【生物】2020届一轮复习人教版胚胎工程、生物技术的安全性和伦理问题及生态工程学案

【生物】2020届一轮复习人教版胚胎工程、生物技术的安全性和伦理问题及生态工程学案

‎ 2020届 一轮复习 人教版 胚胎工程、生物技术的安全性和伦理问题及生态工程 学案 ‎[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)　7.简述生态工程的原理(Ⅱ)　8.生态工程的实例(Ⅰ)‎ 考点1　体内受精与早期胚胎发育 ‎1．精子与卵子的发生 ‎2．受精 ‎(1)概念：精子与卵子结合形成合子(即受精卵)的过程，它包括受精前的准备阶段和受精阶段。‎ ‎(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，到减数第二次分裂中期时，才具备与精子受精的能力。‎ ‎(3)受精过程 ‎[特别提醒]‎ ‎(1)精子获能是指精子获得受精“能力”，而不是获得能量。‎ ‎(2)排卵是指卵子从卵泡中排出，而不是卵泡从卵巢中排出。‎ ‎(3)受精的标志≠受精完成的标志：受精的标志是在透明带和卵细胞膜之间观察到两个极体；而受精过程完成的标志是雌、雄原核的融合。‎ ‎3．早期胚胎发育 ‎1．(选修3 P63讨论T1)1个卵泡中能形成几个成熟的卵子？‎ 提示　正常情况下，一个卵泡只能形成一个成熟的卵子。‎ ‎2．(选修3 P63讨论T3)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，仅完成减数第一次分裂，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。排出的卵子是在输卵管内与精子受精的。‎ ‎3．(选修3 P65小知识)哺乳动物卵子形成时一定会形成3个极体吗？‎ 提示　不一定。因为多数哺乳动物的第一极体不进行减数第二次分裂形成两个第二极体。‎ 题组　配子发生及体内受精过程 ‎1．分析下面图解，判断以下哪一项不是精子、卵细胞发生的区别(　　)‎ A．初级精母细胞、初级卵母细胞的形成时间 B．MⅠ和MⅡ的时间连续性 C．成熟生殖细胞是否经过变形 D．成熟生殖细胞中染色体的数目 答案　D 解析　初级精母细胞是雄性动物初情期开始后才由精原细胞分裂形成的，而初级卵母细胞是在胎儿期性别分化后形成的，A不符合题意；精子的产生过程中，MⅠ和MⅡ是连续的，而卵细胞是通过MⅠ形成次级卵母细胞，在精子与卵细胞结合的过程中才完成MⅡ，B不符合题意；精子细胞形成后变形为蝌蚪状，卵细胞不需要变形，C不符合题意；成熟的精子和卵细胞经过减数分裂形成，都含有相当于亲本体细胞一半的染色体数目，D符合题意。‎ ‎2．下列关于受精过程的叙述错误的是(　　)‎ A．获能后的精子与卵子相遇后，释放顶体酶穿过透明带进入放射冠 B．透明带反应是防止多精入卵的第一道屏障 C．精子与卵细胞膜相互融合，精子入卵 D．雄原核形成的同时，卵子完成第二次减数分裂 答案　A 解析　获能后的精子与卵子相遇后，首先释放顶体酶穿过放射冠进入透明带，当精子接触卵细胞膜的瞬间，会产生透明带反应，阻止多个精子进入透明带，它是防止多精入卵的第一道屏障，A错误，B正确；精子与卵细胞膜相互融合，精子入卵后，形成雄原核，此时卵子完成减数第二次分裂，形成雌原核，二者相互融合形成受精卵，受精过程完成，C、D正确。‎ 题组　早期胚胎发育过程 ‎3．下图是牛囊胚示意图，下列有关该图的叙述错误的是(　　)‎ A．透明带是初级卵母细胞在减数第一次分裂时形成的 B．囊胚腔是一个充满液体的腔 C．内细胞团将来分化成内胚层 D．滋养层将来发育成胎膜和胎盘 答案　C 解析　在囊胚阶段出现了内细胞团，内细胞团表层的细胞发育成原肠胚的外胚层，下方的细胞发育成内胚层，将来发育成胎儿的各种组织，C错误。