2020年高考生物一轮复习第十单元第37讲胚胎工程生物技术的安全性和伦理问题课时作业含解析选修3
高三生物大一轮复习课件第十单元第3讲胚胎工程及生物技术的安全性和伦理问题
第四章 章末归纳整合 第一章 §1
成才之路 成才之路· · 高中新课程 高中新课程 · · 学习指导 学习指导 · 人教版 ·北师大版 · 生物 ·数学 ·必修 ·必修 2 1 知识梳理 考能诊断
考点一 胚胎工程
一、体内受精和早期胚胎发育 1.精子和卵子的发生 (1)精子的发生: ①场所:睾丸的_________。 曲细精管 ②时间:_______→生殖机能衰退。 初情期 初级精母细胞 第一阶段:_____________的形成 精子细胞 的形成 第二阶段:_________ 精子头 部的主要部分 细胞核→_______ 头部顶体 高尔基体→ __________ ③过程 第三阶段: 中心体 →精子尾 ________ 精子变形 线粒体→聚集在尾的基部形成 线粒体鞘 __________
排卵前后 完成 减数第一次分裂:_________ ③过程 精子和卵子结合 的过程中完成 减数第二次分裂:_______________
2.受精 (1)场所: _______。 (2)过程: 输卵管
生殖道 内获能 ①准备 精子获能:在_______ MⅡ中期 才有受精能力 阶段 卵子的准备:发育到_________
第四章 章末归纳整合 第一章 §1
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高中生物高频考点及答案37 基因工程及生物技术的安全性与伦理问题
考点规范练37基因工程及生物技术的安全性与伦理问题一、选择题1.已知限制性内切核酸酶的酶切位点分别是BglⅡ(A↓GATCT)、Eco R Ⅰ(G↓AATTC)和Sau3A Ⅰ(↓GATC)。
若要利用某目的基因(图甲)和P1噬菌体载体(图乙)构建重组DNA(图丙),下列分析合理的是()A.用Eco RⅠ切割目的基因和P1噬菌体载体B.用BglⅡ和Eco RⅠ切割目的基因和P1噬菌体载体C.用BglⅡ和Sau3AⅠ切割目的基因和P1噬菌体载体D.用Eco RⅠ和Sau3AⅠ切割目的基因和P1噬菌体载体2.(不定项选择题)为使玉米获得抗除草剂性状,需进行下图所示的操作。
报告基因的产物能催化无色物质K呈现蓝色。
转化过程中,愈伤组织表面常残留农杆菌,导致未转化的愈伤组织也可能在选择培养基上生长。
下列叙述正确的是()A.筛选1需要用含抗生素的培养基筛选出成功导入基因表达载体的农杆菌B.筛选2需要用无色物质K处理愈伤组织并筛选出呈现蓝色的组织C.报告基因在玉米的愈伤组织和农杆菌细胞中均能正确表达D.诱导幼胚脱分化形成愈伤组织的培养基中需添加植物激素二、非选择题3.利用农杆菌转化法可培育转基因植物,请据此回答下列问题。
(1)培育转基因植物过程的核心步骤是,其目的是使目的基因在受体细胞中,并且遗传给下一代,同时,使目的基因能够表达和发挥作用。
(2)构建基因表达载体时,可利用DNA连接酶连接被限制酶切开的键。
基因表达载体的组成部分包括启动子、终止子、目的基因、、复制原点等。
(3)组成基因表达载体的单位是。
基因表达载体中的启动子是识别和结合的部位,这种结合完成后才能驱动目的基因通过(填过程)合成mRNA。
(4)用两种限制酶XbaⅠ和SacⅠ(两种酶切出的黏性末端不同)切割某DNA,获得含目的基因的片段。
若利用该片段构建基因表达载体,应选用的Ti质粒是下图中的。
注图中箭头所指的位置是限制酶识别和切割的位点。
4.下图为DNA的粗提取与鉴定实验的相关操作。
2020版高考生物复习第十单元第37讲胚胎工程、生物技术的安全性和伦理问题讲义
第37讲 胚胎工程、生物技术的安全性和伦理问题[考纲明细] 1.动物胚胎发育的基本过程与胚胎工程的理论基础(Ⅰ) 2.胚胎干细胞的移植(Ⅰ) 3.胚胎工程的应用(Ⅱ) 4.转基因生物的安全性(Ⅰ) 5.生物武器对人类的威胁(Ⅰ) 6.生物技术中的伦理问题(Ⅰ)知识自主梳理一、胚胎工程的概念1.操作对象:动物□01早期胚胎或□02配子。
2.技术手段:体外受精、胚胎移植、□03胚胎分割、胚胎干细胞培养等。
3.特点:经过处理后获得的胚胎,还需移植到□04雌性动物体内生产后代,以满足人类的各种需求。
二、体内受精和早期胚胎发育 1.精子的发生 (1)场所:□01睾丸。
(2)时间:从□02初情期开始,到□03生殖机能衰退。
(3)精子的形成过程(4)变形过程中细胞发生的变化2.卵子的发生 (1)场所:□11卵巢。
(2)时间:在□12胚胎的性别分化后。
(3)过程①M Ⅰ完成时期:□17排卵前后完成M Ⅱ完成时期:□22精子和卵子结合过程中完成 ②卵子是否受精的标志当在□23卵细胞膜和□24透明带的间隙可以观察到□25两个极体时,说明卵子已经完成了受精,这是判断卵子是否受精的重要标志。
③精子和卵子在发生上的重要区别哺乳动物□26卵泡的形成和□27在卵巢内的储备,是在出生前(即□28胎儿时期)完成的,这是精子和卵子在发生上的重要区别。
3.体内受精(1)场所:雌性动物的□29输卵管内。
(2)受精前的准备阶段①精子获能:刚刚排出的精子,不能立即与卵子受精,必须在□30雌性动物生殖道发生相应的生理变化后,才能获得受精能力。
②卵子的准备:卵子要在输卵管内进一步成熟,到□31减Ⅱ中期时,才具备与精子受精的能力。
(3)受精过程[深入思考] 刚排出的卵是成熟的卵子吗?它在母体的什么部位与精子受精?提示刚排出的卵子尚未完全成熟,有的可能是初级卵母细胞,如马、犬等,有的可能是次级卵母细胞,如猪、羊等,需要在输卵管内进一步成熟,直到减数第二次分裂的中期才能与精子结合完成受精过程。
生物技术的安全性与伦理问题(新高考生物一轮复习教案)
(新高考生物一轮复习教案)第十单元生物技术与工程第8课时生物技术的安全性与伦理问题课标要求 1.举例说出日常生活中的转基因产品。
2.探讨转基因技术在应用过程中带来的影响。
3.举例说出生殖性克隆人面临的伦理问题。
4.分析说明我国为什么不赞成、不允许、不支持、不接受任何生殖性克隆人实验。
5.举例说明历史上生物武器对人类造成了严重的威胁与伤害。
