2025版高考生物一輪總復(fù)習(xí)選擇性必修3第10單元生物技術(shù)與工程第5講胚胎工程與生物技術(shù)的安全性和倫理問題課件

第5講胚胎工程與生物技術(shù)的安全性和倫理問題考情研讀·備考定位課標(biāo)要求核心素養(yǎng)1.簡述動(dòng)物胚胎發(fā)育的基本過程與胚胎工程的理論基礎(chǔ)。2．舉例說出日常生活中的轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品及影響。3．舉例說明生物武器對人類的威脅。1.理解胚胎發(fā)育過程及各時(shí)期的特點(diǎn)，簡述克隆人、試管嬰兒等生物技術(shù)的利與弊。(生命觀念)2．歸納與概括胚胎發(fā)育過程中不同時(shí)期的細(xì)胞特點(diǎn)，通過對胚胎工程多種技術(shù)的學(xué)習(xí)，培養(yǎng)創(chuàng)造性思維。(科學(xué)思維)3．關(guān)注轉(zhuǎn)基因生物的安全性，形成堅(jiān)決禁止生物武器、維護(hù)世界和平的態(tài)度。(社會(huì)責(zé)任)考點(diǎn)一胚胎工程的理論基礎(chǔ)必備知識·夯實(shí)基礎(chǔ)知|識|鞏|固1．胚胎工程概念的理解2．受精3．胚胎早期發(fā)育思|維|辨|析易錯(cuò)整合，判斷正誤。(1)可以直接利用雌性動(dòng)物的生殖道使精子獲能，或者將精子培養(yǎng)在人工配制的獲能液中使其獲能。(

)(2)在精子觸及卵細(xì)胞膜的瞬間，卵細(xì)胞膜內(nèi)的透明帶會(huì)迅速發(fā)生生理反應(yīng)，阻止后來的精子進(jìn)入透明帶。(

)(3)精子入卵后形成雄原核；同時(shí)卵子完成減數(shù)分裂Ⅱ，排出第二極體后，形成雌原核。(

)√×√(4)在胚胎工程操作中，常以觀察到兩個(gè)極體或者雌、雄原核作為受精的標(biāo)志。(

)(5)原腸胚的外胚層、中胚層和內(nèi)胚層將逐漸分化形成各種組織、器官等。(

)√√延|伸|探|究1．受精卵早期分裂時(shí)胚胎中有機(jī)物的總量和種類是如何變化的？提示：有機(jī)物的總量不斷減少，但有機(jī)物的種類增加。2．受精卵早期分裂時(shí)胚胎中DNA總量和每個(gè)細(xì)胞中DNA含量有何變化？提示：胚胎中總DNA含量逐漸增多，但每個(gè)細(xì)胞中核DNA含量保持相對穩(wěn)定。3．細(xì)胞分化開始出現(xiàn)于哪個(gè)時(shí)期？胚胎發(fā)育過程中哪些細(xì)胞有全能性？提示：細(xì)胞分化開始出現(xiàn)于囊胚期，囊胚之前細(xì)胞未分化，為全能細(xì)胞，受精卵全能性最高，囊胚的內(nèi)細(xì)胞團(tuán)細(xì)胞屬于全能細(xì)胞?？枷驀@受精過程和早期胚胎發(fā)育，考查生命觀念

高等哺乳動(dòng)物受精后不久，受精卵開始進(jìn)行細(xì)胞分裂。經(jīng)32細(xì)胞期、囊胚、原腸胚和組織器官的分化，最后發(fā)育成一個(gè)完整的幼體。如圖是胚胎發(fā)育過程中某階段示意圖，有關(guān)敘述不正確的是(

