2017版考前三个月江苏专版高考生物专题知识篇：专题10
考点32胚胎工程、生物技术的安全性和伦理问题及生态工
程的原理
题组一胚胎工程
1．(2016·江苏，11)印度沙漠猫是一种珍稀猫科动物，通过胚胎工程技术，可以让家猫代孕而繁育，主要步骤如图所示。下列相关叙述正确的是()
A．步骤甲、乙分别是指精子获能、胚胎分割
B．诱导超数排卵所注射的激素只能作用于特定细胞
C．受精卵发育成早期胚胎所需营养主要来源于培养液
D．步骤甲使用的培养液和早期胚胎培养液成分基本相同
答案 B
解析步骤甲、乙分别指体外受精、胚胎移植，A错误；诱导超数排卵所注射的激素是促性腺激素，只能作用于性腺，B正确；受精卵发育成早期胚胎所需营养主要来自卵细胞，C错误；受精过程使用的培养液是获能溶液或专用的受精溶液，与早期胚胎培养液有区别，D错误。
2．(2015·江苏，3)下列关于动物细胞工程和胚胎工程的叙述，正确的是()
A．乳腺细胞比乳腺癌细胞更容易进行离体培养
B．细胞核移植主要在同种动物、同种组织的细胞之间进行
C．采用胚胎分割技术产生同卵多胚的数量是有限的
D．培养早期胚胎的培养液中含维生素、激素等多种能源物质
答案 C
解析A项错，癌细胞比成熟动物细胞更易进行离体培养，体外培养的癌细胞对生长因子的需要量显著低于正常细胞；B项错，细胞核移植不一定是在同种动物、同种组织之间进行，如可以将一种生物体细胞的细胞核移植到另一种生物去核的卵母细胞中；C项对，随着胚胎分割次数的增多，分割胚的发育能力明显降低，获取同卵多胚的数量有限；D项错，维生素和激素都不能提供能量。
3．(2014·江苏，19)杜泊羊以其生长速度快、肉质好等优点，被称为“钻石级”肉用绵羊。科研工作者通过胚胎工程快速繁殖杜泊羊的流程如下图所示，相关叙述正确的是()
A．为了获得更多的卵母细胞，需用雌激素对雌性杜泊羊进行处理
B．从卵巢中采集的卵母细胞可直接与获能的精子进行体外受精
C．为避免代孕绵羊对植入胚胎产生排斥反应，应注射免疫抑制剂
D．为了进一步扩大繁殖规模，可通过胚胎分割技术获得同卵双胎
答案 D
解析A项，超数排卵时使用的是促性腺激素，而不是雌激素。B项，从卵巢中采集的卵母细胞未发育成熟，需要经过体外人工培养成熟后才能与获能的精子受精。C项，受体对移入子宫的外来胚胎基本上不发生免疫排斥反应，故不需要注射免疫抑制剂。D项，为了进一步扩大繁殖规模，可通过胚胎分割技术获得基因型相同的同卵双胎或多胎个体。4．(2012·江苏，9)通过胚胎移植技术，可以实现良种牛的快速繁殖。下列相关叙述正确的是()
A．对供体和受体母牛都要进行相同激素处理
B．受精和胚胎的早期培养都需要在体外进行
C．对冲卵获得的原肠胚检查合格后方可移植
D．胚胎分割移植实现同卵多胎的成功率较低
答案 D
解析在胚胎移植时，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，A项错误；胚胎移植技术中，移植的胚胎可来自体内受精后发育获得的，也可以是体外受精后进行培养得到的早期胚胎，B项错误；胚胎移植时，移植的胚胎不能用原肠胚，而应该用桑椹胚或囊胚，C项错误；目前二分胚进行胚胎移植的成功率较高，而同卵多胎的成功率很低，D项正确。
5．(非江苏卷精选)完成下列填充：
(1)(2013·山东，35节选)科学家通过诱导黑鼠体细胞去分化获得诱导性多能干细胞(iPS)，继而利用iPS细胞培育出与黑鼠遗传特性相同的克隆鼠，流程如下：
①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。
②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。
③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。
答案①冲卵体外受精②胚胎移植冷冻(或低温)
③内细胞团诱导分化
解析2－细胞胚胎可从灰鼠输卵管内冲卵获得；重组囊胚通过胚胎移植技术移入白鼠子宫内，暂不进行胚胎移植的胚胎可放入－196 ℃的液氮中冷冻保存；胚胎干细胞简称ES或EK 细胞，是由早期胚胎或原始性腺分离出来的一类细胞。内细胞团将来发育成胎儿的各种组织，可以作为干细胞的来源，iPS与ES细胞一样，可通过诱导定向分化修补某些功能异常的细胞来治疗疾病。
(2)(2015·山东，36节选)治疗性克隆对解决供体器官缺乏和器官移植后免疫排斥反应具有重要意义。流程如下：
a．过程①采用的是细胞工程中的技术，过程②采用的是胚胎工程中的技术。
b．胚胎干细胞可以来自于囊胚中的。在一定条件下，胚胎干细胞可以分化形成不同的组织器官。若将图中获得的组织器官移植给个体(填“A”或“B”)，则不会发生免疫排斥反应。
答案a．(体细胞)核移植(早期)胚胎培养b．内细胞团 B
解析a．由流程图知，个体A提供去核卵母细胞，个体B提供体细胞核，二者通过①得到重组细胞，重组细胞经②得到囊胚，故①是核移植，②是早期胚胎培养。b.胚胎干细胞是从早期胚胎或者原始性腺中分离出来的一类细胞，具有发育的全能性。囊胚中的内细胞团细胞为胚胎干细胞。图中获得的组织器官，其细胞的细胞核来自个体B，将所得组织器官移植给个体B，不会发生免疫排斥反应。
题组二生物技术的安全性和伦理问题
6．(2013·江苏，15)下列关于转基因生物安全性的叙述中，错误的是()
A．我国已经对转基因食品和转基因农产品强制实施了产品标识制度
B．国际上大多数国家都在转基因食品标签上警示性注明可能的危害
