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2019-2020年高三生物二輪復(fù)習(xí) 專題精講八 選修模塊 滿分沖刺（二十三）現(xiàn)代生物科技專題精講（B） 一、選擇題 1.杜泊羊以其生長(zhǎng)速度快、肉質(zhì)好等優(yōu)點(diǎn)，被稱為“鉆石級(jí)”肉用綿羊。科研工作者通過(guò)胚胎工程快速繁殖杜泊羊的流程如下圖所示，相關(guān)敘述正確的是（ ） A.為了獲得更多的卵母細(xì)胞，需用雌激素對(duì)雌性杜泊羊進(jìn)行處理 B.從卵巢中采集的卵母細(xì)胞可直接與獲能的精子進(jìn)行體外受精 C.為避免代孕綿羊?qū)χ踩肱咛ギa(chǎn)生排斥反應(yīng)，應(yīng)注射免疫抑制劑 D.為了進(jìn)一步擴(kuò)大繁殖規(guī)模，可通過(guò)胚胎分割技術(shù)獲得同卵雙胎 【答案】D 【解析】要對(duì)雌性杜泊羊注射促性腺激素，使其超數(shù)排卵，獲得更多的卵母細(xì)胞，A項(xiàng)錯(cuò)誤；從卵巢中獲得的卵母細(xì)胞需要在體外培養(yǎng)成熟后才能與獲能的精子進(jìn)行體外受精，B項(xiàng)錯(cuò)誤；杜泊羊是肉用綿羊，與當(dāng)?shù)仄胀ňd羊?qū)儆谕晃锓N，對(duì)植入的胚胎不會(huì)發(fā)生免疫排斥反應(yīng)，C項(xiàng)錯(cuò)誤；可以在囊胚期或桑椹胚期對(duì)早期胚胎進(jìn)行胚胎分割，獲得同卵雙胎，D項(xiàng)正確。 2.生物技術(shù)安全性和倫理問(wèn)題是社會(huì)關(guān)注的熱點(diǎn)。下列敘述，錯(cuò)誤的是（ ） A.應(yīng)嚴(yán)格選擇轉(zhuǎn)基因植物的目的基因，避免產(chǎn)生對(duì)人類有害的物質(zhì) B.當(dāng)今社會(huì)的普遍觀點(diǎn)是禁止克隆人的實(shí)驗(yàn)，但不反對(duì)治療性克隆 C.反對(duì)設(shè)計(jì)試管嬰兒的原因之一是有人濫用此技術(shù)選擇性設(shè)計(jì)嬰兒 D.生物武器是用微生物、毒素、干擾素及重組致病菌等來(lái)形成殺傷力 【答案】D 【解析】轉(zhuǎn)基因植物的目的基因經(jīng)過(guò)重組后有可能合成出有毒的蛋白質(zhì)，A項(xiàng)正確；生殖性克隆有損人類尊嚴(yán)，引起嚴(yán)重的道德、倫理、社會(huì)和法律問(wèn)題，而治療性克隆不僅不會(huì)產(chǎn)生這些問(wèn)題，而且能挽救人類生命和增進(jìn)人類健康，B項(xiàng)正確；濫用設(shè)計(jì)試管嬰兒技術(shù)設(shè)計(jì)嬰兒的性別會(huì)造成男女性別比例失調(diào)，C項(xiàng)正確；干擾素是抗病毒的藥物，不屬于生物武器，D項(xiàng)錯(cuò)誤。 3.如圖Ⅰ、Ⅱ表示獲得胚胎干細(xì)胞的兩條途徑，下列相關(guān)敘述不正確的是（ ） A.胚胎干細(xì)胞在體外培養(yǎng)的條件下，只增殖不發(fā)生分化 B.圖中早期胚胎一般是指發(fā)育到囊胚時(shí)期的胚胎 C.過(guò)程Ⅰ、Ⅱ獲取早期胚胎過(guò)程均屬于有性生殖范疇 D.過(guò)程Ⅱ獲得的早期胚胎在培養(yǎng)液中添加分化誘導(dǎo)因子后可進(jìn)行分化 【答案】C 【解析】胚胎干細(xì)胞在體外培養(yǎng)的條件下，只增殖不發(fā)生分化；過(guò)程Ⅰ屬于受精作用、過(guò)程Ⅱ?qū)儆诤艘浦布夹g(shù)，前者屬于有性生殖范疇，后者屬于無(wú)性生殖范疇；早期胚胎在培養(yǎng)液中添加分化誘導(dǎo)因子后可進(jìn)行分化。 