‎ ‎4．下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)写出各个阶段的名称：A：________，B：__________，C：__________。‎ ‎(2)写出图中各标号的名称：[2]________，[4]________，[5]________，[7]________，[8]________。‎ ‎(3)A时期的细胞具有发育上的________性，B时期开始出现________，C时期开始出现________。‎ ‎(4)[2]将来发育成______________________。‎ ‎(5)由受精卵到B阶段透明带破裂之前这一过程中，细胞数目________，胚胎总体积__________________。‎ 答案　(1)桑椹胚　囊胚　原肠胚 ‎(2)内细胞团　囊胚腔　外胚层　原肠腔　内胚层 ‎(3)全能　细胞分化　胚层分化 ‎(4)胎儿的各种组织 ‎(5)增多　基本不变或略有减小 解析　(1)图中A是桑椹胚，B是囊胚，C是原肠胚。‎ ‎(2)图B中[1]是滋养层，[2]是内细胞团，[3]是透明带，[4]是囊胚腔；图C中[5]是外胚层，[6]是滋养层，[7]是原肠腔，[8]是内胚层。‎ ‎(3)桑椹胚细胞具有发育的全能性，囊胚开始出现细胞分化，已分化成滋养层细胞和内细胞团；原肠胚已具胚层分化，分化为外胚层、中胚层和内胚层。‎ ‎(4)内细胞团将发育成胎儿的各种组织，滋养层细胞将发育成胎膜和胎盘。‎ ‎(5)由受精卵到B阶段透明带破裂之前这一过程中，虽然细胞数目增多，但胚胎总体积基本不变或略有减小。‎ 知识拓展 卵裂期胚胎发育过程中物质和体积变化的规律 ‎(1)有机物：胚胎没有和母体建立联系，没有从母体获取有机物，而一直呼吸消耗，有机物总量减少。‎ ‎(2)细胞体积：胚胎总体积不变或略有缩小，但细胞数目增多，所以每个细胞体积减小。‎ ‎(3)细胞中DNA含量：伴随细胞分裂，细胞数目增多，总DNA含量增多，但每个细胞中核DNA含量保持相对稳定。‎ 考点2　体外受精和早期胚胎培养及胚胎工程的应用 ‎1．体外受精与早期胚胎培养 ‎(1)体外受精 ‎(2)早期胚胎培养 ‎①培养液成分：无机盐、有机盐(两盐)；维生素、激素(两素)；氨基酸、核苷酸(两酸)，另外还有水、血清等。‎ ‎②胚胎去向：向受体移植或冷冻保存。‎ ‎2．胚胎工程的应用及前景 ‎(1)胚胎移植 ‎①概念：将雌性动物体内的早期胚胎，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体内，使之继续发育为新个体的技术。‎ ‎②胚胎的来源：转基因、核移植或体外受精等技术都可获得胚胎。‎ ‎③意义 a．充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力。‎ b．大大缩短了供体本身的繁殖周期，增加供体一生繁殖后代的数量，从而推动了畜牧业的发展。‎ ‎④生理学基础 ‎⑤基本程序 ‎(2)胚胎分割 ‎①概念：采用机械方法将早期胚胎切割成2等份、4等份或8等份等，经移植获得同卵双胎或多胎的技术。‎ ‎②胚胎分割时应注意的问题 a．胚胎选择：选择发育良好、形态正常的桑椹胚或囊胚。‎ b．分割：在对囊胚阶段的胚胎进行分割时，一定要将内细胞团均等分割。‎ ‎(3)胚胎干细胞 ‎1．(选修3 P79旁栏思考)对囊胚阶段的胚胎进行分割时，为什么要将内细胞团均等分割？‎ 提示　内细胞团一般到囊胚阶段才出现，它是发育为胚胎本身的基础细胞，其他细胞为滋养细胞，只为胚胎和胎儿发育提供营养。若分割时不能将内细胞团均等分割，会出现含内细胞团多的部分胚胎正常发育的能力强，少的部分发育受阻或发育不良，甚至不能发育等问题。‎ ‎2．