2019版高考生物一轮复习 选考部分 现代生物科技专题 课时跟踪检测（四十三）胚胎工程及生物技术的安全性和伦理问题

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1、课时跟踪检测（四十三）胚胎工程及生物技术的安全性和伦理问题1．我国科学家建立了小鼠哺乳动物单倍体胚胎干细胞系，为基因操作找到了新的动物模型，从而解决了二倍体哺乳动物体细胞不易进行基因操作和筛选，而生殖细胞已高度分化，不能在体外扩增培养的困难。操作过程如图所示，请据图回答：(1)图中切割目的基因和载体所用的酶是______________，基因工程的核心步骤是________________，终止子的作用是________________。(2)单倍体胚胎干细胞取自囊胚的____________________，④过程采用的技术手段是

2、__________________________，由此可见，单倍体胚胎干细胞能够代替精子，使卵细胞成功“受精”，支撑小鼠胚胎的全程发育。(3)早期胚胎能够在受体内存活的主要生理学基础是_______________________________________________________________________________________________。(4)和生殖细胞相比，单倍体胚胎干细胞在体外培养的条件下，可以________________。解析：(1)含有目的基因的外源DNA分子中含有三种限制酶(Ec

3、oRⅠ、SmaⅠ、BamHⅠ)的切割位点，而质粒上也含有EcoRⅠ和BamHⅠ切割位点，但SmaⅠ的切割位点在目的基因上，使用SmaⅠ酶切割会破坏目的基因，因此应选择EcoRⅠ和BamHⅠ对外源DNA分子和质粒进行切割，再用DNA连接酶将目的基因与运载体连接形成重组DNA。基因工程的核心步骤是基因表达载体的构建；终止子的作用是使转录在所需要的地方停止下来。(2)内细胞团能发育成胎儿的各种组织，滋养层将发育成胎膜和胎盘，因此单倍体胚胎干细胞取自囊胚的内细胞团。④过程中将胚胎干细胞和卵母细胞融合需要采用细胞融合技术。(3)早期胚胎能够在

4、受体内存活的主要生理学基础是受体子宫对移入的外来胚胎基本不发生免疫排斥。(4)和生殖细胞相比，单倍体胚胎干细胞在体外培养的条件下，可以增殖而不分化，而生殖细胞已高度分化，不能在体外扩增培养。答案：(1)EcoRⅠ和BamHⅠ　基因表达载体的构建　使转录在所需要的地方停止下来　(2)内细胞团　细胞融合　(3)受体对移植的胚胎不发生免疫排斥　(4)增殖而不分化2．随着生物科学技术的发展，动物的生殖方式变得越来越多样化。下图是胚胎工程技术研究及应用的相关情况，供体1是良种荷斯坦高产奶牛，供体2是健康的黄牛，请据图回答下列问题：7(1)应用

5、1中获得的良种小牛，遗传物质来源于________________个体，性别为________。(2)在应用2、3、4中，若要使精子和卵母细胞在体外成功结合，需要对精子进行处理，使其________。得到的卵母细胞需要发育至______________(时期)才能受精。(3)应用3可解决良种动物快速大量繁殖的问题；对囊胚阶段的胚胎进行分割时，要注意将____________均等分割，否则将影响分割后胚胎的恢复和进一步发育，如需做性别鉴定，还需从____________细胞取样做DNA分析。(4)应用4中细胞进行定向诱导，可分化形成各

6、种组织和器官。在胚胎干细胞培养过程中除需要适宜的温度、无菌、无毒等环境条件以外，营养液通常含有葡萄糖、氨基酸、无机盐、维生素、核苷酸，还要加入____________；向培养液中通入95%空气和5%二氧化碳，空气中的氧气参与细胞的代谢，二氧化碳可以维持培养基的________。解析：(1)应用1属于核移植技术，供体1主要提供细胞核，供体2主要提供细胞质(有细胞质基因)，所以小牛的遗传物质来自于供体1和供体2，且性别由供核的良种荷斯坦高产奶牛(雌)决定。(2)精子和卵子在体外受精前必须做好相应准备才能成功结合。(3)对胚胎进行性别鉴定

7、取滋养层细胞做DNA分析即可。(4)动物细胞培养需要无菌、无毒、营养、气体等条件。答案：(1)供体1和供体2　雌性　(2)获能　减数第二次分裂中期(或MⅡ中期)　(3)内细胞团　滋养层　(4)动物血清(或血浆)　PH3.如图为某女性一次生育出男孩甲和乙的示意图：(1)产生精子的器官是________；过程X发生的场所是________，过程X的发生对后代遗传物质的意义是___________________________________________________________________________________

8、_____________________________________________________________。(2)过程Y的细胞分裂方式是_________________________________________