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（编号017）
第2讲 胚胎工程、生物技术的安全性和伦理问题
及生态工程
[明确考纲要求]　1.胚胎工程：(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)。
2.生物技术的安全性和伦理问题： (1)转基因生物的安全性(Ⅰ)。
（2）生物武器对人类的威胁(Ⅰ)。 (3)生物技术中的伦理问题(Ⅰ)。
3.生态工程：(1)简述生态工程的原理(Ⅱ)。(2)生态工程的实例(Ⅰ)。
核心扫描.基础回归
1.胚胎工程
(1)基本技术：____________、____________、____________、____________。
(2)关键知识点
哺乳动物的受精及早期胚胎发育：精子＋卵子→______→______→______→_____→______。
受精标志：____________________________________。
受精完成的标志：________________________。
(3)卵子和精子能够受精的前提条件比较
①成熟的精子并不代表具有受精能力，必须____________后才具备受精能力。
②动物排出的卵子并未成熟且成熟程度因动物种类的不同而异，但只有达到____________期时，才具备与精子受精的能力。
(4)从细胞识别和生理上来分析两个保障
①同种生物精卵结合的保障：卵细胞____________上存在精子的____________，只允许_____生物的精子与卵细胞结合。
②防止多精入卵的保障：____________、____________。
(5)胚胎移植的培育流程
①对____________牛进行选择，并用____________进行____________处理。
②用____________对____________牛做____________处理，超数排卵的母牛发情后，选择
____________牛进行____________。
③____________(胚胎的收集)后，对胚胎进行____________，这时的胚胎应发育到____________阶段，并培养或保存。
④____________的移植。
⑤对____________牛进行____________。
⑥受体母牛产下胚胎移植的犊牛。
(6)克隆动物的培育过程：对________________________细胞与__________的细胞核(一般在培养10代以内，其细胞核型没有发生变化)进行____________ ，获得重组细胞，该重组细胞在一定条件下进行____________，获得____________，之后再进行____________。
(7)八个注意
①冲卵是从____________牛体内获得____________的过程，而不是获得受精卵或卵细胞。
②胚胎分割的材料：____________。
③囊胚期分割要求：____________，以免影响________________________。
④____________细胞开始分化，但囊胚的____________细胞具有全能性。
⑤胚胎移植以及胚胎分割移植的操作对象是____________。
⑥克隆动物与试管动物：试管动物的产生过程是____生殖，克隆动物的产生过程是____生殖。试管动物和克隆动物的培育过程中在____________之前都是在体外进行的，经过____________之后是在体内进行的。
⑦用来进行胚胎移植的胚胎有三个来源：____________的胚胎、________________________的胚胎、________________________。
⑧胚胎干细胞来源于____________或________________的一类细胞，具有______、________、____________等特点，具有____________性。
2.生态工程
实例 涉及原理 具体案例
农村综合发展型生态工程 ____________原理、__________原理、____________原理 窦店村以沼气为中心的生态工程
小流域综合治理生态工程 ___________原理、____________原理 甘肃陇南地区九子登科模式
大区域生态系统恢复工程 ____________原理、____________原理 三北防护林、退耕还林还草工程
湿地生态恢复工程 ____________原理、____________原理 江西鄱阳湖湿地生态恢复工程