(选修3 P82拓展视野)让哺乳动物按照人的意愿生产所需性别的后代的方法有哪些？各方法的操作程序是什么？‎ 提示　X精子与Y精子的分离技术：X精子的DNA含量比Y精子高出40%左右，根据这一差异，科技人员采用一种能够对流动的细胞进行分类检测的仪器，对X精子和Y精子进行分离；SPY－PCR胚胎的性别鉴定技术：先从被测胚胎中取出几个细胞，提取DNA，然后用位于Y染色体上的性别决定基因，即SPY基因的一段碱基作引物，用胚胎细胞中的DNA为模板，进行PCR扩增，最后用SPY特异性探针对扩增产物进行检测，出现阳性反应者，胚胎为雄性，出现阴性反应者，胚胎为雌性。‎ 题组　体外受精和早期胚胎培养 ‎1．下列有关胚胎工程的叙述，正确的是(　　)‎ A．囊胚期细胞分化是由遗传物质突变引起的 B．采集的卵母细胞应立即与精子共同放入培养液才能形成受精卵 C．成熟的卵子与收集来的精子相遇形成的受精卵，需培养到一定阶段才可移植 D．哺乳动物早期胚胎在囊胚期之前形成了胎盘，与母体子宫建立组织上的联系，便于胚胎的存活 答案　C 解析　囊胚期细胞分化是由于基因的选择性表达，A错误；MⅡ中期的卵母细胞，才能与获能的精子受精，B错误；囊胚期之前细胞未分化，从囊胚阶段开始初步分化，分化出内细胞团和滋养层细胞，其中滋养层细胞将来发育成胎膜和胎盘，D错误。‎ ‎2．根据哺乳动物体外受精的过程回答以下问题：‎ ‎(1)体外受精的过程主要包括____________________、____________________及受精等几个步骤。‎ ‎(2)精子获能的方法有________和____________。‎ ‎(3)体外采集小鼠的卵子常用________。‎ A．超数排卵处理法　　B．活体采卵法 C．从早期胚胎中采集 D．从屠宰后母鼠卵巢中采集 ‎(4)怎样用一个流程图表示体外受精过程？‎ 答案　(1)卵母细胞的采集和培养　精子的采集和获能 ‎(2)培养法　化学诱导法 ‎(3)A　(4)如图所示 解析　(1)哺乳动物体外受精的过程主要包括卵母细胞的采集和培养、精子的采集和获能及受精几个步骤。‎ ‎(2)精子获能的方法有培养法和化学诱导法。‎ ‎(3)对于实验小动物，卵子的采集常采用超数排卵处理法，对大家畜或大型动物常采用活体采卵法或从已屠宰母畜的卵巢中采集的方法。‎ 知识拓展 人工授精和体外受精的比较 题组　胚胎移植与胚胎分割 ‎3．通过胚胎移植技术，可以实现良种牛的快速繁殖。下列相关叙述正确的是(　　)‎ A．对供体和受体母牛都要进行相同激素处理 B．受精和胚胎的早期培养都需要在体外进行 C．对冲卵获得的原肠胚检查合格后方可移植 D．胚胎分割移植实现同卵多胎的成功率较低 答案　D 解析　对供体和受体母牛进行同期发情处理，所用激素相同，但对供体母牛进行超数排卵要用促性腺激素，受体母牛则不需要，A错误；胚胎移植技术中，移植的胚胎可来自体内受精发育形成的胚胎，B错误；移植的胚胎不能用原肠胚，而通常是用发育良好、形态正常的桑椹胚或囊胚，C错误；目前以二分胚胎的移植成功率最高，而同卵多胎的成功率较低，D正确。‎ ‎4．近年来发展起来的胚胎工程技术为优良种畜的快速繁殖带来了无限生机，如图为经体外受精和胚胎分割移植培育优质奶牛的过程。下列说法正确的是(　　)‎ A．体外受精所需的成熟卵细胞可以从母体卵巢中直接获取，但在受精前要对精子进行获能处理 B．进行胚胎分割时，应选择发育到原肠胚时期的胚胎进行操作 C．胚胎分割时只能用分割针在显微镜下将胚胎均等分割成若干份 D．受体母牛必须和供体牛属于同一物种，移植后的胚胎能在受体子宫中存活的生理基础是受体子宫对外来胚胎不发生排斥反应 答案　D 解析　从母体卵巢中得到的卵母细胞还不成熟，要在体外培养到减数第二次分裂中期才具有与精子结合的能力，A错误；进行胚胎分割时，应选择发育到桑椹胚或囊胚时期的胚胎进行操作，B错误；进行胚胎分割时，还可以用分割刀片将胚胎切开，C错误；同一物种的受体和供体的生理状况和生殖状况相同，才能进行胚胎移植，D正确。