届高考生物二轮习题专题29胚胎工程与生态工程含答案解析.docx

1、届高考生物二轮习题专题29胚胎工程与生态工程含答案解析专题29胚胎工程与生态工程挖命题【考情探究】考点考向要求5年考情预测热度考题示例素养要素难度1胚胎工程动物胚胎发育的基本过程和胚胎工程的理论基础胚胎移植、胚胎分割与胚胎干细胞培养2015重庆理综,8,20分生命观念、科学思维、社会责任中2生物技术的安全性、伦理问题与生态问题转基因生物的安全性问题和生物武器生物技术的伦理问题3生态工程生态工程的原理2016浙江自选,18(二),5分生命观念、社会责任中生态工程的实例分析解读本专题内容在考纲中包括胚胎工程的理论基础()、胚胎工程的应用()、生态工程的原理()、生态工程的实例()和生物技术的安全性

2、与伦理问题()。在近五年高考课标全国卷中出现的频率较低,由于“绿水青山就是金山银山”的可持续发展理念的持续发酵,不可排除 2020年高考中此部分内容作为热门出现,复习时要在牢固识记和理解基础知识的基础上,进一步掌握胚胎工程与其他工程技术的联系,加强生态工程与生态系统知识的联系,通过综合性试题训练提高知识的整合和迁移能力。【真题典例】破考点考点一胚胎工程【考点集训】考向1动物胚胎发育的基本过程和胚胎工程的理论基础 1.(2019届湖南永州一模,43,15分)试管婴儿技术给众多因身体原因而不能自然受孕的家庭带来了福音。培育试管婴儿首要做的是体外受精和早期胚胎的培养。回答下列问题:(1)一般需对做试

3、管婴儿的女性注射激素,使其排出更多的卵子。(2)获能的精子和培育成熟的卵子,一般情况下都可以在或中完成受精作用。(3)当获能的精子与卵子相遇时,首先发生反应,引起相关酶的释放,释放的酶能溶解之间的物质。受精时防止多精入卵的生理反应有。(4)培育早期胚胎时,需用的培养液成分比较复杂,除一些外,还需要添加维生素、激素、氨基酸、核苷酸等营养成分,以及血清等物质。人的体外受精胚胎,即试管胚胎,可在个细胞阶段移植。答案(15分,除标明的外,其他每空2分)(1)促性腺(1分)(2)获能溶液专用的受精溶液(两空可以颠倒)(3)顶体卵丘细胞透明带反应和卵黄膜封闭作用(写全才得分)(4)无机盐和有机盐(写全才得

4、分)816考向2胚胎移植、胚胎分割与胚胎干细胞培养2.(2019届云南玉溪第二次调研,45,15分)如图为经过体外受精和胚胎分割移植培育优质奶牛的过程,请回答下列问题:(1)A细胞是,为了获得更多的A细胞,对供体母牛用处理。(2)在进行体外受精前要对精子进行处理;受精后,体外培养受精卵时,培养液中提供CO2的目的是。(3)进行胚胎分割时,应选择发育到时期的胚胎进行操作。(4)指的是。在对囊胚阶段的胚胎进行分割时,应注意。(5)胚胎移植时,引出受体子宫和卵巢,将胚胎注入子宫角,缝合创口,这种方法称为。另一种方法是将装有胚胎的移植管送入受体母牛子宫的相应部位,注入胚胎,这种方法称为。(6)胚胎移植

5、后,要对受体母牛进行的检查。答案(15分,除标明的外,其他每空1分)(1)(次级)卵母细胞促性腺激素(2分)(2)获能维持培养液的pH(2分)(3)桑椹胚或囊胚(2分)(4)囊胚腔要将内细胞团均等分割(2分)(5)手术法非手术法(6)是否妊娠(2分)考点二生物技术的安全性、伦理问题与生态问题 【考点集训】考向1转基因生物的安全性问题和生物武器 1.(2019届辽宁葫芦岛一中高二下学期期中,43,8分)请根据所学知识回答下列问题:(1)转基因食品是将含有的生物及其产物制成的食品。生产转基因食品首先要培育转基因生物。若培育转基因动物最好以作为基因表达载体的受体细胞。对植物体细胞和生殖细胞进行组织培

