高考生物第12單元 現(xiàn)代生物科技專題 第38講 胚胎工程及生物技術(shù)的安全性和倫理問題

第38講PART 12胚胎工程及生物技術(shù)的安全性和倫理問題基礎(chǔ)知識(shí)鞏固考點(diǎn)互動(dòng)探究考例考法直擊教師備用習(xí)題第38講胚胎工程及生物技術(shù)的安全性和倫理問題考試說明1動(dòng)物胚胎發(fā)育的基本過程與胚胎工程的理論基礎(chǔ)()。2胚胎干細(xì)胞的移植()。3胚胎工程的應(yīng)用()。4轉(zhuǎn)基因生物的安全性()。5生物武器對(duì)人類的威脅()。6生物技術(shù)中的倫理問題()。一、體內(nèi)受精和早期胚胎發(fā)育1胚胎工程的概念：對(duì)動(dòng)物_所進(jìn)行的多種顯微操作和處理技術(shù)，如_、_、_、_等技術(shù)。2精子和卵子的發(fā)生3受精(1)概念：精子和卵子形成_的過程。(2)場(chǎng)所：雌性的_?；A(chǔ)知識(shí)鞏固鏈接教材早期胚胎或配子2.制作流程體外受精項(xiàng)目精子的發(fā)生卵子的發(fā)生場(chǎng)所睪丸曲細(xì)精管_時(shí)間從_開始胚胎出現(xiàn)_后和初情期以后變形 _不需變形分裂均等分裂_(第一極體分裂除外)結(jié)果形成_個(gè)精子形成_和3個(gè)極體胚胎移植胚胎分割胚胎干細(xì)胞培養(yǎng)卵巢初情期性別分化需變形不均等分裂41個(gè)卵子合子輸卵管(3)過程基礎(chǔ)知識(shí)鞏固鏈接教材4早期胚胎的發(fā)育圖12381雌性動(dòng)物生殖道M中期透明帶放射冠卵細(xì)胞膜反應(yīng)起點(diǎn)有絲分裂增加不增加或略有縮小32全能性胎兒的各種組織胎膜和胎盤表層下方基礎(chǔ)知識(shí)鞏固鏈接教材二、體外受精和早期胚胎培養(yǎng)1體外受精圖123822早期胚胎培養(yǎng)(1)培養(yǎng)液的成分(2)胚胎去向：向_或冷凍保存。促性腺激素卵巢M中期假陰道法培養(yǎng)法獲能無機(jī)鹽和有機(jī)鹽維生素和激素氨基酸和核苷酸血清受體移植基礎(chǔ)知識(shí)鞏固鏈接教材三、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_，或者通過_及其他方式得到的胚胎，移植到_的_內(nèi)，使之繼續(xù)發(fā)育為_的技術(shù)。(2)胚胎的來源：_或_等技術(shù)都可獲得胚胎。(3)意義充分發(fā)揮雌性優(yōu)良個(gè)體的_。大大縮短了供體本身的_，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。同種的、生理狀態(tài)相同新個(gè)體轉(zhuǎn)基因、核移植早期胚胎體外受精其他雌性動(dòng)物體體外受精繁殖潛力繁殖周期生理學(xué)基礎(chǔ)意義同種動(dòng)物的供、受體排卵后，生殖器官的_是相同的為供體的胚胎移入受體提供了相同的_早期胚胎形成后，在一定時(shí)間內(nèi)不會(huì)與母體子宮建立組織上的聯(lián)系，而處于_狀態(tài)為胚胎的收集提供了可能受體對(duì)外來胚胎基本上不發(fā)生_為胚胎在受體內(nèi)存活提供了可能供體胚胎可與受體子宮建立正常的_和_聯(lián)系，但其_不受影響為移植后的胚胎繼續(xù)發(fā)育提供了營養(yǎng)等方面的保障(5)基本程序圖12383基礎(chǔ)知識(shí)鞏固鏈接教材(4)生理學(xué)基礎(chǔ)生理變化生理環(huán)境游離免疫排斥反應(yīng)生理組織遺傳特性同期發(fā)情超數(shù)沖卵胚胎移植3胚胎干細(xì)胞圖12384基礎(chǔ)知識(shí)鞏固鏈接教材2胚胎分割(1)概念：采用機(jī)械方法將_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)注意的問題胚胎選擇：選擇發(fā)育良好、形態(tài)正常的_或_。