6.认同我国反对生物武器及其技术和设备的扩散。
考点一转基因产品的安全性1.转基因成果领域成果微生物方面①减少啤酒酵母双乙酰的生成,缩短啤酒的发酵周期;②构建高产、优质的基因工程菌生产氨基酸;③用基因工程菌生产药物转基因动物方面①培育生长迅速、营养品质优良的转基因家禽、家畜;②培育抵抗相应病毒的动物新品种;③建立某些人类疾病的转基因动物模型转基因植物方面培育具有抗虫、抗病、抗除草剂和耐储藏等新性状的作物2.对转基因产品安全性的争论源于选择性必修3 P102“相关信息”:我国科学家将来自玉米的α-淀粉酶基因与目的基因一起转入植物中,由于α-淀粉酶基因可以阻断淀粉储藏使花粉失去活性,因而可以防止转基因花粉的传播。
3.理性看待转基因技术(1)理性看待转基因技术①清晰地了解转基因技术的原理和操作规程。
②看到人们的观点受到许多复杂的政治、经济和文化等因素的影响。
③靠确凿的证据和严谨的逻辑进行思考和辩论。
(2)我国对转基因技术的方针是一贯的、明确的,就是研究上要大胆,坚持自主创新;推广上要慎重,做到确保安全;管理上要严格,坚持依法监管。
考向转基因产品的安全性1.下列关于基因工程安全性的说法中,错误的是()A.转基因作物的基因可通过花粉扩散到它的近亲植物上,可能出现对农作物不利的“超级杂草”B.杂草、害虫从它的近亲获得抗性基因,可能破坏生态系统的稳定性C.转基因在自然条件下可增殖和扩散,形成基因污染D.转基因食品转入的新基因产生的异种蛋白不可能引起人食物过敏答案 D解析转基因食品转入的蛋白质有可能引起人食物过敏,故D错误。
必刷25胚胎工程生物技术安全性和伦理问题-2023年高考生物总复习高频考点+常考题型必刷题(解析版)
必刷25胚胎工程、生物技术的安全和伦理问题及生态工程高考题目1.(2020·全国Ⅱ,38)植树造林、“无废弃物农业”、污水净化是建设美丽中国的重要措施。
回答下列有关生态工程的问题:(1)在植树造林时,一般认为,全部种植一种植物的做法是不可取的。
因为与混合种植方式所构建的生态系统相比,按照种植一种植物方式所构建的生态系统,其抵抗力稳定性________。
抵抗力稳定性的含义是___________________________________________________________。
(2)“无废弃物农业”是我国利用生态工程的原理进行农业生产的一种模式,其做法是收集有机物质。
包括人畜粪便、枯枝落叶等,采用堆肥和沤肥等多种方式,把它们转变为有机肥料,再施用到农田中。
施用有机肥料的优点是__________________________________________(答出3点即可)。
在有机肥料的形成过程中,微生物起到了重要作用,这些微生物属于生态系统组分中的____________。
(3)在污水净化过程中,除发挥污水处理厂的作用外,若要利用生物来回收污水中的铜、镉等金属元素,请提供一个方案:_____________________________________________________。
【答案】(1)低生态系统抵抗外界干扰并使自身的结构与功能保持原状(不受损害)的能力(2)改善了土壤结构;培育了土壤微生物;实现了土壤养分的循环利用分解者(3)种植能吸收这些金属元素的水生植物,再从植物中回收金属【解析】(1)按照种植一种植物方式所构建的生态系统,生物种类少,营养结构简单,生态系统的抵抗力稳定性低。
抵抗力稳定性是指生态系统抵抗外界干扰,并使自身的结构与功能保持原状(不受损害)的能力。
(2)有机肥料需经微生物的分解作用,形成无机物才能被植物利用。
因此施用有机肥料能培育土壤微生物,土壤微生物的活动又改善了土壤结构,实现了土壤养分的循环利用。
(通用版)2020版高考生物一轮复习第3讲胚胎工程及生物技术的安全性和伦理问题课件(选修3)
器官移植后免疫排斥 (4)卵细胞含有早期胚胎发育所需要的
营养物质;卵细胞较大,也较易操作
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NO· 深度解重难
2
——生物更具理科思维,融会贯通是根本
一、体内受精与早期胚胎发育
试考题·查欠缺 1.(2013·天津高考)哺乳动物卵原细胞减数分裂形成成熟卵子的
过程,只有在促性腺激素和精子的诱导下才能完成。下面为
器官移植存在两大问题:供体器官不足和器官移植后免疫排
斥。(4)科学家克隆人体胚胎时选用活体卵子,而不用精子,其
原因是卵细胞较大,营养物质丰富,含有早期胚胎发育所需要
的营养物质,也较易操作。 答案:(1)核仁 发育的全能性 早期胚胎或原始性腺
(2)DNA 分子杂交(基因探针) (3)临床存在的供体器官不足
某哺乳动物卵子及早期胚胎的形成过程示意图(N 表示染色
体组)。
据图分析,下列叙述错误的是
()
A.次级卵母细胞形成的过程需要激素调节
B.细胞Ⅲ只有在精子的作用下才能形成成熟卵子
C.Ⅱ、Ⅲ 和Ⅳ细胞分裂后期染色体数目相同
D.培育转基因动物应选择细胞Ⅳ作为受体胞解析2.(2019·北京海淀实验中学月考)如图为受精作用及早期胚胎发
3.下列关于转基因生物安全性的叙述,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
解析
2.试管婴儿与克隆人 (1)试管婴儿的培育过程
(2)克隆人的培育过程
复习生物技术的安全性和伦理问题
三、生物武器对人类的威胁 致病菌:鼠疫菌、炭疽杆菌等 病毒:天花病毒、痘病毒等 1.生物武器种类 生化毒剂:______________ _____________________:重组流感 病毒、新型鼠痘病毒 2.我国政府观点 在任何情况下_______________________生物武器,并反对生物 武器及其技术和设备的扩散。
我国禁止生殖性克隆,但不反对治疗性克隆的研究。为什么要反对生殖性克隆(即克隆人)呢?请你写出一条理由:___ ______________________。
【解题指南】 考查实质:细胞核移植、胚胎发育、生物技术的伦理问题。 解题关键:(1)明确图中A过程为核移植过程,C过程为细胞分化。
明确移植的组织器官来自自身,不会产生排异反应。
【互动探究】(1)为什么选卵母细胞作为受体细胞?
