1、1考点 3 胚胎工程及生物技术的安全性和伦理问题1把握胚胎工程的操作流程提醒 (1)排卵是指卵子从卵泡中排出。(2)体外受精注意点：对象：获能精子和成熟卵子；条件：获能溶液或专用受精溶液。(3)区别 2 种标志：受精标志：在卵细胞膜和透明带间隙中看到两个极体；受精完成的标志：雌、雄原核融合成合子。(4)早期胚胎培养液成分：2“盐”：无机盐和有机盐；2“酸”：氨基酸和核苷酸；2“素”：维生素和激素；2“液体”：水和血清。(5)胚胎移植的生理学基础：供、受体的生理变化相同；早期胚胎与母体无组织上的联系；受体对外来胚胎基本上无免疫排斥反应；供体胚胎的遗传特性不影响孕育过程。2理清治疗性克隆和生殖性克
2、隆的区别和联系类型 治疗性克隆 生殖性克隆2项目 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；产生新个体或新组织，遗传信息相同3.把握试管婴儿和设计试管婴儿的异同点(1)设计试管婴儿比试管婴儿多出的是过程。(2)试管婴儿主要是解决不孕夫妇的生育问题；设计试管婴儿用于白血病、贫血症等疾病的治疗。(3)两者都是体外受精，并进行体外早期胚胎培养，都要经过胚胎移植，都是有性生殖。4转基因生物的安全性问题(1)食物安全方面：可能合成毒蛋白、出现新的过敏原、改变食物的营养成分等。(2)生物安全方面：有可能造成“基因污染” ，危害生物的多
3、样性。(3)环境安全方面：有可能打破物种界限，改变生态系统的能量流动和物质循环；造成二次污染或产生危害动植物和人类的病原微生物。5生物技术引发的伦理问题(1)克隆人技术违反人类伦理道德。冲击现有的婚姻、家庭和两性关系等传统伦理道德观念。人为地制造在心理上和社会地位上都不健全的人。(2)设计试管婴儿把试管婴儿当作人体零配件工厂，是对生命的不尊重。抛弃或杀死配型不合适的多余胚胎，无异于“谋杀” 。(3)基因检测对个人隐私权提出挑战。制造基因歧视。6正确看待生物技术(1)正视转基因技术可能带来的安全性问题，要趋利避害，不能因噎废食。(2)我国政府不反对治疗性克隆，不接受任何生殖性克隆人实验。31(2
4、018江门高考模拟)荷斯坦奶牛是世界上产奶量最高的奶牛品种之一。某良种公司引进纯种荷斯坦奶牛，并用以下途径繁育出荷斯坦良种奶牛群体。请回答以下问题。(1)请把上面空格的内容补充完整：_激素；_处理；_。(2)该公司为了在短时间内得到更多的良种奶牛，常常在进行过程之前采用_技术进行操作。若进行操作的是囊胚阶段的胚胎，要注意的是_。(3)若一次给受体母牛移入多个胚胎，产生的多个后代基因型相同吗？_ ( 填“一定不相同”或“可能不相同”或“一定相同”)。为什么？_。(4)为了确保得到雌性奶牛，往往需要对移植前的胚胎进行性别鉴定，请举出一种对早期胚胎进行性别鉴定的方法 (只需写出名称或简要原理)：_。
5、答案 (1)促性腺 同期发情 胚胎移植 (2)胚胎分割 将内细胞团均等分割 (3)可能不相同 因为这些胚胎可能由不同的受精卵发育而来 (4)DNA 分子杂交技术解析 (1)对良种荷斯坦奶牛进行超数排卵处理时需使用促性腺激素。对受体母牛要进行同期发情处理，以使其生殖器官的生理变化与供体相同。质量检查、培养得到合格的早期胚胎后，可以进行胚胎移植。(2)欲得到更多的良种奶牛，常常在进行胚胎移植之前采用胚胎分割技术进行操作。对囊胚阶段的胚胎进行分割时，要注意将内细胞团均等分割。 (3)若一次给受体母牛移入多个胚胎，产生的多个后代基因型可能不相同，因为这些胚胎可能由不同的受精卵发育而来。(4)对移植前的