分割：在對(duì)囊胚階段的胚胎進(jìn)行分割時(shí)，一定要將_。早期胚胎桑椹胚囊胚內(nèi)細(xì)胞團(tuán)均等分割早期胚胎原始性腺細(xì)胞核核仁全能性不發(fā)生分化科學(xué)家把轉(zhuǎn)基因動(dòng)物變成_，讓它們的奶中富含某種營養(yǎng)物質(zhì)、_或人類所需的_。(3)轉(zhuǎn)基因植物方面目前，科學(xué)家已經(jīng)培育出了大批具有_、_、抗除草劑、_等全新性狀的農(nóng)作物。2對(duì)轉(zhuǎn)基因生物安全性的討論(1)轉(zhuǎn)基因生物與食物安全基礎(chǔ)知識(shí)鞏固鏈接教材四、轉(zhuǎn)基因生物的安全性1轉(zhuǎn)基因成果(1)微生物方面制造出具有重要作用的_，如_。利用_的微生物生產(chǎn)生化藥物，即_。(2)轉(zhuǎn)基因動(dòng)物方面在培育_、_的轉(zhuǎn)基因家畜、家禽方面不斷取得輝煌成就。重組微生物假單胞桿菌DNA重組基因制藥生長迅速營養(yǎng)品質(zhì)優(yōu)良生物反應(yīng)器珍貴藥物蛋白質(zhì)抗蟲抗病抗逆正方觀點(diǎn)：生命力有限、存在_、花粉傳播距離有限、花粉存活時(shí)間有限。 (3)轉(zhuǎn)基因生物與環(huán)境安全：對(duì)生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的影響。反方觀點(diǎn)：打破_界限、_、重組出有害的病原微生物、毒蛋白等可能通過_進(jìn)入人體。正方觀點(diǎn)：不改變生物原有的分類地位、_使用、保護(hù)農(nóng)田土壤環(huán)境。反方觀點(diǎn)：反對(duì)“_”、出現(xiàn)滯后效應(yīng)、出現(xiàn)新的過敏原、營養(yǎng)成分改變。正方觀點(diǎn)：有_評(píng)價(jià)、科學(xué)家負(fù)責(zé)的態(tài)度、無實(shí)例、無證據(jù)。(2)轉(zhuǎn)基因生物與生物安全：對(duì)生物多樣性的影響。反方觀點(diǎn)：擴(kuò)散到種植區(qū)之外變成野生種類、成為_、重組出有害的病原體、成為“超級(jí)雜草”、有可能造成“_”?；A(chǔ)知識(shí)鞏固鏈接教材實(shí)質(zhì)性等同安全性入侵的外來物種基因污染生殖隔離自然物種的原有造成二次污染食物鏈減少農(nóng)藥的反對(duì)支持克隆人倫理方面違反了人類的倫理道德觀念，中國禁止_克隆中國不反對(duì)_克隆技術(shù)方面技術(shù)_，流產(chǎn)率高、畸形率高、出生后死亡率高可通過胚胎分級(jí)、基因診斷、_檢查等方法解決技術(shù)問題設(shè)計(jì)試管嬰兒_也是生命，殺死胚胎無異于“謀殺”提供_并不會(huì)對(duì)試管嬰兒造成損傷基因檢測(cè)技術(shù)方面很難用在具體醫(yī)療中有一些遺傳性疾病可以通過_后在早期采取預(yù)防措施道德方面可能引起_通過正確的科學(xué)知識(shí)傳播、_教育和立法，解決基因歧視問題五、關(guān)注生物技術(shù)的倫理問題基礎(chǔ)知識(shí)鞏固鏈接教材生殖性不成熟胚胎基因歧視治療性染色體骨髓造血干細(xì)胞基因檢測(cè)倫理道德六、禁止生物武器1生物武器的種類： _、_、_以及_等。