提示:卵母细胞中存在大量的胚胎发育所需的营养物质。
分析:卵母细胞中存在的物质可使细胞核的全能性表达相对容易些。 治疗性克隆与克隆人在操作技术上的区别?
提示:克隆人形成过程将早期胚胎培育成个体,而治疗性克隆将早期胚胎定向分化成特定的组织器官。
分析:治疗性克隆需要的是组织器官,而生殖性克隆结果是形成新个体。
如果以玉米的叶肉细胞作为重组DNA的受体细胞,则需要通过________技术培育成工程植物。
如果把目的基因导入受体细胞叶绿体DNA中,将来产生的配子中是否含有该基因?_________________________________。
抗玉米螟的玉米就是无虫玉米,不必防治害虫。你赞成这种说法吗?为什么?
2.一个学习小组的同学在对当地栽培作物种类进行调查时,发现有的地方种植了转基因抗除草剂玉米,这种玉米在喷洒除草剂的环境中生长良好。杂草被除草剂杀死,玉米还能正常生长,给农民节省了很大的人力和物力。跟踪调查还发现,这种转基因玉米除可直接食用外,还被加工成食品摆在超市的货架上。请完成下列问题: (1)一部分同学认为,这种转基因玉米不会对当地的生物多样性构成威胁,如果你同意这种观点,请你列举出三条理由: A._________________________________________________。 B._________________________________________________。 C._________________________________________________。
高考生物一轮复习 专题三 胚胎工程、生物技术的安全性和伦理问题课件 新人教版选修3
四、生物技术安全性和伦理问题 1.转基因生物的安全性 对转基因生物安全性的争论:主要在食__物__安__全_、__生__物__安_全__、__环__境_安__全 三个方面展开激烈的争论。 2.生物技术中的伦理问题 (1)克隆人: ①中国政府的态度:禁止生__殖__性__克__隆,不反对治__疗__性__克__隆。 ②四不原则:不赞成、不允许、不支持、不接受任何_生__殖__性__克__隆_ 的实验。 (2)试管婴儿:设计试管婴儿需对胚胎进行_遗__传__学__诊_。断
受精阶段: ①顶体反应:穿越放射冠释放顶体酶,溶解卵__母__细__胞__之间的物质。 ②透明带反应:精子穿越_透__明__带___时发生。 卵③_黄__膜__封__闭_作用:精子进入卵黄膜后发生。 ④雌原核和雄原核的形成,两者结合形成合子。
3.早期胚胎发育
(1)①表示__卵__裂__期__,细胞分裂方式是_有__丝__分__裂_,细胞数目不断增
2.胚胎分割 (1)材料:发育良好,形态正常的_桑__椹__胚__或_。囊胚 (2)实质:胚胎分割可增加动物后代,其实质是动_物__的__无__性_。繁殖或克隆 3.胚胎干细胞 (1)来源:早__期__胚__胎__或_原__始__性__腺_中分离。 (2)特点: 形态:体积___小_____、细胞核____大____、核仁明显。 功能:具有发育的__全__能__性__。 体外培养:只增殖,不分化。
2020年高考一轮复习方案《生物》课件第37讲 胚胎工程及生物技术的安全性和伦理问题
考点互动探究
核心讲解
1.胚胎的早期培养与动物细胞培养的比较
胚胎的早期培养依据的原理是细胞的分裂和分化,培养的目的是获得早期胚胎;
动物细胞培养依据的原理是细胞分裂,培养的目的是获得大量细胞。两者培养
时所用的培养液成分也有区别:
项目
动物胚胎培养液
动物细胞培养液
盐类
无机盐、有机盐
无机盐、微量元素
营养物质
考点互动探究
对点训练
命题角度1 考查体内受精的过程 1.观察家畜卵子的发生和成熟示意图(如图12-37-3),思考并回答下面的问题:
图12-37-3
(1)图中①②③表示的细胞名称依次是
。
假设该动物体细胞内有染色体2N条,则①②③三种细胞内的染色体数目依次
是
。
考点互动探究
(2)图中a、b、c表示细胞分裂,依次
氨基酸、核苷酸
糖、氨基酸
调节物质
维生素、激素
促生长因子
特有成分
血清
血清、血浆
考点互动探究
2.试管动物与克隆动物的比较
比较项目
试管动物
克隆动物
技术基础 体外受精、胚胎移植
核移植技术、细胞培养、胚胎( 分割)移植
实例
试管牛
多利羊
生殖方式
有性生殖
无性生殖
遗传物质 遗传物质来自两个个体
遗传物质大部分来自供核生物 体
考点互动探究
(3)种类
类别 全能 干细
胞
来源或举例 桑椹胚及以前
特点 能发育成完整个体
多能干细胞 内细胞团细胞、原始性腺 能分化成动物体内的任
(胚胎干细胞) 细胞(如造血干细胞)
何组织
专能干细胞 骨骼干细胞、皮肤生发层 (成体干细胞) 细胞或纤维细胞
2020年高考 一轮复习 人教版 胚胎工程与生物技术的安全性和伦理问题 学案.doc
2020届一轮复习人教版胚胎工程与生物技术的安全性和伦理问题学案【最新考纲】 1.动物胚胎发育的基本过程与胚胎工程的理论基础(Ⅰ)。
2.胚胎干细胞的移植(Ⅰ)。
3.胚胎工程的应用(Ⅱ)。
4.转基因生物的安全性(Ⅰ)。
5.生物武器对人类的威胁(Ⅰ)。
6.生物技术中的伦理问题(Ⅰ)。
考点一体内受精和早期胚胎发育见学生用书P2171.精子和卵子的发生2.受精(1)精子获能:刚刚排出的精子,不能立即与卵子受精,必须在雌性动物生殖道发生相应的生理变化后,才能获得受精能力。