6、胚胎进行性别鉴定时，可取滋养层细胞，利用 DNA 分子杂交技术，做 DNA 分析。方法技巧 (1)胚胎移植或胚胎分割的 2 个时期：桑椹胚和囊胚。(2)2 种“冲卵”的不同：胚胎移植：冲出的是早期胚胎；体外受精：冲出的是卵子。(3)2 次使用的激素不同：孕激素：对供、受体进行同期发情处理；促性腺激素：对供4体进行超数排卵处理。(4)胚胎分割的 2 个关注点：快速繁殖动物的最佳方法；后代具有相同的遗传物质。2(2018天津河东区二模)2015 年 2 月 3 日，英国议会下院通过一项历史性法案，允许以医学手段培育“三亲婴儿” ，三亲婴儿的培育过程可选用如下技术路线。据图回答下列问题：(1)图中是
7、_过程，是_卵母细胞，是_受精。(2)三亲婴儿的染色体来自于_。(3)这种生殖方式属于_(填“有性”或“无性”)生殖。(4)捐献者在取卵前通常需要注射促性腺激素，以达到_的目的。(5)三亲婴儿的培育技术_(填“能”或“不能”)避免母亲的线粒体遗传病基因传递给后代，而_(填“能”或“不能”)避免母亲的红绿色盲基因传递给后代。答案 (1)核移植 减数第二次分裂中期(或次级) 体外 (2)母亲卵母细胞和精子 (3)有性 (4)超数排卵(或促进多个卵泡发育) (5)能 不能解析 (1)根据题图分析可知，是核移植过程，是处于减数第二次分裂中期的卵母细胞，是体外受精。(2)捐献者只是为婴儿提供了细胞质，所
8、以三亲婴儿的染色体来自于母亲的卵母细胞和父亲的精子。(3)根据题图可知，三亲婴儿是体外受精产生的，属于有性生殖。(4)对捐献者注射促性腺激素，是为了使其超数排卵，以获得更多的卵母细胞。(5)根据题图可知，卵母细胞的细胞质来自于捐献者，可避免母亲的线粒体遗传基因传递给后代。但是细胞核来自母亲的卵母细胞，因此不能避免母亲的红绿色盲基因传递给后代。方法技巧 核移植试管婴儿：前者是无性繁殖，后者是有性繁殖；前者主要解决濒危动物挽救，后者主要解决不孕不育；前者可选择性别，后者取决于精子类型；二者子代遗传物质都来自两个亲本；二者都需利用胚胎移植技术。3克隆羊“多利”的问世，很快在全世界引发了一场大讨论，其
9、中关于“治疗性克隆”的问题也成为人们关注的焦点。如图所示为人类“治疗性克隆”的大概过程，请据图回答以下问题：5(1)过程 A 表示_，是目前实现体细胞克隆的关键技术，该技术的主要操作是应用患者的体细胞作为核供体，由_细胞提供细胞质，进行人工重组。(2)经过程 B 得到的结构中， _是未分化的细胞，因而这些细胞被认为是胚胎干细胞。在体外培养条件下，胚胎干细胞具有增殖能力并可保持_状态。(3)“治疗性克隆”的结果说明高度分化的体细胞核具有_。相同的胚胎干细胞，“克隆”的结果各种各样，如有的是神经细胞，有的是血细胞，有的是肌肉细胞，究其原因是_的结果。(4)对于“治疗性克隆”仍然存在许多争论，如有一
10、男子患有白血病，后经医生利用其出生时保留的脐带血进行治疗后康复。你认为这种做法符合伦理道德吗？为什么？_。(5)如果进行生殖性克隆，则不需要进行定向诱导，但必须进行_，使得胚胎能正常发育成完整个体，该操作一般在_时期进行。答案 (1)体细胞核移植 (次级)卵母 (2) 内细胞团 未分化 (3)全能性 基因选择性表达 (4)符合。因为脐带血是身外之物，属于废物利用，符合伦理道德(合理即可) (5)胚胎移植 桑椹胚或囊胚解析 (1)从图中可以看出，A 是体细胞核移植的过程。(2)胚胎干细胞在体外培养的时候，能保持未分化的状态。(3)在现有的条件下，动物细胞的全能性不能得到表达，但是动物细胞核的全能
