胚胎工程生物技術(shù)的安全性和倫理問題

胚胎工程生物技術(shù)的安全性和倫理問題考點(diǎn)突破基礎(chǔ)整合題組演練第2頁,共25頁，2024年2月25日，星期天一、體內(nèi)受精和早期胚胎發(fā)育1.精子和卵子的發(fā)生項(xiàng)目精子的發(fā)生卵子的發(fā)生場所睪丸曲細(xì)精管時(shí)間從胚胎出現(xiàn)性別分化后變形不需變形分裂均等分裂結(jié)果形成4個(gè)精子形成1個(gè)卵子和3個(gè)極體卵巢從初情期開始需變形不均等分裂第3頁,共25頁，2024年2月25日，星期天2.受精(1)場所:

。(2)過程輸卵管雌性生殖道減數(shù)第二次分裂中期頂體卵丘細(xì)胞透明帶卵黃膜封閉雌雄原核合子第4頁,共25頁，2024年2月25日，星期天3.胚胎發(fā)育過程有絲分裂增多不增加或略有縮小32全能性胎兒的各種組織胎膜和胎盤表層下方第5頁,共25頁，2024年2月25日，星期天二、體外受精和早期胚胎培養(yǎng)1.將下列精子與卵細(xì)胞的獲取或獲能方法連線2.早期胚胎培養(yǎng)(1)培養(yǎng)液成分:無機(jī)鹽、有機(jī)鹽(兩鹽);

(兩素);

(兩酸),另外還有水、血清等。(2)胚胎去向:

。3.胚胎移植主要包括對供、受體的選擇和處理→配種或進(jìn)行

→對胚胎的收集、檢查、

或保存→對胚胎進(jìn)行移植→移植后的

等。4.胚胎分割(1)材料:發(fā)育良好、形態(tài)正常的

。(2)實(shí)質(zhì):胚胎分割可增加動(dòng)物后代數(shù)量,其實(shí)質(zhì)是

。(3)注意:對囊胚階段的胚胎分割時(shí),注意將

均等分割,否則會(huì)影響分割后胚胎的恢復(fù)和進(jìn)一步發(fā)育。維生素、激素氨基酸、核苷酸向受體移植或冷凍保存人工授精培養(yǎng)檢查桑椹胚或囊胚動(dòng)物的無性繁殖或克隆內(nèi)細(xì)胞團(tuán)第6頁,共25頁，2024年2月25日，星期天5.胚胎干細(xì)胞(1)來源:是由

或

中分離出來的。早期胚胎原始性腺小大核仁全能性增殖不分化人造組織器官第7頁,共25頁，2024年2月25日，星期天三、生物技術(shù)中的安全問題和倫理問題1.轉(zhuǎn)基因生物的安全性[判一判](1)轉(zhuǎn)基因食物是安全的,可以放心食用。(

)(2)轉(zhuǎn)基因生物可能會(huì)破壞生態(tài)平衡。(

)(3)對待轉(zhuǎn)基因技術(shù)應(yīng)該趨利避害,不能因噎廢食。(

)2.生物技術(shù)的倫理問題(1)克隆人:①中國政府的態(tài)度:禁止

,但不反對治療性克隆。②四不原則:不贊成、不允許、不支持、不接受任何

的實(shí)驗(yàn)。(2)試管嬰兒:設(shè)計(jì)試管嬰兒需對胚胎進(jìn)行

。四、生物武器的種類[連一連]×√√生殖性克隆生殖性克隆人基因檢測第8頁,共25頁，2024年2月25日，星期天[體驗(yàn)式自評]1.下列有關(guān)試管動(dòng)物技術(shù)的敘述不正確的是(

