- 生物技术的安全性和伦理问题
- 共187题
治疗性克隆对解决供体器官缺乏和器官移植后免疫排斥反应具有重要意义.流程如下:
(1)过程①采用的是细胞工程中的______技术,过程②采用的是胚胎工程中的______技术.
(2)体细胞进行体外培养时,所需气体主要有O2和CO2的作用是维持培养液(基)的______.
(3)如果克隆过程中需进行基因改造,在构建基因表达载体(重组载体)时必须使用______和______两种工具酶.基因表达载体上除目的基因外,还需有______基因,以便选出成功导入基因表达载体的细胞.
(4)胚胎干细胞可以来自于囊胚中的______.在一定条件下,胚胎干细胞可以分化形成不同的组织器官.若将图中获得的组织器官移植给个体______(填“A”或“B”),则不会发生免疫排斥反应.
正确答案
解:(1)过程①采用的是细胞工程中的核移植技术,过程②采用的是胚胎工程中的(早期)胚胎培养技术.
(2)体细胞进行体外培养时,所需气体主要有O2和CO2,后者的作用是维持培养液(基)的PH值.
(3)在构建基因表达载体(重组载体)时必须使用限制性核酸内切酶和DNA连接酶两种工具酶.基因表达载体上除目的基因外,还需有标记基因以便选出成功导入基因表达载体的细胞.
(4)胚胎干细胞可以来自于囊胚中的内细胞团,若将图中获得的组织器官移植给个体B不会发生免疫排斥反应.因为B是供核的一方,克隆的组织和器官的绝大多数遗传物质和B相同.
故答案为:
(1)(体细胞)核移植 (早期)胚胎培养
(2)PH值
(3)限制性核酸内切酶 DNA连接酶 标记
(4)内细胞团 B
解析
解:(1)过程①采用的是细胞工程中的核移植技术,过程②采用的是胚胎工程中的(早期)胚胎培养技术.
(2)体细胞进行体外培养时,所需气体主要有O2和CO2,后者的作用是维持培养液(基)的PH值.
(3)在构建基因表达载体(重组载体)时必须使用限制性核酸内切酶和DNA连接酶两种工具酶.基因表达载体上除目的基因外,还需有标记基因以便选出成功导入基因表达载体的细胞.
(4)胚胎干细胞可以来自于囊胚中的内细胞团,若将图中获得的组织器官移植给个体B不会发生免疫排斥反应.因为B是供核的一方,克隆的组织和器官的绝大多数遗传物质和B相同.
故答案为:
(1)(体细胞)核移植 (早期)胚胎培养
(2)PH值
(3)限制性核酸内切酶 DNA连接酶 标记
(4)内细胞团 B
克隆羊“多利”的问世引起了许多人对“治疗性克隆”的兴趣.下图所示为人类“治疗性克隆”的大概过程,请据图作答:
(1)过程A表示______,由此产生的重组细胞②的主要遗传物质来自图中的______.
(2)图中B表示的生物技术名称是______;C表示定向诱导技术,其诱导的对象是[______]______细胞.
(3)如果进行生殖性克隆,则不需要进行定向诱导,但必须进行______,使得胚胎能正常发育成完整个体,该操作一般在______时期进行.
(4)有人预测在奥运会上可能会出现“超级”运动员,即在基因组中增加了增强耐力和爆发力基因的运动员.这种操作一般选择______作为受体细胞,成功的标志是运动员体内______.
正确答案
解:(1)由图可知A过程是去除卵细胞的细胞核,将细胞核移植进去,故是细胞核移植过程,由此产生的重组细胞②的主要遗传物质来自图中提供细胞核的乙.
(2)由图可知B表示早期胚胎发育(培养)过程;C表示细胞分化过程,其过程中定向诱导是对④内细胞团或胚胎干细胞进行的.
(3)治疗性克隆指利用克隆技术产生特定细胞和组织(皮肤、神经或肌肉等)用于治疗性移植.生殖性克隆:指将克隆技术用于生育目的,即用于产生人类个体.因此进行生殖性克隆,不需要进行定向诱导,但必须进行胚胎移植,该操作一般在桑椹胚或囊胚时期进行.
