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1专题29胚胎工程与生态工程挖命题【考情探究】考点考向要求5年考情预测热度考题示例素养要素难度1胚胎工程动物胚胎发育的基本过程和胚胎工程的理论基础Ⅰ★★☆胚胎移植、胚胎分割与胚胎干细胞培养Ⅱ2015重庆理综,8,20分生命观念、科学思维、社会责任中★☆☆2生物技术的安全性、伦理问题与生态问题转基因生物的安全性问题和生物武器Ⅰ☆☆☆生物技术的伦理问题☆☆☆3生态工程生态工程的原理Ⅱ2016浙江自选,18(二),5分生命观念、社会责任中★☆☆生态工程的实例Ⅰ分析解读本专题内容在考纲中包括胚胎工程的理论基础(Ⅰ)、胚胎工程的应用(Ⅱ)、生态工程的原理(Ⅱ)、生态工程的实例(Ⅰ)和生物技术的安全性与伦理问题(Ⅰ)。在近五年高考课标全国卷中出现的频率较低,由于“绿水青山就是金山银山”的可持续发展理念的持续发酵,不可排除2020年高考中此部分内容作为热门出现,复习时要在牢固识记和理解基础知识的基础上,进一步掌握胚胎工程与其他工程技术的联系,加强生态工程与生态系统知识的联系,通过综合性试题训练提高知识的整合和迁移能力。【真题典例】2破考点考点一胚胎工程【考点集训】考向1动物胚胎发育的基本过程和胚胎工程的理论基础1.(2019届湖南永州一模,43,15分)试管婴儿技术给众多因身体原因而不能自然受孕的家庭带来了福音。培育试管婴儿首要做的是体外受精和早期胚胎的培养。回答下列问题:(1)一般需对做试管婴儿的女性注射激素,使其排出更多的卵子。(2)获能的精子和培育成熟的卵子,一般情况下都可以在或中完成受精作用。(3)当获能的精子与卵子相遇时,首先发生反应,引起相关酶的释放,释放的酶能溶解之间的物质。受精时防止多精入卵的生理反应有。(4)培育早期胚胎时,需用的培养液成分比较复杂,除一些外,还需要添加维生素、激素、氨基酸、核苷酸等营养成分,以及血清等物质。人的体外受精胚胎,即试管胚胎,可在个细胞阶段移植。3答案(15分,除标明的外,其他每空2分)(1)促性腺(1分)(2)获能溶液专用的受精溶液(两空可以颠倒)(3)顶体卵丘细胞透明带反应和卵黄膜封闭作用(写全才得分)(4)无机盐和有机盐(写全才得分)8~16考向2胚胎移植、胚胎分割与胚胎干细胞培养2.(2019届云南玉溪第二次调研,45,15分)如图为经过体外受精和胚胎分割移植培育优质奶牛的过程,请回答下列问题:(1)A细胞是,为了获得更多的A细胞,对供体母牛用处理。(2)在进行体外受精前要对精子进行处理;受精后,体外培养受精卵时,培养液中提供CO2的目的是。(3)进行胚胎分割时,应选择发育到时期的胚胎进行操作。(4)②指的是。在对囊胚阶段的胚胎进行分割时,应注意。(5)胚胎移植时,引出受体子宫和卵巢,将胚胎注入子宫角,缝合创口,这种方法称为。另一种方法是将装有胚胎的移植管送入受体母牛子宫的相应部位,注入胚胎,这种方法称为。(6)胚胎移植后,要对受体母牛进行的检查。答案(15分,除标明的外,其他每空1分)(1)(次级)卵母细胞促性腺激素(2分)(2)获能维持培养液的pH(2分)(3)桑椹胚或囊胚(2分)(4)囊胚腔要将内细胞团均等分割(2分)(5)手术法非手术法(6)是否妊娠(2分)考点二生物技术的安全性、伦理问题与生态问题【考点集训】考向1转基因生物的安全性问题和生物武器1.(2019届辽宁葫芦岛一中高二下学期期中,43,8分)请根据所学知识回答下列问题:(1)转基因食品是将含有的生物及其产物制成的食品。生产转基因食品首先要培育转基因生物。若培育转基因动物最好以作为基因表达载体的受体细胞。对植4物体细胞和生殖细胞进行组织培养均能直接产生试管苗,但动物的体细胞不能直接培养成动物新个体的原因是;克隆羊多利(dolly)培育成功说明具有全能性。在培育转人胰岛素基因酵母菌的过程中,常采用反转录法获得目的基因,所选择的的供体细胞为(供选答案:胰岛A细胞、胰岛B细胞、受精卵、干细胞)。