)A.體外受精主要包括卵母細(xì)胞的采集和培養(yǎng)、精子的采集和獲能、受精B.胚胎移植之前需檢查精卵細(xì)胞的受精狀況和受精卵的發(fā)育能力C.早期胚胎發(fā)育的過程為:受精卵→桑椹胚→卵裂→囊胚→原腸胚D.移植入受體的供體胚胎的遺傳特性在孕育過程中不受影響2.(2013·江蘇生物)軟骨發(fā)育不全為常染色體顯性遺傳病,基因型為HH的個(gè)體早期死亡。一對夫妻均為該病患者,希望通過胚胎工程技術(shù)輔助生育一個(gè)健康的孩子。下列做法錯(cuò)誤的是(

)A.首先經(jīng)超排卵處理后進(jìn)行體外受精B.從囊胚中分離細(xì)胞,培養(yǎng)后檢測基因型C.根據(jù)檢測結(jié)果篩選基因型為hh的胚胎D.將胚胎培養(yǎng)至原腸胚期后移植到子宮CD第9頁,共25頁，2024年2月25日，星期天[體驗(yàn)式自評]3.為了加快優(yōu)良種牛的繁殖速度,科學(xué)家常采用胚胎移植的方法。下列與胚胎移植相關(guān)的敘述中不合理的是(

)A.試管牛和克隆牛的培育過程中均用到胚胎移植B.用來促進(jìn)供體母牛超數(shù)排卵的是下丘腦分泌的促性腺激素C.胚胎移植時(shí)應(yīng)選用發(fā)育到桑椹胚期或囊胚期的胚胎D.采取胚胎分割移植技術(shù)可同時(shí)獲得多個(gè)性狀相同的家畜個(gè)體4.(2012·江蘇生物)通過胚胎移植技術(shù),可以實(shí)現(xiàn)良種牛的快速繁殖。下列相關(guān)敘述正確的是(

)A.對供體和受體母牛都要進(jìn)行相同激素處理B.受精和胚胎的早期培養(yǎng)都需要在體外進(jìn)行C.對沖卵獲得的原腸胚檢查合格后方可移植D.胚胎分割移植實(shí)現(xiàn)同卵多胎的成功率較低BD第10頁,共25頁，2024年2月25日，星期天[體驗(yàn)式自評]5.(2013·江蘇生物)下列關(guān)于轉(zhuǎn)基因生物安全性的敘述中,錯(cuò)誤的是(

)A.我國已經(jīng)對轉(zhuǎn)基因食品和轉(zhuǎn)基因農(nóng)產(chǎn)品強(qiáng)制實(shí)施了產(chǎn)品標(biāo)識制度B.國際上大多數(shù)國家都在轉(zhuǎn)基因食品標(biāo)簽上警示性注明可能的危害C.開展風(fēng)險(xiǎn)評估、預(yù)警跟蹤和風(fēng)險(xiǎn)管理是保障轉(zhuǎn)基因生物安全的前提D.目前對轉(zhuǎn)基因生物安全性的爭論主要集中在食用安全性和環(huán)境安全性上6.下列有關(guān)克隆人的說法,錯(cuò)誤的是(

)A.克隆人是一種無性生殖方式B.克隆人證明了人體的體細(xì)胞核具有全能性C.在現(xiàn)有克隆技術(shù)條件下,成功率為100%D.克隆人和供體并不完全一致7.生物武器是指在戰(zhàn)爭中使人、畜致病,毀傷農(nóng)作物的微生物及其毒素。通常包括致病菌、立克次氏體、衣原體、病毒和毒素等。根據(jù)它們的類型,預(yù)測下列不是生物武器危害性特點(diǎn)的是(

)A.傳染性強(qiáng)B.傳染范圍廣C.傳播途徑多D.傳播不受氣候影響B(tài)CD第11頁,共25頁，2024年2月25日，星期天[網(wǎng)絡(luò)圖構(gòu)建]②③④桑椹胚囊胚早期胚胎培養(yǎng)胚胎移植第12頁,共25頁，2024年2月25日，星期天考點(diǎn)一受精作用、體外受精及早期胚胎的發(fā)育和培養(yǎng)[考點(diǎn)歸納]1.體內(nèi)受精及早期胚胎發(fā)育【易錯(cuò)提醒】