4.下圖是利用胚胎工程技術(shù)培育優(yōu)質(zhì)奶牛的主要步驟。下列敘述正確的是（ ） A.胚胎移植可以定向地改造動(dòng)物的遺傳性狀，③需移植到發(fā)情的母牛子宮內(nèi)發(fā)育 B.A細(xì)胞不一定是受精卵細(xì)胞 C.①②兩個(gè)胚胎具有不同的遺傳物質(zhì) D.圖中a過(guò)程包括卵裂、囊胚和原腸胚等階段 【答案】B 【解析】胚胎移植不能定向地改造動(dòng)物的遺傳性狀。A細(xì)胞可以是受精卵或重組細(xì)胞。①②兩個(gè)胚胎具有相同的遺傳物質(zhì)。圖中a過(guò)程包括卵裂、桑椹胚、囊胚等階段。 5.“糧桑漁畜”農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)是江浙平原水網(wǎng)地區(qū)典型的高效農(nóng)業(yè)系統(tǒng)，如圖表示這一農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的基本模式。根據(jù)圖示，判斷下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（ ） A.沼氣池的建立既充分發(fā)揮了資源的生產(chǎn)潛力，又防止了環(huán)境污染 B.通過(guò)巧接食物鏈?zhǔn)乖玖飨蚍纸庹吣芰扛嗟亓飨蛄巳耍岣吡四芰總鬟f效率 C.這一生態(tài)工程模式主要適用于江浙平原而不適用于我國(guó)西北地區(qū)，這是因?yàn)樵诮⑸鷳B(tài)工程時(shí)還需要遵循“整體、協(xié)調(diào)、循環(huán)、再生”的原理 D.上述農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)通過(guò)改善和優(yōu)化系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)達(dá)到改善系統(tǒng)功能的目的 【答案】B 【解析】沼氣池的建立使物質(zhì)得以充分利用，實(shí)現(xiàn)了能量的多級(jí)利用，同時(shí)減少了環(huán)境污染；該生態(tài)農(nóng)業(yè)調(diào)整食物鏈結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)了物質(zhì)的循環(huán)利用，提高了能量的利用率，但沒有改變能量的傳遞效率。 二、非選擇題 6.第三十屆奧運(yùn)會(huì)在英國(guó)倫敦舉行，其中的馬術(shù)比賽被稱為貴族的運(yùn)動(dòng)，英國(guó)純血馬是世界頂級(jí)馬術(shù)比賽的常用馬種，其數(shù)量少，生育力低?，F(xiàn)代生物技術(shù)能有效提高優(yōu)質(zhì)馬的生育效率。請(qǐng)據(jù)此回答： (1)用 激素處理適齡純血母馬，可使其一次性排出比自然情況下多幾倍到幾十倍的卵子。將采集的卵母細(xì)胞人工培育至減數(shù)第二次分裂的中期，在顯微鏡下可觀察到次級(jí)卵母細(xì)胞和 。 (2)體外受精前要對(duì)精子進(jìn)行一定的處理，使其 。 (3)為獲得同卵雙胎或多胎，可以在胚胎發(fā)育的 期用機(jī)械方法將胚胎分割。 (4)隨著動(dòng)物克隆技術(shù)的發(fā)展，人們可以將純血馬的 移入其他馬的 細(xì)胞中，將其激活并發(fā)育成胚胎，植入代孕母馬體內(nèi)。為保證胚胎移植的成功，胚胎的供體和受體應(yīng)保持 。 (5)克隆技術(shù)在帶來(lái)巨大社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益的同時(shí)，也對(duì)人們的傳統(tǒng)觀念造成了極大沖擊，我國(guó)政府的態(tài)度是禁止 性克隆人。 (6)把含有某外源基因的受體細(xì)胞培育成一匹優(yōu)質(zhì)馬還需要用到的技術(shù)有 (至少寫出兩種)。 【答案】(1)促性腺 第一極體 (2)獲能 (3)桑椹胚或囊胚 (4)細(xì)胞核 去核卵母 相同的生理環(huán)境 (5)生殖 (6)核移植技術(shù)、早期胚胎培養(yǎng)技術(shù)、胚胎移植技術(shù) 【解析】使動(dòng)物多排卵通常用促性腺激素處理。對(duì)采集到的精子要先進(jìn)行獲能處理，然后才能進(jìn)行受精作用。將卵母細(xì)胞培養(yǎng)到減數(shù)第二次分裂中期，在顯微鏡下可看到次級(jí)卵母細(xì)胞和第一極體。胚胎發(fā)育過(guò)程中要獲得更多的個(gè)體，通常對(duì)桑椹胚期或囊胚期的胚胎進(jìn)行胚胎分割移植。動(dòng)物克隆技術(shù)是將動(dòng)物體細(xì)胞核移植到去核的卵母細(xì)胞中，胚胎移植時(shí)要對(duì)供體和受體動(dòng)物作同期發(fā)情處理，使其具有相同的生理環(huán)境。轉(zhuǎn)基因動(dòng)物的培育過(guò)程中需要用到基因工程技術(shù)、核移植技術(shù)、早期胚胎培養(yǎng)(即動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng))技術(shù)、胚胎移植技術(shù)等。 7.回答下列問(wèn)題： (1)哺乳動(dòng)物精子和卵細(xì)胞形成過(guò)程中，同源染色體先聯(lián)會(huì)，在聯(lián)會(huì)同源染色體的非姐妹染色體間還常常發(fā)生 ，非同源染色體則 ，使精子或卵細(xì)胞的遺傳組成多種多樣。卵細(xì)胞和精子發(fā)生上的重要區(qū)別之一，是卵細(xì)胞的形成和在卵巢內(nèi)的儲(chǔ)備是在 (時(shí)期)完成的，初情期后再發(fā)生MⅠ和MⅡ。 (2)對(duì)于“試管動(dòng)物”的正確理解是 。(填寫以下序號(hào)) ①屬于無(wú)性生殖②屬于有性生殖③體外受精④體內(nèi)受精⑤體外發(fā)育⑥體內(nèi)發(fā)育⑦運(yùn)用基因工程技術(shù)⑧運(yùn)用細(xì)胞工程技術(shù) (3)從體內(nèi)剛剛獲取的精子必須經(jīng)過(guò) 處理才能與卵細(xì)胞結(jié)合成受精卵，為獲得更多的卵細(xì)胞需要給良種母畜注射適宜劑量的 。 (4) 是防止多個(gè)精子進(jìn)入透明帶，阻止多精子入卵受精的第一道屏障， 是防止多精子入卵的第二道屏障。 (5)胚胎移植技術(shù)中供體提供主要職能是 ，受體的主要職能是 。 【答案】(1)交叉互換 自由組合 胎兒期 (2)②③⑥⑧ (3)獲能(精子獲能)促性腺激素 (4)透明帶反應(yīng) 卵細(xì)胞膜封閉作用 (5)產(chǎn)生具有優(yōu)良遺傳特性的胚胎 孕育胚胎(妊娠、育仔) 【解析】(1)減數(shù)第一次分裂前期同源染色體聯(lián)會(huì)時(shí)可發(fā)生非姐妹染色單體的交叉互換，后期可發(fā)生非同源染色體的自由組合，卵泡形成是在胎兒期。(2)試管動(dòng)物的形成是利用兩性生殖細(xì)胞，在體外受精、體內(nèi)發(fā)育的過(guò)程。