【金版教程】2014高考生物二輪總復(fù)習(xí) 胚胎工程、生物技術(shù)的安全性和倫理問題及生態(tài)工程 新人教版

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1、【金版教程】2014高考生物二輪總復(fù)習(xí)（體系整合拓展+高頻考點透析+真題分層升能+適考素能特訓(xùn)）胚胎工程、生物技術(shù)的安全性和倫理問題及生態(tài)工程 新人教版 1.胚胎工程技術(shù)在生產(chǎn)中的應(yīng)用不包括(　　) A．移植胚胎干細(xì)胞使退化的組織修復(fù)并恢復(fù)正常功能 B．進(jìn)行胚胎移植充分發(fā)揮雌性優(yōu)良個體的繁殖潛能 C．采用機(jī)械方法將早期胚胎分割產(chǎn)生同卵雙胎 D．在小鼠腹腔中培養(yǎng)雜交瘤細(xì)胞生產(chǎn)單克隆抗體 解析： 胚胎工程通常指各種胚胎操作技術(shù)。胚胎工程的研究對象主要限定于高等脊椎動物，特別是哺乳動物。研究的重點內(nèi)容有體外受精、胚胎體外培養(yǎng)、胚胎移植、胚胎分割、胚胎干細(xì)胞培養(yǎng)等。胚胎干細(xì)胞是一種未分

2、化細(xì)胞，具有發(fā)育全能性和二倍體核型。在適當(dāng)條件下，胚胎干細(xì)胞可被誘導(dǎo)分化為多種細(xì)胞、組織，具有重要的生產(chǎn)和臨床醫(yī)學(xué)價值。移植胚胎干細(xì)胞可以使退化的組織修復(fù)并恢復(fù)正常功能，A正確；由于無法進(jìn)行全體外胚胎培養(yǎng)，目前，胚胎移植成為胚胎工程中獲得后代的唯一方法，進(jìn)行胚胎移植可充分發(fā)揮雌性優(yōu)良個體的繁殖潛能，B正確；胚胎分割是指借助顯微操作技術(shù)將早期胚胎切割成幾等份，再移植到代孕母體子宮中發(fā)育，產(chǎn)生同卵多仔后代的技術(shù)，C正確；在小鼠腹腔中培養(yǎng)雜交瘤細(xì)胞生產(chǎn)單克隆抗體屬于動物細(xì)胞工程中的單克隆抗體的制備，D錯誤。 答案：D 2．為了防止轉(zhuǎn)基因作物的目的基因通過花粉轉(zhuǎn)給自然界中的其他植物，科學(xué)家設(shè)法將目

3、的基因整合到受體細(xì)胞的葉綠體基因組中。其原因是(　　) A．葉綠體基因組不會進(jìn)入到生殖細(xì)胞中 B．受精卵中的細(xì)胞質(zhì)幾乎全部來自卵細(xì)胞 C．轉(zhuǎn)基因植物與其他植物間不能通過花粉發(fā)生基因交流 D．植物雜交的后代不會出現(xiàn)一定的性狀分離比 解析：花粉內(nèi)含精子，精子中基因主要是細(xì)胞核基因，葉綠體基因?qū)儆诩?xì)胞質(zhì)基因，它具有母系遺傳的特點，它不會通過花粉轉(zhuǎn)移給其他植物。 答案：B 3．下列關(guān)于利用胚胎工程技術(shù)繁殖優(yōu)質(zhì)奶羊的敘述，錯誤的是(　　) A．對受體母羊與供體母羊進(jìn)行同期發(fā)情處理 B．人工授精后的一定時間內(nèi)，收集供體原腸胚用于胚胎分割 C．利用胚胎分割技術(shù)可以獲得兩個基因型完全相同的

