 现代生物科技 第2讲

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(2)图中 2－细胞胚胎可用人工方法从灰鼠输卵管内获得， 该过 程称为 ________， 也可以从灰鼠体内取出卵子， 通过 ________ 后进行早期胚胎培养获得。 (3)图中重组囊胚通过________________技术移入白鼠子宫内 继续发育， 暂不移入的胚胎可使用 _______________方法保存。 (4)小鼠胚胎干细胞 (ES)可由囊胚的 ________________分离培 养获得。iPS 与 ES 细胞同样具有发育的全能性，有望在对人 类 iPS 细胞进行定向______________后用于疾病的细胞治疗。
提示 体外受精、动物细胞培养、胚胎移植等。
两步循环·突破考点
专题八 第2讲
考点 1 胚胎工程
本 讲 1.早期胚胎的发育过程 栏 目 开 关
全能 滋养层 内细胞团
有丝分裂 越来 越小 基本不变
内、中、外
两步循环·突破考点
2.胚胎工程的操作流程图
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新的组织细胞
激素
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分化
构建网络·内化体系
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(1)采集的卵母细胞可直接与获能的精子受精吗？
提示
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用非激素处理法采集的卵母细胞需要在体外人工培
思 考 连 接 处
养到减Ⅱ中期才能与获能的精子受精。
(2)胚胎移植是一种生殖方式吗？
提示
胚胎移植仅属于一种技术，可用于有性和无性生殖
产生的胚胎移植。
(3)试管婴儿用到了哪些生物工程技术？
两步循环·突破考点
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(3)生态工程所遵循的基本原理有整体性、协调与平衡、 ____________________和____________________等原理。 (4)一般来说，生态工程的主要任务是对________________进 行修复， 对造成环境污染和破坏的生产方式进行改善， 并提高
(2)将早期胚胎从母牛子宫中冲洗出来的方法叫冲卵。
(3) 暂不进行胚胎移植的胚胎可放入－196 ℃的液氮中冷冻保 存。
(4)胚胎干细胞简称 ES 或 EK 细胞，是由早期胚胎或原始性腺 中分离出来的一类细胞。iPS 与 ES 细胞一样，可通过定向诱 导分化修补某些功能异常的细胞来治疗疾病。
两步循环·突破考点
两步循环·突破考点
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2.农业生态系统的设计方案应当符合的原则 (1) 应当能够体现生态学原理与现代农业技术相结合的原
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则； (2)应当能够构成一个合理的生产结构； (3)应当体现充分利用自然界的物质和能量资源； (4)应当体现减少环境污染的原则； (5)应当充分考虑经济、社会和生态的综合效益； (6)所设计的农业生态系统，从理论上看应当能够实现物质 的良性循环。
解析 胚胎工程通常指各种胚胎操作技术。 胚胎工程的研究对 象主要限定于高等脊椎动物， 特别是哺乳动物。研究的重点内 容有体外受精、胚胎体外培养、胚胎移植、胚胎分割、胚胎干 细胞培养等。 胚胎干细胞是一种未分化细胞， 具有发育的全能 性和二倍体核型。 在适当条件下， 胚胎干细胞可被诱导分化为 多种细胞、组织，具有重要的生产和临床医学价值。移植胚胎 干细胞可以使退化的组织修复并恢复正常功能，A 正确；
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(4)在胚胎移植时，对供体和受体母牛都要进行相同激素处理 (2012· 江苏，9A)( × )
提示
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在胚胎移植时， 需用促性腺激素对供体母牛进行超数排
卵处理， 而对受体母牛进行同期发情处理时通常不用促性腺激 素，而是用孕激素或前列腺素。
(5)胚胎分割时需将原肠胚的内细胞团均等分割 (2009· 江苏，8B)( × )
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【归纳提炼】 1.生态工程具体实例所用的生态学原理 (1)单一人工林比天然混合林稳定性低，易爆发虫害 ——物
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种多样性原理。 (2)草原确定合理载畜量，不能过度放牧 ——协调与平衡原 理。 (3)引种考虑适应环境——协调与平衡原理。 (4)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。
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答案
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(1)原代培养
接触抑制
(2)冲卵 体外受精 (3)胚胎移植 冷冻(或低温) (4)内细胞团 诱导分化
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思维延伸 的方法吗？
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(1)除题中所述的方法外，克隆鼠的获得还有另外
答案 取黑鼠体细胞的核移入灰鼠去核的卵细胞中。
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生态系统的生产能力。
个性分析 (1)厌氧沉淀池主要是无氧呼吸，曝气池为有氧呼 吸，兼氧池两种方式均有。
(2)生物群落是指生活在一定区域内所有生物个体的总称，生 态系统还包括无机环境。 (3)生态工程的原理包括：整体性原理、协调与平衡原理、物 质循环再生原理、物种多样性原理、系统学和工程学原理。
