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考点三 胚胎工程、生物技术的安全性和伦理问题及生态工
程
1．准确记忆哺乳动物的早期胚胎发育过程
(1)桑椹胚是由受精卵分裂形成的，没有分化；而囊胚期虽然已进行细胞分化，但囊胚的内
细胞团仍具有全能性。
(2)早期胚胎培养液成分：2“盐”——无机盐和有机盐；2“酸”——氨基酸和核苷酸；
2“素”——维生素和激素；2“液体”——水和血清。
2．胚胎移植的操作流程及生理基础
(1)操作流程
①胚胎移植过程中的两次检查：第一次对收集的胚胎进行检查；第二次对受体母畜是否妊娠
进行检查。
②胚胎移植产生的后代是有性生殖还是无性生殖，取决于胚胎发育的起点。若后代是由受精
卵形成的，则为有性生殖；若后代是由核移植技术形成的重组细胞发育而成或胚胎分割形成的胚胎发育而成，则为无性生殖。
③胚胎移植的胚胎并非只来源于体内受精的胚胎，用于移植的胚胎有三个来源：体内正常受
精的胚胎、核移植的胚胎和体外受精产生的早期胚胎。
(2)生理学基础
3．胚胎分割——无性繁殖或克隆
4．胚胎干细胞(ES或EK细胞)
5．区分试管婴儿和设计试管婴儿
(1)设计试管婴儿比试管婴儿多出的是过程④。
(2)试管婴儿主要解决不孕夫妇的生育问题，设计试管婴儿用于白血病、贫血症等疾病的治
疗。
(3)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。6．生态工程基本原理的判断方法
1．(2021·江苏，11)下列关于哺乳动物胚胎工程和细胞工程的叙述，错误的是( )
A．细胞培养和早期胚胎培养的培养液中通常需要添加血清等物质
B．早期胚胎需移植到经同期发情处理的同种雌性动物体内发育成个体
C．猴的核移植细胞通过胚胎工程已成功地培育出了克隆猴
D．将骨髓瘤细胞和B淋巴细胞混合，经诱导后融合的细胞即为杂交瘤细胞
2．(2022·全国甲，38)某牧场引进一只产肉性能优异的良种公羊，为了在短时间内获得具有
该公羊优良性状的大量后代，该牧场利用胚胎工程技术进行了相关操作。回答下列问题：
(1)为了实现体外受精需要采集良种公羊的精液，精液保存的方法是__________________。
在体外受精前要对精子进行获能处理，其原因是___________________________；精子体外
获能可采用化学诱导法，诱导精子获能的药物是________________________(答出1点即可)。
利用该公羊的精子进行体外受精需要发育到一定时期的卵母细胞，因为卵母细胞达到
__________时才具备与精子受精的能力。
(2)体外受精获得的受精卵发育成囊胚需要在特定的培养液中进行，该培养液的成分除无机
盐、激素、血清外，还含的营养成分有__________________________________________(答
出3点即可)等。将培养好的良种囊胚保存备用。
(3)请以保存的囊胚和相应数量的非繁殖期受体母羊为材料进行操作，以获得具有该公羊优
良性状的后代。主要的操作步骤是_________________________________________。
思维延伸——判断与填充
(1)从雄性奶牛中采集到的成熟精子遇到卵子即可进入卵子内(2020·浙江1月选考，17)( )
(2)采用胚胎分割技术产生同卵多胚的数量是有限的(经典高考题)( )
(3)胚胎移植时需使用免疫抑制剂以避免代孕牛对植入胚胎的排斥反应(2018·江苏，10)( )
(4)(经典高考题)进行胚胎移植时，代孕母羊对移入子宫的重构胚基本上_________________，这为重构胚在代孕母羊体内的存活提供了可能。
(5)(经典高考题)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。
(6)(经典高考题)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。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。图中重组囊胚通过____________技术移入白鼠子宫内继续发育，暂
不移入的胚胎可使用________________方法保存。小鼠胚胎干细胞(ES)可由囊胚的内细胞团
细胞分离培养获得，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。
题组一 胚胎工程
1．(2022·河南开封高三模拟预测)“大蒜”是我国第一只自主培育的克隆猫。工程师从刚死
亡的宠物猫“大蒜”的大腿内侧取了一块皮下组织，通过与卵母细胞构建重组细胞，成功地
克隆出猫科动物。如图为克隆猫“大蒜”培育过程的示意图。回答下列问题：
(1)构建重组细胞前，需对从宠物猫“大蒜”腿部取得的组织细胞进行培养，过程①培养体
细胞时，首先要保证细胞处于____________的环境中，以防止污染。在实际操作中，常将供
体细胞直接注入去核卵母细胞，再诱导形成重组细胞，与图中过程②③相比，这种操作的优
点是__________________________________________________________________________。
(2)进行过程⑥前需不需要对克隆胚胎进行免疫排斥检测，请做出判断并说明理由：
___________________________________________________________________________。
(3)为充分利用早期胚胎，可将图中克隆胚胎进行分割，胚胎分割时应注意______________________，该要求的目的是_________________________________________。
(4)胚胎干细胞在形态上具有的特点是__________________________。为保证体外培养的胚
胎干细胞保持不分化状态，培养时应_______________________________________。