(4)“超级”运动员的基因组中增加了增强耐力和爆发力基因,是通过基因工程实现的,一般选择受精卵 作为受体细胞,成功的标志是运动员体内产生相应的基因产物.
故答案为:
(1)细胞核移植 乙
(2)细胞培养[④]内细胞团(或胚胎干细胞)
(3)胚胎移植 桑椹胚或囊胚
(4)受精卵 产生相应的基因产物
解析
解:(1)由图可知A过程是去除卵细胞的细胞核,将细胞核移植进去,故是细胞核移植过程,由此产生的重组细胞②的主要遗传物质来自图中提供细胞核的乙.
(2)由图可知B表示早期胚胎发育(培养)过程;C表示细胞分化过程,其过程中定向诱导是对④内细胞团或胚胎干细胞进行的.
(3)治疗性克隆指利用克隆技术产生特定细胞和组织(皮肤、神经或肌肉等)用于治疗性移植.生殖性克隆:指将克隆技术用于生育目的,即用于产生人类个体.因此进行生殖性克隆,不需要进行定向诱导,但必须进行胚胎移植,该操作一般在桑椹胚或囊胚时期进行.
(4)“超级”运动员的基因组中增加了增强耐力和爆发力基因,是通过基因工程实现的,一般选择受精卵 作为受体细胞,成功的标志是运动员体内产生相应的基因产物.
故答案为:
(1)细胞核移植 乙
(2)细胞培养[④]内细胞团(或胚胎干细胞)
(3)胚胎移植 桑椹胚或囊胚
(4)受精卵 产生相应的基因产物
生物技术的迅猛发展挑战了原有的社会伦理道德秩序,引起了激烈的争论.
(1)支持者认为,克隆人是一项科学研究,应当有它内在的发展规律,允许有一定的发展.反对者则认为,克隆人冲击了现有的婚姻、家庭和两性关系等传统的伦理道德观念,克隆人是在人为地制造______都不健全的人.
(2)在针对克隆技术的争论中,我国政府态度明确,及时立法,规范了克隆技术的应用.我国明确禁止生殖性克隆性,一再重申四不原则:不赞成、不允许、不支持、______任何生殖性克隆人的实验.
(3)设计试管婴儿与试管婴儿在技术手段上的区别是______,前者的生殖方式上是______.
正确答案
解:(1)反对者认为是克隆人是在人为的制造心理上和社会地位上都不健全的人.
(2)中国政府不赞成、不允许、不支持、不接受任何生殖性克隆人的实验.
(3)设计试管婴儿要经过遗传诊断才能进行胚胎移植,设计试管婴儿仍然是经过两性生殖细胞结合的有性生殖.
故答案为:
(1)心理上和社会地位上
(2)不接受
(3)多了胚胎移植前进行遗传诊断这一环节 有性生殖
解析
解:(1)反对者认为是克隆人是在人为的制造心理上和社会地位上都不健全的人.
(2)中国政府不赞成、不允许、不支持、不接受任何生殖性克隆人的实验.
(3)设计试管婴儿要经过遗传诊断才能进行胚胎移植,设计试管婴儿仍然是经过两性生殖细胞结合的有性生殖.
