4.2&4.3 关注生殖性克隆人、禁止生物武器-【优学精讲】2024-2025学年高中生物选择性必修第三册教用Word(人教版)

该高中生物学教案聚焦“关注生殖性克隆人”与“禁止生物武器”核心内容，通过导学聚焦明确学习目标，结合判断正误题、探讨问题及对比表格，梳理生殖性与治疗性克隆区别、我国态度、试管婴儿技术差异及生物武器种类特点，搭建知识关联支架。 教案突出科学思维与态度责任素养，采用比较归纳（如克隆类型、试管婴儿对比）、案例探讨（基因编辑婴儿事件）及例题解析，培养学生理性分析与伦理判断能力，结构清晰，助力教师高效教学，提升学生生物科技与社会责任认知。

第2、3节　关注生殖性克隆人、禁止生物武器 导学 聚焦 1.基于生殖性克隆人面临的技术和伦理问题，说明我国对待生殖性克隆人的态度。 2.运用归纳与概括的科学方法，说明试管婴儿技术与设计试管婴儿的区别。 3.说明生物武器对人类造成了严重的威胁与伤害，归纳概括生物武器的种类和特点 知识点（一）　关注生殖性克隆人 1.生殖性克隆与治疗性克隆 2.生殖性克隆人面临的伦理问题 3. 我国禁止生殖性克隆人 （1）我国政府不赞成、不允许、不支持、不接受任何生殖性克隆人实验。 （2）我国政府同样重视治疗性克隆所涉及的伦理问题，主张对治疗性克隆进行　有效监控　和　严格审查　。我国颁布了相关法规，以保证　干细胞　的研究在有关规定下进行。 4.判断下列有关表述的正误 （1）对人的生殖性克隆和治疗性克隆我国都是禁止的。（　×　） 提示：我国禁止生殖性克隆人，对治疗性克隆主张有效监控和严格审查。 （2）人类的化学诱导多能干细胞只能分化成组织器官，不可能克隆出婴儿。（　×　） 提示：人类的iPS细胞可能克隆出婴儿。 （3）生殖性克隆人破坏了人类基因多样性的天然属性，不利于人类的生存和进化。（　√　） （4）试管婴儿繁殖的实质是有性生殖。（　√　） 探讨　设计试管婴儿与试管婴儿的比较及生殖性克隆人 　如图1为克隆人的培育流程图，图2是试管婴儿（①②⑤）及设计试管婴儿（①②③④⑥）的培育流程图，请分析并回答下列问题： （1）生殖性克隆与治疗性克隆的目的分别是什么？ 提示：生殖性克隆的目的是产生独立生存的新个体；治疗性克隆用于治疗人类疾病。 （2）试管婴儿技术与设计试管婴儿技术的主要区别是什么？ 提示：设计试管婴儿需要在胚胎移植前进行遗传学诊断。 （3）试管婴儿技术与克隆技术分别属于哪种生殖方式？ 提示：试管婴儿技术属于有性生殖，克隆技术属于无性生殖。 （4）试管婴儿技术与克隆技术在技术环节上的主要差异是什么？ 提示：试管婴儿技术的胚胎来自体外受精，克隆技术的胚胎来自体细胞核移植。 1.治疗性克隆和生殖性克隆的比较 比较 治疗性克隆 生殖性克隆 不 同 点 概念 利用克隆技术产生特定的细胞、组织和器官，用它们来修复或替代受损的细胞、组织和器官，从而达到治疗疾病的目的 利用克隆技术产生独立生存的新个体 目的 治疗人类疾病 繁殖新个体 操作水平 细胞或组织水平 个体水平 相同点 都属于无性生殖，产生新细胞、新组织，遗传信息相同 2.“试管婴儿”与“设计试管婴儿”的比较 1.下列关于治疗性克隆和生殖性克隆的说法，错误的是（　　） A.使用病人自己的细胞产生胰岛细胞以治疗糖尿病属于治疗性克隆 B.将一个克隆的胚胎植入一个女性子宫，发育出婴儿的过程属于生殖性克隆 C.