(2)生物武器是一种大规模的杀伤性武器,它与常规武器相比有许多特点:①,②污染面广,③难以防治。中美两国元首在关于《禁止生物武器公约》议定书的联合声明中,重申在任何情况下不发展、、不储存生物武器。(3)中国政府对克隆人持反对态度,但不反对。答案(1)外源基因受精卵动物细胞的全能性受到限制动物的细胞核胰岛B细胞(2)传染性强不生产(3)治疗性克隆2.(2018河北邢台高三升级考试,55)生物技术在造福人类的同时,也带来了安全性和伦理的问题,引发了社会广泛的争论。请回答下列问题:(1)我国是种植转基因农作物较多的国家之一,关于转基因生物的安全性的争论越来越多,转基因生物安全主要涉及、、等方面。(2)坚持做克隆人的科学家认为克隆的技术性问题可以通过胚胎分级、和染色体检查等方面得到解决。(3)基因身份证检测的是每个人的和,基因身份证可能会带来一些社会问题,试举一例:。答案(1)食物安全生物安全环境安全(2)基因诊断(3)致病基因易感基因基因身份证可能泄露个人隐私,给受检者在人寿保险、信贷、就业、婚姻、人际关系等诸多方面带来歧视和心理压力考向2生物技术的伦理问题3.(2018内蒙古赤峰二中第二次月考,45,12分)试管婴儿是通俗名词,在专业文献中称为体外受精及胚胎移植。试管婴儿是指精子和卵子的结合是在试管内进行的,并使受精卵在符合条件的环境内生长、分裂和发育4~6天,形成胚胎(如图所示),然后将胚胎移植到子宫腔内,使之能在子宫腔内发育,最后出生的一种生育方法,这是科学技术要求非常高的一种方法。它5的成功和发展,不仅给不孕不育夫妇带来了希望,而且对研究人类的生殖生理和胚胎发生学以及优生学等方面的课题有不可估量的积极作用。(1)图示时期是胚胎发育的期,若要从图中所示的胚胎中获得胚胎干细胞,应从获取。(2)“试管婴儿”是指精子和卵子在试管内进行结合的体外受精技术,受精前精子需要事先经过处理,卵子要培养到(时期)。除此之外还用到(填两种)技术。(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①用途不同:;②后者胚胎在移植前需进行。(4)现在大多数人反对设计婴儿性别,其原因是。答案(1)囊胚内细胞团(2)获能减数第二次分裂中期早期胚胎培养、胚胎移植(2分)(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的疾病(2分)遗传学诊断(2分)(4)破坏了人类正常的性别比例,违反了伦理道德(2分)考点三生态工程【考点集训】考向1生态工程的原理1.(2018宁夏银川一中二模,38,15分)随着“绿水青山就是金山银山”的提出,生态经济的重要性日益突显。综合所学知识,回答下列有关问题:6(1)“无废弃物农业”是我国古代传统农业的辉煌成就之一,这一成就遵循的基本原理是原理。生态经济改变了人类能征服自然的错误观念,其所遵循的主要原则是,使一个系统产出的污染物,能够成为本系统或者另一个系统的生产原料,从而实现废弃物的资源化。与传统的工程相比,生态工程的特点是。(2)“三北防护林”被誉为“世界生态工程之最”,该工程依据的基本原理主要是、(答出2个)。(3)湿地生态恢复工程是采用工程和相结合的方法,使受到干扰的湿地恢复,在湿地的周围还应建立缓冲带,以尽量减少人类的干扰,使湿地依靠机制恢复其生态功能。答案(1)物质循环再生循环经济少消耗、多效益、可持续(2)物种多样性原理整体性原理(3)生物措施自然演替考向2生态工程的实例2.[2018浙江11月选考,32(二),7分]某农业生态工程示意图如下,回答下列问题:(1)该农业生态工程体现的生态工程原理主要是。对该工程的经济效益分析,可从系统内部的投入和产出、、系统的有效贡献等三方面进行核算。(2)若要提高该工程的经济效益,可采用农业生产的技术在桑基上再种植大豆,也可采用农业生态工程的技术放养适量的鸡鸭等动物,以调整该工程的产业结构。(3)某小组应用基因工程方法开展适用于该生态工程的抗虫植物改良研究。