2中國政府的態(tài)度：在任何情況下_、_、_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?；A(chǔ)知識(shí)鞏固鏈接教材致病菌病毒生化毒劑基因重組的致病菌不發(fā)展不生產(chǎn)不儲(chǔ)存考點(diǎn)一體內(nèi)受精及早期胚胎發(fā)育考點(diǎn)互動(dòng)探究受精過程中的“三大反應(yīng)”與防止多精入卵受精的“兩道屏障”(1)頂體反應(yīng)：精子膜和頂體外膜發(fā)生一系列改變并釋放頂體酶的過程即為頂體反應(yīng)。頂體反應(yīng)的主要作用是形成精子穿越放射冠的通道，是精子和卵子結(jié)合必不可少的條件。(2)透明帶反應(yīng)：精子觸及卵細(xì)胞膜的瞬間，會(huì)產(chǎn)生阻止后來的精子進(jìn)入透明帶的生理反應(yīng)，稱作透明帶反應(yīng)，它是防止多精入卵受精的第一道屏障。(3)卵細(xì)胞膜反應(yīng)：精子入卵后，卵細(xì)胞膜會(huì)立即發(fā)生一種生理反應(yīng)，拒絕其他精子再進(jìn)入卵內(nèi)，稱為卵細(xì)胞膜反應(yīng)，這是防止多精入卵受精的第二道屏障。2關(guān)于受精過程的三個(gè)易錯(cuò)點(diǎn)(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。考點(diǎn)互動(dòng)探究(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；而受精完成的標(biāo)志是雌、雄原核的融合。3早期胚胎發(fā)育的過程圖123851哺乳動(dòng)物卵原細(xì)胞減數(shù)分裂形成成熟卵子的過程，只有在促性腺激素和精子的誘導(dǎo)下才能完成。下面為某哺乳動(dòng)物卵子及早期胚胎的形成過程示意圖(N表示染色體組)。圖12386據(jù)圖分析，下列敘述錯(cuò)誤的是()A次級(jí)卵母細(xì)胞形成的過程需要激素調(diào)節(jié)B細(xì)胞只有在精子的作用下才能形成成熟卵子C、和細(xì)胞分裂后期染色體數(shù)目相同D培育轉(zhuǎn)基因動(dòng)物應(yīng)選擇細(xì)胞作為受體細(xì)胞考點(diǎn)互動(dòng)探究典例追蹤考點(diǎn)互動(dòng)探究答案 C解析據(jù)圖可知，次級(jí)卵母細(xì)胞的形成過程需要促性腺激素的調(diào)節(jié)；次級(jí)卵母細(xì)胞要在精子的刺激下才能經(jīng)過減數(shù)第二次分裂形成成熟的卵子；細(xì)胞的分裂后期為減數(shù)第一次分裂后期，細(xì)胞分裂后期為減數(shù)第二次分裂后期，二者的染色體數(shù)均為2N，細(xì)胞的分裂后期為有絲分裂后期，染色體數(shù)為4N；轉(zhuǎn)基因動(dòng)物的培育需要將受體細(xì)胞培育為完整的生物體，細(xì)胞為受精卵，具有全能性，可作為受體細(xì)胞。2圖12387表示哺乳動(dòng)物胚胎發(fā)育過程的幾個(gè)階段。請(qǐng)據(jù)圖回答問題：圖12387(1)寫出各個(gè)階段的名稱：A：_B：_C：_。考點(diǎn)互動(dòng)探究典例追蹤(2)寫出圖中各標(biāo)號(hào)的名稱：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)期開始出現(xiàn)_，C時(shí)期開始出現(xiàn)_。