受精標(biāo)志≠受精完成的標(biāo)志:①卵子是否受精的標(biāo)志是第二極體的形成(即在透明帶和卵細(xì)胞膜間隙觀察到兩個(gè)極體)。②受精完成的標(biāo)志是雌雄原核融合成含二倍染色體的合子。第13頁,共25頁，2024年2月25日，星期天考點(diǎn)一受精作用、體外受精及早期胚胎的發(fā)育和培養(yǎng)2.體外受精與胚胎的早期培養(yǎng)(1)體外受精的原理:人工模擬體內(nèi)環(huán)境(包括營養(yǎng)、溫度、pH等),使初級卵母細(xì)胞成熟和精子獲能,最終完成受精和胚胎保存。(2)體外受精主要操作步驟:①卵母細(xì)胞的采集:方法一:對小型動(dòng)物一般采用促性腺激素處理,排卵后直接從輸卵管中沖取卵子,直接與獲能的精子在體外受精。方法二:對大型動(dòng)物一般采用從活體的卵巢中吸取卵母細(xì)胞,經(jīng)體外人工培養(yǎng)成熟后與獲能的精子在體外受精。②精子的采集和獲能:采集方法:假陰道法、手握法和電刺激法等。獲能方法:培養(yǎng)法和化學(xué)誘導(dǎo)法。③受精:獲能精子和成熟卵子在共同培養(yǎng)一段時(shí)間后便可受精。(3)胚胎的早期培養(yǎng):①培養(yǎng)的目的:檢測受精狀況和受精卵的發(fā)育能力。②培養(yǎng)液的成分:水、無機(jī)鹽、有機(jī)鹽、維生素、激素、氨基酸、核苷酸以及動(dòng)物血清等。③胚胎去向:冷凍保存、移植到受體動(dòng)物子宮內(nèi)培養(yǎng)。第14頁,共25頁，2024年2月25日，星期天考點(diǎn)一受精作用、體外受精及早期胚胎的發(fā)育和培養(yǎng)【典例訓(xùn)練】1.(2013·天津理綜)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)。據(jù)圖分析,下列敘述錯(cuò)誤的是(

)A.次級卵母細(xì)胞形成的過程需要激素調(diào)節(jié)B.細(xì)胞Ⅲ只有在精子的作用下才能形成成熟卵子C.Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ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Ⅳ作為受體細(xì)胞【解題指導(dǎo)】據(jù)圖可知,初級卵母細(xì)胞形成次級精母細(xì)胞的過程需要促性腺激素的調(diào)節(jié),A項(xiàng)正確;細(xì)胞Ⅲ為次級卵母細(xì)胞,減數(shù)第二次分裂是在輸卵管中伴隨著受精作用完成的,B項(xiàng)正確;Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ分別為初級卵母細(xì)胞、次級卵母細(xì)胞和受精卵,它們在細(xì)胞分裂后期的染色體組數(shù)依次為:2N、2N、4N,染色體數(shù)不同,C項(xiàng)錯(cuò)誤;動(dòng)物細(xì)胞的受精卵全能性高,因此培育轉(zhuǎn)基因動(dòng)物常用受精卵作為受體細(xì)胞,D項(xiàng)正確。C第15頁,共25頁，2024年2月25日，星期天考點(diǎn)一受精作用、體外受精及早期胚胎的發(fā)育和培養(yǎng)【典例訓(xùn)練】2.下面是試管嬰兒培育過程示意圖。有關(guān)敘述不正確的是(