(2)卵子的准备:卵子要在输卵管内进一步成熟,到减Ⅱ中期时,才具备与精子受精的能力。
(3)受精过程:获能的精子穿过放射冠和透明带→精卵通过细胞表面的糖蛋白相互识别→精子遗传物质进入卵细胞→原核形成和融合。
(4)防止多精子入卵的机制:第一道屏障:透明带反应,第二道屏障:卵细胞膜反应。
(5)受精标志:在透明带和卵细胞膜之间观察到两个极体。
3.早期胚胎发育(1)精子和卵子的发生都是从初情期开始的。
(×)(2)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。
(×)(3)成熟的精子并不具有受精能力,必须获能后才具备受精能力。
(√)(4)排卵是指卵泡从卵巢中排出。
(×)(5)卵裂球细胞的体积随分裂次数增加而不断增大。
(×)如图表示哺乳动物发育过程的几个阶段,请据图分析:(1)A、B、C的名称分别是什么?(2)图中的4和7两个空腔是同一个结构吗?(3)细胞分化开始出现于哪个时期?l部分的细胞将来形成什么结构?(4)早期胚胎的发育过程中,卵裂时细胞的体积和所有的细胞体积之和有何变化?提示(1)桑椹胚、囊胚、原肠胚。
(2)不是,分别是囊胚腔和原肠腔。
(3)细胞分化开始出现于B(囊胚)时期,1部分的细胞将来形成胎膜和胎盘。
(4)卵裂过程中,细胞只分裂而不生长,所以每个细胞的体积越来越小,总的体积基本不变。
考向一配子的产生过程1.哺乳动物卵原细胞减数分裂形成成熟卵子的过程,只有在促性腺激素和精子的诱导下才能完成。
人教通用版2025版高考生物新探究大一轮复习第37讲胚胎工程与生物技术的安全性和伦理问题检测含解析
胚胎工程与生物技术的平安性和伦理问题1.(2024·辽宁葫芦岛高三模拟)2024年9月英国《新科学家》杂志披露,美国华裔科学家张进团队利用“三父母婴儿”技术,使一对约旦夫妇胜利产下了一个健康男婴(婴儿母亲的线粒体携带有亚急性坏死性脑病基因,曾导致多次流产,婴儿夭折)。
所谓“三父母婴儿”技术,是指利用线粒体基因缺陷的女性卵子中的健康细胞核和捐赠者去掉细胞核的卵子,“拼装”一个新的卵子,再通过一系列现代生物技术,最终培育出正常婴儿的技术。
请回答下列问题:(1)为重新“拼装”卵子,须要通过显微操作进行________。
接下来他们又运用电脉冲方法来________“拼装”的卵子。
(2)在对“拼装”卵子体外受精前,须要对收集的精子进行________处理,哺乳动物的处理方法有化学诱导法和________两种。
(3)受精卵形成后,应将其移入________中接着培育。
人的体外受精胚胎,即试管胚胎,可在8~16个细胞阶段进行________。
(4)张进告知记者:他们碰巧、也是有意要“制造”男孩。
因为男性的线粒体________(填“会”或“不会”)传给下一代,理由是___________________________________________。
解析:(1)重新“拼装”卵子指的是将母亲卵细胞的细胞核通过核移植技术移植到捐赠者的去核卵细胞中,而后还须要用电脉冲方法来激活“拼装”的卵子。
(2)精子获能后才能与“拼装”的卵子进行体外受精,诱导精子获能常用的方法有化学诱导法和培育法两种。
(3)受精卵形成后,应将其移入发育培育液中接着培育,培育到大约8~16个细胞的胚胎时,进行胚胎移植。
(4)线粒体位于精子的尾部,受精作用进行时通常是含有细胞核的头部进入卵细胞,而尾部留在外面,所以受精作用时男性的线粒体不会传给下一代。
答案:(1)核移植激活(2)获能培育法(3)发育培育液胚胎移植(4)不会线粒体位于精子的尾部,受精作用进行时通常是含有细胞核的头部进入卵细胞,而尾部留在外面2.(2024·福建晋江季延中学期末)如图是某科研小组设计的用“精子介导基因转移法”培育转基因山羊(2n)的流程图。
2020年高考生物必修必考知识详细解读讲义:专题二十三 胚胎工程、生物技术的安全性和伦理问题
专题二十三胚胎工程、生物技术的安全性和伦理问题考点一胚胎工程概念:是指对动物早期胚胎或配子所进行的多种显微操作和技术处理,经过处理后获得的胚胎,还需移植到雌性动物体内产生后代,以满足人类的各种需求。
技术:体外受精技术、胚胎移植技术、胚胎分割技术、胚胎干细胞移植技术、胚胎冷冻保存技术、性别控制技术等操作对象:生殖细胞、受精卵和早期胚胎细胞一、动物胚胎发育的基本过程(一)精子的发生1、场所:睾丸2、时间:初情期3、过程:第一阶段:位于曲细精管管壁的精原细胞进行数次有丝分裂,产生多个初级精母细胞。
第二阶段:初级精母细胞连续进行两次分裂(即减数分裂,包括MⅠ和MⅡ),第一次分裂产生2个次级精母细胞,每个次级精母细胞再分裂一次产生2个精子细胞。
第三阶段:圆形的精子细胞经过变形成为精子。
(二)卵子的发生1、场所:卵巢2、时间及过程:MⅠ胎儿期和MⅡ是在精卵结合过程中完成。
1.胎儿期动物的胚胎在性别分化后以后,卵原细胞通过有丝分裂不断增加数量,并进一步演变为初级卵母细胞,这时,它被卵泡细胞包围,形成卵泡。
2.初情期后减数第一次分裂:是在雌性动物排卵前后..完成的,结果产生1个次级卵母细胞和1个第一极体,进入输卵管,准备与精子受精。
减数第二次分裂:是在精子和次级卵母细胞(减Ⅱ中期)结合的过程中形成的,次级卵母细胞经分裂产生1个卵子和1个第二极体。