4、胚胎 D．一次給受體母羊植入多個胚胎，可增加雙胞胎和多胞胎出現(xiàn)的比例 解析：胚胎移植過程中首先要對受體和供體進(jìn)行同期發(fā)情處理，有利于移植胚胎的存活，故A正確；胚胎分割獲得的兩個胚胎是由同一個受精卵發(fā)育而來的，其基因型相同，故C正確；植入多個胚胎可以提高雙胞胎和多胞胎出現(xiàn)的比例，故D正確；胚胎分割應(yīng)選擇發(fā)育良好、形態(tài)正常的桑椹胚或囊胚進(jìn)行分割，B錯誤。 答案：B 4. 下圖是利用胚胎工程技術(shù)培育優(yōu)質(zhì)奶牛的主要步驟。下列敘述正確的是(　　) A．胚胎移植可以定向改造動物遺傳性狀，③需移植到發(fā)情的母牛子宮內(nèi)發(fā)育 B．A細(xì)胞不一定是受精卵細(xì)胞 C．①②兩個胚胎具有不同的遺傳物質(zhì) D

5、．圖中a過程包括卵裂、囊胚和原腸胚等階段 解析：胚胎移植不能定向改造動物遺傳性狀。A細(xì)胞可以是受精卵或重組細(xì)胞；①②兩個胚胎具有相同的遺傳物質(zhì)；圖中a過程包括卵裂、桑椹胚、囊胚等階段。 答案：B 5. 2010年5月20日，美國生物學(xué)家克雷格·文特爾宣布在實驗中制造出了生命細(xì)胞?？死赘瘛の奶貭枌⒁环N稱為絲狀支原體的微生物DNA進(jìn)行重塑，并將新的DNA片段“粘”在一起，植入另一種細(xì)菌中。新的生命由此誕生。這是世界上第一個人造細(xì)胞，我們稱它為“人造兒”，因為這個細(xì)胞的遺傳物質(zhì)完全來自合成的DNA。下列關(guān)于“人造兒”的說法，錯誤的是(　　) A．“人造兒”沒有細(xì)胞核 B．“人造兒”的DNA

6、在自然界中可能不存在 C．“人造兒”不會衰老、死亡 D．“人造兒”所需要的營養(yǎng)物質(zhì)與其他細(xì)胞沒有差異 解析：根據(jù)題意，“人造兒”是將DNA片段，植入一種細(xì)菌中人造產(chǎn)生的，因細(xì)菌沒有細(xì)胞核，故“人造兒”也沒有細(xì)胞核；“人造兒”的DNA是人為地將不同生物的DNA進(jìn)行重組形成的，在自然界中可能不存在；“人造兒”所需要的營養(yǎng)物質(zhì)與其他細(xì)胞沒有差異；“人造兒”是一個細(xì)胞，也有形成、衰老、死亡的過程。 答案：C 6. 下圖表示某胚胎工程的流程圖。據(jù)圖分析下列敘述正確的是(　　) ①→動物細(xì)胞培養(yǎng)→胚胎→②→新個體 A．若該工程表示的是胚胎分割技術(shù)，則①可以是卵裂球 B．若該工程表示的是核移

7、植技術(shù)，則①的形成需要卵細(xì)胞的參與 C．無論是哪種工程，培養(yǎng)細(xì)胞的培養(yǎng)液中都要加入胚胎成纖維細(xì)胞 D．②需注射促性腺激素，以達(dá)到超數(shù)排卵和同期發(fā)情的目的 解析：②是胚胎移植，①可以是囊胚或桑椹胚，該工程若為核移植技術(shù)，則①需要用到動物體細(xì)胞的細(xì)胞核和卵母細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)；動物細(xì)胞培養(yǎng)液中一般需要加入動物血清。 答案：B 易錯點擊：不明白細(xì)胞核移植、胚胎移植、胚胎分割移植等技術(shù)，導(dǎo)致答題出錯。 7．農(nóng)業(yè)的發(fā)展對于我國這樣一個農(nóng)業(yè)大國來講具有戰(zhàn)略意義，理想的農(nóng)業(yè)是(　　) A．傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)　　　　　　 B．石油農(nóng)業(yè) C．現(xiàn)代農(nóng)業(yè) D．生態(tài)農(nóng)業(yè) 解析：我國是一個農(nóng)業(yè)大國且