矿区废弃地的生态恢复工程 ____________原理 赤峰市元宝山矿区生态恢复工程
城市环境生态工程 ____________原理、____________原理 污水及垃圾处理、城市绿化
网络构建·自我诊断
[关键处填充]
[连接处思考]
1.试管婴儿用到了哪些生物技术？
2.克隆生物是100%复制供核亲本吗？
3.胚胎移植是一种生殖方式吗？
[自我诊断]
1.下列关于胚胎工程的叙述，错误的是 (　　)
A.体外受精是指获能的精子和成熟的卵子在相应溶液中 受精
B.受精卵发育到原肠胚阶段才能进行胚胎移植
C.早期胚胎培养与动物细胞培养的培养液通常都需加入 血清
D.试管婴儿技术主要包括体外受精、早期胚胎培养和胚胎移植技术
2.胚胎工程是一项综合性的动物繁育技术，可在畜牧业和制药业等领域发挥重要作用。下图是通过胚胎工程培育试管牛的过程。
从良种母牛采集的卵母细胞，都需要进行体外培养，其目的是__________________
________________________；从良种公牛采集的精子需____________后才能进行受精作用。
(2)在体外培养受精卵时，除了给予一定量的O2以维持细胞呼吸外，还需要提供____________气体以维持______________。
(3)图中过程A称为____________，它在胚胎工程中的意义在于__________________
__________________________。
(4)研制能够产生人类白细胞介素的牛乳腺生物反应器，需将目的基因导入牛受精卵，最常用的导入方法是____________；获得转基因母牛后，如果_____________________________即说明目的基因已经成功表达。
3.(2011·江苏卷，29)池塘养殖普遍存在由于饵料、鱼类排泄物、换水不及时等引起的水体污染现象，研究者设计了一种循环水池塘养殖系统(如下图)。请回答下列问题：
(1)与自然池塘相比，人工养殖池塘生态系统恢复力稳定性________。人工养殖池塘水体的N、P含量容易升高，会引起水体的富营养化；藻类等浮游生物大量繁殖、加之死亡后被微生物分解，引起水体的溶氧量下降，造成鱼类等死亡，进一步破坏了生态系统稳态，这种调节方式称为________。
(2)与传统养殖池塘相比，该养殖系统增加的生态工程设施有________________________。可以通过在这些设施内栽植水生植物、放养滤食动物等措施，起到对水体的________，有效减少水体中的N、P等含量。
(3)该养殖系统设计为前一池塘上层水流入后一池塘底部，实现水层交换，其目的有_________________________________、__________________。
(4)该养殖系统中串联的池塘不宜过多，因为 。
(5)保持池塘水体中适当的N、P含量是必要的，该养殖系统可以通过____________、____________________进行调控。
高频考点·命题示例
必考点1　胚胎工程
1.完善下面的早期胚胎发育过程
2.梳理胚胎移植的培育流程
以牛胚胎移植为例：
第一步：对 进行选择，并用 处理。
第二步：用激素对供体母牛做 处理。
第三步：超数排卵的母牛发情后，选择同种优秀的公牛进行配种或人工授精。
第四步：胚胎的收集(冲卵)。
第五步：冲卵后，对胚胎进行 __________________ 。这时的胚胎应发育到桑椹胚或囊胚阶段，并培养
或保存。
第六步： __________________。
第七步：对受体母牛进行 。
第八步：受体母牛产下胚胎移植的犊牛。
特别提醒　冲卵是从供体母牛体内获得早期胚胎的过程，而不是获得受精卵或卵细胞。
【命题示例1】　我国已实现部分“胚胎工程产业化”，如肉牛、奶牛胚胎工程产业化。以下是科学家采用不同方法产业化培育良种牛的过程，a～h为操作过程，请回答：
(1)培育“试管牛C”技术的操作流程是____________(填字母)，d操作的名称是__________，h操作的核心是__________________，受精时受体的卵母细胞处于__________期。
(2)图中数字标号代表的结构名称是①__________，②__________，③____________。若要获得遗传物质完全相同的两个新个体，可对发育到____________阶段的早期胚胎进行分割处理，在进行胚胎分割时，应注意________________。
(3)图中用到的激素是________，移植后的胚胎能在受体子宫中存活的生理基础是______________________。
纠错锦囊　胚胎工程中的误区分析
(1)胚胎发育的四个误区