(当在卵细胞膜和透明带的间隙观察到2个极体时,说明卵子已经完成了受精,这是判断卵子是否受精的重要标志)(三)受精准备阶段1——精子获能刚刚排出的精子,不能立即与卵子受精,必须在雌性动物的生殖道(子宫和输卵管)发生相应的生理变化后,才能获得受精的能力,这种现象称为“精子获能”。
准备阶段2——卵子的准备卵子在受精前也要经历类似精子获能的过程。
动物排出的卵子成熟程度不同,有的可能是次级卵母细胞,有的可能是初级卵母细胞,它们都要在输卵管内进一步成熟,当达到减数第二次分裂中期.........时,才具备与精子受精的能力。
【高三生物一轮复习】胚胎工程(含生物技术的安全性和伦理问题)
营养物质 氨基酸、核苷酸 糖、氨基酸
调节物质 维生素、激素
促生长因子
特有成分
血清
血清、血浆
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3. 比较项目 技术基础
实例
试管动物与克隆动物的比较
试管动物
克隆动物
体外受精、胚胎移植
核移植技术、细胞培养、胚胎(分割) 移植
试管牛
多利羊
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过程
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生殖方式
有性生殖
无性生殖
遗传物质
遗传物质来自两个个体
项目 精子的发生
卵子的发生
场所 睾丸曲细精管
卵巢
时间 从初情期 开始 胚胎出现 性别分化后和初情期以后
变形 需变形
不需变形
分裂 均等分裂
不均等分裂(第一极体分裂除外)
结果 形成 4 个精子 形成1个卵子 和 3 个极体
5
2.受精 (1)精子获能:刚排出的精子,不能立即与卵子受精,必须在雌性动物生殖道内发生 相应的生理变化后,才能获得受精能力。 (2)卵子的准备:卵子要在输卵管内进一步成熟,到 减Ⅱ中期(时期),才具备与精子 受精的能力。
答案:(1)全能 细胞分化 (2)内细胞团 胎儿的各种组织 (3)透明带反应 卵细 胞膜反应
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考点二 体外受精和早期胚胎培养及胚胎工程的应用1.体外受精来自(1)卵母细胞的采集和培养
超数排卵法:用促性腺激素 处理后从输卵管中冲取卵子 直接采集法:从屠宰场已屠宰母畜的卵巢中采集或直接
从活体动物的卵巢中吸取卵母细胞
(2)动物排出的卵子成熟程度不同,有的可能是次级卵母细胞,如猪、羊等;有的可
能是初级卵母细胞,如马、犬等。但它们都要在输卵管内进一步成熟,当达到减数第二
次分裂的中期时,才具备与精子受精的能力。
【生物课件】2024届高三生物一轮复习课件 基因工程和生物技术的安全性与伦理问题
结果:经过n 轮PCR,DNA分 子就以___ 的形式增加。
完成以后,常 采用 琼__脂__糖__凝__胶___电__泳 来鉴定PCR的产 物。
第二轮循环的产物
第三轮的产物
➢ 获得目的基因后直接转入受体吗?
不可以, 游离的DNA片段进入受体细胞,一般会直接被分解, 就算可以进行转录和翻译成蛋白质,游离的DNA片 段也无法随着细胞分裂进行复制,导致子代细胞 不再含有目的基因。
SmaⅠ CCC↓GGG GGG↑CCC
1.(2021·广东月考)下图表示一项重要生物技术的关键步骤,X是获得外源基 因并能够表达的细胞。下列有关说法错误的是( )
A.X是能合成胰岛素的细菌细胞 B.质粒应具有一个或多个限制酶切点 C.基因与载体的重组只需要DNA连接酶 D.该细菌的性状被定向改造
项目 启动子
终止子
起始密码子 终止密码子
本质 _D_N_A___
_D_N_A__
_m_R_N_A___
_m_R_N_A___
位置 目的基因上游 目的基因下游 mRNA首端 mRNA尾端
_R_N_A_聚__合__酶__识__
_翻__译__的__起__始__ _翻__译__的__结__束__信_
_别__和__结__合__的__部_ _使__转__录__在__所__需__要_
目的目的、、优优点点
PCR扩增仪
(2)利用PCR获取和扩增目的基因
②原理:DNA半保留复制。
③条件:DNA模板(目的基因所在的DNA片段) 2种引物 (作用:分别与单链相应序列相结合,使DNA聚合酶 能够从引物的_3_’_端开始连接) 耐高温的DNA聚合酶、 4种脱氧核苷酸、缓冲液(含Mg2+) 控制_温__度__,使DNA复制在体外反复进行
2020届高考生物总复习讲义 胚胎工程 生物技术的安全性和伦理问题
(4) 图 中 “ ? ” 处 应 为 ________ , 内 细 胞 团 出 现 于 ________时期。
(5)过程①需经过多次细胞分裂才能完成,请在下图 中绘出该过程中每个细胞的体积、核内 DNA 含量与时间 的关系。
解析:(1)哺乳动物精子和卵细胞在输卵管中完成受 精作用。(2)哺乳动物个体发育的起点是受精卵,其胚胎 发育的整个过程在输卵管和子宫中完成。(3)图 1 表示个
形成 1 个卵子和 3 个极体
(1)原始生殖细胞自身的增殖方式均为_有__丝__分__裂__。
(2)原始生殖细胞产生成熟生殖细胞的方式均为 联系
_减__数__分__裂___,经过一次复制和两次分裂,结果子细 胞中_染__色__体__和__D__N_A__数目均减半
3.体内受精 (1)场所:雌性动物的_输__卵__管_内。
解析:(1)在下丘脑、垂体、卵巢分级调节中,当雌 激素含量增多,会通过负反馈调节,抑制卵巢的发育。因 此需要注射促性腺激素,来促进卵巢的发育。(2)生物体 内卵母细胞发育成熟的场所为输卵管,因此体外获得的卵