故答案为:
(1)心理上和社会地位上
(2)不接受
(3)多了胚胎移植前进行遗传诊断这一环节 有性生殖
克隆羊“多利”的问世,很快在全世界引发了一场大讨论,其中关于“治疗性克隆”的问题也成为人们关注的焦点。图所示为人类“治疗性克隆”的大概过程,请据图回答下列问题。
(1)过程A表示___________,是目前实现体细胞克隆的关键技术,该技术的主要操作是应用患者的体细胞作为核供体,由[ ]___________细胞提供细胞质,进行人工重组。
(2)经过程B得到的结构中,___________(填标号)是未分化的细胞,因而这些细胞被认为是胚胎干细胞。在体外培养条件下,胚胎干细胞具有增殖能力并保持__________状态。
(3)“治疗性克隆”的结果说明高度分化的体细胞核具有___________。相同的胚胎干细胞,“克隆”的结果各种各样,如有的是神经细胞,有的是血细胞,有的是肌肉细胞,究其本质原因是________的结果。
(4)对于“治疗性克隆”仍然存在许多争论,有一男子患有白血病,后经医生利用其出生时保留的脐带血进行治疗后康复,你认为这种做法符合伦理道德吗?_________。为什么?__________。
正确答案
(1)细胞核移植 ①(次级)卵(母)
(2)④ 未分化
(3)全能性 基因选择性表达
(4)符合 因为脐带血不是来自于胚胎,其中的造血干细胞属于成体干细胞(或脐带血是身外之物,属于废物利用,符合伦理道德)
“试管婴儿”技术是通过将不孕夫妇的精子和卵细胞取出在试管中完成受精,并在试管中培养使其发育到如图所示的时期,再将胚胎移入女性子宫内发育成胎儿。它不仅使一部分不能生育的男女重新获得了生育的机会,也为人类的优生开辟了新的途径。据此回答:
(1)试管婴儿“技术在生物学上所依据的原理是__________
A.有性生殖 B.组织培养 C.克隆技术 D.基因工程
(2)该图示时期是胚胎发育的_________________期。
(3)“试管婴儿”的形成用到下列哪些技术?(填序号)_____________。 ①体外培养 ②人工授精 ③胚胎移植 ④核移植
(4)现在大多数人反对设计婴儿性别,其原因是________________________。
正确答案
(1)A
(2)囊胚
(3)①②③
(4)破坏了人类正常的性别比例,违反了伦理道德
供体器官的短缺和排斥是器官移植的重要问题,而治疗性克隆能最终解决这些问题。下图是治疗性克隆的过程图解。
(1)正常情况下,去核的卵细胞取自于女性卵巢排卵后在输卵管中___________期的卵细胞。
(2)重组细胞发育的过程中,细胞开始分化发生在__________期。
(3)治疗性克隆所用的技术名称是___________,要想获得基因型完全相同的两个胚胎,可采用____________技术。
(4)已知患者又是红绿色盲的女性,图中提供卵细胞的为完全正常的年轻女性。移植器官后,该患者所生育子代红绿色盲的情况是____________。
(5)我国禁止生殖性克隆,但不反对治疗性克隆的研究,请你谈谈为什么要反对克隆人?________________(至少写出两条理由)。
正确答案
(1)减数第二次分裂
(2)囊胚
(3)核移植技术 胚胎分割
(4)男孩红绿色盲,女孩不一定
(5)(至少写出两条,答案合理即可) ①.严重违反了人类伦理道德; ②.冲击了现有婚姻、家庭和两性关系等传统的伦理道德观念;③.是在人为地制造心理上和社会地位上都不健全的人;④.克隆技术尚不成熟,可能克隆出有严重生理缺陷的孩子
“试管婴儿”技术是通过将不孕夫妇的精子和卵子取出,在试管中完成受精,并在试管中培养使其发育到如图所示的时期,再将胚胎移入女性子宫内发育成胎儿。它不仅使一部分不能生育的男女重新获得了生育的机会,也为人体的优生开辟了新的途径。据此回答:
(1)人的受精卵通过卵裂,逐渐形成大量形态、功能不同的细胞、组织,并进而形成器官和系统。从细胞水平看,卵裂的分裂方式是________。
(2)该图示时期是胚胎发育的_______期。