(3)從體內(nèi)獲得的精子必須經(jīng)過(guò)獲能處理，才能受精成功。卵巢受垂體分泌的促性腺激素的影響，注射適量的促性腺激素可促進(jìn)排卵。(4)阻止精子進(jìn)入卵細(xì)胞的屏障分別是透明帶反應(yīng)和卵細(xì)胞膜封閉作用。 8.如圖表示哺乳動(dòng)物胚胎發(fā)育過(guò)程的幾個(gè)階段，請(qǐng)據(jù)圖回答問(wèn)題： (1)寫出各個(gè)階段的名稱： ① ，② ，③ 。 （2)寫出圖中各標(biāo)號(hào)的名稱： ［2］ ，［4］ ，［5］ ， ［7］ ,［8］ 。 (3) ①時(shí)期的細(xì)胞具有發(fā)育上的 性，②時(shí)期開始出現(xiàn) ，③時(shí)期開始出現(xiàn) 。 (4)［2］將來(lái)發(fā)育成 。 (5) 動(dòng)物胚胎是由合子經(jīng)有絲分裂形成的，合子由一個(gè)精子和卵子結(jié)合的生理基礎(chǔ)是 、 。 【答案】(1)桑椹胚 囊胚 原腸胚 (2)內(nèi)細(xì)胞團(tuán) 囊胚腔 外胚層 原腸腔內(nèi)胚層 (3)全能 細(xì)胞分化 胚層分化 (4)胎兒的各種組織 (5)透明帶反應(yīng) 卵細(xì)胞膜反應(yīng) 【解析】(1)圖中①是桑椹胚，②是囊胚，③是原腸胚。（2）圖②中1是滋養(yǎng)層細(xì)胞，2是內(nèi)細(xì)胞團(tuán)，3是透明帶，4是囊胚腔；圖③中5是外胚層，6是滋養(yǎng)層，7是原腸腔，8是內(nèi)胚層。(3)桑椹胚細(xì)胞具有全能性；囊胚開始出現(xiàn)細(xì)胞分化，已分化為滋養(yǎng)層細(xì)胞和內(nèi)細(xì)胞團(tuán)細(xì)胞；原腸胚已有胚層分化，分化為外胚層、內(nèi)胚層。(4)內(nèi)細(xì)胞團(tuán)細(xì)胞將發(fā)育為胎兒的各種組織，滋養(yǎng)層細(xì)胞將發(fā)育為胎膜和胎盤。(5)受精時(shí)的透明帶反應(yīng)和卵細(xì)胞膜反應(yīng)是防止多精子入卵的兩道屏障。 9.科學(xué)家通過(guò)誘導(dǎo)黑鼠體細(xì)胞去分化獲得誘導(dǎo)性多能干細(xì)胞(iPS)，繼而利用iPS細(xì)胞培育出與黑鼠遺傳特性相同的克隆鼠。流程如下： (1)從黑鼠體內(nèi)獲得體細(xì)胞后，對(duì)其進(jìn)行的初次培養(yǎng)稱為 ，培養(yǎng)的細(xì)胞在貼壁生長(zhǎng)至鋪滿培養(yǎng)皿底時(shí)停止分裂，這種現(xiàn)象稱為 。 (2)圖中2細(xì)胞胚胎可用人工方法從灰鼠輸卵管內(nèi)獲得，該過(guò)程稱為 ；也可從灰鼠體內(nèi)取出卵子，通過(guò) 后進(jìn)行早期胚胎培養(yǎng)獲得。 (3)圖中重組囊胚通過(guò) 技術(shù)移入白鼠子宮內(nèi)繼續(xù)發(fā)育，暫不移入的胚胎可使用 方法保存。 (4)小鼠胚胎干細(xì)胞(ES)可由囊胚的 分離培養(yǎng)獲得。iPS與ES細(xì)胞同樣具有發(fā)育全能性，有望在對(duì)人類iPS細(xì)胞進(jìn)行定向 后用于疾病的細(xì)胞治療。 【答案】 (1)原代培養(yǎng) 接觸抑制 (2)沖卵(或沖胚) 體外受精(或核移植) (3)胚胎移植 冷凍(或低溫) (4)內(nèi)細(xì)胞團(tuán) 誘導(dǎo)分化 【解析】(1)獲得體細(xì)胞后進(jìn)行的初次培養(yǎng)稱為原代培養(yǎng)；培養(yǎng)的細(xì)胞會(huì)出現(xiàn)接觸抑制現(xiàn)象。