8、人口眾多，要解決糧食等問題，必須發(fā)展農(nóng)業(yè)，傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)高投入低產(chǎn)出，難以滿足國民需要；石油農(nóng)業(yè)、現(xiàn)代農(nóng)業(yè)雖然大大提高了農(nóng)產(chǎn)品的產(chǎn)量，但也消耗了大量的資源和能源，并且會造成環(huán)境污染；生態(tài)農(nóng)業(yè)實現(xiàn)對能量和物質(zhì)的多級利用，有極大的優(yōu)越性，是理想的農(nóng)業(yè)。 答案：D 8．因為豬的基因和人類的基因存在一定相似度。據(jù)報道經(jīng)過特殊處理的豬皮可在人身上存活3周左右，起到保護(hù)創(chuàng)面免受感染的作用。為了使移植的豬皮存活時間更長，有人設(shè)法導(dǎo)入人的相關(guān)基因(用P表示)，獲得轉(zhuǎn)基因小白豬。其簡單流程如圖所示： (1)過程①中形成重組DNA常用的酶有________；將目的基因?qū)氤衫w維細(xì)胞常用的方法是________

9、________________________。 (2)過程②中，常用________酶處理將皮膚組織塊分散成單個成纖維細(xì)胞。在培養(yǎng)成纖維細(xì)胞時需要滿足的條件是無菌、無毒的環(huán)境、________、溫度和pH、________。 (3)過程③中所用的胚胎工程技術(shù)是________，然后將早期胚胎移入另一頭與供體________但未經(jīng)配種的代孕母豬的相應(yīng)部位。 (4)圖中的卵母細(xì)胞應(yīng)在體外培養(yǎng)到________期。 解析：本題考查了基因工程、動物細(xì)胞工程及胚胎工程的相關(guān)知識。(1)構(gòu)建基因表達(dá)載體常用的工具酶為限制性核酸內(nèi)切酶和DNA連接酶，將目的基因?qū)氤衫w維細(xì)胞常用的方法為顯微注射法

10、。(2)動物細(xì)胞培養(yǎng)時常用胰蛋白酶將組織塊分散成單個細(xì)胞，培養(yǎng)動物細(xì)胞需要滿足的條件是：無菌、無毒的環(huán)境、一定的營養(yǎng)、適宜的溫度和pH以及氣體環(huán)境。(3)核移植時獲得的重組細(xì)胞形成早期胚胎需要早期胚胎培養(yǎng)，把早期胚胎移入另一頭與供體同期發(fā)情處理的代孕母豬的相應(yīng)部位；作為核移植的受體細(xì)胞(卵母細(xì)胞)應(yīng)在體外培養(yǎng)到減數(shù)第二次分裂中期。 答案：(1)限制性核酸內(nèi)切酶、DNA連接酶'顯微注射法 (2)胰蛋白(或膠原蛋白)'營養(yǎng)'氣體環(huán)境(或通氣環(huán)境)　(3)早期胚胎培養(yǎng)'同期發(fā)情(或同時發(fā)情) (4)減數(shù)第二次分裂中 9．從1978年7月25日世界上第一位“試管嬰兒”誕生，至今全球試管嬰兒數(shù)量

11、已達(dá)到400萬。1996年7月5日克隆羊“多利”誕生，至今已成功克隆了多種動物。請分析回答試管嬰兒與克隆技術(shù)的有關(guān)問題： (1)試管嬰兒和克隆動物的培育過程中均會用到的生物技術(shù)有________、________。 (2)試管嬰兒和克隆動物的生殖方式分別屬于________和________。 (3)培育試管嬰兒時，可通過給母體注射________增加排卵數(shù)量，從父親體內(nèi)獲得的精子需要進(jìn)行________ 處理，才能完成受精作用。 (4)克隆動物時，將甲個體的細(xì)胞核移入乙個體去核的卵細(xì)胞中，由重組細(xì)胞培育成個體丙，則個體丙的基因來源于_______________。 (5)請列舉一例