2．(2022·江西景德镇高三一模)2018年1月25日，由中科院神经科学研究所团队克隆的猕猴
“中中”和“华华”，登上了全球顶尖学术期刊《细胞》的封面，该成果标志着中国率先开
启了以体细胞克隆猴作为实验动物模型的新时代。回答下列问题：
(1)正常情况下，哺乳动物的受精过程主要包括：________________________，进入卵细胞
膜，原核形成和融合。
(2)在体外受精前，要对精子进行获能处理。通常采用的体外获能方法有培养法和________。
(3)在使用合成培养基培养早期胚胎时，通常还需加入______________等天然物质，并需要
适时____________，以清除代谢产物，防止代谢产物积累对早期胚胎造成危害。
(4)克隆猴成功后，人们不得不慎重考虑克隆人的问题，对于此问题，中国政府的态度是
______________________________________________________________________________。
题组二 生物技术安全性和伦理问题
3．(2022·辽宁大连高三三模)转基因作物因其具有抗旱、抗寒、抗虫等能力而为粮食缺少的
国家所推崇。但是反对者表示：对转基因食物进行的安全性研究都是短期的，无法有效评估
人类进食转基因食物几十年后或更久以后的风险。请用已学过的知识判断，下列叙述错误的
是( )
A．转基因作物的基因可能传播到野生植物体内，造成基因污染
B．食用转基因食品时，食品中的基因会整合到人的基因组中
C．转入抗虫基因的植物，有可能会导致昆虫群体抗性基因频率增加
D．如果转基因植物的外源基因来自自然界，仍会有安全性问题
4．(2022·黑龙江哈尔滨三中模拟预测)随着二孩、三孩生育政策相继开放，越来越多的有生
育意愿的人士尝试通过人类辅助生殖技术生育后代。试管婴儿技术是20世纪人类辅助生殖
技术的杰作，目前我国每年约有30万名试管婴儿诞生。下图为试管婴儿的培育过程示意图。
请据图并结合所学知识回答下列问题：
(1)试管婴儿培育过程中，首先要做的是体外受精。人及其他哺乳动物的体外受精技术主要
包括________________、________________和受精等步骤。图示过程中，常使用
____________激素来促排卵。试管婴儿除了体外受精，还涉及的胚胎工程技术为
__________________(答出两点即可)。(2)有一对夫妻，丈夫正常，妻子(杂合子)患有常染色体单基因显性遗传病，在自然生育条件
下，生出患病孩子概率是__________。现在，这对夫妻欲通过试管婴儿技术生育一名健康孩
子，可在胚胎植入母体前，对胚胎进行____________，筛选出健康胚胎。检测过程中，需要
利用PCR技术扩增取自胚胎细胞的DNA，PCR技术的前提是__________________________。
(3)胚胎在植入母体前可以进行染色体检查，请分析该项操作对人口优生的益处是
______________；对性别比例的潜在影响是______________________________________。
题组三 生态工程的原理
5．(2022·山西太原高三三模)“山林场馆，生态冬奥”是2022北京冬奥会延庆赛区的总体规
划设计理念。占地约22公顷的延庆冬奥森林公园，作为北京冬奥会延庆赛区总体规划环境
保护措施中的易地保护基地，公园的易地措施保护了部分小海陀山植物，体现了“绿色办
奥”的理念。请回答下列问题：
(1)冬奥核心区造林的树种以本地树种为主，适当引入外来树种，宜乔则乔，宜灌则灌，实
现森林树种的多样化，该过程中主要涉及生态工程的____________原理和____________原理。
(2)举办一届奥运会，通常会产生几万吨的废弃物。北京冬奥会严格做好垃圾分类和处理，
所用的餐具是用聚乳酸制作成的可降解餐具，加入微生物后直接变成HO和气体，这一设
2
计体现了生态工程的______________________原理，参与此过程的微生物在生态系统的组成
成分中属于__________。
(3)延庆赛区工程实施过程中，还充分考虑系统内部不同组分间的结构，合理布局，优化功
能，最终才使得昔日延庆变成了如今“万物一体，天人合一”世人瞩目的山水家园。该过程
依据的生态工程原理主要是________________________________________________________。
(4)生态工程建设的目的就是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____________和____________的同步发展。与传统的工程相比，生态工程是
一类________________________的工程体系。
6．(2022·陕西渭南高三二模)在我国北方地区，由于冬天气温很低，会导致农作物不能生长，
家畜生长缓慢，甚至停止，沼气池不能正常产气等一系列生产生活问题。为解决上述问题，
有关专家设计了如下图所示“四位一体”的农业生态工程。“四位一体”(沼气池－猪禽舍
－厕所－日光温室)生态农业是我国北方典型的生态农业模式，请据图分析回答下列问题：
(1)在该生态农业模式中，在充分利用能量，减少环境污染的同时，通过种植大棚蔬菜、家
畜，发展沼气工程，提高农民经济收入，使保护环境和发展经济相互协调，遵循了生态学的
____________原理。
(2)该生态系统的“基石”是________________，沼气池中有产甲烷菌和不产甲烷菌等微生物，其生态学作用主要是______________________________________。
(3)图中①～④最终形成的沼液用于蔬菜的生产主要符合____________原理。沼液作为一种
有机肥，与直接施用化肥相比，优点是__________________________________(答出两点即
可)。
(4)与普通的农业生态系统相比，“四位一体”生态农业具有更大的产出投入比的原因主要
是
________________________________________________________________________。