(4)2將來發(fā)育成_。(5)由受精卵到B階段透明帶破裂之前這一過程中，細(xì)胞數(shù)目_，胚胎總體積_?？键c(diǎn)互動(dòng)探究解析 (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)；原腸胚已具有胚層分化，分化為外胚層和內(nèi)胚層。(4)內(nèi)細(xì)胞團(tuán)將來發(fā)育成胎兒的各種組織，滋養(yǎng)層細(xì)胞將來發(fā)育成胎膜和胎盤。(5)由受精卵到B階段透明帶破裂之前這一過程中，雖然細(xì)胞數(shù)目增多，但胚胎總體積基本不變。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)增多基本不變考點(diǎn)二體外受精、早期胚胎培養(yǎng)及胚胎移植考點(diǎn)互動(dòng)探究1胚胎移植的五點(diǎn)歸納(1)胚胎移植是胚胎工程中最后一道程序，移植的胚胎必須在原腸胚之前，不能直接移植受精卵。(2)胚胎移植實(shí)質(zhì)上是早期胚胎在相同生理環(huán)境條件下空間位置的轉(zhuǎn)移，而胚胎本身的遺傳物質(zhì)并不發(fā)生改變，因此各種性狀能保持其原來的優(yōu)良特性。(3)胚胎移植成功的兩個(gè)條件：同種動(dòng)物之間、供受體生理狀態(tài)要相同。(4)沖卵含義：沖出早期胚胎，不是沖出卵子。(5)兩次處理：用激素對(duì)供體(雌性個(gè)體)和受體進(jìn)行同期發(fā)情處理；用促性腺激素對(duì)供體(雌性個(gè)體)進(jìn)行超數(shù)排卵處理。(6)胚胎移植屬于有性生殖，胚胎分割屬于無性生殖?？键c(diǎn)互動(dòng)探究干細(xì)胞種類及胚胎干細(xì)胞的培養(yǎng)(1)干細(xì)胞的種類類別來源或舉例特點(diǎn)全能干細(xì)胞桑椹胚及以前能發(fā)育成完整個(gè)體多能干細(xì)胞(胚胎干細(xì)胞)內(nèi)細(xì)胞團(tuán)細(xì)胞、原始性腺細(xì)胞(如造血干細(xì)胞)能分化成動(dòng)物體內(nèi)的任何組織專能干細(xì)胞(成體干細(xì)胞)骨骼干細(xì)胞、皮膚生發(fā)層細(xì)胞或纖維細(xì)胞能分化成特定的組織(2)胚胎干細(xì)胞的培養(yǎng)圖12388考點(diǎn)互動(dòng)探究典例追蹤1 2016河北邯鄲一模 杜泊羊以其生長速度快、肉質(zhì)好等優(yōu)點(diǎn)，被稱“鉆石級(jí)”肉用綿羊。科研工作者通過胚胎工程快速繁殖杜泊羊的流程如圖12389所示，請(qǐng)據(jù)圖回答問題：圖12389(1)此過程用到的生物技術(shù)有_(答出兩個(gè))。(2)為了獲得更多的卵母細(xì)胞，需用_對(duì)雌性杜泊羊進(jìn)行處理。進(jìn)行體外受精前，需將卵母細(xì)胞培養(yǎng)到_期；精子需進(jìn)行_處理。(3)生產(chǎn)上常用_期的胚胎進(jìn)行胚胎移植，移植的胚胎在受體綿羊體內(nèi)存活的生理基礎(chǔ)是_?？键c(diǎn)互動(dòng)探究解析 (1)由圖可知，此過程用到的生物技術(shù)有體外受精技術(shù)、早期胚胎培養(yǎng)技術(shù)、胚胎移植等。(2)對(duì)良種母畜注射促性腺激素可促使其超數(shù)排卵，進(jìn)而獲得更多卵母細(xì)胞；進(jìn)行體外受精前，需將卵母細(xì)胞培養(yǎng)到減數(shù)第二次分裂中期；精子需進(jìn)行獲能處理。