‎ 题组　胚胎干细胞及其应用 ‎5．如下图是胚胎干细胞分离途径示意图。下列说法正确的是(　　)‎ A．图中A所示细胞将来能够发育成胎膜和胎盘 B．胚胎干细胞的体积和细胞核都较小 C．胚胎干细胞可以增殖而不发生分化 D．利用胚胎干细胞培育的人造器官正在大规模应用 答案　C 解析　图中A是内细胞团细胞，将来能够发育成除胎膜和胎盘外的其他组织和器官，A错误；胚胎干细胞的体积较小，细胞核较大，在体外培养情况下，可以只增殖而不发生分化，B错误，C正确；利用胚胎干细胞可以诱导形成器官，但目前并没有大规模应用，D错误。‎ ‎6．下图为利用胚胎干细胞培育转基因小鼠的基本流程示意图。下列叙述错误的是(　　)‎ A．过程①选择胚胎干细胞作受体细胞是因为其具有发育全能性 B．过程②中必须通过一定方法筛选含有目的基因的胚胎干细胞 C．过程③中导入囊胚的细胞数不同，子代小鼠的性状可能不同 D．过程④中为提高成功率，需对代孕母鼠进行超数排卵处理 答案　D 解析　胚胎干细胞具有发育的全能性，A正确；过程②中有一部分细胞没有转入目的基因，需通过一定方法筛选，筛选出含有目的基因的胚胎干细胞，B正确；胚胎移植时，代孕母鼠做同期发情处理，供体母鼠做超数排卵处理，D错误；过程③中导入的囊胚的遗传物质可能不同，发育成的后代的性状可能不同，C正确。‎ 考点3　生物技术的安全性和伦理问题 ‎1．转基因生物的安全性 ‎ ‎ ‎(2)对安全性问题的争论 ‎①转基因生物与食物安全 a．反对“实质性等同”。‎ b．担心出现滞后效应。‎ c．担心出现新的过敏原。‎ d．担心营养成分改变。‎ e．侵犯宗教信仰者或素食者的权益。‎ ‎②转基因生物与生物安全 a．可能扩散到新的生态区域，破坏生态平衡。‎ b．成为“入侵的外来物种”，威胁其他生物的生存。‎ c．可能与某些细菌或病毒杂交，重组出有害的病原体。‎ d．可能通过花粉传播进入杂草，形成“超级杂草”。‎ ‎③转基因生物与环境安全：转基因生物可能会对生态系统的稳定性和人类生活环境造成破坏。‎ ‎(3)理性看待转基因技术 ‎①正视转基因技术可能带来的安全性问题，要趋利避害，不能因噎废食。‎ ‎②制定政策和法规，最大程度保证转基因技术和产品的安全性。‎ ‎2．关注生物技术的伦理问题 ‎3．禁止生物武器 ‎(1)生物武器的种类：致病菌、病毒、生化毒剂以及经过基因重组的致病菌等。‎ ‎(2)中国政府的态度：在任何情况下不发展、不生产、不储存生物武器，并反对生物武器及其技术和设备的扩散。‎ 题组　生物技术的安全性 ‎1．(2013·江苏高考)下列关于转基因生物安全性的叙述中，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 答案　B 解析　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两个方面，D正确；因对转基因生物的安全性还处于争论阶段，故不可能在转基因食品标签上警示性注明可能的危害，B错误；我国已对转基因食品和农产品强制实施了产品标识制度，以维护消费者对转基因产品的知情权和选择权，A正确；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，C正确。‎ ‎2．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错误的是(　　)‎ A．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 B．基因污染是一种不可以扩散的污染 C．