(2)利用人工方法從灰鼠輸卵管內(nèi)獲得胚胎的過(guò)程稱為沖卵；也可從灰鼠體內(nèi)取出卵子通過(guò)體外受精后再進(jìn)行早期胚胎培養(yǎng)。(3)將重組胚胎通過(guò)胚胎移植技術(shù)移入白鼠子宮內(nèi)進(jìn)行發(fā)育；暫不移入的胚胎可利用冷凍法保存。(4)ES細(xì)胞可由囊胚的內(nèi)細(xì)胞團(tuán)分離后獲得；可通過(guò)對(duì)iPS細(xì)胞進(jìn)行定向誘導(dǎo)分化形成所需組織用于疾病的細(xì)胞治療。 10.“四位一體”生態(tài)農(nóng)業(yè)是我國(guó)北方典型的生態(tài)農(nóng)業(yè)模式，它以沼氣為紐帶，將沼氣池、豬禽舍、廁所與日光溫室有機(jī)地組合在一起。如圖①是“四位一體”農(nóng)業(yè)生態(tài)工程模式圖，圖②是該系統(tǒng)物質(zhì)循環(huán)的示意圖，請(qǐng)分析回答下列問(wèn)題： (1)結(jié)合生態(tài)工程的原理，請(qǐng)補(bǔ)充圖②中的連線并注解，從而完成該系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)示意圖。 (2)該生態(tài)模式中建立了日光溫室，日光溫室和裸地栽培相比，植物需水量和需肥量為什么相對(duì)要多一點(diǎn)? 。 使用沼氣池里的殘?jiān)鼮槭裁纯梢蕴岣呤卟说漠a(chǎn)量 。 (3)“四位一體”農(nóng)業(yè)生態(tài)工程應(yīng)用了 等原理，與自然生態(tài)系統(tǒng)相比，它的穩(wěn)定性有什么特點(diǎn)? 。 (4) 舉例說(shuō)明“四位一體”農(nóng)業(yè)生態(tài)工程有哪些生態(tài)效益。 (至少兩點(diǎn))。 【答案】(1)如圖所示 (2)日光溫室比裸地栽培溫度相對(duì)要高，植物生長(zhǎng)快，所以需水、需肥多 沼氣池里的殘?jiān)胸S富的礦物質(zhì)，能提高農(nóng)作物的產(chǎn)量 (3)物質(zhì)循環(huán)再生和物種多樣性 抵抗力穩(wěn)定性較低，恢復(fù)力穩(wěn)定性較高 (4)①使用清潔、高效的沼氣，減少對(duì)薪柴的砍伐量，有利于植被保護(hù)和水土保持；②人、畜糞便的無(wú)害化處理，改善農(nóng)村衛(wèi)生條件；③沼渣、沼液的合理利用，提高了土壤肥力，從而減少化肥用量(任選兩點(diǎn)，或其他合理答案) 【解析】本題考查我國(guó)北方典型的“四位一體”生態(tài)農(nóng)業(yè)模式的相關(guān)知識(shí)?！八奈弧敝刚託獬?、豬禽舍、廁所及日光溫室四部分，是庭院經(jīng)濟(jì)與生態(tài)農(nóng)業(yè)相結(jié)合的一種生產(chǎn)模式。它的運(yùn)行原理為：日光溫室的增溫效應(yīng)可使蔬菜等作物在冬天也能正常生長(zhǎng)，日光溫室比裸地栽培溫度相對(duì)要高，植物生長(zhǎng)快，需水、需肥多，同時(shí)也使豬免受嚴(yán)寒而快速生長(zhǎng)；溫室內(nèi)的植物為動(dòng)物提供氧氣，同時(shí)吸收二氧化碳；人、豬的糞尿及蔬菜廢棄物等物質(zhì)投入沼氣池產(chǎn)生沼氣，同時(shí)沼液和沼渣又是蔬菜的良好肥料，其中含有豐富的礦物質(zhì)，能提高蔬菜的產(chǎn)量和質(zhì)量?！八奈灰惑w”農(nóng)業(yè)生態(tài)工程充分應(yīng)用了物質(zhì)循環(huán)再生和物種多樣性等原理，提高了單位土地面積的產(chǎn)出，同時(shí)減少了環(huán)境污染，大大提高了農(nóng)業(yè)的綜合效益。