(3)進(jìn)行胚胎移植時(shí)，一般選用桑椹胚或囊胚期的胚胎進(jìn)行胚胎移植；移植的胚胎在受體綿羊體內(nèi)存活的生理基礎(chǔ)是受體對(duì)移入子宮的外來胚胎基本不發(fā)生免疫排斥反應(yīng)。答案 (1)體外受精技術(shù)、早期胚胎培養(yǎng)技術(shù)、胚胎移植(2)促性腺激素M中獲能(3)桑椹胚或囊胚受體對(duì)移入子宮的外來胚胎基本不發(fā)生免疫排斥反應(yīng)2 2016廣西欽州一模 圖123810為應(yīng)用胚胎工程繁育良種牛的技術(shù)流程，請(qǐng)據(jù)圖回答：圖123810考點(diǎn)互動(dòng)探究典例追蹤考點(diǎn)互動(dòng)探究典例追蹤(1)哺乳動(dòng)物體內(nèi)受精的發(fā)育規(guī)律是實(shí)現(xiàn)胚胎工程的理論基礎(chǔ)。獲能后的精子進(jìn)入卵子過程中，防止多精入卵發(fā)生的生理反應(yīng)先后為_、_。(2)圖中分別為_、_。(3)將早期胚胎移入受體母牛內(nèi)的技術(shù)叫_，進(jìn)行該項(xiàng)技術(shù)的優(yōu)勢(shì)是_，實(shí)施該技術(shù)時(shí)胚胎一般發(fā)育到_階段。若此時(shí)需要對(duì)胚胎進(jìn)行性別鑒定，正確的操作方法是圖中的_圖；若想得到兩個(gè)遺傳信息完全相同的子代牛，正確的操作方法是圖中的_圖。(4)胚胎干細(xì)胞對(duì)于生命科學(xué)的各項(xiàng)研究具有重要意義，除了從早期胚胎可分離得到外，還可來自_?？键c(diǎn)互動(dòng)探究解析 (1)當(dāng)獲能后的精子與卵子相遇時(shí)，釋放出頂體酶直接溶解卵丘細(xì)胞之間的物質(zhì)，形成精子穿越放射冠的通路，即頂體反應(yīng)，透明帶反應(yīng)和卵細(xì)胞膜反應(yīng)是防止多精入卵的兩道防線。(2)圖中分別為用激素對(duì)供體母牛進(jìn)行超數(shù)排卵處理，收集胚胎(沖卵)。(3)將早期胚胎移入受體母牛內(nèi)的技術(shù)叫胚胎移植，進(jìn)行該項(xiàng)技術(shù)的優(yōu)勢(shì)是可充分發(fā)揮雌性優(yōu)良個(gè)體的繁殖潛力；胚胎移植一般選擇桑椹胚或囊胚期的胚胎進(jìn)行；進(jìn)行性別鑒定時(shí)，所取組織不能來自內(nèi)細(xì)胞團(tuán)，否則會(huì)影響胚胎發(fā)育，應(yīng)選用滋養(yǎng)層細(xì)胞，所以只有B圖(囊胚期)符合；若想得到兩個(gè)遺傳信息完全相同的子代牛，需要對(duì)囊胚期胚胎進(jìn)行分割移植，注意一定要將內(nèi)細(xì)胞團(tuán)均等分割，A圖符合(4)胚胎干細(xì)胞除了從早期胚胎可分離得到外，還可來自原始性腺。答案 (1)透明帶反應(yīng)卵細(xì)胞膜反應(yīng)(2)用激素對(duì)供體母牛做超數(shù)排卵處理收集胚胎(沖卵)(3)胚胎移植可以充分發(fā)揮雌性優(yōu)良個(gè)體的繁殖潛力桑椹胚或囊胚BA(4)原始性腺考點(diǎn)三生物技術(shù)的安全性及倫理問題考點(diǎn)互動(dòng)探究1關(guān)于轉(zhuǎn)基因生物的爭(zhēng)議優(yōu)點(diǎn)不足解決糧食短缺問題減少農(nóng)藥使用，減少環(huán)境污染增加食物營養(yǎng)，提高附加值增加食物種類，提升食物品質(zhì)提高生產(chǎn)效率，帶動(dòng)相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展可能產(chǎn)生有毒蛋白或新過敏原可能產(chǎn)生重組病菌、重組病毒或超級(jí)雜草可能使疾病的傳播跨越物種障礙可能會(huì)損害生物多樣性可能干擾生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性2治療性克隆和生殖性克隆的比較類型項(xiàng)目 