治疗性克隆属于无性生殖，生殖性克隆属于有性生殖 D.治疗性克隆和生殖性克隆技术均需要应用到动物细胞培养和核移植 解析：C　把病人的胚胎干细胞在一定的条件下，通过离体培养和诱导分化形成胰岛细胞以治疗糖尿病，属于治疗性克隆，A正确；生殖性克隆就是以产生新个体为目的的克隆，即用生殖技术将一个克隆的胚胎植入一个女性子宫，发育出婴儿的过程，B正确；生殖性克隆和治疗性克隆均属于无性生殖，C错误。 2.（2024·湖南怀化高二期末）世界首例免疫艾滋病的基因编辑婴儿，是由经CRISPR/Cas9基因编辑技术对CCR5基因进行修改的胚胎细胞孕育的。研究者的初衷是让志愿者生出能抗艾滋病病毒的婴儿。但婴儿诞生后，相关专家委员会启动对该事件涉及伦理问题的调查。下列有关叙述不正确的是（　　） A.“设计试管婴儿”利用了胚胎移植、基因检测等技术 B.胚胎是人生命的一个自然阶段，不能对其生命属性进行非道德篡改 C.“设计试管婴儿”属于无性生殖 D.并不能确保CCR5基因被选择修饰发生变异的个体不患艾滋病 解析：C　“设计试管婴儿”属于有性生殖，C错误。 知识点（二）　禁止生物武器 　　 1.生物武器的概念 2.对生物武器的威胁不能掉以轻心 3.禁止生物武器公约 （1）1972年4月，苏联、美国、英国分别在其首都签署了《禁止发展、生产、储存细菌（生物）及毒素武器和销毁此种武器公约》（简称《　禁止生物武器公约　》），该公约于1975年3月生效。1984年11月，我国也加入了这一公约。 （2）我国在任何情况下　不发展　、　不生产　、　不储存　生物武器，并反对生物武器及其技术和设备的扩散。 4.判断下列有关表述的正误 （1）天花病毒、波特淋菌、霍乱弧菌和炭疽杆菌都可以用来制造生物武器。（　√　） （2）生物武器可通过吸入、误食、接触带菌物品，被带菌昆虫叮咬等侵入人体。（　√　） （3）我们对待生物武器的态度是：坚决禁止生物武器。（　√　） 探讨　生物武器与常规武器的比较 　生物武器包括致病菌类、病毒类和生化毒剂类等。把这些病原体直接或者通过食物、生活必需品等散布到敌方，可以对军队和平民造成大规模杀伤后果。阅读教材相关知识，回答下面的问题： （1）生物武器与其他常规武器的主要区别是什么？ 提示：生物武器的致病能力强、攻击范围广，可直接或通过食物、生活必需品和带菌昆虫等散布，经由呼吸道、消化道和皮肤等侵入人、畜体内，造成大规模伤亡，也能大量损害植物。 （2）与常规武器相比，生物武器受自然条件的影响较大的原因是什么？ 提示：病原微生物的生存、繁殖、死亡易受环境条件的影响。 （3）对待生物武器，我们必须形成何种明确的立场？ 提示：关于生物武器，我们必须形成明确的立场：在任何情况下不发展、不生产、不储存生物武器，并反对生物武器及其技术和设备的扩散。 1.生物武器的特点 （1）传染性极强。 （2）传播途径多、速度快。 （3）危害强、时间长。 （4）杀伤范围大，易于携带和释放，难防难治。 （5）对人的心理震慑作用大，容易制造恐慌。 2.生物武器的预防 （1）控制传染源：如增强军事防控，注意消毒和灭菌。 （2）切断传播途径：如做好检疫隔离，注意灭虫和灭鼠等。 （3）保护易感人群：如做好免疫预防与器材防护等。 1.（2024·黑龙江绥化青冈高二期中）下列不属于生物武器的是（　　） A.天花病毒、鼠痘病毒等病毒类生物制剂 B.