)精|準(zhǔn)|命|題例

剖析難點(diǎn)·考點(diǎn)突破AA．此時(shí)期之后的時(shí)期，表層細(xì)胞將發(fā)育為外胚層，向內(nèi)遷移的細(xì)胞形成內(nèi)胚層，細(xì)胞增多，發(fā)生孵化過程B．進(jìn)行胚胎分割時(shí)，應(yīng)選擇該時(shí)期的內(nèi)細(xì)胞團(tuán)進(jìn)行均等分割C．①②依次為滋養(yǎng)層、內(nèi)細(xì)胞團(tuán)D．高等哺乳動(dòng)物細(xì)胞分化開始于囊胚期，終止于生命結(jié)束解析：囊胚孵化后，再進(jìn)一步發(fā)育，②內(nèi)細(xì)胞團(tuán)表層的細(xì)胞形成外胚層，向內(nèi)遷移的細(xì)胞形成內(nèi)胚層，這時(shí)的胚胎稱為原腸胚，由內(nèi)胚層包圍的腔體叫原腸腔，A錯(cuò)誤；進(jìn)行胚胎分割時(shí)，應(yīng)選擇發(fā)育良好、形態(tài)正常的桑葚胚或囊胚進(jìn)行操作，選擇囊胚期進(jìn)行胚胎分割時(shí)，應(yīng)對內(nèi)細(xì)胞團(tuán)進(jìn)行均等分割，B正確；根據(jù)題圖分析可知，①②依次為滋養(yǎng)層、內(nèi)細(xì)胞團(tuán)，C正確；細(xì)胞分化貫穿于整個(gè)生命歷程，在胚胎時(shí)期達(dá)到最大限度，高等哺乳動(dòng)物的細(xì)胞分化開始于胚胎發(fā)育中的囊胚期，終止于生命結(jié)束，D正確。卵裂期胚胎發(fā)育過程中物質(zhì)和體積變化的規(guī)律(1)有機(jī)物：胚胎沒有和母體建立聯(lián)系，不能從母體獲取有機(jī)物，而呼吸消耗一直進(jìn)行，因此有機(jī)物總量減少。(2)細(xì)胞數(shù)目和體積：胚胎總體積不增加，但細(xì)胞數(shù)目增多，每個(gè)細(xì)胞體積減小。(3)細(xì)胞中DNA含量：伴隨細(xì)胞分裂，細(xì)胞數(shù)目增多，總DNA含量增多，但每個(gè)細(xì)胞中核DNA含量保持相對穩(wěn)定?！沧兪接?xùn)練〕體外受精技術(shù)實(shí)際上是在體外條件下，對自然受精條件進(jìn)行的模擬操作。下圖表示人體內(nèi)一個(gè)精子受精的部分過程，有關(guān)分析錯(cuò)誤的是(

)A．排出的精子經(jīng)“精子獲能”過程才可與發(fā)育至減數(shù)分裂Ⅱ的卵子完成受精B．①②過程卵子會(huì)通過透明帶生理反應(yīng)和卵細(xì)胞膜生理反應(yīng)拒絕其他精子再進(jìn)入卵內(nèi)C．精子入卵后被激活的卵子完成減數(shù)分裂Ⅱ，排出第二極體，形成雌原核D．受精卵形成后即進(jìn)行有絲分裂，在輸卵管內(nèi)完成胚胎發(fā)育的過程D解析：受精作用、受精卵發(fā)育的早期是在輸卵管中完成的，然后進(jìn)入子宮，在子宮內(nèi)完成后續(xù)的胚胎發(fā)育過程，D錯(cuò)誤。考點(diǎn)二胚胎工程技術(shù)及其應(yīng)用必備知識·夯實(shí)基礎(chǔ)1．體外受精(1)過程(2)意義①提高_(dá)_________________的有效措施。②為____________提供可用的胚胎。動(dòng)物繁殖能力胚胎移植2．胚胎移植概念3．胚胎分割(1)概念：采用機(jī)械方法將早期胚胎切割成2等份、4等份或8等份等，經(jīng)移植獲得____________或______的技術(shù)。(2)儀器設(shè)備：體視顯微鏡和_______________。(3)材料：發(fā)育良好、形態(tài)正常的__________________。若分割囊胚階段的胚胎時(shí)，要___________________________。(4)意義：促進(jìn)__________________的繁殖，產(chǎn)生的遺傳性狀______的后代是進(jìn)行遺傳學(xué)研究的寶貴材料；胚胎移植前進(jìn)行____________、_______________等，對于人工控制____________、動(dòng)物繁育健康后代具有重要意義。同卵雙胎多胎顯微操作儀桑葚胚或囊胚將內(nèi)細(xì)胞團(tuán)均等分割優(yōu)良動(dòng)物品種相同性別鑒定遺傳病篩查動(dòng)物性別思|維|辨|析易錯(cuò)整合，判斷正誤。(1)采集得到的卵母細(xì)胞和精子可直接用于體外受精操作。(