12、克隆技術(shù)在醫(yī)療方面的應(yīng)用__________________ __________________________________________________________。 解析：(1)試管嬰兒涉及體外受精、動物細(xì)胞培養(yǎng)和胚胎移植等技術(shù)，克隆動物涉及核移植、動物細(xì)胞培養(yǎng)和胚胎移植等技術(shù)。(2)試管嬰兒是精子和卵細(xì)胞在體外受精形成受精卵發(fā)育而成的個體，屬于有性生殖?？寺游锸怯审w細(xì)胞的細(xì)胞核和卵細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)形成重組細(xì)胞發(fā)育而成的個體，屬于無性生殖。(3)①對雌性個體注射促性腺激素，可達(dá)到超數(shù)排卵的目的。②精子和卵子在受精前，必須經(jīng)過特殊的處理，以獲取受精作用的能力，稱為獲能反應(yīng)，卵子

13、要培養(yǎng)至MⅡ中期。(4)丙個體的基因來源取決于重組細(xì)胞，重組細(xì)胞的核基因來源于甲，質(zhì)基因來源于乙。(5)克隆技術(shù)應(yīng)用于加速優(yōu)良種畜改良進(jìn)程，保護(hù)瀕危物種，生產(chǎn)醫(yī)用蛋白，用于組織、器官移植等。 答案：(1)動物細(xì)胞培養(yǎng)'胚胎移植' (2)有性生殖' 無性生殖' (3)促性腺激素'獲能'(4)甲個體(體細(xì)胞)的核基因和乙個體(卵細(xì)胞)的細(xì)胞質(zhì)基因' (5)克隆器官用于器官移植，避免免疫排斥 10. 2010年10月11日，美國政府批準(zhǔn)首例胚胎干細(xì)胞(ES細(xì)胞)人體臨床試驗。請回答下列與胚胎干細(xì)胞有關(guān)的問題： (1)運用細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)可以從哺乳動物的早期胚胎中獲得胚胎干細(xì)胞，培養(yǎng)過程如下：早期胚

14、胎→內(nèi)細(xì)胞團(tuán)→胚胎干細(xì)胞。在培養(yǎng)過程中，必須用________處理內(nèi)細(xì)胞團(tuán)，使之分散成單個細(xì)胞。胚胎干細(xì)胞的結(jié)構(gòu)特點是__________________。在培養(yǎng)動物細(xì)胞時，培養(yǎng)液中加抗生素的目的是______________________。 (2)體外培養(yǎng)胚胎干細(xì)胞時，通常要加入________等天然成分，除了保證被培養(yǎng)細(xì)胞處于無菌、無毒及充足氧氣的環(huán)境中，還需要保證細(xì)胞生活所需適宜的________和________；早期胚胎發(fā)育在________階段以前的細(xì)胞是全能性細(xì)胞。 (3)胚胎干細(xì)胞可作為培育轉(zhuǎn)基因動物的受體細(xì)胞，被移入胚囊后，胚胎將發(fā)育成只有部分細(xì)胞具有目的基因的“嵌合體

15、”，這種“嵌合體”的后代可能會丟失目的基因，原因是_________________ __________________________________________________________。 (4)早期胚胎中的胚胎干細(xì)胞，不僅可以被應(yīng)用于哺乳動物胚胎性別鑒定，還可被應(yīng)用于________________________等領(lǐng)域。 (5)“治療性克隆”的結(jié)果說明高度分化的體細(xì)胞的核仍然具有________。你支持“應(yīng)立法保護(hù)利用胚胎干細(xì)胞進(jìn)行治療性克隆”嗎？請陳述理由：___________________________________________ __________