治療性克隆生殖性克隆區(qū)別目的治療人類疾病用于生育，產(chǎn)生新個(gè)體水平細(xì)胞水平個(gè)體水平聯(lián)系都屬無性繁殖；產(chǎn)生新個(gè)體、新組織，遺傳信息相同考點(diǎn)互動(dòng)探究3“試管嬰兒”與“設(shè)計(jì)試管嬰兒”的區(qū)別圖123811圖示過程中是試管嬰兒的培育過程，是設(shè)計(jì)試管嬰兒培育的過程。后者比前者多了胚胎移植前的“遺傳學(xué)診斷”。1 2016遼寧葫蘆島二模 請(qǐng)回答下列有關(guān)生物技術(shù)的安全性和倫理問題：(1)一些科學(xué)家認(rèn)為，由于不同物種間存在_，同時(shí)花粉的傳播距離和_有限，不會(huì)造成轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物與其他植物的雜交，因而也不太可能對(duì)生物多樣性造成威脅。(2)在轉(zhuǎn)基因生物或產(chǎn)品研究過程中，絕大多數(shù)科學(xué)家都能自覺遵守科學(xué)研究道德。例如，把重組DNA的轉(zhuǎn)移限制在遺傳上具有_的生物上；對(duì)外源DNA進(jìn)行認(rèn)真選擇，避免能夠表達(dá)出對(duì)人體有毒性或使人過敏的_等。(3)一些持反對(duì)態(tài)度的科學(xué)家認(rèn)為，由于克隆技術(shù)尚不成熟，現(xiàn)在就做克隆人很可能孕育出有嚴(yán)重缺陷的孩子。但是堅(jiān)持克隆人的科學(xué)家則認(rèn)為，一些技術(shù)問題可以通過胚胎分級(jí)、_和_等方法得到解決。(4)對(duì)于克隆技術(shù)的爭(zhēng)論，中國政府的態(tài)度是禁止_，但不反對(duì)_。考點(diǎn)互動(dòng)探究典例追蹤考點(diǎn)互動(dòng)探究解析 (1)一些持支持態(tài)度的科學(xué)家認(rèn)為，由于不同物種間存在生殖隔離，同時(shí)花粉的傳播距離和存活時(shí)間有限，不會(huì)造成轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物與其他植物的雜交，因而也不太可能對(duì)生物多樣性造成威脅。(2)在轉(zhuǎn)基因生物或產(chǎn)品研究過程中，為保證轉(zhuǎn)基因生物的安全，要把重組DNA的轉(zhuǎn)移限制在遺傳上具有特定缺陷的生物上；對(duì)外源DNA進(jìn)行認(rèn)真選擇，避免能夠表達(dá)出對(duì)人體有毒性或使人過敏的蛋白質(zhì)等。(3)堅(jiān)持克隆人的科學(xué)家則認(rèn)為，一些技術(shù)問題可以通過胚胎分級(jí)、基因診斷和染色體檢查等方法得到解決。(4)中國政府對(duì)于克隆技術(shù)的態(tài)度是禁止生殖性克隆，但不反對(duì)治療性克隆。答案 (1)生殖隔離存活時(shí)間(2)特定缺陷蛋白質(zhì)(3)基因診斷染色體檢查(4)生殖性克隆治療性克隆考例考法直擊1 2013新課標(biāo)全國卷 閱讀如下資料： 資料甲：科學(xué)家將牛生長激素基因?qū)胄∈笫芫阎?