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1、專題23胚胎工程和生態(tài)工程,特色梳理,題型演練,選考提升,胚胎工程 1.動物胚胎發(fā)育過程,(1)受精卵經(jīng)過卵裂形成卵裂球。 (2)28個細胞時:每一個細胞都有全能性。 (3)卵裂球特點:細胞進行有絲分裂,細胞數(shù)量增加,細胞體積逐漸變小。,,,,特色梳理,題型演練,選考提升,2.體外受精和胚胎體外培養(yǎng),,,,,,特色梳理,題型演練,選考提升,3.胚胎移植與胚胎分割,,,,,,,特色梳理,題型演練,選考提升,4.胚胎干細胞培養(yǎng)及應用 (1)來源:囊胚內(nèi)細胞團。 (2)培養(yǎng):一般用胚胎成纖維細胞作飼養(yǎng)層培養(yǎng)胚胎干細胞,這樣可以促進干細胞生長的同時抑制干細胞的分化。 (3)獲取:把胚胎干細胞放到有飼養(yǎng)

2、層的培養(yǎng)液中培養(yǎng),直到內(nèi)細胞團突出飼養(yǎng)層外,用酶消化或機械剝離內(nèi)細胞團,再把它用酶消化成單個細胞,置于新鮮培養(yǎng)液中培養(yǎng)。 (4)應用:胚胎干細胞核移植:將胚胎干細胞核移植到去核卵細胞中,經(jīng)過胚激活、胚胎培養(yǎng)、胚胎移植后直接由受體完成克隆動物的技術。 用干細胞克隆器官,為器官移植提供器官。,,,,,,,,,,,特色梳理,題型演練,選考提升,題型一 受精作用和胚胎發(fā)育過程 典例精析1下列關于高等哺乳動物受精與胚胎發(fā)育的敘述,錯誤的是() A.絕大多數(shù)精卵細胞的識別具有物種特異性 B.卵裂球細胞的體積隨分裂次數(shù)增加而不斷減小 C.受精卵發(fā)育為囊胚的過程發(fā)生在子宮 D.胎兒的胎膜和胎盤由囊胚的滋養(yǎng)層發(fā)

3、育而來,答案,特色梳理,題型演練,選考提升,易錯點撥隨著分裂次數(shù)增加,卵裂球細胞的體積縮小,細胞的數(shù)目增加,胚胎總體積不變或略有縮小;卵裂球DNA含量增加,每個細胞中DNA含量不變;卵裂球有機物含量減少。,特色梳理,題型演練,選考提升,題型二 胚胎工程及其實踐應用 典例精析2世界首個細胞核移植“三親”嬰兒已于2016年4月誕生,引起全球廣泛關注。醫(yī)生首先從母親的卵細胞取出細胞核,并將其注入已去掉細胞核的捐贈者的卵細胞內(nèi),重組細胞就擁有了母親的核DNA以及捐贈者的線粒體DNA,最后再利用精子進行體外受精。 請回答下列問題。 (1)醫(yī)生用這一方法同時培育了5個胚胎,因此母親的卵巢事先需經(jīng)處理以獲得

4、更多的卵細胞;體外受精前,精子需經(jīng)培養(yǎng)達到狀態(tài)。,特色梳理,題型演練,選考提升,(2)下列關于體外受精及胚胎工程的敘述,錯誤的是。 A.精子和卵細胞表面有特異性相互識別的蛋白 B.28細胞期的卵裂球每一個細胞都具有全能性 C.中胚層是由外胚層的細胞增殖分裂形成的 D.體外受精使用的培養(yǎng)液和早期胚胎培養(yǎng)液成分相同 (3)受精卵需經(jīng)早期發(fā)育培養(yǎng),才能完成植入或著床,通常移植的最適宜時是。胚胎發(fā)育到一定階段,會形成滋養(yǎng)層細胞,這部分細胞將發(fā)育成。 (4)在英國獲得批準的“三親”技術則不同,是捐獻者的卵細胞與父親的精子經(jīng)體外受精形成的受精卵去核后,注入父、母親所形成受精卵的核,以剔除母親線粒體中有缺陷

5、的基因信息。該過程涉及的生物技術有體外受精、、和胚胎移植。,特色梳理,題型演練,選考提升,答案:(1)超數(shù)排卵(促性腺激素也可)獲能(2)D(3)發(fā)育到8細胞以上的胚胎(早期囊胚、早期胚胎、桑椹胚也可)胚胎的附屬結構(胚外結構、胚盤等合理答案也可)(4)核移植胚胎體外培養(yǎng)(本小題答案順序可互換),特色梳理,題型演練,選考提升,易錯點撥(1)精子獲能的理解:成熟的精子需體外獲能后才能與卵細胞結合,這里的獲能是指獲得受精能力而不是獲得能量。 (2)胚胎體外培養(yǎng)過程對培養(yǎng)液的要求:需要配制一系列含有不同成分的培養(yǎng)液,用以培養(yǎng)不同發(fā)育時期的胚胎。 (3)胚胎移植產(chǎn)生的后代生殖方式判定:是有性生殖還是無

