諾貝爾獎(jiǎng)是自然科學(xué)和生命科學(xué)最高成就獎(jiǎng)，它用于獎(jiǎng)勵(lì)在科學(xué)領(lǐng)域里取得重大成就的科學(xué)家。每一年的諾貝爾獎(jiǎng)項(xiàng)都會(huì)以各種各樣的形式出現(xiàn)在高考試題中，要求考生應(yīng)用中學(xué)學(xué)到的自然科學(xué)理論和知識(shí)來(lái)解答相關(guān)問(wèn)題。因此，考生在復(fù)習(xí)中，要注意捕捉相關(guān)的信息。
　　2010年諾貝爾生物醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)授予英國(guó)生理學(xué)家羅伯特?愛德華茲，以表彰他在“體外受精”技術(shù)領(lǐng)域做出的開創(chuàng)性貢獻(xiàn)。
　　1978年，羅伯特?愛德華教授和同事一起成功地使第一例試管嬰兒誕生，從此開創(chuàng)了生殖醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的新紀(jì)元。試管嬰兒在20多年前也曾被世界輿論界視為洪水猛獸而大加抨擊，但時(shí)至今日，這項(xiàng)技術(shù)已經(jīng)被全世界絕大多數(shù)國(guó)家承認(rèn)，堪稱醫(yī)學(xué)史上的一大奇跡。迄今為止，全球已有上百萬(wàn)試管嬰兒誕生。
　　被譽(yù)為“試管嬰兒之父”的英國(guó)劍橋大學(xué)教授羅伯特?愛德華說(shuō)：“克隆單純從技術(shù)上講非常簡(jiǎn)單，就是把卵細(xì)胞中DNA去掉，然后將體細(xì)胞中的DNA移入其中。這在世界上任何一個(gè)試管嬰兒實(shí)驗(yàn)室中都可以完成，困難在于如何降低克隆的危險(xiǎn)?！?br/>　　本文以此熱點(diǎn)問(wèn)題作為命題材料，對(duì)2011年高考生物試題進(jìn)行單項(xiàng)預(yù)測(cè)。預(yù)測(cè)材料及其涉及的知識(shí)、試題如下：
　　1．試管嬰兒
　　【知識(shí)鏈接】要做好有關(guān)“試管嬰兒”的試題，除了書本上的知識(shí)外，還要掌握“試管嬰兒”技術(shù)的有關(guān)知識(shí)?！霸嚬軏雰骸奔夹g(shù)是通過(guò)將不孕夫婦的精子和卵細(xì)胞取出在試管中完全受精，并在試管中培養(yǎng)使其發(fā)育到囊胚期，再將胚胎移入女性子宮內(nèi)使其發(fā)育成胎兒。
　　體外受精步驟包括：精液的采集與培養(yǎng)、卵母細(xì)胞的獲取與培養(yǎng)、體外受精等操作技術(shù)。具體過(guò)程如下圖:
　　
　　哺乳動(dòng)物胚胎發(fā)育的過(guò)程大體概括如下圖：
　　
　　例1 下列關(guān)于關(guān)試管嬰兒的說(shuō)法，不正確的是（）
　　A. 從良種母牛體內(nèi)采集的卵母細(xì)胞都需要進(jìn)行體外培養(yǎng)
　　B. 從良種公牛采集的精子需進(jìn)行獲能處理
　　C. 早期胚胎移植的意義在于提高優(yōu)良母畜的繁殖率
　　D. 早期胚胎指的是由受精卵發(fā)育至原腸胚時(shí)期的胚
　　解析：本題考查了試管嬰兒的相關(guān)知識(shí)。根據(jù)體外受精和胚胎發(fā)育過(guò)程圖解可知，早期胚胎指的是由受精卵發(fā)育至囊胚時(shí)的胚。
　　答案：D