)A.過程①中可通過注射促性腺激素增加排卵數(shù)量B.過程②需要在添加ATP的獲能液中完成C.過程③的培養(yǎng)液中應(yīng)該添加動(dòng)物血清D.過程④成功的條件之一是受體對供體胚胎沒有排斥【解題指導(dǎo)】本題考查體外受精與早期胚胎培養(yǎng)。精子獲能的本質(zhì)是暴露精子表面與卵子識別的裝置,解除對頂體反應(yīng)的抑制,使精子得以穿入卵內(nèi)完成受精過程。獲能通常是在雌性生殖道內(nèi)的獲能液體作用下發(fā)生的,在體外受精中,精子的獲能處理常用培養(yǎng)法(在人工配制的獲能液中進(jìn)行)和化學(xué)誘導(dǎo)法(在一定濃度的肝素或鈣離子載體A23187溶液中進(jìn)行)。B第16頁,共25頁，2024年2月25日，星期天考點(diǎn)二胚胎分割技術(shù)及胚胎工程的三個(gè)操作流程[考點(diǎn)歸納]1.胚胎分割(1)基本程序選擇發(fā)育良好、形態(tài)正常的桑椹胚或囊胚,將其移入盛有操作液的培養(yǎng)皿中,用分割針或分割刀片將胚胎切開,吸出其中的半個(gè)胚胎,注入空透明帶中,或直接將裸半胚移植入受體。(2)理論基礎(chǔ):

。2.胚胎工程的三個(gè)操作流程(1)試管動(dòng)物生產(chǎn)流程細(xì)胞的全能性第17頁,共25頁，2024年2月25日，星期天考點(diǎn)二胚胎分割技術(shù)及胚胎工程的三個(gè)操作流程(2)克隆動(dòng)物的培育流程第18頁,共25頁，2024年2月25日，星期天考點(diǎn)二胚胎分割技術(shù)及胚胎工程的三個(gè)操作流程(3)胚胎移植的培育流程(以牛胚胎移植為例)第19頁,共25頁，2024年2月25日，星期天考點(diǎn)二胚胎分割技術(shù)及胚胎工程的三個(gè)操作流程【典例訓(xùn)練】3.關(guān)于胚胎分割移植,以下說法正確的是(

)A.胚胎分割移植可產(chǎn)生基因型完全相同的新個(gè)體B.胚胎分割次數(shù)越多,產(chǎn)生的新個(gè)體也越多C.胚胎分割移植屬于有性生殖D.胚胎分割若在囊胚期,不僅內(nèi)細(xì)胞團(tuán)要均等分割,滋養(yǎng)層也要均等分割,否則不易成功【解題指導(dǎo)】胚胎分割時(shí),應(yīng)選擇發(fā)育良好的,形態(tài)正常的桑椹胚或囊胚,若在囊胚期,則只對內(nèi)細(xì)胞團(tuán)均等分割,而且分割次數(shù)越多,成功比例越小。由于分割的胚胎是由一個(gè)受精卵經(jīng)過有絲分裂形成的,所以核中的遺傳物質(zhì)相同,該技術(shù)可看作動(dòng)物無性繁殖。A第20頁,共25頁，2024年2月25日，星期天考點(diǎn)二胚胎分割技術(shù)及胚胎工程的三個(gè)操作流程【典例訓(xùn)練】4.牛胚胎移植的基本程序如圖,請據(jù)圖回答:(1)圖中a、b、c過程分別是指