6、性生殖,需要看所移植胚胎的來源,若移植胚胎來自受精卵,則胚胎移植為有性生殖,若移植胚胎來自胚胎分割或核移植,則胚胎移植為無性生殖。 (4)并非所有的生物都需胚胎移植:胚胎移植是哺乳動物胚胎工程中獲得后代的唯一方法,而蛙、魚等體外受精的動物不需要胚胎移植。,特色梳理,題型演練,選考提升,(5)胚胎分割的方法及注意事項:可以利用切割針或切割刀分割胚胎,也可用酶解法。但需注意,前者處理對象一般為桑椹胚(均等分割即可)或囊胚(需均等分割內(nèi)細胞團),后者處理對象一般為卵裂球,經(jīng)酶解將細胞分散開。分割的胚胎或細胞可直接移植給受體,也可培養(yǎng)到囊胚階段,再移植到受體內(nèi)。,特色梳理,題型演練,選考提升,1.囊胚

7、內(nèi)細胞或物質(zhì)的變化規(guī)律,特色梳理,題型演練,選考提升,2.胚胎工程技術在試管動物和克隆動物培養(yǎng)中的應用,特色梳理,題型演練,選考提升,特色梳理,題型演練,選考提升,特色梳理,題型演練,選考提升,生態(tài)工程 1.生態(tài)工程的原理、研究對象及主要類型,,,,,,,特色梳理,題型演練,選考提升,2.生態(tài)工程在農(nóng)業(yè)中的應用 (1)傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)措施:套種、間種、輪種。 (2)生態(tài)工程在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應用 庭院生態(tài)工程。 農(nóng)業(yè)生態(tài)工程:種植業(yè)、畜牧業(yè)。 (3)農(nóng)業(yè)生態(tài)工程的主要技術 物質(zhì)的良性循環(huán)技術。 潔凈可再生的新能源開發(fā)技術:太陽能、沼氣(生物能)、風能、潮汐能、水電能。 種植業(yè)和畜牧業(yè)合理優(yōu)化技術。,,,,

8、,,特色梳理,題型演練,選考提升,題型一 生態(tài)工程的原理及主要類型 典例精析1某農(nóng)戶建立了小型的“蔬菜雞、豬沼氣”系統(tǒng)。請回答下列問題。 (1)這一系統(tǒng)屬于人工干預下的生態(tài)系統(tǒng),其生物組成成分包括生產(chǎn)者、消費者和,在分析該生態(tài)系統(tǒng)的經(jīng)濟效益時,除了考慮這三者的投入與產(chǎn)出外,還要考慮的投入。 (2)在該生態(tài)系統(tǒng)中,利用發(fā)酵技術產(chǎn)生沼氣開發(fā)生物能屬于 的生態(tài)工程。 A.生物多樣性保護和持續(xù)利用 B.節(jié)水和廢水處理與利用 C.山區(qū)小流域綜合治理與開發(fā) D.清潔及可再生能源系統(tǒng)組合利用,特色梳理,題型演練,選考提升,答案:(1)庭院分解者勞動者(2)D 解析:(1)某農(nóng)戶建立的“蔬菜雞、豬沼氣”生態(tài)系

9、統(tǒng),是對家庭庭院的綜合利用,是一個人工生態(tài)系統(tǒng),屬于人工干預下的庭院生態(tài)系統(tǒng),組成成分包括生產(chǎn)者、消費者和分解者。在分析該生態(tài)系統(tǒng)的經(jīng)濟效益時,除了考慮生產(chǎn)者、消費者和分解者的投入與產(chǎn)出外,還要考慮勞動者的投入。(2)沼氣作為清潔可再生的能源,因此利用發(fā)酵技術產(chǎn)生沼氣開發(fā)生物能屬于清潔及可再生能源系統(tǒng)組合利用,D項符合題意。,特色梳理,題型演練,選考提升,題型二 生態(tài)工程在農(nóng)業(yè)中的應用 典例精析2(2017浙江4月選考,32節(jié)選)回答與生態(tài)工程有關的問題。 (1)對農(nóng)作物秸稈多途徑利用的基本過程示意圖如下,貫穿全過程的核心技術是技術。其中“過腹還田”的具體途徑是。將秸稈和動物糞便等通過微生物發(fā)

10、酵產(chǎn)生沼氣,這利用了農(nóng)業(yè)生態(tài)工程中的技術。,特色梳理,題型演練,選考提升,(2)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上,畜牧業(yè)依賴和受制于種植業(yè),可以通過種植業(yè)和畜牧業(yè)的技術提高經(jīng)濟和社會效益。“退耕還林”后,林地的增加可以減少,更有利于受損生態(tài)系統(tǒng)的恢復。使用農(nóng)藥能有效控制農(nóng)業(yè)害蟲,但也使生態(tài)系統(tǒng)的減少,因此利用生物的進行生物防治是今后的發(fā)展方向。,答案:(1)物質(zhì)的良性循環(huán)秸稈家畜糞便農(nóng)田潔凈可再生的新能源開發(fā)(2)合理優(yōu)化水土流失 生物多樣性種間關系,特色梳理,題型演練,選考提升,與生態(tài)工程有關的解題思路 (1)生態(tài)工程的原理分析:從意義出發(fā)分析其理論基礎,如無廢棄物農(nóng)業(yè)利用的就是物質(zhì)循環(huán)利用原理。 (2)生態(tài)經(jīng)濟主要依據(jù)循環(huán)經(jīng)濟原則,使物質(zhì)成為再生產(chǎn)的原料,實行無廢料生產(chǎn)模式。 (3)生態(tài)工程是實現(xiàn)生態(tài)經(jīng)濟的重要手段。 (4)生態(tài)農(nóng)業(yè)的最終目的是實現(xiàn)物質(zhì)和能量的高效、多級利用。,