炭疽杆菌、波特淋菌、霍乱弧菌等致病菌 C.氯气、氰化物、芥子气等毒性强的制剂 D.植入生物毒素分子基因的流感病毒 解析：C　氯气、氰化物、芥子气等毒性强的制剂属于化学武器，不属于生物武器。 2.下列关于生物武器的说法，错误的是（　　） A.生物武器包括致病菌类、病毒类、生化毒剂类等 B.利用炭疽杆菌制成的生物武器，具有传染性强、死亡率高的特点 C.中美两国发布联合声明，重申了在一般情况下不发展、不生产、不储存生物武器 D.彻底销毁生物武器是世界上大多数国家的共识 解析：C　1998年6月，中美两国发布联合声明，重申了在任何情况下不发展、不生产、不储存生物武器，并反对生物武器及其技术和设备的扩散，C错误。 　 （1）生殖性克隆是指　通过克隆技术产生独立生存的新个体　。 （2）治疗性克隆是指　利用克隆技术产生特定的细胞、组织和器官，用它们来修复或替代受损的细胞、组织和器官，从而达到治疗疾病的目的　。 （3）生物武器包括　致病菌类、病毒类和生化毒剂类等　。 1.下列有关克隆的叙述，正确的是（　　） A.我国政府不赞成、不允许、不支持、不接受任何克隆实验 B.利用PCR技术扩增目的基因也属于克隆的范畴 C.虽然克隆人的技术已经完全成熟，但因为存在较大的争议，所以我国禁止克隆人 D.克隆羊多莉的诞生，证明了动物细胞具有全能性 解析：B　我国政府不赞成、不允许、不支持、不接受任何生殖性克隆人的实验，但是不反对治疗性克隆，A错误；克隆人技术并未完全成熟，C错误；克隆羊多莉的诞生，证明了动物细胞的细胞核具有全能性，D错误。 2.下列关于克隆人的说法，错误的是（　　） A.克隆人是对人类文明的亵渎，应严禁一切对人类进行的克隆实验 B.由于人的体细胞分裂次数是有限的，克隆人有可能会面临早衰和多病问题 C.克隆技术还不成熟，且与社会伦理有严重冲突，应禁止生殖性克隆人 D.克隆人实验可能存在流产率高、胎儿畸形率高等问题 解析：A　克隆技术尚不成熟，可能孕育出有严重生理缺陷的孩子，克隆过程存在流产率高、胎儿畸形率高等问题，且克隆人与社会伦理有严重冲突，因此我国不反对治疗性克隆，但禁止生殖性克隆人。 3.（2024·山东临沂期中）关于现代生物工程技术应用安全性的评价，下列叙述正确的是（　　） A.由于存在生殖隔离，大量种植转基因抗除草剂农作物不存在安全性问题 B.中国政府不反对治疗性克隆，可以有限制地进行生殖性克隆研究 C.《禁止生物武器公约》规定在任何情况下都不发展、不生产生物武器，但可储存少量的生物武器用于研究 D.转基因的受体细胞通常限制在遗传上有特定缺陷的生物上 解析：D　转基因抗除草剂农作物可能通过花粉传播到杂草中，存在安全性问题，A错误；中国政府的态度是禁止生殖性克隆人，坚持四不原则（不赞成、不允许、不支持、不接受任何生殖性克隆人实验），不反对治疗性克隆，B错误；《禁止生物武器公约》规定在任何情况下不发展、不生产、不储存生物武器，C错误。 4.与常规武器相比，生物武器具有（　　） ①传染性强　②污染面积广，不易被发现　③有一定的潜伏期　④像核武器一样破坏建筑物　⑤自然条件下的大雪、低温、干燥、日晒等不影响生物武器的杀伤力 A.①②③　　　　　　　 B.②③④⑤ C.①②③④⑤ D.