误区一 　受精卵进行细胞分裂和细胞分化，形成桑椹胚。
纠正：受精卵进行细胞分裂，形成桑椹胚。
原因：细胞分化开始于囊胚，桑椹胚的形成没有经过细胞分化。
误区二　 囊胚细胞开始分化，组成囊胚的细胞没有全能性。
纠正：囊胚细胞开始分化，但囊胚的内细胞团细胞具有全能性
原因：内细胞团将来发育成胎儿的各种组织，具有全能性。
误区三　 卵裂期是指早期胚胎发育的时期。
纠正：卵裂期是早期胚胎发育的一部分。
原因：原肠胚属于早期胚胎，但不属于卵裂期。
误区四　 胚胎移植以及胚胎分割移植的操作对象是早期胚胎。
纠正：胚胎移植以及胚胎分割移植的操作对象是桑椹胚和 囊胚。
原因：早期胚胎包括桑椹胚、囊胚、原肠胚。原肠胚不适于胚胎移植和胚胎分割移植。
(2)胚胎移植过程中的三个注意点
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。
③产下的子代性状取决于所用父本和供体，性别取决于父本提供何种类型的精子，二者与受体没有关系。
【命题示例2】　培育“试管山羊”的基本过程如下图所示。若要培育成功，下列叙述正确的是 (　　)
A.甲过程中可通过给母山羊注射有关激素使其超数排卵
B.乙过程的目的之一是促进卵母细胞和精子的成熟
C.丙过程与乙过程中应采用相同成分的培养液
D.丁过程中早期胚胎须移植到供体性状相同的代孕母羊子宫内
必考点2　关注克隆人及设计试管婴儿等热点问题
1.完善克隆人与设计试管婴儿流程图。
(1)克隆人
(2)设计试管婴儿
2.比较试管婴儿与克隆人的不同。
试管婴儿 克隆人
技术基础
生殖方式
遗传物质 遗传物质来自 遗传物质主要来自
3.设计试管婴儿与试管婴儿有什么不同？
【命题示例3】　供体器官的短缺和排斥反应是制约器官移植的两个重要问题。而治疗性克隆能最终解决这些问题。如图所示为人类“治疗性克隆”的大概过程，请据图回答。
(1)过程A表示________，是目前实现体细胞克隆的关键技术，该技术的主要操作是应用患者的体细胞作为核供体，由①____________细胞提供细胞质，进行人工重组，由此产生的重组细胞②的遗传物质主要来自图中的____________。
(2)过程B表示的生物技术是______________，C表示定向诱导技术，其诱导的对象是[　　]________细胞。
(3)“治疗性克隆”的结果说明高度分化的体细胞的____________________。相同的胚胎干细胞，“克隆”的结果多种多样，如有的是神经细胞，有的是血细胞，有的是肌肉细胞，究其本质原因是________________________。
(4)中国政府对“克隆人”的观点是____________________________________
________________________________________________________________________。
“有一男子患有白血病，经医生利用其出生时保留的脐带血进行治疗后康复”，你认为这种做法符合伦理道德吗？为什么？
。
【命题示例4】　克隆羊的成功轰动世界，它不仅奠定了克隆性治疗疾病的基础，而且解决了器官移植中供体不足的问题，但同时也给人类带来了一些过去尚未遇到的问题。下图为人类对克隆羊技术的拓展和应用。请据图回答：
(1)图中所涉及的现代生物技术有____________和___________、__________等。
(2)下列有关胚胎移植的叙述，正确的有(多选) (　　)
A.冲卵指的是从子宫中冲出胚胎，而非冲出卵子
B.只有供、受体的生理环境高度一致，移入受体的胚胎才能被接受
C.供体和受体要进行免疫检查，防止发生免疫排斥反应
D.不同动物胚胎移植的时间不同，人的胚胎移植最好在原肠胚时期进行
(3)图中两个克隆动物长大后，各方面特征与原型动物相同，这说明________具有全能性，早期胚胎发育在________阶段以前的细胞是全能细胞。
(4)使用培养基进行胚胎干细胞培养时，通常要加入____________等天然成分，除了保证被培养细胞处于无菌、无毒及氧气充足的环境中，还需要保证细胞生活所需的__________________________。
(5)图中从“内细胞团到胚胎干细胞”的培养过程中，一般用____________处理内细胞团，使之分散成单个细胞。
纠错锦囊 克隆动物与试管动物认识上的三大误区
（1）误区一：试管动物与克隆动物的产生都是无性生殖。
纠正：试管动物的产生是有性生殖，克隆动物的产生是无性 生殖。
（2）误区二：试管动物（哺乳类）的产生是在体外进行的，克隆动物（哺乳类）的产生是在体内进行的。