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 D．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存在 答案　B 解析　基因污染是可以随着自然界中的生物扩散的，如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，B错误。‎ 题组　生物技术的伦理问题辨析 ‎3．(2018·江苏冲刺卷四)下列关于生物技术安全性和伦理问题的叙述，错误的是(　　)‎ A．转基因植物的外源基因若来源于自然界，则不存在安全性问题 B．转基因植物合成的蛋白质可能成为某些人群新的过敏原 C．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 D．运用基因重组技术可以将致病菌或病毒改造成威力巨大的生物武器 答案　A 解析　如转基因植物的外源基因来源于自然界，仍存在安全性问题，A错误。‎ ‎4.试管婴儿是通俗名词，在专业文献中称为体外受精及胚胎移植。试管婴儿是指精子和卵子的结合是在试管内进行的，并使受精卵在符合条件的环境内生长、分裂和发育4～6天，形成胚胎(如图所示)，然后将胚胎移植到子宫腔内，使之能在子宫腔内发育，最后出生的一种生育方法，这是科学技术要求非常高的一种方法。它的成功和发展，不仅给不孕不育夫妇带来了希望，而且对研究人类的生殖生理和胚胎发生学以及优生学等方面的课题，有不可估量的积极作用。请回答下列问题：‎ ‎(1)试管婴儿技术在生物学上所依据的原理是________，该图示时期是胚胎发育的________期。‎ ‎(2)人的受精卵通过卵裂，逐渐形成大量形态、功能不同的细胞、组织，并进而形成器官和系统，从细胞水平看，卵裂的分裂方式是________。‎ ‎(3)“试管婴儿”是指精子和卵子在试管内进行结合的体外受精技术，受精前精子需要事先经过__________处理，卵子要培养到____________________(时期)。除此之外 还用到________________________(填两种)技术。‎ ‎(4)“试管婴儿”技术诞生后，继而出现了“设计试管婴儿”技术，二者在对人类作用上的区别是____________________________________________ ____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。‎ ‎(5)现在大多数人反对设计婴儿性别，其原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。‎ 答案　(1)受精作用　囊胚　(2)有丝分裂 ‎(3)获能　减数第二次分裂中期　早期胚胎培养、胚胎移植 ‎(4)前者主要用于治疗不孕夫妇的不孕症，后者可以用于治疗需要骨髓移植或造血干细胞移植的疾病 ‎(5)破坏了人类正常的性别比例，违反了伦理道德 解析　“试管婴儿”主要采用了体外受精、早期胚胎培养胚胎移植等技术。受精前，精子需要进行获能处理，卵子需要培养到减数第二次分裂中期才能受精。受精之后，受精卵进行有丝分裂，使细胞数目增多。观察题图可知，该图中有囊胚腔，是典型的囊胚期图。试管婴儿技术主要用于解决不孕不育问题，而设计试管婴儿主要可以治疗需要骨髓移植或造血干细胞移植的疾病等。大多数人认为那些配型不合适的胚胎被丢弃或杀死，及滥用设计试管婴儿技术，如设计婴儿性别等导致性别比例失调，违反了伦理道德。‎ 知识拓展 ‎1．试管婴儿和设计试管婴儿的异同点 ‎(1)过程区别：设计试管婴儿比试管婴儿多出的是胚胎移植前的遗传学诊断过程。‎ ‎(2)应用不同：试管婴儿主要解决不孕夫妇的生育问题，而设计试管婴儿主要用于白血病、贫血症等疾病的治疗。