)(2)胚胎移植技術(shù)中對供體和受體母畜都要進(jìn)行相同激素處理。(

)(3)胚胎分割過程中，可取滋養(yǎng)層細(xì)胞做DNA分析，鑒定性別。(

)××√延|伸|探|究1．在牛的胚胎移植過程中有兩次使用激素、兩次檢查，其目的分別是什么？提示：第一次用相關(guān)激素對受、供體進(jìn)行同期發(fā)情處理，第二次用促性腺激素處理使供體超數(shù)排卵。第一次是對收集的胚胎進(jìn)行質(zhì)量檢查，第二次是對受體母畜是否妊娠進(jìn)行檢查。2．胚胎移植的優(yōu)勢是什么？提示：可以充分發(fā)揮雌性優(yōu)良個(gè)體的繁殖潛力?？枷蛞唤柚w外受精和胚胎移植，考查科學(xué)思維能力

如圖示例利用二倍體小鼠所做的實(shí)驗(yàn)，分析不合理的是(

)A．過程①需要運(yùn)用早期胚胎培養(yǎng)技術(shù)B．圖中囊胚的細(xì)胞基因型有所不同C．代孕母鼠需進(jìn)行同期發(fā)情處理D．嵌合體幼鼠是四倍體精|準(zhǔn)|命|題例1剖析難點(diǎn)·考點(diǎn)突破D解析：過程①為動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)(早期胚胎培養(yǎng))，A正確；圖中囊胚的細(xì)胞來自兩種小鼠，故有些細(xì)胞基因型不相同，B正確；胚胎移植技術(shù)中，進(jìn)行該操作前需要對受體雌鼠進(jìn)行同期發(fā)情處理，C正確；嵌合體幼鼠細(xì)胞中染色體并未加倍，故是二倍體，D錯(cuò)誤。〔變式訓(xùn)練1〕

(2024·濟(jì)南市高三模擬)材料1：1890年，Heape將2個(gè)四細(xì)胞時(shí)期的安哥拉兔胚胎移植到一只受精的比利時(shí)兔的輸卵管中，產(chǎn)下了4只比利時(shí)和2只安哥拉幼兔，這是第一次成功移植哺乳動(dòng)物胚胎。材料2：Dziuk等研究了利用促卵泡素進(jìn)行超數(shù)排卵的方法，有報(bào)道指出，使用透明質(zhì)酸作為稀釋劑注射1或2次促卵泡素的效果與用鹽水為稀釋劑多次注射促卵泡素的效果一致。下列有關(guān)敘述正確的是(

)A．胚胎工程是對動(dòng)物早期胚胎所進(jìn)行的多種顯微操作和處理技術(shù)B．比利時(shí)兔產(chǎn)下兩種兔的生理學(xué)基礎(chǔ)是比利時(shí)兔已經(jīng)受精形成自己的受精卵，安哥拉兔的胚胎可與比利時(shí)兔建立正常的生理和組織上的聯(lián)系，在比利時(shí)兔體內(nèi)安哥拉兔的遺傳特性不受影響C．材料2中得到的卵細(xì)胞需要獲能后才能受精D．從材料2中可得出超數(shù)排卵的數(shù)量只與稀釋劑的種類有關(guān)B解析：胚胎工程是對動(dòng)物生殖細(xì)胞、受精卵或早期胚胎細(xì)胞進(jìn)行多種顯微操作和處理，然后將獲得的胚胎移植到雌性動(dòng)物體內(nèi)產(chǎn)生后代，以滿足人類的各種需求，A項(xiàng)錯(cuò)誤；超數(shù)排卵獲得的卵母細(xì)胞需要培養(yǎng)到MⅡ中期才能受精，C項(xiàng)錯(cuò)誤；依據(jù)材料2信息“使用透明質(zhì)酸作為稀釋劑注射1或2次促卵泡素的效果與用鹽水為稀釋劑多次注射促卵泡素的效果一致”，由此可知，超數(shù)排卵的數(shù)量與稀釋劑的種類和注射的次數(shù)有關(guān)，D項(xiàng)錯(cuò)誤?？枷蚨@胚胎分割，考查社會(huì)責(zé)任