纠正：试管动物（哺乳类）和克隆动物（哺乳类）早期胚胎之前都是在体外进行的，早期胚胎经过胚胎移植之后是在体内进行的。
（3）误区三：胚胎移植的优势是充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力，因此胚胎移植的胚胎只能来自体内受精的胚胎。
纠正：胚胎移植的胚胎有三个来源：体内正常受精产生的胚胎、核移植产生的重组细胞培养而来的胚胎、体外受精产生的早期胚胎。
必考点3　生态工程及其原理、关注生态工程的实例
1.关注生物学知识实践应用——生态工程的概念、原理及主要类型
(1)生态工程的概念
生态工程是指应用生态系统中 、结构与功能协调原则，结合系统分析的最优化方法设计的促进物质被分层多级利用的生产工艺系统。
(2)生态工程的原理
①生态学原理： 、 、食物链原理、物种多样性原理。
②工程学原理： 、 、物质循环再生原理、自生性原理。
(3)生态工程的主要类型
根据性质和设计目标的不同，生态工程可分为不同的类型。
例如，具有农业生态保护性质并以农产品生产为目标的农业生态工程；
以环境保护为目标而建立的林业生态工程，包括水土保持生态工程、防风固沙生态工程、水源涵养生态工程、城市绿化和园林生态工程等；
以治理环境污染为目标的治污生态工程，包括污水治理生态工程、城市垃圾处理生态工程、湖泊或水源地治理生态工程等。
2.提升分析解决问题的能力——生态工程的实例分析
(1)生态工程建设的基本过程
生态工程建设的基本过程包括 →系统分析→可行性评价与决策→技术设计，其中 是整个生态工程建设的核心环节。
(2)我国生态工程建设的实例
①治污生态工程：包括 、 、湖泊或水源地治理生态工程等。
目前模拟自然湿地生态系统的自净功能，建立的“人工湿地”生态工程，在防治和处理污水方面已取得初步成效。
②生态恢复工程
a.举例：包括沙漠治理、草地改良、矿区开采后留下的废弃地的改造等。
b.林业生态建设对生态恢复具有重要意义
我国批建了十大林业生态工程：如三北防护林体系建设工程、长江中上游防护林体系建设工程、太行山绿化工程等。
③生态农业工程
在生态农业中采取的主要措施包括：
a.将种植、养殖、水产、园艺与林业、副业、加工业等进行优化。
b.将农业废弃物的转化、再生及资源化等综合起来。
c.将节能、应用清洁能源、生态建筑以及人口控制、生物多样性保护等结合起来。
【命题示例5】　下列关于生态工程的叙述中，错误的是(　　)
A.生态工程是生态学与工程学的结合 B.生态工程追求经济与生态效益的双赢
C.生态工程是无消耗、多效益的工程 D.依据的原理是物种共生和物质循环再生
【命题示例6】　下图为生态养猪模式。
从图中可知该生态工程属于 (　　)
A.湿地生态恢复的生态工程 B.节水和废水处理与应用的生态工程
C.水流域综合治理与开发的生态工程 D.清洁及可再生能源系统组合利用的生态工程
解题技巧　(1)首先肯定生态工程的作用，特别是对恢复和重建受损生态环境的重要作用。
(2)不能误认为只要有了生态工程，就可以走发达国家“先污染、破坏，后治理”的老路。
模拟体验·提升考能
1.第三代试管婴儿技术也称胚胎植入前遗传学诊断，指在胚胎移植前，取胚胎细胞的遗传物质进行分析，筛选出健康胚胎进行移植的方法。下列有关说法错误的是` (　　)
A．胚胎植入前遗传学诊断过程需要进行羊膜腔穿刺取羊水细胞
B．体外受精后，必须经过胚胎体外培养后才能进行胚胎移植
C．胚胎移植的受体从技术上来说没有必要一定是胚胎的遗传学母亲
D．第三代试管婴儿技术的成熟并不意味着大家可以随意选择和定制孩子
2．为了防止转基因作物的目的基因通过花粉转给自然界中的其他植物，科学家设法将目的基因整合到受体细胞的叶绿体基因组中。其原因是 (　　)
A．叶绿体基因组不会进入到生殖细胞中
B．受精卵中的细胞质几乎全部来自卵细胞
C．转基因植物与其他植物间不能通过花粉发生基因交流
D．植物杂交的后代不会出现一定的性状分离比
3．下列关于利用胚胎工程技术繁殖优质奶羊的叙述，错误的是 (　　)
A．对受体母羊与供体母羊进行同期发情处理
B．人工授精后的一定时间内，收集供体原肠胚用于胚胎分割
C．利用胚胎分割技术可以获得两个基因型完全相同的胚胎
D．一次给受体母羊植入多个胚胎，可增加双胞胎和多胞胎出现的比例
4．下图是利用胚胎工程技术培育优质奶牛的主要步骤。下列叙述正确的是 (　　)
A．胚胎移植可以定向改造动物遗传性状，③需移植到发情的母牛子宫内发育
B．A细胞不一定是受精卵细胞
C．①②两个胚胎具有不同的遗传物质
D．图中a过程包括卵裂、囊胚和原肠胚等阶段
