《2018届高考生物二轮复习 专题19 胚胎工程和生态工程课件》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2018届高考生物二轮复习 专题19 胚胎工程和生态工程课件（79页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、专题19胚胎工程和生态工程,【高考这样考】 (2015重庆高考T820分)某课题组为解决本地种奶牛产奶量低的问题，引进了含高产奶基因但对本地适应性差的纯种公牛。,(1)拟进行如下杂交： A(具高产奶基因的纯种)B(具适宜本地生长基因的纯种)C 选择B作为母本，原因之一是胚胎能在母体内正常_ _。若C中的母牛表现为适宜本地生长，但产奶量并未提高， 说明高产奶是_性状。为获得产奶量高且适宜本地生长的母 牛，根据现有类型，最佳杂交组合是_，后代中出现这 种母牛的概率是_(假设两对基因分别位于不同对常染色体上)。,生长发育或胚胎,发育,隐性,AC,1/8,(2)用以上最佳组合，按以下流程可加速获得优良
2、个体。,精子要具有受精能力，需对其进行_处理；卵子 的成熟在过程_中完成。在过程的培养基中含有葡萄糖，其 作用是_。为筛选出具有优良性状的母牛，过程前应鉴定 胚胎的_。子代母牛的优良 性状与过程_的基因重组有关。 (3)为了提高已有胚胎的利用率，可采用_技术。,获能或增强活力,供能,性别、高产奶和适宜本地生长的基因,胚胎分割,【考纲考频】 1.动物胚胎发育的基本过程与胚胎工程的理论基础(5年18考) 2.胚胎干细胞的移植 (5年7考) 3.胚胎工程的应用 (5年19考) 4.简述生态工程的原理 (5年8考) 5.生态工程的实例 (5年4考),【考查特点】 1.胚胎工程：多以胚胎发育的过程、胚胎
3、干细胞培养的最新研究成果为背景考查胚胎工程的应用。多与细胞工程、基因工程相结合进行命题，以非选择题形式考查。 2.生态工程：常以当今与人类息息相关的生态危机等问题为背景，考查生态工程的原理、生态环境的保护等。以非选择题形式考查。,一、胚胎工程 1.胚胎工程的概念： (1)理论基础：哺乳动物的受精机制和早期胚胎发育的规律。 (2)技术手段：_ _。 (3)操作对象：_。,体外受精、胚胎移植、胚胎分割、胚胎干细胞,培养等,早期胚胎、配子,2.体内受精和早期胚胎发育： (1)精子的发生。 场所：_；开始时期：_。 (2)卵子的发生。 场所：_；开始时期：_。 (3)受精。 场所：_。 实质：雌、雄原
4、核结合成为受精卵。 标志：卵细胞膜与透明带的间隙可以观察到_。,睾丸,初情期,卵巢,性别分化后,输卵管,两个极体,(4)早期胚胎发育。 _卵裂期(有丝分裂，_及以前细胞是全能细 胞)_(二胚层、囊胚腔、内细胞团、滋养层)原肠胚 期(三胚层、原肠腔)。,受精卵,桑椹胚,囊胚期,3.体外受精和早期胚胎培养： (1)体外受精。 卵母细胞的采集方法：_和直接采集法。 精子的采集和获能 a.采集方法：假阴道法、手握法、_。 b.获能方法：培养法和_。 (2)早期胚胎培养。 目的：检查受精状况和_。 胚胎处理：_或冷冻保存。,超数排卵法,电刺激法,化学诱导法,受精卵的发育能力,受体移植,4.胚胎移植的生理
5、学基础： (1)供、受体生殖器官的_相同。 (2)早期胚胎与_无联系。 (3)受体对外来胚胎无_。 (4)供体胚胎的_不影响孕育过程。,生理变化,母体,免疫排斥反应,遗传特性,二、生态工程的原理 1._原理。 2._原理。 3._原理。 4.整体性原理。 5.系统学和工程学原理。,物质循环再生,物种多样性,协调与平衡,考点一 胚胎工程 【典例1】(2014山东高考T36)人组织纤溶酶原激活物(htPA)是一种重要的药用蛋白，可在转htPA基因母羊的羊乳中获得。流程如下：,(1)htPA基因与载体用_ 切割后，通过DNA连接酶连接，以构建重组表达载体。检测目的基因 是否已插入受体细胞DNA，可采
6、用_技 术。 (2)为获取更多的卵(母)细胞，要对供体母羊注射促性腺激素，使其 _。采集的精子需要经过_，才具备受 精能力。,同种限制性核酸内切酶(或同种限制酶),DNA分子杂交(或核酸探针),超数排卵,获能(处理),(3)将重组表达载体导入受精卵常用的方法是_。为 了获得母羊，移植前需对已成功转入目的基因的胚胎进行_。 利用胚胎分割和胚胎移植技术可获得多个转基因个体，这体现了早期 胚胎细胞的_。 (4)若在转htPA基因母羊的羊乳中检测到_ _，说明目的基因成功表达。,显微注射法,性别鉴定,全能性,htPA(或人组织纤溶酶原,激活物),【解题技法】 (1)看到“转htPA基因母羊”：联想到此
7、过程用到基因工程、细胞 工程和胚胎工程。结合题意，明确该题考查基因工程和胚胎工程。 (2)本题联想到的基因工程知识。 工具：_。 基因表达载体导入动物受体细胞常用的方法：_。 检测目的基因是否导入受体细胞：_。 目的基因是否表达：是否检测到_。,限制酶、DNA连接酶、载体,显微注射法,DNA分子杂交技术,目的基因翻译的产物,(3)本题联想到的胚胎工程知识。 用促性腺激素处理供体的目的：_。 精子具备受精能力的前提：_。 胚胎移植获得特定性别个体的措施：移植前进行_。 胚胎分割获得多个个体的生理基础：早期胚胎细胞具有 _。,超数排卵,获能处理,性别鉴定,全能性,【知识方法误区】 1.克隆动物的4