、

、

。

(2)供體母牛的主要職能是

;受體母牛必須具備

。

(3)為了提高牛胚胎的利用率,常采取的方法是

;處理的時(shí)期是

。

【解題指導(dǎo)】(1)a過程是良種母畜在激素刺激下的超數(shù)排卵。b是用人工方法將母畜體內(nèi)已經(jīng)開始發(fā)育的受精卵取出的沖卵過程。c是將符合移植要求的早期胚胎移植到受體母畜子宮內(nèi)的過程。(2)供體母牛的主要職能是提供具有優(yōu)良遺傳特性的胚胎,受體母牛則是提供胚胎發(fā)育場所,所以受體母牛應(yīng)具有健康的體質(zhì)和健康的繁殖能力。(3)進(jìn)行胚胎分割時(shí),應(yīng)選擇發(fā)育良好、形態(tài)正常的桑椹胚或囊胚。超數(shù)排卵沖卵胚胎移植只產(chǎn)生具有優(yōu)良遺傳特性的胚胎健康的體質(zhì)和健康的繁殖能力胚胎分割桑椹胚或囊胚期第21頁,共25頁，2024年2月25日，星期天題組一受精作用及早期胚胎的發(fā)育和培養(yǎng)1.(2013浙江五校聯(lián)考)下列關(guān)于胚胎工程有關(guān)的敘述,正確的是(

)A.胚胎工程中包括核移植技術(shù)、胚胎體外培養(yǎng)、體外受精等B.受精過程包括精子附著于卵膜、精卵質(zhì)膜融合兩個(gè)階段C.受精后形成的受精卵需要早期發(fā)育才能完成植入或著床D.從輸卵管取出的早期胚胎需立刻移入受體子宮解析:胚胎工程中不包括核移植技術(shù);受精過程包括準(zhǔn)備階段和受精作用兩個(gè)階段;受精后形成的受精卵需要早期發(fā)育才能完成植入或著床;輸卵管取出的應(yīng)該是桑椹胚,胚胎移植中移植入子宮的應(yīng)當(dāng)發(fā)育至囊胚期,所以從輸卵管取出的早期胚胎不能立刻移入受體子宮中。C第22頁,共25頁，2024年2月25日，星期天(1)寫出各個(gè)階段的名稱:A:

,B:

,C:

。

(2)寫出圖中各標(biāo)號的名稱:[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)動(dòng)物胚胎是由合子經(jīng)有絲分裂形成的,合子由一個(gè)精子和卵子結(jié)合的生理基礎(chǔ)是

、

。

解析:本題考查受精和動(dòng)物的胚胎發(fā)育等知識以及識圖、填圖能力。(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)層細(xì)胞,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)胞具全能性;囊胚開始出現(xiàn)細(xì)胞分化,分化為滋養(yǎng)層細(xì)胞和內(nèi)細(xì)胞團(tuán)細(xì)胞;原腸胚已有胚層分化,分化為外胚層、內(nèi)胚層。(4)內(nèi)細(xì)胞團(tuán)細(xì)胞將發(fā)育為胎兒的各種組織,滋養(yǎng)層細(xì)胞將發(fā)育為胎膜和胎盤。(5)受精時(shí)的透明帶反應(yīng)和卵黃膜封閉作用是防止多精入卵的兩道屏障。題組一受精作用及早期胚胎的發(fā)育和培養(yǎng)2.如圖表示哺乳動(dòng)物胚胎發(fā)育過程的幾個(gè)階段,請據(jù)圖回答問題:桑椹胚囊胚原腸胚內(nèi)細(xì)胞團(tuán)囊胚腔外胚層原腸腔內(nèi)胚層全能細(xì)胞分化胚層分化胎兒的各種組織透明帶反應(yīng)卵黃膜封閉作用第23頁,共25頁，2024年2月25日，星期天題組二胚胎移植及胚胎分割移植3.(2013湖州二模)胚胎分割和胚胎移植是一種快速繁殖良種畜的方法。下列敘述中,正確的是(

)A.胚胎分割可以用機(jī)械的方法,也可以用酶處理的方法B.分割的胚胎或細(xì)胞必須在體外培養(yǎng)到囊胚階段再移植到受體內(nèi)C.胚胎移植中,供體和受體都應(yīng)是良種動(dòng)物D.胚胎移植中,供體和受體相當(dāng)于雙親中的父本和母本解析:胚胎分割可以用機(jī)械的方法(切割針),也可以用酶(胰蛋白酶)處理的方法來完成;分割的胚胎或細(xì)胞可以直接移植或者培