①②③④ 解析：A　生物武器不会像核武器那样破坏建筑物，但与常规武器相比，生物武器具有传染性强、污染面积广、不易被发现的特点，有一定的潜伏期，并且受自然条件影响大，大雪、低温、干燥、日晒等能加速病菌的消亡。 5.我国禁止生殖性克隆人，但不反对治疗性克隆。下图表示治疗性克隆的部分过程，下列有关叙述正确的是（　　） A.细胞A常用受精卵，过程①表示细胞核移植 B.囊胚阶段的内细胞团具有发育的全能性 C.通过过程④形成的不同细胞的遗传物质不同 D.图示过程获得肝细胞等体现了细胞核的全能性 解析：B　细胞A常用处于减数分裂Ⅱ中期的卵母细胞，过程①表示细胞核移植，A错误；囊胚阶段的胚胎已经分化形成内细胞团和滋养层，其中内细胞团将来发育成胎儿的各种组织，具有发育的全能性，B正确；过程④的实质是基因的选择性表达，形成的不同细胞的遗传物质相同，C错误；图示过程获得的不是完整的个体或各种细胞，故不能体现细胞核的全能性，D错误。 知识点一　关注生殖性克隆人 1.据报道，一对名为露露和娜娜的基因编辑婴儿于2018年11月在中国健康诞生。这对双胞胎的一个基因经过修改，使她们出生后即能天然抵抗艾滋病。这是世界首例对艾滋病有免疫能力的基因编辑婴儿。下列有关说法正确的是（　　） A.基因编辑制造婴儿的行为是符合伦理道德的 B.基因编辑技术可改变人类进化的速度和方向，有利于人类的进化 C.基因编辑技术改变了人类的遗传物质，使人类进化成新物种 D.基因编辑技术可用于疾病预防领域研究，但不能用于编辑婴儿 解析：D　基因编辑制造婴儿的行为不符合伦理道德，A错误；基因编辑技术只是对个别人的个别基因进行编辑，不一定改变人类进化的速度，进化的方向是由自然选择决定的，B错误；基因编辑技术改变了人类的遗传物质，但并没有出现生殖隔离，即没有形成新物种，C错误。 2.（2024·山东潍坊期中）生殖性克隆与治疗性克隆的最大区别是目的不同。下列叙述错误的是（　　） A.生殖性克隆是为了获得能独立生存的个体，而治疗性克隆只是为了获得特定的细胞、组织或器官 B.我国政府不赞成、不允许、不支持、不接受任何生殖性克隆人实验 C.生殖性克隆不会破坏基因多样性 D.生殖性克隆技术目前已经非常成熟，不会面临流产、死胎和畸形儿等严重问题 解析：D　生殖性克隆的目的是产生一个完整的人，治疗性克隆只是为了获得特定的细胞、组织或器官，从而达到治疗疾病的目的，A正确；生殖性克隆属于无性繁殖，不会破坏基因多样性，C正确；克隆技术尚不成熟，会导致生理缺陷或心理缺陷克隆人的出现，我国政府不赞成、不允许、不支持、不接受任何生殖性克隆人实验，B正确，D错误。 3.（2024·湖南衡阳高二调研）如图表示培育试管婴儿的两条途径，下列相关叙述正确的是（　　） A.途径1为培育试管婴儿，途径2为设计试管婴儿 B.②为早期胚胎培养过程，该过程要在培养液中加入血清 C.①表示体内受精过程，在输卵管中进行 D.利用这两条途径获得试管婴儿的目的完全一致 解析：B　途径1进行了遗传学诊断，为设计试管婴儿，途径2为培育试管婴儿，A错误；①表示体外受精过程，C错误；图示两条途径获得试管婴儿的目的不同，途径1主要是用于疾病的治疗等，途径2主要是解决不孕不育问题，D错误。 4.（2024·黑龙江师大附中期末）关于“设计试管婴儿”的问题，下列说法错误的是（　　） A.“设计试管婴儿”与试管婴儿均为有性生殖 B.“设计试管婴儿”与试管婴儿都要进行胚胎检测，但二者检测的目的不同 C.