8、种技术手段： (1)核移植；(2)动物细胞培养；(3)早期胚胎培养；(4)胚胎移植。 2.受精过程3大反应： (1)顶体反应；(2)透明带反应；(3)卵细胞膜反应。 3.防止多精入卵受精的2大屏障： (1)透明带反应；(2)卵细胞膜反应。,4.体外受精注意点： (1)对象：获能精子和成熟卵子。 (2)条件：获能溶液或专用受精溶液。 5.区别2种标志： (1)受精的标志：看到两个极体。 (2)受精完成的标志：雌雄原核融合。,6.早期胚胎培养培养液成分的4个“2”： (1)2“盐”：无机盐和有机盐。 (2)2“酸”：氨基酸和核苷酸。 (3)2“素”：维生素和激素。 (4)2“液体”：水和血清。 7
9、.胚胎移植或胚胎分割的2个时期： 桑椹胚和囊胚。,8.2种“冲卵”的不同： (1)胚胎移植：冲出的是早期胚胎。 (2)体外受精：冲出的是卵子。 9.2次使用的激素不同： (1)孕激素：对供、受体进行同期发情处理。 (2)促性腺激素：对供体进行超数排卵处理。,10.胚胎移植成功的关键： (1)供、受体同期发情处理。 (2)供体用促性腺激素做超数排卵处理。 11.胚胎分割的2个关注点： (1)快速繁殖动物的最佳方法。 (2)后代具有相同的遗传物质。,12.不同胚胎发育的个体生殖方式不同： (1)有性生殖。 体内受精产生胚胎发育的个体。 体外受精产生胚胎发育的个体。 采用显微注射技术将外源(目的)基
10、因导入受精卵培育的胚胎发育的个体。 (2)无性生殖。 核移植产生的重组细胞培育的胚胎，培育出克隆动物。,【题组过关】 1.(2015黄冈一模)器官移植中供体器官的严重缺乏一直是困扰需要器官移植患者的问题。中山大学眼科中心主任葛坚领导的研究小组培育出了猴鼠嵌合体“猴鼠”，期待成果可用于人体角膜等器官的移植。根据科研过程示意图回答有关问题：,(1)图中培养过程中为了防止杂菌污染要加入一定量的_ ；而由于人们对细胞所需的营养物质还没有完全弄清 楚，所以还要加入 。 (2)囊胚已出现细胞分化，应将猴子的皮肤干细胞注射到小鼠囊胚的 部位，才能伴随其发育成某种组织。 (3)实验中和要同时注射激素的目的是
11、。而将囊胚 移入代孕母鼠体内属于 技术，此技术对代孕受体的要求 是 。,(4)在畜牧生产中采用这种技术的优势主要是_ ，若想进一步提高胚胎的利 用率，可采用 技术。,【解析】(1)动物细胞培养过程中，为避免杂菌污染，通常要在培养 液中加入一定量的抗生素。由于人们对细胞生长所需的营养物质尚不 清楚或者是无法人工合成该物质，因此需要在培养液中加入动物血清 或血浆，以满足细胞生长的需要。(2)胚胎发育到囊胚阶段，细胞开 始发生分化，形成内细胞团和外围的滋养层，其中内细胞团将来发育 为胎儿的各种组织和器官。(3)对和同时注射孕激素，进行同期 发情处理，保证胚胎移植的成功进行。代孕的受体动物必须是跟供体
12、 同种的且生理状态相同(这就是同期发情处理的目的)的其他雌性动物。,(4)胚胎移植实际上是产生胚胎的供体和孕育胚胎的受体分工合作共同繁育后代的过程，极大地增加了优良母畜的后代数，充分发挥了优良母畜的遗传和繁殖潜力。若要获得更多的后代，还可以将胚胎分割后移植到多个受体动物体内代孕生育。,答案：(1)抗生素 血清(或血浆) (2)内细胞团 (3)同期发情处理 胚胎移植 同种、生理状态相同的其他雌性动物 (4)充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力 胚胎分割,【知识总结】胚胎移植的实质和优势 (1)实质：早期胚胎在相同生理环境条件下空间位置的转换。 (2)优势：充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力。,2.(201
13、5安徽高考节选)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，其技术路线如图。,(1)由过程获得的A为 。 (2)在核移植之前，必须先去掉受体卵母细胞的核，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 。,【解题指导】解答本题需明确的信息： (1)图示信息：构建基因表达载体、导入受体细胞、通过核移植技术培育转基因动物。 (2)隐含信息：核移植时取材的原因、胚胎移植时供体与受体的选择技巧。,【解析】本题主要考查基因工程操作步骤、核移植技术、胚胎移植知识。 (1)由题图信息可知，表示将人凝血因子IX基因与运载体结合，并且获得含有人凝血因子IX基因的基因表达载体A。 (2)为了保证重组细胞中的核遗传物质来自整合有目的基因的成纤维细胞，在核移植之前，必须先去掉受体卵母细胞的细胞核。M期卵母细胞中不仅含有重组需要的因子，而且细胞已达到成熟状态，所以受体选用M期卵母细胞。,(3)进行胚