(3)在该图下一时期,b细胞最可能成为_________胚层的一部分。
(4)“试管婴儿”的形成用到下列哪些技术?________(填序号)。
①体外培养 ②人工授精 ③胚胎移植 ④核移植
(5)要得到“同卵双胞胎”,采用的技术是_______。双胞胎的性别是否相同?______。
(6)“试管婴儿”技术诞生后,继而出现了“设计试管婴儿技术”,二者在对人类作用上的区别是________。
(7)现在大多数人反对设计婴儿性别,其原因是_________。
正确答案
(1)有丝分裂
(2)囊胚
(3)内
(4)①②③
(5)胚胎分割移植 相同
(6)前者主要用于治疗不孕夫妇的不孕症,后者可以用于治疗需要骨髓移植或造血干细胞移植等的疾病
(7)破坏了人类正常的性别比例,违反了伦理道德
“试管婴儿”技术是通过将不孕夫妇的精子和卵细胞取出在试管中完成受精,并在试管中培养受精卵使其发育到囊胚阶段,再将胚胎移入女性子宫内发育成胎儿。它不仅使一部分不能生育的男女重新获得了生育的机会,也为人类的优生开辟了新的途径。据此回答:
(1)“试管婴儿”技术在生物学上所依据的原理是__________。
A.有性生殖 B.组织培养 C.克隆技术 D.基因工程
(2)“试管婴儿”的形成用到下列哪些技术?___________。(填序号)
①体外培养 ②人工授精 ③胚胎移植 ④核移植
(3)要得到“同卵双胞胎”,采用的技术是___________。双胞胎的性别是否相同?________。
(4)“试管婴儿”技术诞生后,继而出现了“设计试管婴儿技术”,二者在对人类作用上的区别是______。(5)现在大多数人反对设计婴儿性别,其原因是________。
正确答案
(1)A
(2)①⑦③
(3)胚胎分割移植 相同
(4)前者主要用于治疗不孕夫妇的不孕症,后者可以用于治疗需要骨髓移植或造血干细胞移植等的疾病,胚胎在移植前需进行遗传学诊断
(5)破坏了人类正常性别比例,违反了伦理道德
20世纪90年代中期,在美国加利福尼亚州,有一名19岁的姑娘安妮莎患了白血病,需要进行骨髓移植。然而,安妮莎唯一哥哥的骨髓配型并不适合于她,同时在骨髓库中也找不到与她配型合适的骨髓。在人们十分焦急的时候,安妮莎的父母突发奇想:再生一个配型合适的孩子为安妮莎提供骨髓。然后,他们通过设计试管婴儿(植入前对胚胎进行遗传学诊断),如愿以偿地生下了一个配型适合于安妮莎的女婴,等这个女婴出生两个月后,就抽取其骨髓造血干细胞,移植给安妮莎,结果使安妮莎得救了。
2000年9月,又有一位名叫玛尼的女孩患上了一种致命的贫血病,需要进行造血干细胞移植,这个女孩的父母也通过设计试管婴儿的办法,生下了一位名叫安蒂姆的男婴,医生用其脐带血中造血干细胞挽救了玛尼的生命。
2002年初,英国一位名叫扎因·哈什米的3岁男孩患上了地中海贫血症,他的父母也是通过设计试管婴儿的办法,用新生儿脐带血中的造血干细胞挽救了扎因的生命。当该消息公布之后,马上又有6对夫妇提出类似申请,等待审批;另有10对夫妇对这种方法进行了咨询。
(1)“设计试管婴儿”与“试管婴儿”有何区别?____________________。
(2)脐带血是新生婴儿脐带在被结扎后由胎盘脐带流出的血。采集利用新生儿脐带血,可用于挽救生命的原理是什么?_________________。
(3)我国首家“生命银行”——协和脐带血干细胞自体储存库正式向市民开放,家长可把孩子出生时的脐带血放在这里-196℃的液氮低温罐中保存,当孩子日后万一患血液疾病或恶性肿瘤等病症时,便可取出脐带血为他移植治疗。将脐带血干细胞移植,与骨髓干细胞移植相比,脐带血移植属于___________移植,从免疫学角度分析,它的优点有______________,并且不会因寻找合适骨髓的等待而延误治疗时机,医疗费用也较低。
正确答案
(1)“试管婴儿”是利用体外受精和胚胎移植的方法,解决不孕夫妇的生育问题。“设计试管婴儿”也是利用体外受精和胚胎移植的方法,培育新生命,但这个新生命来到世上的目的却是为了挽救自己亲人的生命