6、养均能直接产生试管苗,但动物的体细胞不能直接培养成动物新个体的原因是;克隆羊多利(dolly)培育成功说明具有全能性。在培育转人胰岛素基因酵母菌的过程中,常采用反转录法获得目的基因,所选择的的供体细胞为(供选答案:胰岛A细胞、胰岛B细胞、受精卵、干细胞)。(2)生物武器是一种大规模的杀伤性武器,它与常规武器相比有许多特点:,污染面广,难以防治。中美两国元首在关于禁止生物武器公约议定书的联合声明中,重申在任何情况下不发展、不储存生物武器。(3)中国政府对克隆人持反对态度,但不反对。答案(1)外源基因受精卵动物细胞的全能性受到限制动物的细胞核胰岛B细胞(2)传染性强不生产(3)治疗性克隆2.(20

7、18河北邢台高三升级考试,55)生物技术在造福人类的同时,也带来了安全性和伦理的问题,引发了社会广泛的争论。请回答下列问题:(1)我国是种植转基因农作物较多的国家之一,关于转基因生物的安全性的争论越来越多,转基因生物安全主要涉及、等方面。(2)坚持做克隆人的科学家认为克隆的技术性问题可以通过胚胎分级、和染色体检查等方面得到解决。(3)基因身份证检测的是每个人的和,基因身份证可能会带来一些社会问题,试举一例:。答案(1)食物安全生物安全环境安全(2)基因诊断(3)致病基因易感基因基因身份证可能泄露个人隐私,给受检者在人寿保险、信贷、就业、婚姻、人际关系等诸多方面带来歧视和心理压力考向2生物技术的

8、伦理问题3.(2018内蒙古赤峰二中第二次月考,45,12分)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46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。(1)图示时期是胚胎发育的期,若要从图中所示的胚胎中获得胚胎干细胞,应从获取。(2)“试管婴儿”是指精子和卵子在试管内进行结合的体

9、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。(3)“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用途不同:;后者胚胎在移植前需进行。(4)现在大多数人反对设计婴儿性别,其原因是。答案(1)囊胚内细胞团(2)获能减数第二次分裂中期早期胚胎培养、胚胎移植(2分)(3)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(2分) 遗传学诊断(2分)(4)破坏了人类正常的性别比例,违反了伦理道德(2分)考点三生态工程【考点集训】考向1生态工程的原理 1.(2018宁夏银川一中二模,38,

10、15分)随着“绿水青山就是金山银山”的提出,生态经济的重要性日益突显。综合所学知识,回答下列有关问题:(1)“无废弃物农业”是我国古代传统农业的辉煌成就之一,这一成就遵循的基本原理是原理。生态经济改变了人类能征服自然的错误观念,其所遵循的主要原则是,使一个系统产出的污染物,能够成为本系统或者另一个系统的生产原料,从而实现废弃物的资源化。与传统的工程相比,生态工程的特点是。(2)“三北防护林”被誉为“世界生态工程之最”,该工程依据的基本原理主要是、(答出2个)。(3)湿地生态恢复工程是采用工程和相结合的方法,使受到干扰的湿地恢复,在湿地的周围还应建立缓冲带,以尽量减少人类的干扰,使湿地依靠机制恢

11、复其生态功能。答案(1)物质循环再生循环经济少消耗、多效益、可持续(2)物种多样性原理整体性原理(3)生物措施自然演替考向2生态工程的实例2.2018浙江11月选考,32(二),7分某农业生态工程示意图如下,回答下列问题:(1)该农业生态工程体现的生态工程原理主要是。对该工程的经济效益分析,可从系统内部的投入和产出、系统的有效贡献等三方面进行核算。(2)若要提高该工程的经济效益,可采用农业生产的技术在桑基上再种植大豆,也可采用农业生态工程的技术放养适量的鸡鸭等动物,以调整该工程的产业结构。(3)某小组应用基因工程方法开展适用于该生态工程的抗虫植物改良研究。为提高将重组DNA分子导入受体细胞的效

12、率,除考虑导入方法、筛选条件、防止污染外,还需考虑的主要因素有(答出2点即可)。农杆菌转化法是目前植物转基因的常用方法,该方法的基本过程是农杆菌感染植物时,并将其插入到受体细胞的基因组中。欲获得稳定遗传的抗虫性强的转基因植物品种,则转入的抗虫基因必须能在受体细胞中。答案(1)物质循环系统的实际消费(2)间种种植业和牧业合理优化(3)重组DNA的质量和浓度、受体细胞的生长状态与密度携带目的基因的Ti质粒转移到受体细胞稳定和高效地表达过专题【五年高考】1.2016浙江自选,18(二),5分(二)某农户建立了小型的“蔬菜鸡、猪沼气”系统。请回答:(1)这一系统属于人工干预下的生态系统,其生物组成成分