‎ ‎(3)相同点：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。‎ ‎2．生殖性克隆和治疗性克隆的比较 考点4　生态工程的原理与实例分析 ‎1．生态工程的基本原理 ‎(1)生态工程建设的目的 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)特点：少消耗、多效益、可持续的工程体系。‎ ‎(3)基本原理 ‎①物质循环再生原理：物质在生态系统中循环往复、分层分级利用。‎ ‎②物种多样性原理：物种繁多而复杂的生态系统具有较高的抵抗力稳定性。‎ ‎③协调与平衡原理：处理好生物与环境的协调与平衡，需要考虑环境承载力。‎ ‎④整体性原理：进行生态工程建设时，不但要考虑到自然生态系统的规律，更重要的是，还要考虑到经济和社会等系统的影响力。‎ ‎⑤系统学和工程学原理：包括系统的结构决定功能原理和系统整体性原理。‎ ‎2．生态工程的实例及发展前景 ‎1．(选修3 P108资料2)如何理解“污染物是放错地方的资源”这句话？‎ 提示　对环境造成危害的污染物，采用一定的措施和技术，就能够进行回收和循环利用，这样不但能够减少环境污染，而且提高了资源的利用效率，减少了资源的浪费。例如，对废污水中的重金属或氮、磷等养分就可以进行回收再利用，因此说污染物是放错了地方没有被利用的资源。‎ ‎2．(选修3 P116小知识)在农村综合发展型生态工程中，常对农作物进行青贮和氨化，青贮和氨化指什么？蓝绿萍是什么？‎ 提示　青贮：是指在玉米等作物没有完全成熟时，将果穗和秸秆一起收获切碎，通过厌氧发酵成为牛羊优质的青饲料。氨化：是指利用氨水或氮素化肥处理稻麦秸秆，使之软化适口，提高其作为饲料的营养价值。蓝绿萍：一种具有固氮作用的藻类。‎ ‎3．(选修3 P121小知识)点源污染和非点源污染分别指什么？‎ 提示　点源污染是指能够找到具体污染来源的污染，如下水道、工厂排污口等。非点源污染是指不能准确确定污染发源地的污染，如农田施用农药、化肥对地表和地下水造成的污染。‎ ‎4．(选修3 P122讨论T1)在矿区生态恢复工程中，恢复植被时，为什么不种植农作物？‎ 提示　矿区土壤条件恶劣，不适宜农作物的生长，因此代之以适应性强，耐旱的灌木、草和树。‎ ‎5．(选修3 P124讨论T1)汽车的泛滥应不应该得到限制，为什么？怎样才能减少汽车的污染？‎ 提示　应该得到限制。因为汽车的泛滥不仅造成了严重污染，还消耗了大量能源。减少污染的措施：制定法律法规，禁止市区内鸣笛，禁止使用含铅汽油，鼓励使用电力、天然气等无污染能源的新型汽车，以及对其的研究和应用等。‎ ‎6．(选修3 P124讨论T2)城市水污染问题应当采取哪些措施解决？城市居民应当承担什么责任和义务？‎ 提示　应采取的措施：减少或禁止工厂的污水排放；进行污水净化回收利用；实行雨水和污水分流。每一个城市居民都应该树立节水意识、宣传节水的意义，家庭生活中应该使用无磷洗衣粉和洗涤剂，制止或减少生活中的水污染行为。‎ 题组　生态工程的原理 ‎1．阅读分析以下材料，判断这些材料所依据的生态工程的主要原理依次是(　　)‎ 材料1：沼气工程，是我国政府为改善农村环境和发展农村经济大力推广的一种生态工程。‎ 材料2：我国南方水网地区采用桑基鱼塘模式，能大大提高系统生产力。‎ 材料3：居住在林区的农民，“靠山吃山”是他们生活的根本。当进行林业工程建设时，一方面号召农民种树，另一方面考虑林区农民的生活问题，使改善生态和发展经济结合起来，真正做到造林护林。‎ 生态工程的基本原理：①物质循环再生原理；②物种多样性原理；③协调与平衡原理；④整体性原理；⑤系统学和工程学原理。‎ A．①③④ B．②③④ C．③④⑤ D．