江苏省2020届高考生物二轮复习考前专题增分大题冲关21胚胎工程与生态工程解析版

江苏省2020届高考生物二轮复习考前专题增分大题冲关21胚胎工程与生态工程解析版

‎21.胚胎工程与生态工程 ‎(时间：20分钟)‎ ‎1.(2019·百校联盟)1998年7月5日，世界上第一对克隆牛双胞胎“能都”和“加贺”在日本石川县诞生，这两头牛都是利用成年雌牛的输卵管细胞克隆而生。2018年5月14日，年龄已超过19岁的“能都”在日本石川县死去，属于正常死亡，目前“加贺”依然健在。‎ ‎(1)克隆牛涉及动物细胞核移植，即将牛的一个细胞的细胞核移入一个已经去掉细胞核的________________中，使其重组并发育成一个新的胚胎。依据供核细胞的不同，核移植可以分为________________和________________。‎ ‎(2)克隆牛还涉及牛的胚胎移植，即将牛核移植后，重组并发育成的新胚胎，移植到另一头____________________相同的母牛子宫内，使之继续发育为新个体。胚胎移植优势是______________________________________________________。‎ ‎(3)“能都”和“加贺”是由一个胚胎经过________________技术得到的人工同卵双胞胎，如果是对囊胚进行操作，则需要注意____________________________。‎ ‎(4)ES细胞是从____________或____________中分离出来的一类细胞。其具有____________，即可以分化为成年动物体内任何一种细胞。ES细胞在________________或在添加抑制因子的培养基中，能够维持不分化状态。‎ 解析　(1)核移植的受体细胞为卵母细胞，根据供核细胞的不同可分为体细胞核移植和胚胎细胞核移植。(2)相同的生理状态为胚胎的移入提供了相同的生理环境；胚胎移植的优势是可以充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力，让妊娠和孕仔的任务由受体取代，大大缩短了供体本身的繁殖周期。(3)对胚胎进行分割可得到多胞胎，大大提高了胚胎的利用率。如果是桑椹胚，只需要均等分割即可；如果是囊胚，则需要将内细胞团均等分割。(4)胚胎干细胞是从早期胚胎或原始性腺中分离出来的，具有发育的全能性的一类细胞，具有很强的分裂和分化能力，在饲养层细胞或在添加了抑制因子的培养基中，能够维持不分化状态。‎ 答案　(1)卵母细胞　体细胞核移植　胚胎细胞核移植 ‎(2)生理状态　可以充分发挥雌性优良个体的繁殖能力 ‎(3)胚胎分割　将内细胞团均等分割 ‎(4)早期胚胎　原始性腺　发育的全能性　饲养层细胞上 ‎2.(2019·广州市调研)为了预防线粒体缺陷可能导致的先天性心脏病、失明、肝衰竭等多种疾病，医生利用基因工程技术对受精卵实施基因改造，在实施这些新技术时，医生将捐献者卵子的细胞核DNA移走，再将母亲卵子的细胞核DNA移入捐献者的卵子中。从基因角度看，以新技术孕育的试管婴儿将有一位父亲和两位母亲，即所谓的“三亲试管婴儿”。如图为某男婴孕育过程，回答下列问题：‎ 4‎ ‎(1)图示过程中代表该男婴母亲卵母细胞的是________________，由于女性的自然周期产生的卵子太少，故卵母细胞捐献者在取卵前通常要注射________激素，促使一次有更多的卵泡发育。‎ ‎(2)重组卵母细胞需培养到________________________时才具备与精子受精的能力；在进行体外受精前要对精子进行________处理；重组卵母细胞体外培养所需的气体主要是氧气和二氧化碳，二氧化碳的作用是_________________________。‎ ‎(3)该男婴的孕育过程中依次使用了________、体外受精、早期胚胎培养和胚胎移植等技术。‎ ‎(4)三亲试管婴儿的培育技术能避免母亲的线粒体遗传病基因传递给后代，为避免生出患有其他遗传病的孩子，孕妇应在孕期进行__________________________。‎ 解析　(1)根据题干信息可知，图示过程中代表该男婴母亲卵母细胞的是卵母细胞B，其提供了细胞核；卵母细胞捐献者在取卵前通常要注射促性腺激素，促使一次有更多的卵泡发育。(2)重组卵母细胞需培养到减数第二次分裂中期才能与获能的精子受精；重组卵母细胞体外培养所需的气体主要是氧气和二氧化碳，其中二氧化碳的主要作用是维持培养液的pH。(3)图示过程涉及了核移植、体外受精、早期胚胎培养和胚胎移植等技术。