　　例2 據(jù)2008年1月17日《干細(xì)胞》雜志報(bào)道，某科學(xué)家使用了進(jìn)行試管受精的年輕女性捐獻(xiàn)的卵子，以及2名志愿者的皮膚成纖維細(xì)胞，成功克隆出了5個(gè)人體胚胎，進(jìn)而可以開發(fā)出有研究?jī)r(jià)值的干細(xì)胞。請(qǐng)回答：
　　（1）上述過(guò)程中主要應(yīng)用到的兩項(xiàng)動(dòng)物細(xì)胞工程技術(shù)為；若將某經(jīng)過(guò)修飾的基因?qū)肫渲械牟糠峙咛ジ杉?xì)胞，常用的方法是。
　　（2）在使用合成培養(yǎng)基進(jìn)行胚胎干細(xì)胞培養(yǎng)時(shí)，通常需要加入等天然成分；在細(xì)胞培養(yǎng)時(shí)，要保證被培養(yǎng)的細(xì)胞處于一定的氣體環(huán)境，所需要的氣體主要有 。
　　（3）科學(xué)家欲進(jìn)行胚胎分割移植，則應(yīng)該選擇發(fā)育良好、形態(tài)正常的或囊胚，將其移入盛有操作液的培養(yǎng)皿中，然后用分割針進(jìn)行分割。
　　答案：（1）動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)、細(xì)胞核移植顯微注射技術(shù)（法）
　　（2）血清（血清、血漿） 氧氣和二氧化碳 （3）桑葚胚
　　2．克隆人研究
　　【知識(shí)鏈接】克隆人的基本原理是動(dòng)物細(xì)胞核的全能性，包括胚胎細(xì)胞核移植和體細(xì)胞核移植。其基本過(guò)程為：
　　
　　細(xì)胞核移植技術(shù)中注入去核卵母細(xì)胞中的不是供體細(xì)胞核，而是整個(gè)細(xì)胞，伴隨著兩細(xì)胞融合，體現(xiàn)細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：具有一定的流動(dòng)性。該技術(shù)形成重組細(xì)胞繼而發(fā)育成一個(gè)新個(gè)體，體現(xiàn)了細(xì)胞核的全能性而非動(dòng)物細(xì)胞的全能性。
　　例3 下圖為克隆人的示意圖，據(jù)圖回答：
　　
　?。?）圖中所涉及的現(xiàn)代生物技術(shù)有、和
　　等。
　　（2）下列有關(guān)胚胎移植的敘述正確的有（）
　　A.沖卵指的是從子宮中沖出胚胎，而非沖出卵子
　　B.只有供、受體生理環(huán)境高度一致，移入受體的胚胎才能被接受，并繼續(xù)發(fā)育
　　C.供體和受體要進(jìn)行免疫檢查，防止發(fā)生免疫排斥反應(yīng)
　　D.不同動(dòng)物其胚胎移植的時(shí)間不同，人的胚胎移植最好在四個(gè)細(xì)胞階段進(jìn)行
　?。?）圖中兩個(gè)嬰兒長(zhǎng)大后，外貌、性格和其他特征與原型男人相同，這說(shuō)明 具有全能性。
　?。?）使用培養(yǎng)基進(jìn)行胚胎干細(xì)胞培養(yǎng)時(shí)，通常要加入等天然成分，除了保證被培養(yǎng)細(xì)胞處于無(wú)菌、無(wú)毒及充足氧氣的環(huán)境中，還需要保證細(xì)胞生活所需的；早期胚胎發(fā)育在階段以前的細(xì)胞是全能細(xì)胞。
　　（5）圖中從“內(nèi)細(xì)胞團(tuán)到胚胎干細(xì)胞”的培養(yǎng)過(guò)程中，必須用處理內(nèi)細(xì)胞團(tuán)，使之分散成單個(gè)細(xì)胞。干細(xì)胞形成組織、器官必須要進(jìn)行 和 。
　?。?）在體外培養(yǎng)胚胎干細(xì)胞能否獲得動(dòng)物器官?