①⑤④‎ 答案　D 解析　沼气工程所依据的原理主要是物质循环再生原理；我国南方水网地区的桑基鱼塘模式，就是把很多单个生产系统通过优化组合，有机地整合在一起，成为一个新的高效生态系统，所利用的原理是系统学和工程学原理；在进行植树造林时综合考虑生态、经济和社会问题，这利用了生态工程的整体性原理。‎ ‎2．下列关于生态工程的叙述，正确的是(　　)‎ A．“1＋1＞2”体现了生态工程的整体性原理 B．为促进矿区生态环境的恢复，可采用人工制造表土，种植农作物的措施 C．生态农业的建立，实现了物质和能量的多级循环利用 D．太湖大面积水华，违反了协调与平衡原理 答案　D 解析　“1＋1＞2”体现了生态工程的系统整体性原理，A错误；矿区生态条件恶劣，不适合农作物生长，B错误；生态农业的建立实现了物质循环和能量的多级利用，能量不能循环利用，C错误；太湖水华现象的发生是因为人类排放的污水等含有较多的N、P，使生态环境遭到破坏，违反了协调与平衡原理，D正确。‎ 题组　生态工程的实例 ‎3．“粮桑渔畜”农业生态系统是江浙平原水网地区典型的高效农业系统，下图表示这一农业生态系统的基本模式。据图示判断下列说法错误的是(　　)‎ A．沼气池的建立既充分发挥了资源的生产潜力，又减少了环境污染 B．通过巧接食物链使原本流向分解者的能量更多地流向了人，提高了能量的传递效率 C．这一生态工程模式主要适用于江浙平原而不适用于我国西北地区，这是因为在建立生态工程时还需要遵循“整体、协调、循环、再生”的原理 D．上述生态农业系统通过改善和优化系统的结构达到改善系统功能的效果 答案　B 解析　沼气池的建立使物质得以充分利用，实现了能量的多级利用，同时减少了环境污染，A正确；该生态农业调整食物链实现了物质的循环利用，提高了能量利用率，没有改变能量传递效率，B错误；这一生态工程模式主要适用于江浙平原而不适用于我国西北地区，这是因为在建立生态工程时还需要遵循“整体、协调、循环、再生”的原理，C正确；这种生态农业系统通过改善和优化系统的结构达到改善系统功能的效果，D正确。‎ ‎4．下图表示某人工设计的生态系统，下列叙述不正确的是(　　)‎ A．该生态系统经过能量多级利用，提高了系统总能量利用效率 B．该生态系统的分解者是蝇蛆和蚯蚓，促进了系统中物质循环和能量流动的进行 C．合理施用农家肥可提高流经该生态系统的总能量 D．该生态系统遵循了“物质循环再生”的原理，但各营养级之间的能量传递效率并未提高 答案　B 解析　该生态系统经过能量多级利用，提高了系统总能量利用效率，A正确；蝇蛆和蚯蚓是营腐生生活的，是该生态系统的分解者，促进了系统中物质循环，不能促进能量流动，B错误；流经该生态系统的总能量是生产者固定的太阳能，合理使用农家肥促进植物的光能利用率，故可提高流经该生态系统的总能量，C正确；该生态系统遵循了“物质循环再生”的原理，但各营养级之间的能量传递效率并未提高，D正确。‎ 高考热点突破 ‎1．(2017·江苏高考)牛雄性胚胎中存在特异性HY抗原，可在牛早期胚胎培养液中添加HY单克隆抗体，筛选胚胎进行移植，以利用乳腺生物反应器进行生物制药。下列相关叙述正确的是(　　)‎ A．HY单克隆抗体由骨髓瘤细胞分泌 B．应选用原肠胚做雌雄鉴别 C．鉴别后的雄性胚胎可直接做胚胎移植 D．用HY抗原免疫母牛可获得相应抗体 答案　D 解析　单克隆抗体由杂交瘤细胞分泌产生，A错误；应选用囊胚期滋养层细胞做性别鉴定，B错误；因要利用乳腺生物反应器进行生物制药，因此用于胚胎移植的应是鉴定后的雌性胚胎，C错误；用特定的抗原免疫母牛可获得相应的抗体，D正确。‎ ‎2．(2017·江苏高考)下列关于小鼠体外受精及胚胎发育的叙述，错误的是(　　)‎ A．精子在获能液中于37 ℃、5%CO2条件下培养的目的是使精子获能 B．小鼠在特定光控周期条件下饲养，注射相关激素有促进超数排卵的作用 C．分割的胚胎细胞有相同的遗传物质，因此发育成的个体没有形态学差异 D．