5．2010年5月20日，美国生物学家克雷格·文特尔宣布在实验中制造出了生命细胞。克雷格·文特尔将一种称为丝状支原体的微生物DNA进行重塑，并将新的DNA片段“粘”在一起，植入另一种细菌中。新的生命由此诞生。这是世界上第一个人造细胞，我们称它为“人造儿”，因为这个细胞的遗传物质完全来自合成的DNA。
下列关于“人造儿”的说法，错误的是 (　　)
A．“人造儿”没有细胞核
B．“人造儿”的DNA在自然界中可能不存在
C．“人造儿”不会衰老、死亡
D．“人造儿”所需要的营养物质与其他细胞没有差异
6．下图表示某胚胎工程的流程图。据图分析下列叙述正确的是 (　　)
①―→动物细胞培养―→胚胎―→②―→新个体
A．若该工程表示的是胚胎分割技术，则①可以是卵裂球
B．若该工程表示的是核移植技术，则①的形成不需要卵细胞的参与
C．无论是哪种工程，培养细胞的培养液中都要加入胚胎成纤维细胞
D．②需注射促性腺激素，以达到超数排卵和同期发情的目的
7．农业的发展对于我国这样一个农业大国来讲具有战略意义，理想的农业是 (　　)
A．传统农业 B．石油农业 C．现代农业 D．生态农业
8.英国纯血马是世界顶级马术比赛的常用马种，其数量少，生育力低。现代生物工程能有
效提高优质马的生育效率。请回答：
（1）试管动物技术可以有效提高优质马的生育效率。用______________激素处理适龄纯血母马，使其一次性排出比自然情况下多几倍到几十倍的卵子。采集的卵母细胞需人工培育至____________期，才能进行体外受精。若要获得大量的试管马，可于__________期(早期胚胎)进行分割后移植。而体外受精前要对精子进行________处理。
(2)随着动物克隆技术的发展，克隆英国纯血马已成为可能。克隆马的培育过程与试管马的培育过程相比较，前者特有的技术手段是____________________技术。克隆技术在带来巨大社会效益和经济效益的同时，也对人们的传统观念造成极大冲击，我国政府的态度是禁止对人进行____________克隆。
(3)科学家将外源基因插入动物细胞的受精卵中，常用的方法是__________________。若将目的基因转入胚胎干细胞中，胚胎干细胞也能够发育成转基因动物，所依据的生物学原理是______________________________。
9．从1978年7月25日世界上第一位“试管婴儿”诞生，至今全球试管婴儿数量已达到400
万。1996年7月5日克隆羊“多利”诞生，至今已成功克隆了多种动物。请分析回答试管
婴儿与克隆技术的有关问题：
(1)试管婴儿和克隆动物的培育过程中均会用到的生物技术有____________、________。
(2)试管婴儿和克隆动物的生殖方式分别属于____________和____________。
(3)培育试管婴儿时，可通过给母体注射____________增加排卵数量，从父亲体内获得的精子需要进行____________处理，才能完成受精作用。
(4)克隆动物时，将甲个体的细胞核移入乙个体去核的卵细胞中，由重组细胞培育成个体丙，则个体丙的基因来源于____________________________________________。
(5)请列举一例克隆技术在医疗方面的应用________________________________。
10．2010年10月11日，美国政府批准首例胚胎干细胞(ES细胞)人体临床试验。请回答下
列与胚胎干细胞有关的问题：
运用细胞培养技术可以从哺乳动物的早期胚胎中获得胚胎干细胞，培养过程如下：早期胚胎→内细胞团→胚胎干细胞。
在培养过程中，必须用________处理内细胞团，使之分散成单个细胞。胚胎干细胞的结构特点是________________________。在培养动物细胞时，培养液中加抗生素的目的是________________________。
体外培养胚胎干细胞时，通常要加入________________等天然成分，除了保证被培
养细胞处于无菌、无毒及充足氧气的环境中，还需要保证细胞生活所需适宜的________和______________；早期胚胎发育在______________阶段以前的细胞是全能性细胞。
胚胎干细胞可作为培育转基因动物的受体细胞，被移入胚囊后，胚胎将发育成只有
部分细胞具有目的基因的“嵌合体”，这种“嵌合体”的后代可能会丢失目的基因，原因是______________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
（4）早期胚胎中的胚胎干细胞，不仅可以被应用于哺乳动物胚胎性别鉴定，还可被
