1、第16讲 胚胎工程与生态工程,考试要求 1.从受精卵谈起(/a)。2.胚胎工程(/a)。3.生态工程的主要类型(/a)。4.生态工程在农业中的应用(/a)。5.庭院生态系统的经济效益分析(/a)。,1.(2018浙江11月选考节选)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
2、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)。农杆菌介导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_。,解析 (1)桑基鱼塘生态工程，实现了桑叶养蚕、蚕沙养鱼、塘泥作为桑树的肥料回到桑园，其核心技术就是物质的良性循环技术，体现了物质循环的原理。对该工程的经济效益分析，可从系统内部的投入和产出、系统的实际消费、系统的有效贡献等三方面进行核算。(2)桑基上种植大豆
3、，体现的是农业生产的间种技术。农业包括种植业和畜牧业，在该生态系统中放养适量的鸡鸭等动物，体现的是种植业和畜牧业合理优化技术。(3)为提高将重组DNA分子导入受体细胞的效率，考生可从重组DNA、导入方法及环境、受体细胞等多方面予以考虑。故除题干告知的导入方法、筛选条件、防止污染外，还需考虑的主要因素有重组DNA的质量和浓度、受体细胞的生长状态与密度。农杆菌感染植物时，携带目的基因的Ti质粒可转移到受体细胞，并将目的基因片段通过TDNA转移到受体植物的基因组中。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稳定和高效地表达。,答案 (1)物质循环 系统的实际消费 (
4、2)间种 种植业和畜牧业合理优化 (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,2.(2017浙江4月选考节选)回答与生态工程有关的问题：(1)对农作物秸秆多途径利用的基本过程示意图如下，贯穿全过程的核心技术是_技术。其中“过腹还田”的具体途径是_。将秸秆和动物粪便等通过微生物发酵产生沼气，这是利用了农业生态工程中的_技术。,(2)农业生产上，畜牧业依赖和受制于种植业，可以通过种植业和畜牧业的_技术提高经济和社会效益。“退耕还林”后，林地的增加可以减少_，更有利于受损生态系统的恢复。使用农药能有效控制农业害虫，但也使生态系统的_
5、减少，因此利用生物的_进行生物防治是今后的发展方向。,解析 (1)对农作物秸秆多途径利用的基本过程中，贯穿全过程的核心技术是物质的良性循环技术。其中“过腹还田”的具体途径是秸秆家畜粪便农作物秸秆。将秸秆和动物粪便等通过微生物发酵产生沼气，这是利用了农业生态工程中的洁净可再生的新能源开发技术。 (2)农业生产上，畜牧业依赖和受制于种植业，可以通过种植业和畜牧业的合理优化技术提高经济和社会效益。“退耕还林”后，林地的增加可以减少水土流失，更有利于受损生态系统的恢复。使用农药能有效控制农业害虫，但也使生态系统的生物多样性减少，因此利用生物的种间关系进行生物防治是今后的发展方向。,答案 (1)物质的良
6、性循环 秸秆家畜粪便农作物秸秆 洁净可再生的新能源开发 (2)合理优化 水土流失 生物多样性 种间关系,1.正误判断(1)卵裂球细胞的体积随分裂次数增加而不断增大。( )(2)囊胚的内细胞团的细胞为胚胎干细胞，未分化，具发育全能性和二倍体核型。( )(3)从卵巢中获得的卵母细胞可与获能的精子在体外合适的环境下完成受精。( )(4)体外受精后形成的受精卵不需经早期发育培养，可直接完成植入或着床。( ),(5)胚胎移植时，通常对供体母畜作超数排卵处理，对供体母畜和受体母畜作同期发情处理。( ) (6)胰蛋白酶可将组织细胞之间的粘连蛋白去除，使细胞彼此分散。( ) (7)将有机肥料施入农田，可以直接