　　。為什么？
　　解析：（1）該圖利用了細(xì)胞核移植、動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)、胚胎分割移植等技術(shù)。（2）沖卵一般是指是胚胎收集中的沖卵——胚胎、早期胚胎。供體和受體只有保證具有相同的生理狀態(tài)，才能保證胚胎的正常發(fā)育。（3）克隆過(guò)程說(shuō)明動(dòng)物細(xì)胞核具有全能性。（4）動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)液的成分包括葡萄糖、氨基酸、無(wú)機(jī)鹽、維生素和動(dòng)物血清等。動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的條件：無(wú)菌、無(wú)毒的環(huán)境；營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)（合成培養(yǎng)基）；溫度和pH（36.5±0.5℃，7.2～7.4）；氣體環(huán)境（氧氣和二氧化碳）等。（5）動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)過(guò)程常用胰蛋白酶處理組織，以使之分散成單個(gè)細(xì)胞。（6）胚胎干細(xì)胞在體外培養(yǎng)條件下一般只能增殖進(jìn)行細(xì)胞分裂，不能發(fā)生細(xì)胞分化。
　　答案：（1）核移植 胚胎移植 細(xì)胞培養(yǎng)（另外寫細(xì)胞融合、胚胎分割也對(duì)，寫了三個(gè)則給滿分）（2）ABD（3）動(dòng)物體細(xì)胞核 （4）血清 溫度和pH 桑葚胚（5）胰蛋白酶 細(xì)胞的分裂 分化 （6）不能 胚胎干細(xì)胞在體外培養(yǎng)條件下可以增殖而不發(fā)生分化
　　3．生物技術(shù)中的倫理問(wèn)題
　　【知識(shí)鏈接】生物技術(shù)引發(fā)的倫理問(wèn)題包括克隆技術(shù)引發(fā)的倫理問(wèn)題、試管嬰兒引發(fā)的倫理問(wèn)題、基因檢測(cè)引發(fā)的倫理問(wèn)題。中國(guó)政府對(duì)于克隆技術(shù)的態(tài)度是禁止生殖性克隆人，不反對(duì)治療性克隆人；對(duì)于試管嬰兒的態(tài)度，中國(guó)衛(wèi)生部的規(guī)定是實(shí)施體外受精、胚胎移植及衍生技術(shù)必須獲得衛(wèi)生部的批準(zhǔn)證書。
　　例4下圖所示為人類“治療性克隆”的大致過(guò)程。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
　　
　　
　?。?）圖中①為 細(xì)胞，過(guò)程A是目前實(shí)現(xiàn)體細(xì)胞克隆的關(guān)鍵技術(shù)，該技術(shù)稱為 。
　　（2）圖中③能誘導(dǎo)分化出神經(jīng)細(xì)胞、血細(xì)胞、肌肉細(xì)胞，其根本原因是 的結(jié)果。這樣培育得到的組織器官進(jìn)行自體移植的最大好處是 。
　?。?）若應(yīng)用轉(zhuǎn)基因技術(shù)治療遺傳性糖尿病，可將健康人的控制胰島素合成的基因?qū)虢Y(jié)構(gòu)④中的
　　，原因是這些細(xì)胞 。
　?。?）在用PCR技術(shù)擴(kuò)增胰島素基因時(shí)，緩沖溶液中必須加入的物質(zhì)有：、分別與兩條模板鏈結(jié)合的兩種引物、 以及四種脫氧核苷酸。DNA的合成方向總是從子鏈的延伸。
　?。?）我國(guó)政府禁止生殖性克隆，但不反對(duì)治療性克隆研究。為什么要反對(duì)生殖性克隆（即克隆人）呢？請(qǐng)你寫出一條理由： 。
　　解析：從圖可以看才出，治療性克隆是將患者的體細(xì)胞的核與卵細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)進(jìn)行重組， 形成重組細(xì)胞，將重組細(xì)胞經(jīng)過(guò)培養(yǎng)得到囊胚，取囊胚內(nèi)細(xì)胞團(tuán)培養(yǎng)得到不同組織器官，可用于進(jìn)行自體移植，不會(huì)產(chǎn)生免疫排斥反應(yīng)。
　　答案：（1）次級(jí)卵母（卵） 核移植
　?。?）基因選擇性表達(dá)不會(huì)產(chǎn)生排異（免疫排斥）反應(yīng)
　?。?）內(nèi)細(xì)胞團(tuán)分化程度極低（或具有全能性），可使外源基因在相應(yīng)組織細(xì)胞表達(dá)
　?。?）DNA模板（胰島素基因） 耐熱的DNA聚合酶5′端向3′端
　　（5）①嚴(yán)重違反了人類倫理道德；②沖擊了現(xiàn)有婚姻、家庭和兩性關(guān)系等傳統(tǒng)的論理道德觀念；③是在人為地制造心理上和社會(huì)地位上都不健全的人；④克隆技術(shù)尚不成熟，可能克隆出有嚴(yán)重生理缺陷的孩子（任選一條）