，得到了體型巨大的“超級(jí)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。資料乙：T4溶菌酶在溫度較高時(shí)易失去活性?？茖W(xué)家對(duì)編碼T4溶菌酶的基因進(jìn)行了改造，使其表達(dá)的T4溶菌酶第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。資料丙：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?；卮鹣铝袉栴}：考例考法直擊(1)資料甲屬于基因工程的范疇。將基因表達(dá)載體導(dǎo)入小鼠的受精卵中常用_法。構(gòu)建基因表達(dá)載體常用的工具酶是_和_。在培育有些轉(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)資料乙中的技術(shù)屬于_工程的范疇，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(duì)_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)資料丙屬于胚胎工程的范疇。胚胎移植是指將獲得的早期胚胎移植到_種的、生理狀態(tài)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。考例考法直擊答案 (1)顯微注射限制性核酸內(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)有的蛋白質(zhì)新蛋白質(zhì)氨基酸(3)同供受解析本題綜合考查基因工程、蛋白質(zhì)工程和胚胎工程的相關(guān)內(nèi)容。(1)基因工程中構(gòu)建基因表達(dá)載體常用的工具酶有限制性核酸內(nèi)切酶和DNA連接酶。將基因表達(dá)載體導(dǎo)入動(dòng)物受精卵中常用的方法是顯微注射法。將基因表達(dá)載體導(dǎo)入植物細(xì)胞常用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法，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)T4溶菌酶的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)，資料乙是通過對(duì)基因進(jìn)行改造獲得符合需要的T4溶菌酶，屬于蛋白質(zhì)工程。(3)胚胎移植是將早期胚胎移植到同種且生理狀態(tài)相同的雌性動(dòng)物體內(nèi)，該雌性個(gè)體稱為受體，而提供胚胎的個(gè)體稱為供體。教師備用習(xí)題1如圖是某科研小組設(shè)計(jì)的用“精子介導(dǎo)基因轉(zhuǎn)移法”培育轉(zhuǎn)基因山羊(2n)的流程圖。據(jù)圖回答下列問題：(1)“精子介導(dǎo)基因轉(zhuǎn)移法”是利用精子易于與外源基因結(jié)合的能力，通過圖中的過程，將精子作為外源基因的_，由_的精子經(jīng)過過程，將外源基因送入卵母細(xì)胞。(2)進(jìn)行過程的卵母細(xì)胞應(yīng)處于_期，此時(shí)細(xì)胞中含_個(gè)染色體組。受精過程中防止多精入卵的兩道屏障是透明帶反應(yīng)和_。(3)過程需要在_(寫出兩點(diǎn))等條件下進(jìn)行。(4)胚胎工程是指對(duì)動(dòng)物的早期胚胎或_所進(jìn)行的多種顯微操作和處理技術(shù)。過程涉及的胚胎工程技術(shù)是_。