7、为农作物的生长提供物质和能量。( ) (8)农作物秸秆“过腹还田”可以实现物质和能量的良性循环和多途径利用。( ),2.读图析图,(1)图中A过程是_；为了抑制细胞分化，要在培养皿底部制备一层细胞(如胚胎成纤维细胞)，称为_。 (2)图中激素处理可使供体_，从而可培育更多的早期胚胎。代孕受体在移植前需要经过_处理，以便早期胚胎成功植入或着床。 (3)下列对象中，通常不适合胚胎移植的是_(A.受精卵 B.八细胞胚 C.桑椹胚 D.早期囊胚)。 (4)为了繁殖更多后代，可以通过_技术，产生同卵多仔。 提示 (1)胚胎干细胞培养 饲养层 (2)超数排卵 同期发情 (3)A (4)胚胎分割,考点1 受
8、精作用与胚胎发育 1.下列关于高等哺乳动物受精与胚胎发育的叙述，正确的是( ) A.绝大多数精卵细胞的识别具有物种特异性 B.卵裂球细胞的体积随分裂次数增加而不断增大 C.囊胚的滋养层细胞具有发育全能性 D.原肠胚发育分化形成内外两个胚层,解析 同种动物的精卵细胞的表面有特异性相互识别的蛋白，这是同种动物的精卵能结合的原因之一；受精卵不断进行细胞分裂即卵裂，卵裂产生的细胞团称卵裂球，随着卵裂的进行，卵裂球体积不变或减小，细胞逐渐变小；滋养层细胞不具有发育的全能性，即不能分化出成体动物的所有组织和器官；囊胚发育分化形成内外两个胚层。 答案 A,胚胎发育的过程图 提醒：个体发育包括胚胎发育(受精卵
9、幼体)和胚后发育(幼体成体)。囊胚的内细胞团细胞为胚胎干细胞，是一种未分化细胞，具发育全能性，而其滋养层细胞则失去了发育全能性。,考点2 胚胎工程 2.(2018温州选考模拟)2016年4月突破的“三亲婴儿”技术有望解决一些生育问题，技术流程如图所示。请分析回答：,(1)采集卵母细胞：经_处理后，用_仪器确定卵泡位置，插入穿刺针吸取卵泡液，取出卵母细胞。 (2)图中“去核”和“取核”的操作方法_(填“可以”或“不可以”)相同。 (3)过程A使用的技术是_。过程B必须借助胚胎体外培养和_技术。 (4)若需要鉴定胚胎的性别，为了降低可能的风险，可取囊胚的_细胞进行鉴定。 (5)从遗传角度分析，“三
10、亲婴儿”技术还可以避免“母亲”的_(填细胞结构)中的缺陷基因传递给孩子。 答案 (1)超数排卵 超声监视器/B超 (2)可以 (3)核移植 胚胎移植 (4)滋养层 (5)线粒体/细胞质,3.(2018浙江新高考联盟联考)下图是科学家培育能生产人血清白蛋白乳腺生物反应器的过程，请回答相关问题：,(1)要获取人血清白蛋白基因，可采用PCR技术进行大量扩增，前提是_。 (2)过程获得的产物是_。过程需对卵细胞供体母牛进行_处理。过程常采用_方法。过程通常将受精卵培养至_阶段。并在进行过程之前对胚胎进行筛选，选择_胚胎进行移植。 (3)若转基因母牛只有一条染色体上含有人血清白蛋白基因，该母牛与普通公牛
11、杂交，产下转基因母牛的概率是_。 答案 (1)人血清白蛋白基因序列已知 (2)重组质粒 超数排卵 显微注射 早期囊胚 含血清白蛋白基因的雌性 (3)1/4,试管动物与克隆动物,考点3 生态工程 4.下图为农户通过种植粮食作物、蔬菜、水果，养殖猪、鸭，兴建沼气池等措施构建的新型农业生态系统。,请回答： (1)农业机械的使用虽然克服了传统农业受到_的限制，提高了农业生产效率，但造成了严重的环境破坏，而该生态农业有效促进了物质循环、能量流动和_的畅通，经济、生态环境和社会效益的同步发展。 (2)利用农作物秸秆、废弃的根、叶等农业废弃物的转化、再生和_利用，实现了物质的良性循环和_。通过发酵技术产生沼气为农户提供能源，利用了农业生态工程技术的_技术。 (3)农户在果园中种植蔬菜，属于_技术，而在同一块农田上轮流种植玉米、大豆等作物，能有效恢复或提高_。 答案 (1)人力和畜力 信息流动 (2)资源化 多途径利用 洁净可再生的新能源开发 (3)间种 土壤肥力,