注射到囊胚腔中的胚胎干细胞可以参与个体器官的发育 答案　C 解析　精子在获能液中培养的目的是使精子获能，其培养条件应符合动物细胞培养要求，A正确；小鼠在特定光控周期条件下饲养的目的是通过特定的光周期调控其性激素的分泌，注射促性腺激素的目的是使其超数排卵，B正确；虽然分割的胚胎具有相同的遗传物质，但环境也会对胚胎的发育产生影响，导致发育的个体出现形态学差异，C错误；胚胎干细胞具有发育的全能性，注射到囊胚腔中的胚胎干细胞可以参与个体器官的发育，D正确。‎ ‎3．(2016·江苏高考)印度沙漠猫是一种珍稀猫科动物，通过胚胎工程技术，可以让家猫代孕而繁育，主要步骤如图所示。下列相关叙述正确的是(　　)‎ A．步骤甲、乙分别是指精子获能、胚胎分割 B．诱导超数排卵所注射的激素只能作用于特定细胞 C．受精卵发育成早期胚胎所需营养主要来源于培养液 D．步骤甲使用的培养液和早期胚胎培养液成分基本相同 答案　B 解析　图中步骤甲是指体外受精，步骤乙是指胚胎移植，A错误；诱导超数排卵所注射的激素是促性腺激素，促性腺激素只能作用于性腺，B正确；受精卵发育成早期胚胎所需营养主要来源于受精卵中的细胞质，C错误；体外受精可以在获能溶液或专用的受精溶液中进行，与早期胚胎培养液成分并非基本相同，D错误。‎ ‎4．(2015·四川高考)精子内的顶体由溶酶体特化而来。精卵识别后，顶体膜与精子细胞膜融合，释放溶酶体酶使卵子外层形成孔洞，以利于精卵融合形成受精卵。下列叙述正确的是(　　)‎ A．顶体内储存的溶酶体酶是在精子的溶酶体中合成的 B．精子游向卵子所需的能量来自线粒体和细胞质基质 C．顶体膜和精子细胞膜融合体现生物膜的选择透过性 D．受精卵中的遗传物质一半来自父方另一半来自母方 答案　B 解析　溶酶体酶的化学本质是蛋白质，在核糖体中合成，A错误；精子生命活动所需能量来自线粒体和细胞质基质，B正确；膜融合体现生物膜的流动性，C错误；受精卵中的遗传物质包括核DNA和线粒体DNA，因此受精卵中来自父方的遗传物质较来自母方的少，D错误。‎ ‎5．(2015·山东高考)治疗性克隆对解决供体器官缺乏和器官移植后免疫排斥反应具有重要意义。流程如下：‎ ‎(1)过程①采用的是细胞工程中的________技术，过程②采用的是胚胎工程中的______________技术。‎ ‎(2)体细胞进行体外培养时，所需气体主要有O2和CO2，其中CO2的作用是维持培养液(基)的________。‎ ‎(3)如果克隆过程中需进行基因改造，在构建基因表达载体(重组载体)时必须使用______和________两种工具酶。基因表达载体上除目的基因外，还需有________基因，以便选出成功导入基因表达载体的细胞。‎ ‎(4)胎胚干细胞可以来自于囊胚中的________。在一定条件下，胚胎干细胞可以分化形成不同的组织器官。若将图中获得的组织器官移植给个体________(填“A”或“B”)，则不会发生免疫排斥反应。‎ 答案　(1)(体细胞)核移植　早期胚胎培养 ‎(2)pH(或酸碱度)‎ ‎(3)限制性核酸内切酶(或限制酶)　DNA连接酶(两空可颠倒)　标记 ‎(4)内细胞团　B 解析　(1)图中①过程采用体细胞核移植技术；过程②为重组细胞经胚胎培养发育至早期胚胎的过程，利用了早期胚胎培养技术。‎ ‎(2)动物细胞培养时，气体环境为95%的空气和5%的CO2，CO2作用是维持培养液的pH。‎ ‎(3)构建基因表达载体时，需用的工具酶为限制酶和DNA连接酶。基因表达载体上除目的基因外，还需要有标记基因、启动子、终止子等。标记基因的作用是鉴别受体细胞中是否含有目的基因，从而将含有目的基因的细胞筛选出来。‎ ‎(4)囊胚中的内细胞团具有发育的全能性，可以作为胚胎干细胞的来源。通过核移植技术获得的组织器官若移植给核供体，则不会发生免疫排斥反应。‎