母细胞也应置于与输卵管相似的环境中,让它进一步发育 成熟。顶体酶能够溶解卵丘细胞之间的物质,形成精子穿 越放射冠的通路;随后顶体酶能将透明带溶出一条孔道, 精子借自身运动穿越透明带。(3)胚胎的早期培养与动物 细胞培养一样,需要满足无菌无毒的环境、适宜的温度和 pH(7.2~7.4)、相应的气体环境(O2 与 CO2)。(4)受精作用 时,受精卵中的线粒体来自于母本,而母本患有线粒体疾 病,因此子女全患病。去除女性捐赠者卵子中的细胞核, 接着用母亲卵细胞中对应的遗传基因取而代之,属于动物 细胞核移植过程。
体发育过程,其中Ⅰ过程为胚胎发育,Ⅱ过程为胚后发育。 (4)图中“?”处应为原肠胚,内细胞团出现于囊胚期。(5) 过程①表示卵裂,在卵裂过程中,细胞的总体积基本不变, 单个细胞的体积不断减小,单个细胞的 DNA 含量不变。 具体曲线图见答案。
2020年高考山东版高考生物 专题26 胚胎工程与生物技术的安全性和伦理问题
二、生物技术中的伦理问题 1.克隆人 (1)分类:⑥ 治疗性克隆 和生殖性克隆。 (2)中国态度:⑦ 禁止生殖性克隆,不反对治疗性克隆 。 2.试管婴儿与设计试管婴儿 (1)试管婴儿:运用体外受精和胚胎移植技术繁殖个体,目的是解决⑧
不孕夫妇的生育 问题。 (2)设计试管婴儿:体外受精获得的胚胎在移植前进行⑨ 遗传学诊断 , 以便筛选出符合特定要求的胚胎。 3.基因身份证 (1)否定的理由:个人基因资讯的泄漏造成⑩ 基因歧视 ,势必造成遗
2.胚胎移植 (1)概念:将雌性动物的早期胚胎,或者通过体外受精及其他方式得到的 胚胎,移植到同种的、生理状态相同的其他雌性动物的体内,使之继续 发育为新个体的技术。 (2)胚胎移植的基本程序
(3)胚胎移植的生理学基础(胚胎移植成功的保障)
环节
生理基础
意义
移入
哺乳动物在发情排卵后的最初一段时期,不论 是否妊娠,同种动物供、受体生殖器官的生理 变化是相同的
考点一 胚胎工程
考点清单
基础知识
一、体内受精和早期胚胎发育
1.精子与卵子的发生
项目
精子的发生
场所
① 睾丸曲细精管
时间
从③ 初情期 开始
变形
⑤ 需变形
分裂
均等分裂
结果
形成4个精子
卵子的发生 ② 卵巢 从胚胎出现④ 性别 分化后 不需变形 ⑥ 不均等分裂 形成1个卵子和3个极体
2.受精 (1)精子⑦ 获能 :刚排出的精子,必须在雌性生殖道内发生相应的生 理变化后,才能获得受精能力。 (2)卵子的准备:卵子要在输卵管内进一步成熟,到⑧ 减Ⅱ中期 (时 期)才具有受精能力。 (3)受精过程:获能的精子穿越次级卵母细胞的⑨ 放射冠和透明带 →精子进入卵细胞膜→原核形成和融合。
2021高考生物一轮复习新人教版教案:第十单元现代生物科技专题第37讲胚胎工程生物技术的安全性和伦理
第37讲胚胎工程生物技术的安全性和伦理问题考点一体内受精和早期胚胎发育1.精子和卵子发生的比较(1)精子的发生(2)卵子的发生2.受精作用的过程3.早期胚胎发育过程1.精子的形成过程完全是在精巢中完成的,卵子的形成是否也完全在卵巢中进行?提示:不是。
卵子的形成过程中,减数第一次分裂和减数第二次分裂是不连续的,减数第二次分裂是在受精过程中进行的,场所是输卵管。
2.如图表示哺乳动物胚胎发育过程的几个阶段,请据图回答问题:(1)用字母、箭头及名称表示出胚胎发育的先后顺序?提示:A桑椹胚→B囊胚→C原肠胚。
(2)细胞分化、胚层分化分别出现在哪个时期?提示:囊胚期、原肠胚期。
(3)2部位细胞将来的发育情况?提示:2部位细胞为内细胞团细胞,将来发育成胎儿的各种组织。
(4)请在下图中绘出卵裂过程中每个细胞的体积、核内DNA含量与时间的关系。
提示:如图:题型一配子的发生与体内受精1.以下关于精子形成过程的叙述,不正确的是( D )A.精子细胞中的细胞核变为精子头的主要部分B.高尔基体发育为头部的顶体C.线粒体聚集在尾的基部形成线粒体鞘D.细胞内的其他物质浓缩为球状,叫作原生质滴,原生质滴中存在中心体解析:精子细胞中的细胞核变为精子头的主要部分,高尔基体发育为头部的顶体,中心体演变为精子的尾,线粒体聚集在尾的基部形成线粒体鞘,其他物质浓缩成原生质滴。
2.每一物种都可保持本物种染色体数目的稳定,在动物受精过程中,有一系列的机制保证一个精子与一个卵子结合,防止多个精子与卵子结合,从而保证本物种染色体数目的稳定。
下列哪些活动可防止多个精子与卵子结合( D )①精子细胞变形,细胞核物质集中在精子头部②精子获能③顶体反应④透明带反应⑤卵细胞膜反应A.①②B.①③C.③⑤D.④⑤解析:精子细胞的变形使精子具有灵活运动的能力,使精子迅速运动,找到卵子;精子获能是精子在雌性生殖道中经过一系列的生理变化,获得受精的能力;顶体反应是顶体内的酶释放出来,溶解卵丘细胞之间的物质,形成精子穿越放射冠的通路;透明带反应是指精子触及卵细胞膜的瞬间,会产生阻止后来精子进入透明带的生理反应;精子进入卵子后,卵细胞膜会立即发生一种生理反应,拒绝其他精子再进入卵内,这就是卵细胞膜反应。
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胚胎工程、生物技术的安全性和伦理问题.(·湖南永州三模)“三合一”胚胎人工授精技术诞生的婴儿含有“一父两母”三人的遗传物质,可有效防止某些遗传病的发生。
