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第17講 胚胎工程、生態(tài)工程,-2-,命題點一,命題點二,整合提升,題型突破,題組訓練,命題點一胚胎工程 1.胚胎工程各技術間關系圖,-3-,命題點一,命題點二,整合提升,題型突破,題組訓練,2.早期胚胎發(fā)育過程的分析,-4-,命題點一,命題點二,整合提升,題型突破,題組訓練,3.胚胎工程的操作流程 (1)試管動物技術的流程(見下圖),-5-,命題點一,命題點二,整合提升,題型突破,題組訓練,(2)胚胎移植技術的流程 以牛胚胎移植為例,-6-,命題點一,命題點二,整合提升,題型突破,題組訓練,掌握胚胎工程操作流程,解答相關問題 胚胎移植是胚胎工程技術的最后一道“工序”。下圖是胚胎移植的基本程序,請分析并回答下列問題。,-7-,命題點一,命題點二,整合提升,題型突破,題組訓練,(1)圖中超數排卵技術的處理措施是對供體母牛注射 。 (2)配種時,卵子在輸卵管內進一步成熟,當卵子達到 時,才具備與精子受精的能力。 (3)“沖卵”實質上是用特定裝置,將供體母牛子宮內的 沖洗出來。 (4)沖卵后,對胚胎進行質量檢查,這里培養(yǎng)的胚胎應發(fā)育到 階段才能進行胚胎移植。 (5)在此基礎之上,通過 技術可以提高胚胎利用率,獲得更多遺傳物質相同的犢牛。,答案,-8-,命題點一,命題點二,整合提升,題型突破,題組訓練,易錯易混 (1)誤認為胚胎移植過程中的沖卵沖出的是卵子,實際上是早期胚胎。 (2)誤認為高等哺乳動物卵子就是成熟的、已經完成減數分裂的卵細胞,實際上能和精子結合的卵子主要是處于減數第二次分裂中期的次級卵母細胞,其在與精子的結合過程中完成減數第二次分裂。,-9-,命題點一,命題點二,整合提升,題型突破,題組訓練,(2015山東濰坊期末)科學家將綠色熒光蛋白(GFP)基因轉入小鼠胚胎干細胞(ES)內,GFP基因表達就會使細胞帶有綠色熒光,繼而利用帶有綠色熒光的ES細胞培育出嵌合型的小鼠用于科學研究,流程如下圖所示。請回答下列問題。,-10-,命題點一,命題點二,整合提升,題型突破,題組訓練,(1)在步驟①中,若綠色熒光蛋白(GFP)基因是cDNA片段,則在GFP基因的上游必須加入 ,該核苷酸序列是 酶識別和結合的部位。 (2)步驟②的受體細胞是小鼠ES細胞,ES細胞一般從囊胚的 分離得到。在培養(yǎng)ES細胞時,細胞充滿培養(yǎng)皿底部后停止分裂,這種現象稱為 。 (3)為獲取更多卵母細胞,首先要對供體母鼠注射促性腺激素,使其 ,然后可用人工方法從小鼠輸卵管內獲得,該過程稱為 。 (4)圖中重組囊胚在步驟⑤之前要先檢測是否有 ,再通過 技術移入代孕母鼠子宮內繼續(xù)發(fā)育。,答案,-11-,命題點一,命題點二,整合提升,題型突破,題組訓練,命題點二生態(tài)工程 1.生態(tài)工程的原理比較,-12-,命題點一,命題點二,整合提升,題型突破,題組訓練,-13-,命題點一,命題點二,整合提升,題型突破,題組訓練,2.生態(tài)工程的實例分析,-14-,命題點一,命題點二,整合提升,題型突破,題組訓練,-15-,命題點一,命題點二,整合提升,題型突破,題組訓練,-16-,命題點一,命題點二,整合提升,題型突破,題組訓練,依托生態(tài)平衡解答有關生態(tài)工程的題 某小組對市郊一農業(yè)生態(tài)系統(tǒng)進行調查后,經過交流繪制出了如下圖所示的生態(tài)工程示意圖。據圖回答有關問題。,-17-,命題點一,命題點二,整合提升,題型突破,題組訓練,(1)該生態(tài)系統(tǒng)中的主要成分是 ,圖中的食用菌屬于生態(tài)系統(tǒng)成分中的 ,該生態(tài)系統(tǒng)中,屬于第二營養(yǎng)級的生物有 。 (2)建立這一生態(tài)系統(tǒng)的目的是使農作物固定的太陽能持續(xù)、高效地 ;該生態(tài)系統(tǒng)的能量利用率較高與物質的 利用密不可分。 (3)請畫出該農業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的食物網。 (4)該生態(tài)系統(tǒng)的建設主要根據生態(tài)工程建設的 原理。,答案,-18-,命題點一,命題點二,整合提升,題型突破,題組訓練,方法規(guī)律 生態(tài)工程設計的常用方法 (1)生態(tài)工程設計的常用方法之一是食物鏈(網)的“相接”。