16、________________________________________________。 解析：本題考查了細(xì)胞工程和基因工程的有關(guān)知識。(1)運用細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)可以從哺乳動物的早期胚胎(囊胚)中獲得胚胎干細(xì)胞，要用胰蛋白酶將內(nèi)細(xì)胞團(tuán)分散成單個細(xì)胞然后進(jìn)行培養(yǎng)。胚胎干細(xì)胞具有細(xì)胞體積小、細(xì)胞核大、核仁明顯等特征。在培養(yǎng)動物細(xì)胞時，要在培養(yǎng)液中加抗生素以防止細(xì)菌污染。(2)動物細(xì)胞培養(yǎng)液中通常要加入血清等天然成分，除了保證被培養(yǎng)細(xì)胞處于無菌、無毒及充足氧氣的環(huán)境中，還需要保證細(xì)胞生活所需的溫度和pH；早期胚胎發(fā)育在桑椹胚階段以前的細(xì)胞是全能性細(xì)胞。(3)“嵌合體”的生殖細(xì)胞中不一定含目的

17、基因。(4)胚胎干細(xì)胞可治療人類某些頑癥、培育出人造組織器官用于移植、研究體外細(xì)胞分化等的理想材料。(5)高度分化的體細(xì)胞核中包含有人類所特有的全套遺傳信息，有發(fā)育成為完整個體所必需的全部基因。后部分答案具有開放性，只要合理即可得分。 答案：(1)胰蛋白酶'細(xì)胞體積小、細(xì)胞核大、核仁明顯' 防止細(xì)菌污染' (2)血清'溫度' pH'桑椹胚'(3)“嵌合體”的細(xì)胞有的含目的基因，有的不含(如生殖細(xì)胞中可能不含)' (4)治療某些頑癥、培育出人造組織器官進(jìn)行移植、研究細(xì)胞分化 '(5)全能性' 支持，通過人體胚胎干細(xì)胞進(jìn)行克隆人體組織器官，可用來治療人類很多頑癥(或反對，通常要損毀早期胚胎才可能

18、獲得胚胎干細(xì)胞，胚胎是生命的開始，以一個生命的代價去挽救另一個生命，是違背倫理道德的) 11．[2013·石家莊質(zhì)檢二]人的血清白蛋白在臨床上需求量很大。將人的血清白蛋白基因轉(zhuǎn)入奶牛細(xì)胞中，就可以利用牛的乳腺細(xì)胞生產(chǎn)血清白蛋白。大致過程如下： (1)①過程采集的精子要進(jìn)行________處理，該過程自然狀態(tài)下是在________(場所)中完成的；②過程得到的卵母細(xì)胞，一般要培養(yǎng)到________階段才能進(jìn)行體外受精。 (2)要使人的血清白蛋白基因只在轉(zhuǎn)基因牛的乳腺細(xì)胞中選擇性表達(dá)，則③過程中要在目的基因前接上________ (調(diào)控組件)。一般情況下，將基因表達(dá)載體通過_______

19、_技術(shù)導(dǎo)入牛的受精卵。 (3)⑤過程稱做________技術(shù)。培養(yǎng)過程中不僅要加入氧氣維持細(xì)胞呼吸，還要提供________以維持pH。 (4)當(dāng)早期胚胎發(fā)育到________階段時，將胚胎移入受體(代孕)母牛子宮內(nèi)，受體母牛還需用激素進(jìn)行________處理。 解析：本題考查了胚胎工程的相關(guān)知識。(1)采集的精子首先要進(jìn)行獲能處理，該過程在自然狀態(tài)下是在雌性動物的生殖道完成的。人工采集的卵母細(xì)胞，一般要培養(yǎng)到MⅡ中期才能進(jìn)行體外受精。(2)因為是構(gòu)建乳腺生物反應(yīng)器，所以必須用乳腺細(xì)胞中特異性表達(dá)的啟動子與目的基因等重組在一起構(gòu)建表達(dá)載體。然后通過顯微注射法導(dǎo)入哺乳動物的受精卵中。(3)