(2024·江蘇南通高三期末)近年來發(fā)展起來的胚胎工程技術(shù)為優(yōu)良種畜的快速繁殖帶來了無限可能。下圖為經(jīng)體外受精和胚胎分割移植培育優(yōu)良奶牛的過程。下列相關(guān)說法正確的是(

)A．體外受精所需的成熟卵子可以從母體卵巢中直接獲取，但在受精前要對精子進(jìn)行獲能處理B．進(jìn)行胚胎分割時(shí)，應(yīng)選擇發(fā)育到原腸胚時(shí)期的胚胎進(jìn)行操作C．胚胎分割的方法只能用分割針在顯微鏡下將胚胎均等分割成若干份D．胚胎在受體子宮內(nèi)的發(fā)育過程中其遺傳特性不受影響例2D解析：卵巢中獲取的卵細(xì)胞必須在體外培養(yǎng)到MⅡ期，才能與獲能精子融合得到受精卵，A錯(cuò)誤；進(jìn)行胚胎分割時(shí)，應(yīng)選擇發(fā)育到桑葚胚或囊胚時(shí)期的胚胎進(jìn)行操作，B錯(cuò)誤；不同階段的胚胎進(jìn)行胚胎分割時(shí)，可采用的方法有一定的差別，若胚胎處于卵裂期可以采用酶解法或機(jī)械法，若處于囊胚期則只能運(yùn)用機(jī)械法分割，C錯(cuò)誤?！沧兪接?xùn)練2〕如圖表示研究人員利用胚胎工程培育優(yōu)質(zhì)奶牛的過程，下列相關(guān)說法正確的是(

)A．在胚胎發(fā)育過程中，受精卵通過有絲分裂不斷增加體細(xì)胞數(shù)目B．在進(jìn)行步驟③時(shí)，應(yīng)選擇發(fā)育良好的原腸胚來操作C．在胚胎發(fā)育中，卵裂期細(xì)胞數(shù)量不斷增多，胚胎體積不斷增大D．步驟①代表奶牛的體外受精，屬于無性繁殖的方式A解析：在胚胎發(fā)育過程中，受精卵通過有絲分裂不斷增加體細(xì)胞數(shù)目，A正確；在進(jìn)行步驟③時(shí)，應(yīng)選擇發(fā)育良好、形態(tài)正常的囊胚來操作，需均等分割囊胚的內(nèi)細(xì)胞團(tuán)，以免影響胚胎的恢復(fù)和進(jìn)一步發(fā)育，B錯(cuò)誤；在胚胎發(fā)育中，卵裂期細(xì)胞數(shù)量不斷增多，細(xì)胞體積不斷減小，胚胎體積基本不變，C錯(cuò)誤；步驟①代表奶牛的體外受精，屬于有性繁殖的方式，D錯(cuò)誤。考點(diǎn)三生物技術(shù)的安全性和倫理問題必備知識·夯實(shí)基礎(chǔ)知|識|鞏|固1．對轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品安全性的爭論2．生殖性克隆人面臨的倫理問題(1)生殖性克隆和治療性克隆的比較類型生殖性克隆治療性克隆目的______________________________________水平________________________聯(lián)系都屬于無性生殖；產(chǎn)生新個(gè)體或新組織，遺傳信息相同產(chǎn)生獨(dú)立生存的新個(gè)體治療疾病個(gè)體水平細(xì)胞水平