“设计试管婴儿”可确定婴儿性别，通过此项技术可保证人口正常的性别比例 D.“设计试管婴儿”利用了体外受精、胚胎移植、植入前胚胎遗传学诊断等技术 解析：C　“设计试管婴儿”与试管婴儿均利用了体外受精技术，均为有性生殖，A正确；试管婴儿对胚胎检测的目的是质量检查，而“设计试管婴儿”对胚胎检测的目的是进行遗传学诊断，以获得符合人们要求的胚胎，B正确；通过“设计试管婴儿”这种技术出生的人口占比较小，并不能保证人口正常的性别比例，C错误。 知识点二　禁止生物武器 5.生物武器种类多样，下列不太可能用于制造生物武器的是（　　） A.病毒 B.毒品 C.致病菌 D.生化毒剂 解析：B　生物武器包括病毒类、致病菌类和生化毒剂类等，不包括毒品。 6.将生物武器运用于战争或恐怖活动，其后果将更加可怕，下列关于生物武器及相关规定的阐述中，错误的是（　　） A.经过基因重组的生物武器可能使受害国居民感染而施放者不易感染 B.转基因微生物制成的生物武器具有目前人类难以预防和治疗的特点 C.生物武器与常规武器相比具有传染性强、不易被发现、不受自然条件影响等特点 D.我国对生物武器采取的态度是不发展、不生产、不储存生物武器，并反对生物武器及其技术和设备的扩散 解析：C　经过基因重组的生物武器，是经过定向改造之后产生的，因此可能使受害国居民感染而施放者不易感染，生物武器容易受地形、风向等多种自然条件的影响，C错误。 7.（2024·山东潍坊期中）《禁止生物武器公约》是防止生物武器发展和扩散的重要国际机制。在当前恐怖主义威胁日益加大的背景下，该机制的有效性事关对生物恐怖威胁的防范。下列关于生物武器的叙述，错误的是（　　） A.生物武器的种类包括致病菌类、病毒类和生化毒剂类等，它曾对人类造成过严重伤害 B.我国反对生物武器及其技术和设备的扩散 C.转基因生物不可能被用于制造生物武器 D.生物武器的传播途径包括直接传播、食物传播和生活必需品传播等 解析：C　转基因生物可能会被用于制造生物武器，如由转基因微生物制成的生物武器具有目前人类难以预防和治疗的特点，C错误。 8.“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，再将胚胎植入女性子宫内发育成胎儿，该技术使一部分不能生育的夫妇重新获得了生育的机会。下列叙述正确的是（　　） A.“试管婴儿”技术在生物学上所依据的原理是无性生殖 B.如图所示时期是胚胎发育的囊胚期，1代表内细胞团，2代表囊胚腔，3代表滋养层 C.“试管婴儿”的形成用到的技术有体外受精、体内培养、核移植 D.“试管婴儿”技术诞生后，继而出现了“设计试管婴儿”技术，二者对人类的作用是相同的 解析：B　“试管婴儿”技术中存在体外受精，因此属于有性生殖，A错误；“试管婴儿”形成用到的技术有体外受精、早期胚胎培养、胚胎移植，C错误；“试管婴儿”技术用于解决不孕不育问题，“设计试管婴儿”技术主要用于某些遗传性疾病的治疗，D错误。 9.治疗性克隆有希望最终解决供体器官的短缺和器官移植出现的排异反应。如图表示治疗性克隆的过程，下列说法正确的是（　　） A.上述过程利用了动物体细胞融合技术 B.上述过程实现了动物细胞的全能性 C.胚胎干细胞的不断增殖和分化潜能保证①过程的进行 D.