11、性可以表达出来；在此过程中，基因进行了选择性表达。(4)我们不支持生殖性克隆，但不反对治疗性克隆，治疗性克隆符合伦理道德，特别是用脐带血进行治疗(并非使用胚胎)符合伦理道德。(5)一般在桑椹胚或囊胚期，通过胚胎移植技术将桑椹胚或囊胚转移到其他母体内继续胚胎的发育，直至形成完整的胚胎。4(2018兰州高三一诊)2018 年 1 月 25 日，由中科院神经科学研究所团队克隆的猕猴“中中”和“华华” ，登上了全球顶尖学术期刊细胞的封面，该成果标志着中国率先开启了以体细胞克隆猴作为实验动物模型的新时代。回答下列问题：(1)正常情况下，哺乳动物的受精过程主要包括：_，进入卵黄膜，原核形成和融合。6(2)
12、哺乳动物的体外受精主要包括_、_等几个主要步骤。(3)在体外受精前，要对精子进行获能处理。通常采用的体外获能方法有培养法和_。(4)在使用合成培养基培养早期胚胎时，通常还需加入_等天然物质，并需要适时_，以清除代谢产物，防止代谢产物积累对早期胚胎造成危害。(5)胚胎在受体内存活的最可能的生理基础是_。答案 (1)精子穿越放射冠和透明带 (2)卵母细胞的采集 精子的获取和受精 (3)化学诱导法 (4)血清 更换培养液 (5)受体子宫基本上不对外来胚胎发生免疫排斥反应解析 (1)受精是指精子与卵子结合形成合子的过程。它包括受精前的准备阶段和受精阶段。在自然条件下，受精是在雌性的输卵管完成的。哺乳动
13、物的受精过程主要包括：精子穿越放射冠和透明带，进入卵黄膜，原核形成和融合。(2)哺乳动物的体外受精主要包括卵母细胞的采集、精子的获取和受精等几个主要步骤。(3)在体外受精前，要对精子进行获能处理。通常采用的体外获能方法有培养法和化学诱导法两种。(4)哺乳动物胚胎的培养液成分一般都比较复杂，因此在合成培养基中除了加入无机盐、有机盐、维生素、激素、氨基酸、核苷酸的营养成分外，还需要加入动物血清等天然物质，并需要适时更换培养液，以清除代谢产物，防止代谢产物积累对早期胚胎造成危害。(5)胚 胎 在 受 体 内 存 活 的 最 可 能 的 生 理 基 础 是 受 体 子 宫 基 本 上 不 对 外 来
14、胚 胎 发 生 免 疫 排 斥 反应。5 “试管婴儿”技术是通过将不孕不育夫妇的精子和卵子细胞取出在试管中完成受精，并在试管中培养得到胚胎，再将胚胎移入女性子宫内发育成胎儿。它不仅使一部分不能生育的男女重新获得了生育的机会，也为人类的优生开辟了新的途径。据此回答下列问题：(1)“试管婴儿”技术在生物学上主要依据的原理是( )A有性生殖 B组织培养C克隆技术 D基因工程(2)要得到“同卵双胞胎” ，采用的技术是_，双胞胎的性别是否相同？_(填“是”或“否”)。(3)“试管婴儿”技术诞生后，继而出现了“设计试管婴儿”技术，二者在对人类作用上的区别是_，在技术手段上的区别是_。(4)现在大多数人反对
15、设计婴儿性别，其原因是_。答案 (1)A (2)胚胎分割移植 是 (3)前者主要用于治疗不孕夫妇的不孕症，后者可以用于治疗需要骨髓移植或造血干细胞移植等的疾病 后者胚胎在移植前需进行遗传学诊断 7(4)破坏了人类正常的性别比例，违反了伦理道德解析 (1)试管婴儿也是由精子与卵细胞结合形成的受精卵发育而来的，在生殖方式上它属于有性生殖。(2)进行胚胎分割移植，可形成两个婴儿，即同卵双胞胎，性别完全相同。(3)“试管婴儿”技术主要用于帮助不孕不育夫妇孕育胎儿，并顺利出生；“设计试管婴儿”技术可以用于治疗需要骨髓移植或造血干细胞移植等的疾病。(4)有些人认为那些配型不合适的胚胎被丢弃或杀死、滥用设计
