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1、
《胚胎工程與生態(tài)工程》
【考點(diǎn)定位】
考綱內(nèi)容
考綱解讀
1.動(dòng)物胚胎發(fā)育的基本過(guò)程與胚胎工程的理論基礎(chǔ)、胚胎干細(xì)胞的移植、胚胎工程的應(yīng)用、生態(tài)工程。
1.了解動(dòng)物胚胎發(fā)育的基本過(guò)程與胚胎工程的理論基礎(chǔ),掌握胚胎干細(xì)胞的移植,理解胚胎工程的應(yīng)用,了解生態(tài)工程的原理及其應(yīng)用。
【命題預(yù)測(cè)】
縱觀近三年高考題,本專題主要考查動(dòng)物胚胎發(fā)育的基本過(guò)程與胚胎工程的理論基礎(chǔ)、胚胎干細(xì)胞的移植、胚胎工程的應(yīng)用、生態(tài)工程的原理及其發(fā)展前景等,預(yù)測(cè)2018年高考仍將主要以非選擇題形式考查以上知識(shí)點(diǎn)。
【要點(diǎn)講解】
一、體內(nèi)受精和早期胚胎發(fā)育
1.精子和卵子的發(fā)生的比較
項(xiàng)目
精子的發(fā)
2、生
卵子的發(fā)生
場(chǎng)所
睪丸的曲細(xì)精管
卵巢
時(shí)間
從初情期開始
從胚胎出現(xiàn)性別分化后
變形
需變形
不需變形
分裂
均等分裂
不均等分裂
結(jié)果
形成4個(gè)精子
形成1個(gè)卵子和3個(gè)極體
2.受精
(1)精子獲能:剛剛排出的精子,不能立即與卵子受精,必須在雌性動(dòng)物生殖道發(fā)生相應(yīng)的生理變化后,才能獲得受精能力。
(2)卵子的準(zhǔn)備:卵子要在輸卵管內(nèi)進(jìn)一步成熟,到減數(shù)第二次分裂中期時(shí),才具備與精子受精的能力。
(3)受精過(guò)程
①精子穿越放射冠和透明帶:頂體反應(yīng)使頂體內(nèi)的酶釋放出來(lái)并溶解放射冠內(nèi)的卵丘細(xì)胞之間的物質(zhì),透明帶反應(yīng)是防止多精入卵的第一道屏障。
②精子進(jìn)
3、入卵細(xì)胞膜:卵細(xì)胞膜反應(yīng)是防止多精入卵的第二道屏障。
③原核的形成:雄原核形成和雌原核形成。
④合子形成:雌雄原核融合形成合子,即受精卵形成。
3.早期胚胎發(fā)育
(1)卵裂期
①細(xì)胞分裂方式:有絲分裂;
②細(xì)胞數(shù)量增多,胚胎總體積不增加或略有縮小。
(2)桑椹胚
①細(xì)胞數(shù)目為32個(gè)左右;
②細(xì)胞都具有全能性。
(3)囊胚
①內(nèi)細(xì)胞團(tuán):發(fā)育為胎兒的各種組織;
②滋養(yǎng)層細(xì)胞:發(fā)育成胎膜和胎盤。
(4)原腸胚
①外胚層:內(nèi)細(xì)胞團(tuán)表層的細(xì)胞;
②內(nèi)胚層:內(nèi)細(xì)胞團(tuán)下方的細(xì)胞。
二、體外受精、早期胚胎培養(yǎng)及胚胎工程的應(yīng)用
1.體外受精
(1)卵母細(xì)胞的采集和培養(yǎng)
①超
4、數(shù)排卵法:用促性腺激素處理后沖卵;
②直接采集法:從屠宰場(chǎng)已屠宰母畜的卵巢中采集或直接從活體動(dòng)物的卵巢中吸取。
(2)精子的采集和獲能
①采集:假陰道法、手握法、電刺激法;
②獲能:培養(yǎng)法、化學(xué)誘導(dǎo)法。
(3)受精:獲能的精子和培養(yǎng)成熟的卵子在獲能溶液或?qū)S玫氖芫芤褐型瓿墒芫饔谩?