应用于_____________________________________________________________________
________________________等领域。
(5)“治疗性克隆”的结果说明高度分化的体细胞的核仍然具有________________。
你支持“应立法保护利用胚胎干细胞进行治疗性克隆”吗？请陈述理由：
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
11．下图为胚胎移植的基本程序及早期胚胎发育过程，请据图回答：
(1)超数排卵技术的处理措施是对供体母牛注射________________。
(2)冲卵实质上是用特定装置，将供体母牛子宫内的____________冲洗出来。
(3)动物的早期胚胎移植到同种且__________与
供体相同的动物体内，使之继续发育为新个体的技术叫做胚胎移植。用某染料鉴定胚胎细胞是否为活细胞时，发现活胚胎细胞不能被染色，其原因是活细胞膜________________。
(4)从A到E中，适宜于牛的胚胎移植的时期有________。
(5)图中标号3为____________，它将来可发育为胎膜和胎盘。
(6)若一次给受体母牛移入多个胚胎，产生的多个后代基因型相同吗？____________
为什么？
_________________________________________________________________。
12．根据以下材料完成问题。
根据国家林业局发布的一项调查表明，我国已经成为受荒漠化危害最为严重的国家之一。目前，全国四分之一以上的田地已经荒漠化，每年因荒漠化造成的直接经济损失达540亿元。因此在实施西部大开发过程中，要切实搞好生态环境的保护和建设，大力开展植树种草、治理水土流失、防止沙漠化等活动。
(1)从生态因素分析，若要改善西部地区生态环境必须首先解决的非生物因素________。
(2)“退耕还林(还草)”所依据的主要生态工程原理是____________，其目的是提高生
态系统的____________________________________________________________。
保护环境、保持生态系统稳定性的关键是保护森林。近年来，首都北京等地频繁出
现了“沙尘暴”，源头主要来自黄土高原和内蒙古地区。这说明森林等植被在________等方面起重要作用；另外，我国在西北植树造林方面依据生态工程的__________________________原理，要注意树种不要过于单一。
参考答案 第2讲　
胚胎工程、生物技术的安全性和伦理问题及生态工程
核心扫描.基础回归
1.胚胎工程
(1)体外受精、胚胎移植、胚胎分割、胚胎干细胞培养。
(2)受精卵→卵裂期→桑椹胚→囊胚→原肠胚。
在透明带和卵黄膜之间观察到两个极体。
雌、雄原核的融合。
(3)①获能 ②减数第二次分裂中
(4)①透明带 特异性识别受体 同种 ②透明带反应、卵黄膜封闭作用。
(5)①供、受体母 激素 同期发情
②激素(促性腺激素) 供体母 超数排卵 同种优良的公 配种或人工授精。
③冲卵(胚胎的收集)后，对胚胎进行质量检查，这时的胚胎应发育到桑椹胚或囊胚阶段，并培养或保存。
④胚胎的移植。
⑤对受体母牛进行是否妊娠的检查。
⑥受体母牛产下胚胎移植的犊牛。
(6)克隆动物的培育过程：对去核的雌性动物的卵母细胞与供体动物的细胞核(一般在培养10代以内，其细胞核型没有发生变化)进行细胞核显微注射，获得重组细胞，该重组细胞在一定条件下进行有丝分裂(卵裂)，获得早期胚胎，之后再进行胚胎移植。
(7)八个注意
①冲卵是从供体母牛体内获得早期胚胎的过程，而不是获得受精卵或卵细胞。
②胚胎分割的材料：发育良好、形态正常的桑椹胚或囊胚。
③囊胚期分割要求：内细胞团均等分割，以免影响分割后胚胎的恢复和进一步发育。
④囊胚细胞开始分化，但囊胚的内细胞团细胞具有全能性。
⑤胚胎移植以及胚胎分割移植的操作对象是桑椹胚、囊胚。
⑥克隆动物与试管动物：试管动物的产生过程是有性生殖，克隆动物的产生过程是无性生殖。试管动物和克隆动物的培育过程中在形成早期胚胎之前都是在体外进行的，经过胚胎移植之后是在体内进行的。
⑦用来进行胚胎移植的胚胎有三个来源：体内正常受精产生的胚胎、核移植产生的重组细胞培养而来的胚胎、体外受精产生的早期胚胎。
⑧胚胎干细胞来源于早期胚胎或从原始性腺中分离出来的一类细胞，具有体积小、细胞核大、核仁明显等特点，具有发育的全能性。
2.生态工程
实例 涉及原理 具体案例
农村综合发展型生态工程 物质循环再生原理、整体性原理、物种多样性原理 窦店村以沼气为中心的生态工程