13、包括生产者、消费者和,在分析该生态系统的经济效益时,除了考虑这三者的投入与产出外,还要考虑的投入。(2)在该生态系统中,利用发酵技术产生沼气开发生物能属于的生态工程。A.生物多样性保护和持续利用B.节水和废水处理与利用C.山区小流域综合治理与开发D.洁净及可再生能源系统组合利用答案(二)(1)庭院分解者劳动者(2)D2.(2015山东理综,36,12分)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)过程采用的是细胞工程中的技术,过程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

14、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)胚胎干细胞可以来自囊胚中的。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(注:两空可颠倒)标记(4)内细胞团B3.(2015重庆理综,8,20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。

15、(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)。(2)用以上最佳组合,按以下流程可加速获得优良个体。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

16、用技术。答案(20分)(1)生长发育或胚胎发育隐性AC1/8(2)获能或增强活力供能性别、高产奶和适应生长的基因(3)胚胎分割4.(2014重庆理综,7,10分)为治理某废弃采石场的生态环境,对其进行了公园化建设。(1)对其进行整理和覆土,并选择适生植物进行人工造林,不同恢复时期的植物物种数如图所示。t0t1,植物残体及凋落物中的有机物被生态系统中的转化为无机物,使土壤条件得到改善;同时由于人工林土壤中存在,导致群落中植物物种数增加;t1t3,人工林抵抗力稳定性的变化是;群落中植物物种数逐渐增加,物种之间加剧。(2)通过人工林建设和园林景观构建,既改善了生态环境,又可提高社会和经济效益,这主要

17、体现了生态工程的原理。答案(1)分解者种子或繁殖体增强竞争(2)整体性(系统论)教师用书专用(5)5.(2011课标,40,15分)现有一生活污水净化处理系统,处理流程为“厌氧沉淀池曝气池兼氧池植物池”,其中植物池中生活着水生植物、昆虫、鱼类、蛙类等生物。污水经净化处理后,可用于浇灌绿地。回答问题:(1)污水流经厌氧沉淀池、曝气池和兼氧池后得到初步净化。在这个过程中,微生物通过呼吸将有机物分解。(2)植物池中,水生植物、昆虫、鱼类、蛙类和底泥中的微生物共同组成了(生态系统、群落、种群)。在植物池的食物网中,植物位于第营养级。植物池中所有蛙类获得的能量最终来源于所固定的能。(3)生态工程所遵循的

18、基本原理有整体性、协调与平衡、和等原理。(4)一般来说,生态工程的主要任务是对进行修复,对造成环境污染和破坏的生产方式进行改善,并提高生态系统的生产力。答案(1)无氧和有氧(或细胞)(2)群落一生产者太阳(3)物质循环再生物种多样性(4)已被破坏的生态环境(或受损的生态系统)【三年模拟】非选择题(共65分)1.(2019届新疆乌鲁木齐一中第一次月考,29)目前,人们已将胚胎工程广泛应用于牛的繁殖和选育,采用胚胎移植或试管动物技术都可以使普通雌性黄牛产下良种小牛。(12分)(1)现有良种雌性黄牛(A)和普通雌性黄牛(B),在胚胎移植过程中,选用(A/B)作为受体,操作中,需要用激素对供体和受体进

19、行处理,再用激素对(A/B)进行超数排卵处理。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反应,这为胚胎的存活提供了可能。(2)培养试管牛首先要做的是体外受精和,在体外受精的操作过程中,从输卵管中冲取得到的卵子一般(填“能”或“不能”)直接与获能的精子在体外受精;为了防止污染,需要在培养基中添加;为了使培养条件维持适宜的pH,一般要在培养箱中培养。(3)若对已获得的囊胚进行胚胎分割处理,要注意将均等分割,在分割或移植之前,还可进行分析鉴定性别以确定胚胎的性别。答案(1)B同期发情A免疫排斥(2)早期胚胎培养不能抗生素CO2(3)内细胞团DNA2.(2019届福建三明一中第一次月考,5

20、5)科学家通过诱导黑鼠体细胞去分化获得诱导性多能干细胞(iPS),继而利用iPS细胞培育出与黑鼠遗传特性相同的克隆鼠。流程如下:(8分)(1)图中2细胞胚胎可用人工方法从灰鼠输卵管内获得,该过程称为;也可从灰鼠体内取出卵子,通过后进行早期胚胎培养获得。(2)图中重组囊胚通过技术移入白鼠子宫内继续发育,此项技术在生产实践中的重要意义是。暂不移入的胚胎可使用方法保存。(3)小鼠胚胎干细胞(ES)可由囊胚的分离培养获得。iPS与ES细胞同样具有发育全能性,有望在对人类iPS细胞进行定向后用于疾病的细胞治疗。答案(除标注外,每空1分,共8分)(1)冲卵体外受精(或核移植)(2)胚胎移植充分发挥雌性优良