(2)脐带血中含有造血干细胞,对白血病、再生障碍性贫血等恶性血液病治疗具有疗效
(3)自身 自身排斥反应小
请阅读材料:据英国《每日邮报)2009年3月2日报道,英国伦敦大学医学院的医生利用基因诊断和胚胎筛选技术,使一对拥有乳腺癌家族病史的英国夫妇顺利孕育一名排除乳腺癌隐患的“设计试管婴儿”。下图是该“设计试管婴儿”培育的流程图:
请回答:
(1)材料中“体外受精”主要包括________、_______、受精阶段。
(2)人的早期胚胎,可以用于克隆。若真的产出克隆人,会引发哪些社会伦理问题?_________。
(3)“试管婴儿”技术诞生后,继而出现了“设计试管婴儿技术”,二者在对人类作用上的区别是______。
(4)世界首例抗乳腺癌“设计试管婴儿”的诞生引发了伦理争议,请你说明反对这一技术应用于人类的理由:________________________________。
正确答案
(1)精子的获取和获能 卵母细胞的采集和培养
(2)冲击了现有的婚姻、家庭和两性关系等传统的伦理道德观念;人为地制造在心理上和社会地位上都不健全的人
(3)前者主要用于治疗不孕夫妇的不孕症,后者可以用于治疗需要骨髓移植或造血干细胞移植等的疾病
(4)在“设计试管婴儿”过程中必须对胚胎进行筛选,这是对生命的不负责任;含有致癌基因的胚胎在长大成人后,也有不患病的可能;基因筛选会在不久的将来愈演愈烈,最终变成从相貌、智力等方面对人类胚胎事先进行筛选,变成名副其实“设计”出来的婴儿(其他合理答案也可)
供体器官的短缺和排斥反应是制约器官移植的两个重要问题。而治疗性克隆能最终解决这些问题。下图是治疗性克隆的过程图解。
(1)重组的新细胞经过发育,要想获得基因型完全相同的两个胚胎,可采用___________技术。
(2)若将上述技术用于白血病病人的骨髓移植,图中患者是O型血,提供卵细胞的女性是AB型血,则骨髓移植成功后患者的血型是__________型。
(3)科学家为何要将患者的体细胞的核植入去核的卵细胞,而不直接用体细胞进行细胞培养___________。
(4)按上述方法克隆器官在器官移植方面的主要优点是____________。
(5)我国禁止生殖性克隆,但不反对治疗性克隆的研究,请你谈谈为什么要反对克隆?(至少写出两条理由)________________。
正确答案
(1)胚胎分割
(2)O
(3)卵细胞体积大,含养分多,并含有控制细胞核基因程序性表达的物质
(4)解决了临床上供体器官不足和器官移植后免疫排斥的问题
(5)①.严重违反了人类伦理道德;
②.冲击了现有的婚姻、家庭和两性关系等传统的伦理道德观念;
③.是在人为地制造心理上和社会地位上都不健全的人;
④.克隆技术尚不成熟,可能克隆出有严重生理缺陷的孩子
生物技术就像一把双刃剑,它既可以造福人类,也可能在使用不当时给人类带来灾难。例如用克隆技术制造出克隆人,用转基因技术制造生物武器等。面对生物技术可能产生的负面影响,公众不可避免地产生了疑虑。近年来,生物技术引发的社会争论涉及面越来越广。
(1)目前我国是种植转基因作物较多的国家之一,关于转基因生物的安全性的争论越来越多,转基因生物的安全性主要涉及________、____________、_____________等方面。
(2)试管婴儿技术诞生后,继而出现了设计试管婴儿技术,二者在对人类作用上的区别是__________。在技术手段上的区别是___________。
(3)现在大多数人反对设计婴儿性别,其原因是____________。
(4)若克隆人则需要用到下列哪些技术?___________。(填序号)
①.体外培养 ②.体外受精 ③.胚胎移植 ④.核移植
正确答案
(1)食物安全 生物安全 环境安全
(2)前者主要用于治疗不孕夫妇的不孕症,后者可以用于治疗需要骨髓移植或造血干细胞移植等的疾病 后者胚胎在移植前需进行遗传学诊断
(3)破坏了人类正常的性别比例,违反了伦理道德
(4)①③④