(2)關(guān)于生殖性克隆人的爭論觀點(diǎn)理由贊同①科學(xué)研究有___________________，社會(huì)應(yīng)該允許科學(xué)家研究；②現(xiàn)在人們的倫理道德觀念還不能接受這一切，但是____________是可以改變的大多數(shù)人反對①生殖性克隆人“__________________”；②在人為地制造在心理上和社會(huì)地位上都不健全的人，嚴(yán)重地違反了__________________，是克隆技術(shù)的濫用；③克隆技術(shù)還不成熟，面臨著_____________________問題自己內(nèi)在的發(fā)展規(guī)律人的觀念有違人類尊嚴(yán)人類倫理道德流產(chǎn)、死胎和畸形兒(3)我國_________、不允許、不支持、不接受任何生殖性克隆人實(shí)驗(yàn)。(4)警惕用_______________和___________________________等技術(shù)研究生殖性克隆人。不贊成iPS細(xì)胞“人類基因組編寫計(jì)劃”3．禁止生物武器(1)生物武器①種類：病菌類、病毒類和____________類等。②特點(diǎn)：________________________。③散布途徑：直接或者通過食物、生活必需品和帶菌昆蟲等散布。(2)禁止生物武器中國政府的態(tài)度是在任何情況下_________________、不儲存生物武器，并反對生物武器及其技術(shù)和設(shè)備的擴(kuò)散。生化毒劑致病能力強(qiáng)、攻擊范圍廣不發(fā)展、不生產(chǎn)思|維|辨|析易錯(cuò)整合，判斷正誤。(1)生殖性克隆人破壞了人類基因多樣性的天然屬性，不利于人類的生存和進(jìn)化。(

)(2)利用體外受精、體細(xì)胞核移植等技術(shù)獲得的人的囊胚可以植入人或任何動(dòng)物的生殖系統(tǒng)。(

)(3)生物武器相對容易獲得，也便于攜帶和施放，但不會(huì)引起公眾恐慌。(

)(4)做好現(xiàn)代口岸核生化有害因子(核放射物質(zhì)、生化戰(zhàn)劑、化學(xué)毒劑等)的防控工作，可以有力保障國門生物安全。(

)√××√延|伸|探|究1．我國科學(xué)家將來自玉米的α－淀粉酶基因與目的基因一起轉(zhuǎn)入植物中，可以防止轉(zhuǎn)基因花粉的傳播的原因？提示：α－淀粉酶基因可以阻斷淀粉儲藏使花粉失去活性。2．從傳播的角度來看，與槍炮、導(dǎo)彈等常規(guī)武器相比，生物武器具有什么特點(diǎn)？提示：傳播途徑多；傳播方法簡單，使用方法簡便；傳播時(shí)具有潛伏期。剖析難點(diǎn)·考點(diǎn)突破重|難|精|講比較“試管嬰兒”和“設(shè)計(jì)試管嬰兒”(1)“試管嬰兒”和“設(shè)計(jì)試管嬰兒”的過程(2)“試管嬰兒”和“設(shè)計(jì)試管嬰兒”的異同點(diǎn)項(xiàng)目試管嬰兒設(shè)計(jì)試管嬰兒不同點(diǎn)過程無圖中d過程多出圖中d過程技術(shù)手段無須進(jìn)行遺傳學(xué)診斷須進(jìn)行遺傳學(xué)診斷應(yīng)用主要解決不孕夫婦的生育問題主要用于白血病、貧血癥等遺傳疾病的預(yù)測及治療

相同點(diǎn)二者都是體外受精、體外進(jìn)行早期胚胎培養(yǎng)，再經(jīng)過胚胎移植，從生殖方式上都為有性生殖考向圍繞生物技術(shù)的安全性和倫理問題，考查社會(huì)責(zé)任人們對轉(zhuǎn)基因技術(shù)安全性的關(guān)注與日俱增，曾有百余名諾貝爾獎(jiǎng)得主發(fā)布聯(lián)名公開信：長期調(diào)研表明，通過生物技術(shù)改良的農(nóng)作物和食物至今從未有過一起經(jīng)過確認(rèn)的致病案例，這讓人們更理性的看待轉(zhuǎn)基因技術(shù)。以下相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是(

)A．轉(zhuǎn)基因技術(shù)使植物獲得優(yōu)良性狀，但沒有增加生物的基因多樣性B．將目的基因?qū)朕r(nóng)作物的葉綠體基因組可有效防止基因污染C．我國發(fā)放了轉(zhuǎn)基因作物的生產(chǎn)應(yīng)用安全證書，批準(zhǔn)所有轉(zhuǎn)基因作物都能商業(yè)化種植D．目前雖未發(fā)現(xiàn)致病的案例，但仍要靠確鑿的證據(jù)和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)倪壿媮硭伎嫁D(zhuǎn)基因技術(shù)的影響精|準(zhǔn)|命|題例C解析：