21、个体的繁殖能力(2分)冷冻(3)内细胞团诱导分化3.(2018宁夏育才中学第一次月考,46)在治疗人类某些疾病时,人的体细胞核移植技术得到的胚胎干细胞经诱导分化,形成相应的组织器官后,可用于组织器官的移植,操作流程如图所示。请回答下列问题:(15分)(1)胚胎干细胞是从动物胚胎发育至囊胚期的或胎儿的中分离得到的一类细胞。(2)图中过程表示从囊胚中取出内细胞团细胞,将其培养在细胞上能维持不分化的状态,形成大量胚胎干细胞,胚胎干细胞在形态上的特点是。图中过程在培养液中加入,就可以诱导胚胎干细胞向不同类型的组织细胞分化,形成相应的组织器官后,可以用于患者的组织器官移植。(3)在前去除卵母细胞的细胞核

22、时普遍使用去核法。图中整个过程属于克隆。中国对待克隆人的态度是。答案(1)内细胞团生殖腺细胞(或原始性腺)(2)饲养层细胞体积小、细胞核大、核仁明显分化诱导因子(3)显微操作治疗性禁止生殖性克隆,不反对治疗性克隆4.(2019届山东济宁一中期初检测,45)由于猪的器官大小及功能与人体器官比较一致且容易繁殖,国际上把猪作为人体异种器官移植来源的首选动物。请回答下列有关问题:(12分)(1)科学家用猪的同源 DNA 片段替代靶基因片段,培育出基本不含“排斥基因”的猪,这项技术的原理及工具分别是。(2)用核移植的方法得到的动物称为克隆动物,一试管细胞可以培育出上万头不含“排斥基因”的“克隆猪”,哺乳

23、动物核移植可以分为两种,分别是。(3)“试管猪”也是培育良种猪的途径之一,需要用到供体和受体,对这二者的最基本要求是。为同时获得多头性状相同的个体,可将时期的胚胎进行切割。(4)机体对移植器官的免疫排斥过程中,参与的免疫细胞主要是。通过,也可以培育出人造组织器官,解决目前临床上存在的供体器官不足和器官移植后免疫排斥的问题。答案(1)基因重组和限制酶、DNA连接酶、运载体(2)胚胎细胞核移植和体细胞核移植(3)同一种物种桑椹胚或囊胚(4)T淋巴细胞胚胎干细胞体外诱导分化5.(2019届新疆乌鲁木齐一中第一次月考,30)如图是某地区农村因地制宜建设的生态农业园示意图,请据图回答下列问题:(10分)

24、(1)池塘养鱼时,通常采用多鱼种混合放养模式(上层为食浮游生物的鳙鱼,中层为食草的草鱼,下层为杂食性的鲫鱼等)。该模式中不同种类鱼在池塘中的分布,属于(提示:生命系统的结构层次)的结构,这种养殖模式的优点是。(2)防治果树虫害时,常利用性引诱剂来诱捕害虫或干扰交配,从而降低害虫种群密度。这属于生态系统中的(信息类型)传递在农业生产中的应用。(3)流入该生态农业园的总能量有和人工输入的能量。(4)生态工程所遵循的基本原理有、整体性、系统学和工程学等基本原理。(5)一般来说,生态工程的主要任务是对进行修复和重建,对造成环境污染和破坏的生产方式进行改善,并提高生态系统的生产力。答案(1)群落垂直充分

25、利用了生态系统的空间和食物资源(2分)(2)化学信息(3)稻麦蔬菜、草莓、梨等生产者固定的太阳能(4)物质循环再生协调与平衡物种多样性(5)受损的生态系统(生态环境)6.(2019届宁夏石嘴山三中第一次月考,65)如图是我国常见的一种生态农业示意图,请据图回答下列问题:(8分)(1)生态工程所遵循的基本原理有原理(至少写出两个)。农作物、苍蝇分别属于该生态系统成分中的、。(2)画出该生态系统中由生产者与消费者构成的食物网。(3)该生态系统建立的意义在于人为调整生态系统的能量流动关系,使能量,其最大生态效益是通过多层次分级利用有机废弃物中的物质,既充分利用了有机物中的能量,又减少了环境污染。(4)从能量流动特点分析,若使地球以有限的资源供养更多的人,人的食物结构应增加性食物的比例。答案(1)物质循环再生、物种多样性、系统学和工程学、整体性、协调与平衡(2分)生产者分解者(2)(2分)(3)尽可能流向对人类最有益的部分(4)植物