据图回答下列问题:()诞生“三亲婴儿”的过程中,用到的胚胎工程技术有(至少写两种)。
()三亲婴儿的体细胞中有(填“大于”“等于”或“小于”)的来自母亲卵母细胞。
()由于女性的自然生理周期产生的卵子太少,捐献者在取卵前通常需要注射来促进排卵,该物质可由人体的(填器官)分泌。
()卵母细胞与精子体外受精后,应将受精卵移入发育培养液中继续培养,以检查。
获得的早期胚胎若暂不移植给受体,可采用法保存。
()从早期胚胎中分离出的细胞可诱导分化出不同的组织细胞,这是因为在功能上,细胞具有。
细胞在形态上表现为。
答案()体外受精、早期胚胎培养、胚胎移植()小于()促性腺激素垂体()受精状况和受精卵的发育能力冷冻()发育的全能性体积小、细胞核大、核仁明显解析()诞生“三亲婴儿”的过程中,需用到的技术有核移植、体外受精、早期胚胎培养和胚胎移植。
但核移植属于细胞工程,因此用到的胚胎工程技术有体外受精、早期胚胎培养和胚胎移植。
()重组细胞的细胞核来自母亲卵母细胞,细胞质来自捐献者卵母细胞,核移植后培养到Ⅱ中期卵母细胞,然后与精子进行体外受精,则三亲婴儿的体细胞中核一半来自母亲卵母细胞、一半来自精子,细胞质几乎全部来自捐献者卵母细胞,因此三亲婴儿的体细胞中有小于的来自母亲卵母细胞。
()捐献者在取卵前通常需要注射促性腺激素来促进排卵,促性腺激素由垂体分泌。
()卵母细胞与精子体外受精后,应将受精卵移入发育培养液中继续培养,以检查受精状况和受精卵的发育能力。
获得的早期胚胎若暂不移植给受体,可采用冷冻法保存。
()由于细胞具有发育的全能性,因此可诱导分化出不同的组织细胞。
另外细胞在形态上表现为体积小、细胞核大、核仁明显。
.(·河南新乡高三调研)我国全面二孩政策已于年月日起正式实施。
十二年前,岁的产妇朱女士利用试管婴儿技术,成功生下一个男孩。
年月,朱女士决定生育第二个孩子,医院找到当年为她冷冻的“胚胎”,经过检胎等程序,朱女士已成功怀孕周。
冷冻年后复苏、植入,该“冻龄”宝宝将有望成为国内最“老”的宝宝。
有意思的是,这个沉睡了年的“冰宝宝”,跟自己岁的亲哥哥其实是“同龄”。
请回答以下相关问题:()试管婴儿技术采用了体外受精等技术,精子顶体内含有的能协助精子穿过卵细胞的最终进入卵细胞内完成受精作用。
()通过胚胎移植技术将冷冻的“胚胎”移入朱女士子宫内,使其继续发育,胚胎移植的实质是。
沉睡了年的“冰宝宝”跟自己岁的亲哥哥其实是“同龄”。
二者性别相同的概率为。
()若进行试管婴儿的某夫妇,其中妻子患有线粒体疾病(线粒体缺陷),则子女患病的情况为,该疾病的遗传(填“遵循”或“不遵循”)孟德尔遗传定律。
()与试管婴儿相比,人们对克隆人争议较大。
持反对态度的科学家认为,由于克隆技术尚不成熟,现在就做克隆人很可能孕育出有严重缺陷的孩子;但是坚持克隆人的科学家则认为,一些技术问题可以通过胚胎分级、基因诊断和等方法得到解决。
而有些人利用试管婴儿技术选择生男孩还是女孩,从种群特征角度分析,这会严重影响人口的,进而影响人口数量,产生一系列社会问题。
答案()顶体酶放射冠和透明带()早期胚胎在相同生理环境条件下空间位置的转移()全患病不遵循()染色体检查性别比例解析()顶体内含有的顶体酶能协助精子穿过卵细胞的放射冠和透明带,最终进入卵细胞。
()胚胎移植的实质是早期胚胎在相同生理环境条件下空间位置的转移;生男、生女的概率相等,均为。
()线粒体疾病的遗传方式是细胞质遗传,具有母系遗传的特点,不遵循孟德尔遗传定律,母亲患病子女全患病。
()通过胚胎分级、基因诊断和染色体检查等方法,可帮助检测有严重缺陷的孩子,弥补克隆技术的不足;人为地选择生男孩还是生女孩,会严重影响人口的性别比例。
.(·烟台模拟)下图是畜牧业生产上培育某种优良种牛的两种方法,请分析回答下列问题。
()方法Ⅰ和方法Ⅱ均用到的生物技术有和。
()用激素处理的目的是使牛,从牛体内获得的卵母细胞需要培养到(时期)才能与精子结合。
()牛的精子要与牛的卵细胞结合,完成受精作用,必须先。
卵子受精的标志是。
()生产上常用期的胚胎进行胚胎移植。
若希望同时获得多个性状相同的个体,可以使用技术。
答案()动物细胞培养胚胎移植()超数排卵减数第二次分裂中期()获能在卵细胞膜和透明带的间隙能够观察到两个极体()桑椹胚或囊胚胚胎分割解析()方法Ⅰ、Ⅱ中都用到了动物细胞培养技术和胚胎移植技术。
()超数排卵应用促性腺激素处理,获得的卵母细胞需要在减数第二次分裂中期才能与精子结合。
()体外受精前应该让精子获能,然后才能完成受精作用。
卵子受精的标志是卵细胞膜和透明带之间能观察到两个极体。
()胚胎移植常用桑椹胚或囊胚进行,胚胎分割能同时获得性状相同的多个个体。
.下面为牛胚胎移植示意图,请据图回答:()牛胚胎移植程序中,①通常采用进行同期发情处理,然后②用激素使供体母牛超数排卵。
()④胚胎移植过程一般有和两种方法。
()⑤过程产生的犊牛的遗传物质与⑥的遗传物质是否相同?,为什么?。
()进行胚胎移植的优势是。
()冲卵的生理基础是。
()④移植的胚胎,也可以是来源于体外受精或者核移植,体外受精形成的胚胎发育成的个体可以称为(填“试管”或“克隆”)动物,核移植形成的胚胎发育成的个体可以称为(填“试管”或“克隆”)动物。