例如,在稻田養(yǎng)魚的農業(yè)生態(tài)工程中,魚與稻各自原屬于不同生態(tài)系統(tǒng)的食物鏈(網),但在人為調控下,將一些草食性魚、濾食性魚和雜食性魚(如草魚、鰱魚和羅非魚等)的魚苗放養(yǎng)在稻田中,使稻田生態(tài)系統(tǒng)的結構有所改變,促進物質循環(huán)和能量流動。這表現在魚類攝食雜草,減少了雜草與水稻在陽光、養(yǎng)分等方面的競爭;魚糞中含有豐富的氮、磷,增加了水稻的肥源;濾食性魚和雜食性魚能攝食稻田中的浮游生物、底棲動物等。 (2)生態(tài)工程設計的常用方法之二是食物鏈(網)的“加環(huán)”。“加環(huán)”可為未被利用的殘余物找到出路。例如,用玉米的副產品玉米芯生產木糖醇等,其殘余物用來栽培食用菌,栽培食用菌后的殘余物再用來養(yǎng)殖蛆蛹,蛆蛹糞再作為優(yōu)良有機肥還田等。,-19-,命題點一,命題點二,整合提升,題型突破,題組訓練,(2015江蘇兩市一模)我國南方某地環(huán)保部門向遭受嚴重污染的南湖中引入苦草、黑藻等沉水植物和螺螄等底棲動物來修復該生態(tài)系統(tǒng)。下圖為該生態(tài)系統(tǒng)修復后的部分生物的營養(yǎng)關系,請據圖回答問題。 (1)在修復該生態(tài)系統(tǒng)時要控制污水流入的速率,除了有利于有機污染物被充分分解外,還有利于植物對 的充分吸收,防止水體富營養(yǎng)化。該生態(tài)系統(tǒng)修復后物種豐富度逐漸增加,其群落演替類型是 。,-20-,命題點一,命題點二,整合提升,題型突破,題組訓練,(2)調查野鴨的種群密度常用 法。當螺螄數量增加時,草魚和羅非魚數量也會增多,這樣,螺螄種群的增長就會受到抑制。這是生物群落內部 的結果。 (3)苦草等沉水植物大量繁殖后,部分浮游植物的生物量下降,大型底棲動物的數量有所增加,這是在 水平上研究的結果。沉水植物通過一定的信息傳遞吸引浮游動物棲息在其葉表面,從而撫育出高密度的浮游動物群落。浮游動物能夠大量捕食浮游藻類,也間接地控制了藻類的數量。這體現出信息傳遞的作用是能調節(jié)生物的 ,以維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定。 (4)該修復工程可將有機污染物充分地分解利用,這主要符合生態(tài)工程的 原理。若在此基礎上,進一步建立一個集污水凈化、休閑、養(yǎng)魚為一體的新型人工生態(tài)系統(tǒng),其主要目的是設法調整能量流動關系,使能量持續(xù)高效地流向 。,答案,-21-,失分誤區(qū),對胚胎移植及胚胎分割技術辨析不清 防范策略 (1)胚胎移植是胚胎工程中的最后一道程序,移植的胚胎必須在發(fā)育到原腸胚階段之前,不能直接移植受精卵。 (3)兩次激素處理 ①同期發(fā)情處理; ②超數排卵。,-22-,失分誤區(qū),(4)兩次檢查 ①收集胚胎檢查; ②移植后是否妊娠檢查。 (5)沖卵含義:沖出早期胚胎,不是沖出卵子。 (6)胚胎移植的供體和受體必須是同種生物。 (7)同期發(fā)情處理用雌性激素,超數排卵處理用促性腺激素。 (8)試管動物的性別和性狀由父本、母本決定,而克隆動物的性別和性狀與核供體基本相同。 (9)胚胎的產生過程一般是有性生殖,但胚胎分割是無性生殖方式。,-23-,失分誤區(qū),防范演練 (2015廣東龍川月考)“滔滔”是我國第一例轉入人體白蛋白基因的轉基因試管牛,人們利用該轉基因奶牛的乳汁生產人類血清白蛋白。 (1)試管動物實際上是體外受精與胚胎移植兩項技術的綜合運用。體外受精前需要對奶牛的精子進行 處理。防止多精入卵的生理反應包括 和 。胚胎工程的終端環(huán)節(jié)是胚胎移植,移植后的胚胎能在受體子宮內存活的生理基礎是不發(fā)生 。 (2)人體白蛋白基因通常可以從基因文庫中獲取,含有一種生物所有基因的文庫稱為 ,獲得人體白蛋白基因后可以利用 技術進行擴增。人體白蛋白基因一般利用 技術導入牛的受精卵中,當受精卵分裂到囊胚期時,需要取囊胚的 細胞進行性別鑒定,以確保發(fā)育成熟的牛能分泌乳汁。,-24-,失分誤區(qū),(3)基因工程技術還可以讓動物細胞生產人源抗體,通?？蓪膭游矬w內提取的B細胞的抗體分子基因敲除,導入人的抗體分子基因,然后將該細胞與 細胞融合,再用特定的 進行篩選得到雜交瘤細胞,再通過克隆化培養(yǎng)和 等過程獲得足夠數量的能分泌所需抗體的細胞,再在培養(yǎng)液或小鼠腹腔進行培養(yǎng),從而獲得所需抗體。 我的失分點:,答案,