学案2：第38讲 胚胎工程与生物技术的安全性和伦理问题

第38讲胚胎工程与生物技术的安全性和伦理问题
考点一胚胎工程
1．早期胚胎的发育过程
2．胚胎工程的操作流程图
3．区分几个易错点
(1)区别两种标志及可移植时期
①受精的标志：看到两个极体。

②受精完成的标志：雌雄原核融合成合子。

③可以移植或分割的阶段：桑椹胚和囊胚。

(2)“冲卵”的不同
①胚胎移植过程冲出的是早期胚胎。

②体外受精过程冲出的是卵子。

(3)胚胎移植过程中的不同
①两次使用激素：第一次对供、受体进行同期发情处理；第二次用于供体的超数排卵。

②两次检查：第一次对收集的胚胎进行检查；第二次对受体是否妊娠进行检查。

考点二生物技术的安全性和伦理问题1．安全性问题
(1)食物安全：滞后效应、过敏原、营养成分改变等。

(2)生物安全：对生物多样性的影响等。

(3)环境安全：对生态系统稳定性的影响等。

2．治疗性克隆和生殖性克隆的区别和联系
3.
(1)设计试管婴儿比试管婴儿多出的是过程④。

(2)试管婴儿主要是解决不孕夫妇的生育问题，设计试管婴儿用于白血病、贫血症等疾病的治疗。

(3)两者都是体外受精，并进行体外早期胚胎培养，都要经过胚胎移植，都是有性生殖。

【课堂小练】
1．(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
2．下列关于哺乳动物胚胎干细胞的说法，正确的是(双选)()
A．在体外培养条件下，胚胎干细胞可以只增殖不分化
B．原肠胚之前的早期胚胎所有细胞都属于胚胎干细胞
C．胚胎干细胞体积小，细胞核较大，具有发育的全能性
D．胚胎干细胞经诱导培养获得的器官因无免疫排斥可任意移植
3．下图表示利用胚胎干细胞(ES细胞)所做的一系列研究，下列相关叙述不正确的是()
A．过程Ⅰ用饲养层培养ES细胞时，需要加入动物血清
B．过程Ⅱ中ES细胞正常发育成图中胎儿，体现了ES细胞的全能性
C．过程Ⅲ可直接将褐毛基因片段通过显微注射法导入ES细胞中
D．过程Ⅳ利用免疫缺陷的小鼠目的是使受体不对移植的组织细胞产生免疫反应4．(2014·山东，36)人组织纤溶酶原激活物(htP A)是一种重要的药用蛋白，可在转htP A基因母羊的羊乳中获得。

流程如下：
(1)htP A基因与载体用__________________切割后，通过DNA连接酶连接，以构建重组表达载体。

检测目的基因是否已插入受体细胞DNA，可采用__________技术。

(2)为获取更多的卵(母)细胞，要对供体母羊注射促性腺激素，使其__________。

采集的精子需要经过________，才具备受精能力。

(3)将重组表达载体导入受精卵常用的方法是______。

为了获得母羊，移植前需对已成功转入目的基因的胚胎
进行________。

利用胚胎分割和胚胎移植技术可获得多个转基因个体，这体现了早期胚胎细胞的________。

(4)若在转htP A基因母羊的羊乳中检测到________，说明目的基因成功表达。

5．(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
6．下列关于生物技术安全性和伦理问题的叙述，不正确的是()
A．转基因植物合成的蛋白质，可能成为某些人群新的过敏原
B．克隆人可冲击现有的婚姻、家庭和两性关系等传统伦理道德观念C．如转基因植物的外源基因来源于自然界，则不存在安全性问题D．运用重组基因技术可以将致病菌或病毒改造成威力巨大的生物武器
课堂小练参考答案
1．【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。

【答案】D
2．【答案】AC
【解析】囊胚时期细胞已开始分化，滋养层细胞不具有全能性；胚胎干细胞体积小，细胞核较大；胚胎干细胞经诱导培养获得的器官仅在用于提供给胚胎干细胞的个体时才不会发生免疫排斥反应。

3．【答案】C
【解析】Ⅰ是动物细胞培养技术，需要加入血清，A正确；ES细胞正常发育成图中胎儿，体现了细胞的全能性，B正确；过程Ⅲ将目的基因导入胚胎干细胞前需构建基因表达载体，再通过显微注射法导入ES细胞中，C错误；免疫缺陷的小鼠不会对移植细胞产生免疫反应，D正确。

4．【答案】(1)同种限制性核酸内切酶(或同种限制酶)DNA分子杂交(或核酸探针)(2)超数排卵获能(处理)(3)显微注射法性别鉴定全能性(4)htP A(或人组织纤溶酶原激活物)
【解析】(1)用同种限制性核酸内切酶对目的基因和载体进行切割，以形成相同的黏性末端。

检测目的基因是否已插入受体细胞DNA，常用DNA分子杂交技术。

(2)对供体母羊注射促性腺激素可以使其超数排卵，采集的精子需要经过获能处理后才具备受精能力。

(3)将重组表达载体导入受精卵(动物细胞)常用的方法是显微注射法。

为了获得母羊，需要对胚胎进行性别鉴定。

利用胚胎分割和胚胎移植技术可获得多个转基因个体，依据的原理是早期胚胎细胞的全能性。

(4)目的基因成功表达的标志是在转基因母羊的羊乳中检测到htP A，即人组织纤溶酶原激活物。

5．【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。

【答案】D
6．【解析】来自于自然界的抗性基因进入转基因植物以外的其他植物如杂草体内，可能会
产生“超级杂草”，对生物安全造成威胁。

【答案】C。