2007年11月20日,美、日两国在《科学》和《细胞》两份顶级学术期刊上发表研究成果:将人体皮肤细胞改造成可以分化为多种细胞的“万能细胞”。图4是“万能细胞”的诞生过程,图中OCT4、SOX2、NANOG和LIN28是在胚胎干细胞中能高度表达并决定其“全能性”的四个基因,将改造后的万能细胞植入小鼠身体上,植入的细胞长成了“肿瘤”,“肿瘤”中出现了神经、骨髓、肌肉等多种类型的细胞。请据图回答下列问题:
(1)胚胎干细胞又称ES细胞,是从______中分离出来的一类细胞,如果胚胎发育到了囊胚期,这时的_______细胞就是ES细胞。
(2)胚胎干细胞在功能上具有发育的______。
(3)图中逆转录病毒的作用是________,过程③利用了逆转录病毒的_______特性。
(4)万能干细胞经体外诱导分化,可以培育出人造组织器官,这样培育的特殊细胞或器官移回病人体内与异体器官移植相比,最大的优点是_________。
(5)你支持“应立法保护利用胚胎干细胞进行治疗性克隆”吗?请陈述理由。_________。
正确答案
(1)早期胚胎或原始性腺 内细胞团
(2)全能性
(3)作为基因工程的载体或运载体 感染或侵染(宿主细胞)
(4)不会产生免疫排斥反应
(5)支持,通过胚胎干细胞克隆人体组织器官,用来治疗人类许多顽症。(合理即可)
白血病是一种常见的造血组织肿瘤性疾病,该病是由于造血干细胞受到致癌因子的作用,不能正常地完成分化,而是变成了不受机体控制的、连续进行分裂的恶性增殖细胞。这种细胞在骨髓中堆积,使造血干细胞的分化增殖受阻。另据报道,近年来儿童中白血病患者人数有上升的趋势。而北京儿童医院的一份调查显示,最近就诊的白血病儿童患者中,90%的家庭曾进行过豪华装修。据上述资料回答下列问题:
(1)这种变异的细胞我们称之为________,其特点是________。
(2)以家庭装修为例,试说明造血干细胞产生这种变异的诱因是__________(两例)。
(3)目前治疗白血病的较好方法是进行_________移植,移植前要进行受体与供体的_______检测,否则会引起_________反应而使移植失败。
(4)欲获得型号完全一致的器官或组织,患者的父母应求助于________技术,并做_________诊断。
正确答案
(1)癌细胞 能无限增殖,细胞的形态结构发生了改变,细胞膜表面发生了改变,易扩散和转移
(2)化学致癌物质苯、甲醛,辐射
(3)骨髓 骨髓配型 免疫排斥
(4)设计试管婴儿 植入前的胚胎遗传学
英国爱丁堡罗斯林研究所胚胎学家威尔穆特博士于1996年8月成功地繁殖出世界上第一只克隆绵羊多利。据有关背景材料回答问题。1997年2月7日,《自然》杂志报道,英国爱丁堡大学的卢斯林研究所将一只6岁母羊(A羊)的乳腺上皮细胞核导入另一只母羊(B羊)的去核卵细胞中,经体外培养并胚胎移植到第三只母羊(C羊)的子宫内,终于培育出一只名为多利的小绵羊,它就是提供细胞核的那只6岁母羊的克隆或拷贝。这是在哺乳动物中首次利用体细胞核作为核供体获得自体复制的成功实例。这一消息一公布立即轰动了整个世界。克隆绵羊被列为1997年的世界十大科技新闻的榜首。
(1)克隆羊多利的遗传性状基本与________绵羊一致。
(2)三只绵羊中哪一只羊没有为多利提供遗传物质?_______。
(3)克隆羊多利的成功,在技术上突破之处是________。
A.供核细胞是体细胞 B.供核细胞是胚胎细胞 C.胚胎移植技术 D.细胞核移植技术
(4)克隆羊多利的过程是否遵循孟德尔的遗传分离规律?为什么?______,_______。
(5)你是否赞同克隆人?谈谈你的看法。_______。
正确答案
(1)A
(2)第三只羊(C羊)
(3)A
(4)否 克隆为无性繁殖过程,而孟德尔的遗传规律仅在进行有性生殖生物的减数分裂过程中起作用
(5)赞同治疗性克隆,反对生殖性克隆(合理即可)
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