(4)三亲试管婴儿的培育技术能避免母亲的线粒体遗传病基因传递给后代，而其他的遗传病还需要进一步检测，可以在孕期进行产前诊断等措施。‎ 答案　(1)卵母细胞B　促性腺 ‎(2)减数第二次分裂中期　获能　维持培养液的pH ‎(3)核移植　(4)产前诊断 ‎3.(2019·重庆市七校联考)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图所示，请据图回答问题：‎ ‎(1)采集母羊的卵母细胞可以直接从________中获取。采集的精子需要经过________处理，才具备受精能力。‎ ‎(2)一般情况下，符合受精要求的精子和卵子可以在________溶液中完成受精过程。培养早期胚胎时，所用培养液的成分除了一些____________________类外，还需添加维生素、激素、氨基酸、核苷酸等营养成分，以及动物血清等物质。‎ 4‎ ‎(3)在胚胎移植前要对接受胚胎的当地普通绵羊进行________处理。代孕母羊对植入子宫的早期胚胎基本上不发生____________________，这就为早期胚胎在代孕母羊体内的存活提供了可能。‎ ‎(4)图中胚胎移植的适宜时间是胚胎发育至________或囊胚阶段。采用胚胎分割技术能得到“同卵多胞胎”，对囊胚阶段的胚胎进行分割时，要特别注意将________________均等分割，否则会影响分割后胚胎的恢复和进一步发育。‎ 解析　(1)采集母羊的卵母细胞可以直接从卵巢中获取。采集的精子需要通过获能才具备受精能力。(2)获能的精子和培养成熟的卵子，一般情况下都可以在获能溶液或专用的受精溶液中完成受精过程。动物早期胚胎培养需要“两盐”(无机盐和有机盐)、“两素”(激素和维生素)、“两酸”(核苷酸和氨基酸)和动物血清等。(3)在胚胎移植前要对接受胚胎的当地普通绵羊即代孕母羊进行同期发情处理。代孕母羊对植入子宫的早期胚胎基本上不发生免疫排斥反应，这就为早期胚胎在代孕母羊体内的存活提供了可能。(4)牛、羊胚胎移植的适宜时期是胚胎发育至桑椹胚或囊胚阶段。采用胚胎分割技术能得到“同卵多胞胎”，对胚胎进行分割时，要特别注意将囊胚的内细胞团均等分割，否则会影响分割后胚胎的恢复和进一步发育。‎ 答案　(1)卵巢　获能 ‎(2)获能(或专用的受精)　无机盐和有机盐 ‎(3)同期发情　免疫排斥反应 ‎(4)桑椹胚　内细胞团 ‎4.(2019·广东珠海一中联考)阅读以下材料，然后回答问题：‎ 材料一　“金山银山不如绿水青山”。当前在城市建设中，应更加注重生态环境的建设。如图所示为利用人工建立的湿地公园对生活污水进行净化处理，形成的人工湿地污水净化系统。‎ 材料二　洞庭湖是我国第二大淡水湖，地处中北亚热带湿润气候区，光照、热量、水源充足，很适宜栽桑养蚕和养鱼。在这里形成了桑基鱼塘这一较完整的生态农业。‎ ‎(1)生态工程建设的目的就是遵循自然界物质循环的规律，充分发挥资源的生产潜力，防止环境污染，达到________和________的同步发展。‎ ‎(2)人工湿地中的芦苇属于挺水植物，绿藻属于浮游植物，黑藻属于沉水植物，这一现象体现了群落具有________结构。‎ ‎(3)在人工湿地中也有“1＋1>2”的效果，“1＋1>2”所体现的是________原理。‎ 4‎ ‎(4)鱼等水生生物的排泄物及未被利用的有机物和底泥，其中一部分经过________的作用后可作为肥料，培育桑树。‎ ‎(5)建立桑基鱼塘的目的是实现对能量的________，提高能量的利用率。建立该人工生态系统遵循的生态工程原理有_____________________________________‎ ‎_________________________________________________(答出两个即可)。‎ 解析　(1)生态工程建设的目的就是遵循自然界物质循环的规律，充分发挥资源的生产潜力，防止环境污染，达到经济效益和生态效益的同步发展。(2)芦苇属于挺水植物，绿藻属于浮游植物，黑藻属于沉水植物，这一现象体现了群落具有垂直结构。(3)“1＋1>2”所体现的是系统整体性原理。(4)分解者可以将鱼等水生生物的粪便等中的有机物分解为无机物，供生产者利用。(5)桑基鱼塘实现了对能量的多级利用，提高了能量的利用率，使能量更多地流向对人类最有益的部分。建立桑基鱼塘遵循的生态工程原理有物质循环再生原理、物种多样性原理、系统的结构决定功能原理等。‎ 答案　(1)经济效益　生态效益　(2)垂直　(3)系统整体性　(4)分解者　(5)多级利用　物质循环再生原理，物种多样性原理、系统的结构决定功能原理(答出任意两个即可)‎ 4‎