教師備用習(xí)題答案 (1)載體獲能(2)減數(shù)第二次分裂中1卵細(xì)胞膜反應(yīng)(3)無菌無毒、適宜的溫度和pH、營養(yǎng)充足、含95%空氣加5%CO2的混合氣體(答出兩點(diǎn)即可)(4)配子胚胎移植解析圖中過程為將外源基因?qū)刖?，為體外受精，為早期胚胎培養(yǎng)，為胚胎移植?！熬咏閷?dǎo)基因轉(zhuǎn)移法”就是先將外源基因?qū)刖?，以精子作為外源基因的載體，通過體外受精將外源基因?qū)肼涯讣?xì)胞。卵母細(xì)胞需培養(yǎng)至M中期才能進(jìn)行受精作用，此時(shí)細(xì)胞中只有一個(gè)染色體組。動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)需要滿足的條件有：無菌無毒的環(huán)境、營養(yǎng)充足、適宜的溫度和pH、氣體環(huán)境等。教師備用習(xí)題22016江西贛州一模 胚胎工程和基因工程目前在生物技術(shù)中發(fā)展較快，回答下列問題：(1)在哺乳動(dòng)物的核移植實(shí)驗(yàn)中，一般通過_(物理方法)將受體細(xì)胞激活，使其進(jìn)行細(xì)胞分裂并發(fā)育，當(dāng)胚胎發(fā)育到_階段時(shí)，將胚胎植入另一雌性(代孕)動(dòng)物體內(nèi)。(2)在“試管?！钡呐嘤^程中，要使精子和卵母細(xì)胞在體外成功結(jié)合，需要對(duì)精子進(jìn)行_處理。另外，培養(yǎng)的卵母細(xì)胞需要發(fā)育至_，該時(shí)期在顯微鏡下可觀察到次級(jí)卵母細(xì)胞和第一極體。(3)利用體細(xì)胞進(jìn)行核移植技術(shù)的難度明顯高于利用胚胎細(xì)胞進(jìn)行核移植的原因是_。(4)若要使獲得的轉(zhuǎn)基因牛分泌的乳汁中含有人干擾素，則所構(gòu)建的基因表達(dá)載體必須包括：某種牛乳腺分泌蛋白基因及其啟動(dòng)子、_、終止子、標(biāo)記基因和復(fù)制原點(diǎn)等。目前常用的措施是將該基因表達(dá)載體導(dǎo)入牛的_(填“受精卵”或“乳腺細(xì)胞”)，導(dǎo)入方法是_。教師備用習(xí)題答案 (1)電脈沖(或電刺激)桑椹胚或囊胚(2)獲能減數(shù)第二次分裂中期(3)體細(xì)胞分化程度高，不易恢復(fù)全能性(4)人干擾素基因(或目的基因)受精卵顯微注射法解析 (1)在哺乳動(dòng)物的核移植實(shí)驗(yàn)中，一般通過電脈沖(或電刺激)將受體細(xì)胞激活，使其進(jìn)行細(xì)胞分裂并發(fā)育；胚胎移植時(shí)，需要胚胎發(fā)育到桑椹胚或囊胚階段才能進(jìn)行移植。(2)在“試管?！钡呐嘤^程中，要使精子和卵母細(xì)胞在體外成功結(jié)合，需要對(duì)精子進(jìn)行獲能處理；另外，培養(yǎng)的卵母細(xì)胞需要發(fā)育至減數(shù)第二次分裂中期。(3)利用體細(xì)胞進(jìn)行核移植技術(shù)的難度明顯高于利用胚胎細(xì)胞進(jìn)行核移植的原因是體細(xì)胞分化程度高，不易恢復(fù)全能性。(4)目的基因轉(zhuǎn)入動(dòng)物細(xì)胞最有效的方法是顯微注射法；培育轉(zhuǎn)基因動(dòng)物時(shí)，通常選用受精卵作為受體細(xì)胞，因?yàn)槭芫训娜苄宰罡撸蝗粢公@得的轉(zhuǎn)基因牛分泌的乳汁中含有人干擾素，則所構(gòu)建的基因表達(dá)載體必須包括：某種牛乳腺分泌蛋白基因及其啟動(dòng)子、人干擾素基因(或目的基因)、終止子、標(biāo)記基因和復(fù)制原點(diǎn)等。