【精选】高考生物二轮复习第一部分专题七第2讲胚胎工程生物技术的安全性和伦理问题生态工程规范训练新人教

专题七现代生物科技专题

第2讲胚胎工程、生物技术的安全性和伦理问题、生态工程

1．(2017·贵阳第一中学测试)请回答与胚胎工程有关的问题：(1)胚胎工程是指对动物______________所进行的多种显微操作和处理技术。胚胎工程

任何一项技术获得的胚胎，都必须通过________________给受体才能获得后代。

(2)动物细胞工程的基础技术是______________；胚胎工程的理论基础是

__________________。

(3)超数排卵若施用性激素，则过多的性激素将负反馈抑制垂体的功能，进而造成性腺萎

缩。在超数排卵过程中施用的激素是____________。在胚胎移植的流程中，首先要对供体、受体进行选择，并用激素进行____________处理。胚胎移植的实质是早期胚胎在相同生理环

境条件下____________的转移。解析：(1)胚胎工程是指对动物早期胚胎或配子所进行的多种显微操作和处理技术。胚胎

工程任何一项技术获得的胚胎，都必须通过胚胎移植给受体才能获得后代。(2)动物细胞培养技术是动物细胞工程的基础技术；胚胎工程的理论基础是体内受精和早期胚胎发育的规律。

(3)超数排卵若施用性激素，则过多的性激素将负反馈和抑制垂体的功能，进而造成性腺萎缩。因此在超数排卵过程中常施用促性腺激素。在胚胎移植的流程中，首先要对供体、受体进行选择，并用激素进行同期发情处理。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。答案：(1)早期胚胎或配子胚胎移植(2)动物细胞培养技术体内受精和早期胚胎发

育的规律(或配子的发生、受精和早期胚胎的发育规律) (3)促性腺激素同期发情空间

位置2．(2017·淄博二模)转基因猪可为人体器官移植提供供体。人的hDAF基因在猪细胞中

表达后，能抑制急性排异反应。某科研小组利用生物工程技术获得器官移植供体，其操作流

程如下图所示。请回答：

(1)hDAF基因在体外大量扩增时，所用工具酶的特点是________________，过程Ⅲ需要

的工具酶是________________。

(2)通过检测____________________来确定hDAF基因在ES细胞是否表达，从而筛选所需

细胞。过程Ⅴ中常用______________技术将ES细胞添加到囊胚中。

(3)除图中方法外，ES细胞还可从______________中获得，利用ES细胞生产用于移植的

器官，其原因是____________________。

(4)Ⅱ过程获得的重组胚胎移植到受体内，存活率较高的原因是

________________________，选用转基因猪为人体器官移植提供供体，突出的优点是

__________________________。解析：(1)hDAF基因在体外大量扩增时，所用工具酶为热稳定DNA聚合酶，该工具酶的

特点是热稳定。过程Ⅲ为基因表达载体的构建，需要的工具酶有限制性核酸内切酶和DNA连接酶。(2)确定hDAF基因在ES细胞是否表达，需检测有无hDAF基因控制合成的蛋白质。将携带有目的基因的ES细胞添加到囊胚中，常用显微注射技术。(3)ES细胞来源于早期胚胎或原始性腺。之所以利用ES细胞生产用于移植的器官，其原因是ES细胞的分化程度低、全能性高。(4)通过体细胞核移植技术获得的重组胚胎移植到受体内，存活率较高的原因是基本不发生免疫排异反应。因为猪和人的遗传物质同源性高，器官大小相近，材料易得等，所以常

选用转基因猪为人体器官移植提供供体。答案：(1)热稳定限制性核酸内切酶和DNA连接酶(2)有无hDAF基因控制合成的蛋白

质显微注射(3)原始性腺分化程度低、全能性高(4)基本不发生免疫排异反应遗传物质同源性高，器官大小相近，材料易得(至少答出2条，其他合理答案亦可) 3．(2017·菏泽一模)根据国际糖尿病联盟报告，在最近的10年中，全世界糖尿病的发

生率呈逐年增长的趋势。糖尿病是由多种因素引起的代谢紊乱疾病，已成为继肿瘤、心脑血管疾病之后威胁人类健康和生命安全的第三位重大疾病。如图是研究人员提出的治疗方法。

请回答下列问题：

(1)核移植的受体细胞一般选用________细胞。进行相关显微操作时，一般用微型吸管一

并吸出细胞核和________。

(2)细胞在体外培养时，除培养液提供必需的营养条件、适宜的温度和pH、气体环境外，

还需要有无菌、无毒环境，为保证无菌、无毒环境，在培养液中通常要加入________。此外，

还应定期________，以便清除代谢废物。

(3)现有一段人工合成的正常胰岛素基因的脱氧核苷酸序列，可利用PCR技术扩增正常

胰岛素基因，该技术的原理是__________。将正常胰岛素基因导入胚胎干细胞通常采用

______法。

(4)“定向诱导”的本质是_______________________________。

解析：(1)核移植的受体细胞一般选用MⅡ中期的卵母(减数第二次分裂中期的卵母)细

胞。进行相关显微操作时，一般用微型吸管一并吸出细胞核和第一极体。(2)细胞在体外培养

时，需要有无菌、无毒环境，为保证无菌、无毒环境，在培养液中通常要加入(一定量的)抗生素。此外，还应定期更换培养液，以便清除代谢废物。(3)PCR技术原理是DNA双链复制。将正常胰岛素基因导入胚胎干细胞通常采用显微注射法。(4)“定向诱导”的本质是使重组

细胞B发生细胞分化(使重组细胞B中的基因选择性表达)。答案：(1)MⅡ中期的卵母(减数第二次分裂中期的卵母) 第一极体(2)(一定量的)抗

生素更换培养液(3)DNA双链复制显微注射(4)使重组细胞B发生细胞分化(使重组

细胞B中的基因选择性表达) 4．科研人员采用转基因体细胞克隆技术获得转基因绵羊，以便通过乳腺生物反应器生产

人凝血因子IX医用蛋白，其技术路线如下图。

(1)由过程①获得的A为________________________________。

(2)在核移植之前，必须先去掉受体卵母细胞的细胞核，目的是

________________________________________________________________________。

受体应选用________期卵母细胞。(3)进行胚胎移植时，代孕母羊对移入子宫的重组胚胎基本上不发生________________，

这为重组胚胎在代孕母羊体内的存活提供了可能。

(4)采用胎儿成纤维细胞进行转基因体细胞克隆，理论上可获得无限个转基因绵羊，这是

因为_________________________________

________________。

解析：(1)分析图示可知，过程①构建的A为含目的基因的表达载体。(2)核移植以前，

必须去掉受体卵母细胞的核，目的是保证核遗传物质来自含目的基因的成纤维细胞。受体应该选用处于减数第二次分裂中期的卵母细胞。(3)在进行胚胎移植时，受体即代孕母羊对移入子宫的外来胚胎基本上不会发生免疫排斥反应。(4)转基因体细胞克隆产生的重组细胞具有全能性，培养产生的含目的基因的成纤维细胞可进行传代培养，因此理论上可获得无限个转

基因绵羊。答案：(1)含目的基因的表达载体(2)保证核遗传物质来自含目的基因的成纤维细胞MⅡ中期(3)免疫排斥反应(4)整合有目的基因的成纤维细胞可进行传代培养5．(2017·枣庄一模)如图为某生殖医学中心的“试管婴儿”流程示意图，请回答下列问

题：