20、體外培養(yǎng)受精卵所需氣體主要有O2和CO2，O2是細(xì)胞代謝必需的，CO2的主要作用是維持培養(yǎng)液的pH穩(wěn)定，將受精卵培養(yǎng)成早期胚胎需要早期胚胎培養(yǎng)。(4)進(jìn)行胚胎移植的最佳時期為桑椹胚期或囊胚期，而不能選用原腸胚期的胚胎進(jìn)行移植。將胚胎移入受體母牛子宮時，受體母牛需用激素進(jìn)行同期發(fā)情處理。 答案：(1)獲能　雌性動物的生殖道　減數(shù)第二次分裂中期(MⅡ中期) (2)乳腺蛋白基因的啟動子　顯微注射　(3)早期胚胎培養(yǎng)　CO2 (4)桑椹胚或囊胚　同期發(fā)情 12．一青年農(nóng)民利用自學(xué)的生態(tài)學(xué)知識在自家庭院里建了一個小型生態(tài)農(nóng)業(yè)，年創(chuàng)收上萬元。如圖是該家庭生態(tài)工程的模式圖，請據(jù)圖分析回答問題。

21、 (1)從圖中可知，人類生活中所需的能源來自太陽能、沼氣等，這些能源與煤炭相比，突出的優(yōu)點是___________________________ _________________________________________________________。 (2)該生態(tài)工程中的能量能夠更多地被人類利用，原因是___________________________________________________________ __________________________________________________________。 (3)生態(tài)工程建設(shè)的目的就是遵循自

22、然界________的規(guī)律，充分發(fā)揮資源的生產(chǎn)潛力，防止環(huán)境污染，達(dá)到經(jīng)濟(jì)效益和生態(tài)效益的同步發(fā)展。與傳統(tǒng)工程相比較，生態(tài)工程具有________的特點。 (4)生態(tài)工程所遵循的基本原理是________、________、協(xié)調(diào)與平衡原理、________以及系統(tǒng)學(xué)和工程學(xué)原理。 (5)據(jù)生態(tài)工程中的物種多樣性這一原理，有人認(rèn)為生態(tài)農(nóng)業(yè)建設(shè)中，食物鏈越長、營養(yǎng)級越多越好，你是否支持這一觀點？________。 解析：本題考查生態(tài)農(nóng)業(yè)相關(guān)知識，涉及生態(tài)系統(tǒng)的能量流動和物質(zhì)循環(huán)、生態(tài)工程遵循的基本原理等。(1)利用太陽能、沼氣等能源可減少燃燒煤炭所產(chǎn)生的污染。(2)該生態(tài)工程充分利用了廢棄物

23、中的能量，實現(xiàn)了能量的多級利用，使能量能夠更多地被人類利用。(3)本小題考查生態(tài)工程的目的和特點，根據(jù)教材基礎(chǔ)知識作答即可。(4)生態(tài)工程遵循的基本原理有物質(zhì)循環(huán)再生原理、物種多樣性原理、協(xié)調(diào)與平衡原理、整體性原理以及系統(tǒng)學(xué)和工程學(xué)原理。(5)食物鏈越長，營養(yǎng)級越多，則能量損耗越多，從而不能充分利用能量。 答案： (1)減少了燃燒煤炭所產(chǎn)生的污染'(2)充分利用了廢棄物中的能量，實現(xiàn)了能量的多級利用'(3)物質(zhì)循環(huán)'少消耗、多效益、可持續(xù)'(4)物質(zhì)循環(huán)再生原理'物種多樣性原理'整體性原理'(5)不支持 解題技巧：庭院生態(tài)系統(tǒng)是農(nóng)村家庭中常見的農(nóng)業(yè)生態(tài)工程，庭院生態(tài)系統(tǒng)中建立了諸多小循環(huán)，從物質(zhì)利用的角度看，促進(jìn)了物質(zhì)的多級利用。庭院生態(tài)系統(tǒng)中人類活動所需要的能源主要來自太陽能和沼氣。這些能源與燃煤、薪柴相比，最大的優(yōu)點是減少了對環(huán)境的污染，減少了對森林的砍伐，從而有利于保護(hù)環(huán)境。