轉(zhuǎn)基因技術(shù)能克服遠(yuǎn)緣雜交不親和的障礙，因此其增加了生物變異的范圍，但并未產(chǎn)生新的基因，即沒有增加生物的基因多樣性，A項(xiàng)正確；將目的基因整合到受體細(xì)胞的葉綠體基因組中能防止基因污染，因?yàn)槿~綠體基因組不會(huì)進(jìn)入花粉，B項(xiàng)正確；我國發(fā)放了轉(zhuǎn)基因作物的生產(chǎn)應(yīng)用安全證書，但并未批準(zhǔn)所有轉(zhuǎn)基因作物都能商業(yè)化種植，C項(xiàng)錯(cuò)誤；目前雖未發(fā)現(xiàn)致病的案例，但仍要靠確鑿的證據(jù)和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)倪壿媮硭伎嫁D(zhuǎn)基因技術(shù)的影響，屬于理性看待，D項(xiàng)正確?！沧兪接?xùn)練〕下列有關(guān)試管嬰兒和設(shè)計(jì)試管嬰兒的區(qū)別的說法，正確的是(

)A．前者不需要對胚胎進(jìn)行基因診斷，后者需要對胚胎進(jìn)行基因診斷B．前者屬于無性繁殖，后者屬于有性生殖C．前者需要經(jīng)過胚胎移植，后者不需要經(jīng)過胚胎移植D．前者需要體外受精，后者不需要體外受精解析：試管嬰兒不需要對胚胎進(jìn)行基因診斷，而設(shè)計(jì)試管嬰兒需要對胚胎進(jìn)行基因診斷，A正確；兩者都屬于有性生殖，B錯(cuò)誤；兩者都需要進(jìn)行胚胎移植，C錯(cuò)誤；兩者都需要進(jìn)行體外受精，D錯(cuò)誤。A素養(yǎng)提升·強(qiáng)化思維構(gòu)|建|網(wǎng)|絡(luò)真|題|再|(zhì)現(xiàn)1．(2023·廣東卷)科學(xué)家采用體外受精技術(shù)獲得紫羚羊胚胎，并將其移植到長角羚羊體內(nèi)，使后者成功妊娠并產(chǎn)仔，該工作有助于恢復(fù)瀕危紫羚羊的種群數(shù)量。此過程不涉及的操作是(

)A．超數(shù)排卵 B.精子獲能處理C．細(xì)胞核移植 D.胚胎培養(yǎng)解析：

由題干信息可知，該過程通過體外受精獲得胚胎，再通過胚胎移植，使長角羚羊成功妊娠并產(chǎn)仔，因此需要進(jìn)行超數(shù)排卵、精子獲能處理，并對獲得的受精卵進(jìn)行胚胎培養(yǎng)；由于該過程為有性生殖，因此不需要涉及細(xì)胞核移植，所以C正確，A、B、D錯(cuò)誤。故選C。C2．(2023·浙江卷)在家畜優(yōu)良品種培育過程中常涉及胚胎工程的相關(guān)技術(shù)。下列敘述錯(cuò)誤的是(

)A．經(jīng)獲能處理的精子才能用于體外受精B．受精卵經(jīng)體外培養(yǎng)可獲得早期胚胎C．胚胎分割技術(shù)提高了移植胚胎的成活率D．胚胎移植前需對受體進(jìn)行選擇和處理解析：

精子需要經(jīng)過獲能處理才具有受精能力，A正確；受精卵經(jīng)體外培養(yǎng)可獲得早期胚胎，B正確；胚胎分割可以獲得多個(gè)胚胎，分割次數(shù)越多，分割后胚胎成活的概率越小，C錯(cuò)誤；胚胎移植前，需選擇健康體質(zhì)和正常繁殖能力的受體且進(jìn)行同期發(fā)情處理，D正確。故選CC3．(2022·全國甲卷改編)某牧場引進(jìn)一只產(chǎn)肉性能優(yōu)異的良種公羊，為了在短時(shí)間內(nèi)獲得具有該公羊優(yōu)良性狀的大量后代，該牧場利用胚胎工程技術(shù)進(jìn)行了相關(guān)