C．开展风险评估、预警跟踪和风险管理是保障转基因生物安全的前提
D．目前对转基因生物安全性的争论主要集中在食用安全性和环境安全性上
答案 B
解析本题用直选法。对转基因食品只是要求标注“转基因**”等字样，并没有在转基因食品标签上警示性注明可能的危害，故B选项错误。
7．(2014·重庆，2)生物技术安全性和伦理问题是社会关注的热点。下列叙述，错误的是()
A．应严格选择转基因植物的目的基因，避免产生对人类有害的物质
B．当今社会的普遍观点是禁止克隆人的实验，但不反对治疗性克隆
C．反对设计试管婴儿的原因之一是有人滥用此技术选择性设计婴儿
D．生物武器是用微生物、毒素、干扰素及重组致病菌等来形成杀伤力
答案 D
解析A项，培育转基因植物时，要根据目的基因的产物是否对人类有害来确定该目的基因能否用于转基因植物的培育。B项，克隆人会给社会带来伦理上的问题，所以当今社会的普遍观点是禁止克隆人的实验；治疗性克隆对于一些重大疾病的治疗具有积极的意义，所以并不反对治疗性克隆。C项，科学地设计试管婴儿对于治疗不孕不育及一些难治之症具有积极的意义，但有人却滥用此技术选择性设计婴儿，所以设计试管婴儿遭到反对。D项，干扰素并不能用于制造生物武器，多用于治疗一些病毒性疾病。
题组三生态工程的原理
8．(2011·新课标全国，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。
(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，并提高生态系统的生产力。
答案(1)无氧和有氧(或细胞)(2)群落一生产者太阳(3)物质循环再生物种多样性(4)已被破坏的生态环境(或受损的生态系统)
解析(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)生物群落是指同一时间内聚集在一定区域中各种生物种群的集合，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。
1．早期胚胎发育过程的流程分析
2．胚胎工程操作流程分析(以牛为例)
(1)上述图示中几次用到了激素？分别是什么作用？
提示两次。第一次用促性腺激素对供体做超数排卵处理；第二次用激素对受体和供体母牛进行同期发情处理。
(2)胚胎移植过程进行哪两次检查？
提示第一次是对收集的胚胎进行检查；第二次是对受体母畜是否妊娠进行检查。
(3)胚胎移植所用胚胎是有性生殖还是无性生殖产生的？
提示判断有性生殖还是无性生殖，取决于胚胎是由受精卵形成，还是通过核移植技术形成重组细胞发育而成或胚胎分割形成。其中通过核移植技术和胚胎分割形成的胚胎是无性生殖产生的。
(4)胚胎移植(胚胎能够移入受体、胚胎收集、胚胎在受体能够存活、胚胎能够正常生长发育)的生理学基础是什么？
提示①哺乳动物排卵后，同种动物的供、受体生殖器官的生理变化是相同的，这是胚胎能够移入受体的生理学基础。
②早期胚胎形成后，未与母体子宫建立联系，而是处于游离状态，这是胚胎收集的生理学基础。
③受体对移入子宫的外来胚胎基本不发生免疫排斥反应，这是胚胎在受体内能够存活的生理学基础。
④供体胚胎可与受体子宫建立联系，且不影响供体胚胎的遗传特性，这是供体胚胎正常发育的生理学基础。
3．胚胎干细胞的培养流程
4．转基因生物的安全性问题
(1)食品安全方面：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
①违反人类伦理道德。
②冲击现有的婚姻、家庭和两性关系等传统伦理道德观念。
③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
①把试管婴儿当作人体零配件工厂，是对生命的不尊重。
②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
①对个人隐私权提出挑战。②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)我国政府支持治疗性克隆，反对任何生殖性克隆人实验。
7．生态工程的原理比较
考向一胚胎工程
1．随着我国“全面二胎”政策的实施，一些高龄夫妇借助试管婴儿技术实现了自己的愿望，结合所学知识回答下列问题：
(1)哺乳动物的体外受精主要包括、和受精等几个主要步骤。
(2)受精后形成的受精卵要移入培养液中继续培养一段时间再移植到母体内，早期胚胎发育到阶段的某一时刻，会冲破，称之为“孵化”。
(3)为了及时检测受孕情况，科学家利用人绒毛膜促性腺激素的单克隆抗体，制出了早孕试纸。要获得该抗体，需要先将注射到小鼠体内，培养一段时间之后，将从小鼠脾脏中提取出的浆细胞和小鼠的细胞融合，通过筛选，从而获得阳性克隆的杂交瘤细胞，并最终获得人绒毛膜促性腺激素的单克隆抗体。
答案(1)卵母细胞的采集和培养精子的采集和获能
(2)发育囊胚透明带
(3)人绒毛膜促性腺激素骨髓瘤两次
解析(1)哺乳动物的体外受精主要包括卵母细胞的采集和培养、精子的采集和获能、受精等几个主要步骤。
(2)受精后形成的受精卵要移入发育培养液中继续培养一段时间再移植到母体内。孵化是指囊胚从透明带出来，进入母体子宫内，并植入子宫内膜的过程。
(3)要获得人绒毛膜促性腺激素的单克隆抗体，需要先将人绒毛膜促性腺激素注射到小鼠体内，培养一段时间之后，将从小鼠脾脏中提取出的浆细胞和小鼠的骨髓瘤细胞融合，首先筛