小流域综合治理生态工程 整体性原理、协调与平衡原理 甘肃陇南地区九子登科模式
大区域生态系统恢复工程 协调与平衡原理、整体性原理 三北防护林、退耕还林还草工程
湿地生态恢复工程 协调与平衡原理、整体性原理 江西鄱阳湖湿地生态恢复工程
矿区废弃地的生态恢复工程 系统学和工程学原理 赤峰市元宝山矿区生态恢复工程
城市环境生态工程 协调与平衡原理、整体性原理 污水及垃圾处理、城市绿化
[关键处填充]
①输卵管和子宫 ②桑椹胚、囊胚 ③促性腺激素
④培养法和化学诱导法 ⑤“两盐”、“两素”、“两酸”外加动物血清
⑥胚胎工程的最后一道“工序” ⑦ 充分发挥雌性优良个体的繁殖潜能
⑧ 发育良好、形态正常的桑椹胚或囊胚 ⑨ 加快繁殖速度
⑩ 早期胚胎或原始性腺 11 具有发育的全能性 12转基因抗性作物的培育
13生物安全 14设计试管婴儿 15完全禁止生产生物武器
16生态学原理 17工程学原理
[连接处思考]
1.提示　体外受精、动物细胞培养、胚胎移植等。
2.提示　不是，克隆动物的绝大部分DNA来自供体细胞核，但核外少量的DNA，即线粒体中的DNA来自受体卵母细胞。
3.提示　胚胎移植仅属于一种技术，可用于有性和无性生殖产生的胚胎的移植。
[自我诊断]
1.解析　A项中，体外受精需要精子获能，以及卵子发育到减数第二次分裂中期。B项中，桑椹胚或囊胚阶段适于胚胎移植。C项中，血清是早期胚胎培养与动物细胞培养必需的物质。D项中，试管婴儿技术主要包括体外受精、早期胚胎培养和胚胎移植技术。答案　B
2.解析　(1)采集到的卵母细胞要在人工培养到成熟后才能与获能的精子受精，采集到的精子也需获能处理才能与卵子 结合。
(2)培养基制备时要提供CO2以维持培养液的pH，保证细胞的正常生活环境。(3)早期胚胎移入受体子宫的过程为胚胎移植，胚胎移植充分发挥了雌性优良个体的繁殖潜力，大大提高了优良母畜的繁殖率。(4)基因工程技术中，将目的基因导入动物受体细胞的常用方法是显微注射法，导入成功后，如果检测到牛乳中含有人类白细胞介素，则证明目的基因已经成功表达。
答案　(1)使卵母细胞成熟(或：使卵母细胞获得受精能力)　 获能
(2)CO2　培养液(基)的pH
(3)胚胎移植　提高优良母畜的繁殖率
(4)显微注射法　牛奶中含有人类白细胞介素(或：牛乳腺细胞已合成人类白细胞介素)
3.解析　(1)与自然池塘相比，人工养殖池塘生态系统中的组分较少，营养结构简单，抵抗力稳定性较低，恢复力稳定性较高。生态系统稳定性的维持是正反馈调节和负反馈调节共同作用的结果，正反馈调节使生态系统远离平衡状态，负反馈调节使生态系统维持在相对稳定的状态。(2)该生态系统属于人工设计的生态工程。与传统养殖池塘相比，增加了生态塘和潜流湿地等设施。生态塘和潜流湿地中的水生植物和滤食动物能够有效减少水体中N、P等的含量，起到净化水体的作用。(3)通过设备将前一池塘上层水导入下一个池塘的底部，可以实现上、下水层的交换，增加水中溶氧量和提高饵料利用率。
(4)随着养殖塘中生物体排放的有机污水的积累，越靠后的养殖塘中微生物分解有机物产生的N、P含量会越高，从而造成水体富营养化，故该养殖系统中串联的池塘不宜过多。(5)为保持池塘水体中适当的N、P含量，可以通过不间断地补水和排水来实现，或者是通过水泵控制水的流量来实现。
答案　(1)高　正反馈
(2)生态塘和潜流湿地　净化作用
(3)增加水的溶氧量　提高饵料的利用率
(4)后面池塘水体中的N和P含量(浓度)越来越高
(5)补水和排水　水泵控制水的流量(循环频率)
必考点1
1.有丝分裂 越来越小 基本不变 全能 内细胞团 滋养层 内细胞团 内、中、外
2.供、受体母牛 激素进行同期发情 超数排卵 质量检查 胚胎的移植 是否妊娠的检查
【命题示例1】解析　胚胎工程包括体外受精、胚胎移植、胚胎分割、胚胎干细胞培养等多种技术。(1)培育试管牛C包括体外受精→胚胎移植→后代(a→b→f→g)；d操作是胚胎移植，h操作是基因工程技术，核心是基因表达载体的构建，受精时受体的卵母细胞处于MⅡ中期。
(2)囊胚的结构包括：③内细胞团、①滋养层和②囊胚腔，胚胎分割时一般采用的是囊胚或桑椹胚，这个阶段的细胞分化程度相对比较低，分割时要注意内细胞团的均等和不受损伤。 (3)胚胎移植用到的激素是促性腺激素，根据受体子宫对外来胚胎不发生排斥反应的原理使胚胎在受体子宫中存活。
答案　(1)a→b→f→g　胚胎移植　基因表达载体的构建　MⅡ中
(2)滋养层　囊胚腔　内细胞团　桑椹胚或囊胚　将内细胞团均等分割
(3)促性腺激素　受体子宫对外来胚胎不发生排斥反应