2.胚胎的早期培養(yǎng)
(1)目的:檢查受精狀況和受精卵的發(fā)育能力。
(2)培養(yǎng)液成分巧記
兩“鹽”:無(wú)機(jī)鹽和有機(jī)鹽;兩“素”:維生素和激素;兩“酸”:氨基酸和核苷酸另有水和血清等。
(3)胚胎處理:向受體移植或冷凍保存。
3.胚胎工程的應(yīng)用及前景
(1)胚胎移植
①地位:胚胎工程其他技術(shù)的
5、最后一道工序。
②過(guò)程
③意義:充分發(fā)揮雌性優(yōu)良個(gè)體的繁殖潛能。
(2)胚胎分割
①材料:發(fā)育良好,形態(tài)正常的桑椹胚或囊胚。
②實(shí)質(zhì):胚胎分割可增加動(dòng)物后代,其實(shí)質(zhì)是動(dòng)物的無(wú)性生殖即克隆。
③分割要求:對(duì)囊胚分割時(shí),要注意將內(nèi)細(xì)胞團(tuán)均等分割,否則會(huì)影響分割后胚胎的恢復(fù)和進(jìn)一步發(fā)育。
(3)胚胎干細(xì)胞
①來(lái)源:早期胚胎或原始性腺。
②特點(diǎn):形態(tài)上,體積小、核大、核仁明顯;功能上具有發(fā)育的全能性;體外培養(yǎng)條件下可以增殖而不分化。
三、生態(tài)工程
1.生態(tài)工程建設(shè)的目的
遵循自然界物質(zhì)循環(huán)的規(guī)律,充分發(fā)揮資源的生產(chǎn)潛力,防止環(huán)境污染,達(dá)到經(jīng)濟(jì)效益和生態(tài)效益的同步發(fā)展。
2
6、.特點(diǎn):少消耗、多效益、可持續(xù)的工程體系。
3.基本原理
(1)物質(zhì)循環(huán)再生原理:物質(zhì)在生態(tài)系統(tǒng)中循環(huán)往復(fù)、分層分級(jí)利用。
(2)物種多樣性原理:物種繁多而復(fù)雜的生態(tài)系統(tǒng)具有較高的抵抗力穩(wěn)定性。
(3)協(xié)調(diào)與平衡原理:處理好生物與環(huán)境的協(xié)調(diào)與平衡,需要考慮環(huán)境承載力。
(4)整體性原理:進(jìn)行生態(tài)工程建設(shè)時(shí),不但要考慮到自然生態(tài)系統(tǒng)的規(guī)律,更重要的是,還要考慮到經(jīng)濟(jì)和社會(huì)等系統(tǒng)的影響力。
(5)系統(tǒng)學(xué)和工程學(xué)原理:包括系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)決定功能原理和系統(tǒng)整體性原理。
【考點(diǎn)透析】
考點(diǎn)1 胚胎工程及其應(yīng)用
【典型例題】圖表示高等動(dòng)物的個(gè)體發(fā)育過(guò)程,下列說(shuō)法正確的是( ?。?
A.圖
7、中①過(guò)程表示胚胎發(fā)育,②過(guò)程表示胚后發(fā)育
B.受精卵卵裂處于囊胚形成的過(guò)程中,每個(gè)細(xì)胞的體積不斷增大
C.兔子、雄鷹和眼鏡蛇在個(gè)體發(fā)育過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)羊膜
D.原腸胚是進(jìn)行胚胎移植的最好時(shí)期
【答案】C
【變式訓(xùn)練】牛胚胎移植試驗(yàn)的主要流程如下,下列相關(guān)敘述正確的是( ?。?
①供體超數(shù)排卵→②配種→③胚胎收集→④________→⑤胚胎移植→⑥子代小牛。
A.①過(guò)程需要注射有關(guān)激素,目的是獲得更多的卵母細(xì)胞并完成減數(shù)分裂
B.③過(guò)程是以哺乳動(dòng)物早期胚胎與子宮建立了組織上的聯(lián)系為前提
C.④過(guò)程是“對(duì)胚胎進(jìn)行質(zhì)量檢查”,可移植的胚胎應(yīng)發(fā)育到囊胚或原腸胚
D.⑤過(guò)程成功率的高低主要
8、決定于供、受體生理狀況是否一致
【答案】D
考點(diǎn)2 生態(tài)工程的原理及發(fā)展前景
【典型例題】下列有關(guān)生態(tài)工程原理的說(shuō)法,正確的是( ?。?
A.農(nóng)作物合理密植,遵循的是協(xié)調(diào)與平衡原理
B.農(nóng)作物間作套種,遵循的是整體性原理
C.前面造林,后面砍樹,違反的是系統(tǒng)學(xué)與工程學(xué)原理
D.某湖泊中水體富營(yíng)養(yǎng)化,引起大面積水華,違反的是物種多樣性原理
【答案】A
【變式訓(xùn)練】下列有關(guān)生態(tài)工程的說(shuō)法,正確的是( )
A.無(wú)廢棄物農(nóng)業(yè)主要體現(xiàn)了生態(tài)工程的整體性原理
B.生態(tài)工程是無(wú)消耗、多效益、可持續(xù)的工程體系
C.生態(tài)經(jīng)濟(jì)主要實(shí)行“循環(huán)經(jīng)濟(jì)”的原則
D.在林業(yè)工程建設(shè)中,應(yīng)重點(diǎn)遵循系統(tǒng)整體性原理
【答案】C
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