随堂演练·巩固提升
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由于无法进行体外胚胎培养，目前，胚胎移植成为胚胎工程 中获得后代的唯一方法，进行胚胎移植可充分发挥雌性优良
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个体的繁殖潜能， B 正确；
随堂演练·巩固提升
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1.(2013· 江苏卷，13)软骨发育不全为常染色体显性遗传病，基
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因型为 HH 的个体早期死亡。一对夫妻均为该病患者，希 望通过胚胎工程技术辅助生育一个健康的孩子。 下列做法错 误的是 A.首先经超排卵处理后进行体外受精 B.从囊胚中分离细胞，培养后检测基因型 C.根据检测结果筛选基因型为 hh 的胚胎 D.将胚胎培养至原肠胚期后移植到子宫 ( D )
(2)图示中的诱导因子和特殊处理会使相关细胞的全能性发生 怎样的变化？
答案 “诱导因子”的处理会使体细胞的全能性增大， “特殊 处理”会使内细胞团细胞的全能性变小。
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考点 2 生态工程
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根据下表中的有关事例，推出相关的生态工程原理 有关事例 无废弃物农业 在人工林中增加植被的层次 无锡太湖水体富营养化引起大 面积水华 前面造林，后面砍林 相关的生态工程原理 遵循 物质循环再生原理 遵循 物种多样性原理 违反 协调与平衡原理 违反 整体性原理
构建网络·内化体系
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输卵管和子宫 桑棋胚、囊胚
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生物安全
填 充 关 键 点
培养法和化学诱导法 设计试管婴儿
早期胚胎在空间位置转移 充分发挥雌性优良个体的繁殖潜能 发育良好、形态正常的桑椹胚或囊胚 完全禁止生产生物武器 加快繁殖速度 早期胚胎或原始性腺 具有发育的全能性 生态学原理
提示 滋养层细胞是已经具有定向分化趋向的细胞， 分化方 向一旦确定即稳定而不可逆转，失去了发育的全能性。 (3)胚胎干细胞在体外培养能增殖但不能被诱导分化 (2012· 天津，1B)( × ) 提示 胚胎干细胞是全能干细胞， 理论上可以分化为所有类
型的体细胞， 在培养基中满足适宜的条件可以将其定向诱导 分化成多种组织和器官。
配种或人工授精 桑椹 胚胎 移植 囊 胚胎分割 内细胞 团 生殖腺
妊娠
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【思维辨析】
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(1)卵裂球细胞的体积随分裂次数增加而不断增大 (2012· 浙江，2B)( × ) 提示 受精卵卵裂时产生的细胞团称为卵裂球， 随卵裂球细
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胞数目的增加，细胞逐渐变小，总体积基本不变。 (2)囊胚的滋养层细胞具有发育全能性(2012· 浙江，2C)( × )
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破题思路
专题八 第2讲
联想动物细胞培养作答(1)；回顾胚胎移植的操作
过程作答(2)和(3)；回顾胚胎干细胞的知识作答(4)。
个性分析
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(1) 原代培养指将动物组织用酶处理成单个细胞后பைடு நூலகம்
进行的初次培养。 接触抑制指贴壁的细胞分裂生长到表面相互 接触时，细胞就会停止分裂增殖的现象。
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专题八 第2讲
【例 2】
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(2011· 新课标全国卷，40)现有一生活污水净化处理
系统，处理流程为“厌氧沉淀池→曝气池→兼氧池→植物 池”，其中植物池中生活着水生植物、昆虫、鱼类、蛙类等 生物。污水经净化处理后，可用于浇灌绿地。回答问题： (1)污水流经厌氧沉淀池、曝气池和兼氧池后得到初步净化。 在这个过程中， 微生物通过 ___________呼吸将有机物分解。 (2)植物池中，水生植物、昆虫、鱼类、蛙类和底泥中的微 生物共同组成了 ________(生态系统、群落、种群)。在植物 池的食物网中， 植物位于第 ________营养级。 植物池中所有 蛙类获得的能量最终来源于 ________所固定的 ________能。
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胎。
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④误区四：胚胎移植以及胚胎分割移植的操作对象是早期胚 纠正：胚胎移植以及胚胎分割移植的操作对象是桑椹胚和囊 胚。
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原因：早期胚胎包括桑椹胚、囊胚、原肠胚。原肠胚不适于胚 胎移植和胚胎分割移植。 (2)胚胎移植过程中的三个注意点 ①两次使用激素：第一次对供、受体进行同期发情处理；第二 次用于供体的超数排卵。 ②两次检查： 第一次对收集的胚胎进行检查； 第二次对受体是 否妊娠进行检查。 ③产下的子代性状取决于所用父本和供体， 性别取决于父本提 供何种类型的精子，二者与受体没有关系。
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答案
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(1)无氧和有氧(或细胞)