答案()激素促性腺()手术非手术()不相同犊牛的遗传物质来源于供体母牛和公牛,且供体胚胎的遗传特性在孕育过程中不受受体母牛的影响()充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力()早期胚胎形成后,处于游离状态,未与母体子宫建立组织上的联系()试管克隆解析()胚胎移植时供、受体牛必须处在相同的发情期,通常用激素进行处理,然后用促性腺激素对供体母牛做超数排卵处理。
()胚胎移植方法一般有:手术法,引出受体子宫和卵巢,将胚胎注入子宫角,缝合创口;非手术法,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。
()受体母牛只是提供胚胎发育的场所,犊牛的遗传物质来源于供体母牛和公牛。
()进行胚胎移植可以充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力。
()冲卵的生理基础是早期胚胎形成后,未与母体子宫建立组织上的联系,仍处于游离状态。
()体外受精获得试管动物,核移植获得克隆动物。
.(·江西南昌一模)人的血清白蛋白()在临床上需求量很大,通常从人血中提取,但由于艾滋病病毒()等人类感染性病原体造成的威胁与日俱增,使人们对血液制品顾虑重重,如果应用基因工程和克隆技术,将人的血清白蛋白基因转入奶牛细胞中,那么利用牛的乳腺细胞生产血清白蛋白就成为可能,其大致过程如下:Ⅰ.采用良种供体奶牛的卵母细胞和精子,通过体外受精,形成受精卵;Ⅱ.将人血清白蛋白基因导入奶牛受精卵,形成重组细胞;Ⅲ.电脉冲刺激重组细胞,促使其形成早期胚胎;Ⅳ.将胚胎移植到受体母牛的子宫中,最终发育成转基因小牛。
请回答下列问题:()实验步骤Ⅰ中,在体外受精前,需要对奶牛的精子进行处理,受精时,往往一个卵母细胞只能和一个精子结合,受精过程中防止多精入卵的生理反应包括。
()实验步骤Ⅱ中,将人的血清白蛋白基因导入奶牛受精卵的最为有效的方法是。
()实验步骤Ⅲ中,进行动物早期胚胎的体外培养时,培养液中除了含有各种无机盐和有机盐类、维生素、氨基酸、核苷酸等营养成分外,还要添加和动物血清。
()实验步骤Ⅳ中,应选择性别为的奶牛胚胎进行移植。
答案()获能透明带反应和卵细胞膜反应()显微注射法()激素()雌性解析()体外受精前,对精子要进行获能处理;阻止多精入卵的两道屏障是透明带反应和卵细胞膜反应。
()将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法。
()进行动物早期胚胎的体外培养时,培养液中除了含有各种无机盐和有机盐类、维生素、氨基酸、核苷酸等营养成分外,还要添加激素和动物血清。
()血清白蛋白要从乳汁中提取,只有雌性奶牛才能产生乳汁,因此胚胎移植时,必须选取雌性奶牛的胚胎进行移植。
.胚胎工程技术包含的内容很丰富,如图是胚胎工程技术研究及应用的相关情况,其中供体是良种荷斯坦高产奶牛,供体是黄牛,请据图回答下列问题。
()应用中获得的小牛,其遗传物质来源于,细胞的名称是。
()应用中牛完成体内受精的场所是,刚移植在子宫内的胚胎其发育程度一般为,胚胎移植后可以通过从母体获得正常发育所需要的物质。
这种试管牛的产生,采用的胚胎工程技术有(至少答出两种)等。
()应用中细胞、分别取自、。
()应用中通过技术获得二分胚①和②,同时,可以通过取样进行分子水平的早期胚胎性别鉴定;也可以在细胞水平上通过对的分析进行性别鉴定。
答案()供体和供体Ⅱ中期卵母细胞(或减数第二次分裂中期的卵母细胞) ()输卵管桑椹胚或囊胚胎盘体外受精、早期胚胎培养、胚胎移植()原始性腺早期胚胎(囊胚的内细胞团)()胚胎分割滋养层染色体(或性染色体)解析()从图示可看出应用中获得的小牛,其遗传物质来源于供体和供体,细胞为处于Ⅱ中期卵母细胞。
()体内受精的场所为输卵管。
胚胎移植一般选择桑椹胚或囊胚进行移植,胚胎移植后可以通过胎盘从母体获得正常发育所需要的物质,试管牛的产生应用了体外受精、早期胚胎培养、胚胎移植等技术手段。
()()细胞来自原始性腺,而细胞来自早期胚胎,利用胚胎分割可获得多胚,利用滋养层的细胞可进行早期胚胎性别鉴定,也可在细胞水平上通过对染色体的分析进行性别鉴定。
.一个学习小组的同学在对当地栽培作物种类进行调查时,发现有的地方种植了转基因抗除草剂玉米,这种玉米在喷洒除草剂的环境中生长良好,杂草被除草剂杀死,玉米还能正常生长,给农民节省了大量的人力和物力。
跟踪调查还发现,这种转基因玉米除直接食用外,还被加工成食品摆在超市的货架上。
请回答下列问题:()一部分同学认为,这种转基因玉米不会对当地生物多样性构成威胁。
如果同意这种观点,请列举条理由:①;②;③。
()用转基因玉米加工的食品被摆在超市货架上,生产厂商根据我国的有关规定,对产品进行转基因生物标注,这样做是为了保护。
在有关标识中应标注“”或“”。
()随着转基因技术的发展,“基因污染”应运而生,关于基因污染的下列说法不正确的是( ).转基因作物可通过花粉散落到它的近亲作物上,从而污染生物基因库.基因污染是一种不可扩散的污染.杂草、害虫从它的近亲获得抗性基因,可能破坏生态系统的稳定性.转基因生物有可能成为“入侵的外来物种”,威胁生态系统中其他生物的生存答案()①玉米与其他植物之间存在生殖隔离②玉米的花粉传播距离有限③玉米花粉的存活时间有限(或其他合理理由)()消费者的知情权转基因玉米加工品加工原料为转基因玉米()解析()转基因生物不会对当地的生物多样性构成威胁,有以下理由:转基因生物虽然具有某些新的性状,但其生命力没有人们想象的那么强,扩散到种植区以外时,会很快死亡。