【命题示例2】解析　对小型动物而言，一般采用注射促性腺激素的方法来促进雌性个体的超数排卵，A项正确；乙过程为体外受精过程，B项错误；乙过程即受精时用获能培养液或者专门的受精溶液，丙过程为体外胚胎培养过程，所用溶液为发育培养液，C项错误；对代孕母羊的要求只是身体健康，而对它的性状无要求，D项错误。答案　A
必考点2　
1.(1)取细胞核 早期胚胎 去核 去核卵细胞 母体子宫 (2)受精卵 早期胚胎
2.体外受精、胚胎移植 核移植技术、胚胎移植 有性生殖 无性生殖 两个个体 核供体
3.答案　所用的技术手段不同：前者在婴儿胚胎移植前需进行遗传学诊断或基因诊断，后者不需要。应用不同：前者主要用于白血病等灾难性疾病的治疗，后者主要解决不孕夫妇的生育问题。
【命题示例3】解析　(1)从图中可以看出，过程A是细胞核移植的过程，其遗传物质主要来自供体乙，其中由①(次级)卵母细胞提供细胞质。(2)过程B是重组细胞经动物细胞培养发育成胚胎的过程，过程C是将从囊胚内细胞团中获得的胚胎干细胞诱导分化形成不同组织、器官的过程，即治疗性克隆过程。(3)在现有的条件下，动物细胞的全能性不能得到表达，但是动物细胞核的全能性可以表达出来；在分化成各种细胞的过程中，基因进行了选择性表达。(4)中国政府对“克隆人”的观点是禁止生殖性克隆人，不反对治疗性克隆。脐带血不是来自胚胎，其中的造血干细胞属于成体干细胞，所以符合伦理道德。
答案　(1)细胞核移植　(次级)卵母　乙
(2)动物细胞培养　④　内细胞团(胚胎干细胞)
(3)细胞核具有全能性　基因的选择性表达
(4)禁止生殖性克隆人，不反对治疗性克隆　符合，因为脐带血不是来自胚胎，其中的造血干细胞属于成体干细胞
【命题示例4】解析　(1)利用核移植技术制备重组细胞，培养重组细胞得到早期胚胎，将胚胎移植到母体子宫内利用的是胚胎移植技术。(2)大量研究已经证明，受体对移入子宫的外来胚胎基本上不发生免疫排斥反应。胚胎移植在桑椹胚或囊胚期进行，因原肠胚期的胚胎已形成，此时胎盘与母体发生联系。
(4)胚胎干细胞培养时在培养液中加入血清，可以补充一些天然成分和一些微量营养物质。(5)胰蛋白酶可以水解细胞间质(蛋白质)而使细胞相互分离。
答案　(1)核移植　胚胎移植　细胞培养 (2)AB (3)体细胞核　桑椹胚
(4)血清　温度和pH (5)胰蛋白酶
必考点3　
(1)物种共生与物质循环再生原理
(2) 物种共生原理 生态位原理 整体性原理 协调平衡原理
2.(1)拟定目标与本底调查 技术设计
(2)城市垃圾处理 污水治理生态工程 生态工程
【命题示例5】解析　(1)生态工程产生的时代背景：当前人类面临着全球环境变化和经济全球化问题，人们基本达成走可持续发展道路的共识。
(2)生态工程的理论基础和技术保障：生态学与工程学的结合为可持续发展提供了理论基础和技术保障。
(3)我国正处于经济飞速发展时期，大规模的生态建设、环境治理和西部大开发等工程正在实施，生态工程学面临着难得的发展机遇。答案　C
【命题示例6】解析　由于图示没有造成污染，所以不可能是湿地生态恢复的生态工程或小流域综合治理与开发的生态工程；题图中没有提及能量问题，也不可能是清洁及可再生能源系统组合利用的生态工程。答案　B
模拟体验·提升考能
1．A　2．B　3．B　4．B　5．C　6．D　7．D
8．(1)促性腺　减数第二次分裂中　桑椹胚或囊胚　获能　(2)核移植　生殖性　(3)显微注射法　胚胎干细胞具有发育的全能性
9．(1)动物细胞培养　胚胎移植　(2)有性生殖　无性生殖　(3)促性腺激素　获能　(4)甲个体(体细胞)的核基因和乙个体(卵细胞)的细胞质基因　(5)克隆器官用于器官移植，避免免疫排斥
10．(1)胰蛋白酶　细胞体积小、细胞核大、核仁明显　防止细菌污染　(2)血清　温度　pH　桑葚胚　(3)“嵌合体”的细胞有的含目的基因，有的不含(如生殖细胞中可能不含)　(4)治疗某些顽症、培育出人造组织器官进行移植、研究细胞分化　(5)全能性　支持，通过人体胚胎干细胞进行克隆人体组织器官，可用来治疗人类很多顽症(或反对，通常要损毁早期胚胎才可能获得胚胎干细胞，胚胎是生命的开始，以一个生命的代价去挽救另一个生命，是违背伦理道德的)
11．(1)促性腺激素　(2)胚胎　(3)生理状态　具有选择透过性　(4)D、E　(5)滋养层　(6)不一定相同　因为这些胚胎可能由不同的受精卵发育而来，基因型不同，也可能是分割胚胎，基因型相同。
12．(1)水　(2)物种多样性原理　自我调节能力　(3)防风固沙　物种多样性

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