16、试管婴儿技术如设计婴儿性别等会引起性别比例失调，违反了伦理道德。6科学家利用活体卵子及皮肤成纤维细胞，在实验室已成功克隆出了数个人体胚胎，进而可开发出有研究价值的胚胎干细胞。回答下列问题：(1)胚胎干细胞在形态上表现为体积小、细胞核大、_明显等特点，在功能上具有_。自然状况下的胚胎干细胞是从哺乳动物的_中分离出来的一类细胞。(2)若将胚胎干细胞用于检测有毒物质是否引起了基因突变，在分子水平上需要采用_技术进行检测。(3)通过胚胎干细胞体外诱导分化，可培育出人造组织器官，解决目前_和_问题。(4)科学家克隆人体胚胎时选用活体卵子，而不用精子，其原因是_。答案 (1)核仁 发育的全能性 早期胚胎或
17、原始性腺(2)DNA 分子杂交(或基因探针) (3)临床存在的供体器官不足 器官移植后免疫排斥 (4)卵细胞含有早期胚胎发育所需要的营养物质；卵细胞较大，也较易操作解析 (1)胚胎干细胞在形态上表现为体积小、细胞核大、核仁明显等特点，在功能上具有发育的全能性。自然状况下的胚胎干细胞是从哺乳动物的早期胚胎或原始性腺中分离出来的一类细胞。(2)若将胚胎干细胞用于检测有毒物质是否引起了基因突变，在分子水平上需要采用 DNA 分子杂交技术进行检测。(3)通过胚胎干细胞体外诱导分化，可培育出人造组织器官，解决目前临床存在的供体器官不足和器官移植后免疫排斥问题。(4)科学家克隆人体胚胎时选用活体卵子，而不
18、用精子，其原因是卵细胞较大，较易操作，营养物质丰富，含有早期胚胎发育所需要的营养物质。7阅读下列材料，回答问题：利用病原微生物、毒素、生化毒剂等作为战争武器，危害性极大。材料一 联合国组织的一个专家小组的研究报告指出，虽然许多国家签订了禁止生物武器公约 ，但对这方面的研制工作并未停止，因此，对生物武器防治方法的研究也应得到加8强。材料二 战 剂 做 成 干 粉 或 液 体 喷 洒 到 空 气 中 ， 形 成 有 害 的 气 雾 云 团 ， 叫 做 “生 物 战 剂 气 溶 胶 ”。它 的 颗 粒 很 小 ， 肉 眼 很 难 看 得 见 ， 渗 透 力 极 强 ， 杀 伤 范 围 广 。 一 些
19、 通 常 通 过 食 物 或 昆 虫 传 播的 病 原 体 也 可 以 通 过 气 溶 胶 进 行 呼 吸 道 感 染 ， 所 以 ， 使 人 致 死 的 剂 量 较 其 他 感 染 途 径 小 。(1)有可能成为“生物战剂气溶胶”病原体的生物，应属于哪些类群？(请列举两例)_。(2)人体抵抗病原体的第一道防线是_。最有效的防线是_。(3)在战争中，为预防敌方使用生物武器，你认为参战部队采取的最有效措施是_。请简述这一措施的原理：_。答案 (1)细菌、病毒、衣原体、立克次氏体等(答两项即可) (2)皮肤、黏膜 特异性免疫(或第三道防线)(3)接种常见病原体的疫苗 使参战人员体内产生相应的抗体和记忆细胞，当病原体侵入人体时，会迅速产生强烈的免疫反应解析 人体免疫有三道防线：第一道是皮肤和黏膜，第二道是体液中的杀菌物质和吞噬细胞，第三道是特异性免疫，其中最有效的是第三道防线。常见的生物武器有致病菌、病毒等，所以预防生物武器的最有效措施是接种疫苗。