为提高将重组DNA分子导入受体细胞的效率,除考虑导入方法、筛选条件、防止污染外,还需考虑的主要因素有7(答出2点即可)。农杆菌转化法是目前植物转基因的常用方法,该方法的基本过程是农杆菌感染植物时,,并将其插入到受体细胞的基因组中。欲获得稳定遗传的抗虫性强的转基因植物品种,则转入的抗虫基因必须能在受体细胞中。答案(1)物质循环系统的实际消费(2)间种种植业和牧业合理优化(3)重组DNA的质量和浓度、受体细胞的生长状态与密度携带目的基因的Ti质粒转移到受体细胞稳定和高效地表达过专题【五年高考】1.[2016浙江自选,18(二),5分](二)某农户建立了小型的“蔬菜—鸡、猪—沼气”系统。请回答:(1)这一系统属于人工干预下的生态系统,其生物组成成分包括生产者、消费者和,在分析该生态系统的经济效益时,除了考虑这三者的投入与产出外,还要考虑的投入。(2)在该生态系统中,利用发酵技术产生沼气开发生物能属于的生态工程。A.生物多样性保护和持续利用B.节水和废水处理与利用C.山区小流域综合治理与开发D.洁净及可再生能源系统组合利用答案(二)(1)庭院分解者劳动者(2)D2.(2015山东理综,36,12分)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:(1)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。(2)体细胞进行体外培养时,所需气体主要有O2和CO2,其中CO2的作用是维持培养液(基)的。8(3)如果克隆过程中需进行基因改造,在构建基因表达载体(重组载体)时必须使用和两种工具酶。基因表达载体上除目的基因外,还需有基因,以便选出成功导入基因表达载体的细胞。(4)胚胎干细胞可以来自囊胚中的。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(1)(体细胞)核移植(早期)胚胎培养(2)pH(或:酸碱度)(3)限制性(核酸)内切酶(或:限制酶)DNA连接酶(注:两空可颠倒)标记(4)内细胞团B3.(2015重庆理综,8,20分)某课题组为解决本地种奶牛产奶量低的问题,引进了含高产奶基因但对本地适应性差的纯种公牛。(1)拟进行如下杂交:♂A(具高产奶基因的纯种)×♀B(具适宜本地生长基因的纯种)→C选择B作为母本,原因之一是胚胎能在母体内正常。若C中的母牛表现为适宜本地生长,但产奶量并未提高,说明高产奶是性状。为获得产奶量高且适宜本地生长的母牛,根据现有类型,最佳杂交组合是,后代中出现这种母牛的概率是(假设两对基因分别位于不同对常染色体上)。(2)用以上最佳组合,按以下流程可加速获得优良个体。精子要具有受精能力,需对其进行处理;卵子的成熟在过程中完成。在过程④的培养基中含有葡萄糖,其作用是。为筛选出具有优良性状的母牛,过程⑤前应鉴定胚胎的。子代母牛的优良性状与过程的基因重组有关。(3)为了提高已有胚胎的利用率,可采用技术。答案(20分)(1)生长发育或胚胎发育隐性♂A×♀C1/8(2)获能或增强活力③供能性别、高产奶和适应生长的基因②(3)胚胎分割4.(2014重庆理综,7Ⅰ,10分)为治理某废弃采石场的生态环境,对其进行了公园化建设。(1)对其进行整理和覆土,并选择适生植物进行人工造林,不同恢复时期的植物物种数如图所示。t0→t1,植物残体及凋落物中的有机物被生态系统中的转化为无机物,使土壤条件得到改善;同时由于人工林土壤中存在,导致群落中植物物种数增9加;t1→t3,人工林抵抗力稳定性的变化是;群落中植物物种数逐渐增加,物种之间加剧。(2)通过人工林建设和园林景观构建,既改善了生态环境,又可提高社会和经济效益,这主要体现了生态工程的原理。答案(1)分解者种子或繁殖体增强竞争(2)整体性(系统论)教师用书专用(5)5.(2011课标,40,15分)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