图示克隆技术违背伦理道德，因此我国政府提出不赞成、不允许、不支持、不接受的“四不”原则 解析：C　治疗性克隆是指利用克隆技术产生特定细胞、组织和器官，用于治疗性移植。治疗性克隆主要利用了体细胞核移植技术，A错误；动物体细胞核移植技术体现了动物细胞核的全能性，B错误；胚胎干细胞具有全能性，经过分裂和分化，可得到能用于移植的各种组织细胞，C正确；图中所示技术为治疗性克隆而非生殖性克隆，我国政府的“四不”原则针对的是后者，对于前者，政府并不反对，D错误。 10.研究人员利用CRISPR基因编辑技术成功修复了人类早期胚胎中与肥厚型心肌病相关的基因MYBPC3的突变，且定向非常精确，未出现“脱靶”效应。这项研究在攻克（用基因组编辑技术治疗人类遗传病）若干技术问题的同时，也引起了一些伦理方面的争论。下列相关叙述错误的是（　　） A.运用该技术编辑少量的细胞就可以对遗传病进行治疗 B.运用该技术可能诱发基因歧视等诸多社会不公平现象 C.该技术潜藏着难以预测的、巨大的不确定性和风险 D.随着该技术的成熟，可以设计“完美婴儿”，促进人类的发展和进步 解析：D　由题意可知，该技术定向非常精确，故只需要编辑少量的细胞就可以对遗传病进行治疗，A正确；该技术能帮助修复人类早期胚胎中与肥厚型心肌病相关的基因MYBPC3的突变，但也会引发基因歧视问题，B正确；由于外源基因插入宿主基因组的部位往往是随机的，因此有时候会出现一些人们意想不到的后果，潜藏着难以预测的、巨大的不确定性和风险，C正确。 11.（多选）（2024·河北衡水高二期末）炭疽杆菌感染者死亡率极高的主要原因之一是它能产生两种成分为蛋白质的内毒素。有科学家将该菌的大型环状DNA分子破坏，该菌仍能产生内毒素。据此判断下列对炭疽杆菌的叙述，正确的是（　　） A.控制内毒素合成的基因位于炭疽杆菌的拟核中 B.炭疽杆菌合成的内毒素属于代谢物 C.将蜡样芽孢杆菌改造成像炭疽杆菌一样的致病菌需要通过转基因技术 D.若将炭疽杆菌用于军事或恐怖活动，则属于生物武器 解析：BCD　大型环状DNA位于拟核，破坏大型环状DNA分子，该菌仍能产生内毒素，这说明控制内毒素合成的基因不位于炭疽杆菌的拟核中，A错误。 12.（2024·山东菏泽期中）科幻小说中有一段这样的描述：富商甲将自己的体细胞核移植到一枚去核的卵母细胞中，然后将它在体外发育成的胚胎移植到母体子宫中，最后得到了一个健康的男婴，这个男婴就是富商甲的克隆人。富商乙将自己的基因进行特定的编辑，借助试管婴儿技术获得下一代。结合上述信息，分析回答下列问题。 （1）富商甲获取男婴的过程属于无性生殖（填“无性生殖”或“有性生殖”）。我们把获得富商甲后代的过程称为生殖性（填“治疗性”或“生殖性”）克隆，从获得水平看，判断依据是该过程通过克隆技术产生了独立生存的新个体　。 （2）我国政府对待生殖性克隆人的态度是不赞成、不允许、不支持、不接受任何生殖性克隆人实验。 （3）试管婴儿和“设计试管婴儿”个体发育的起点是受精卵，两者都需进行早期胚胎的培养和胚胎移植，都属于有性生殖（填“无性生殖”或“有性生殖”）。 （4）试管婴儿和“设计试管婴儿”相比，“设计试管婴儿”在胚胎移植入母体前，需进行遗传学诊断（将胚胎细胞取出，进行特定基因的检测）。 解析：（1）富商甲将自己的体细胞核移植到一枚去核的卵母细胞中，然后将它在体外发育成的胚胎移植到母体子宫中，最后得到了一个健康的男婴，该过程属于无性生殖；我们把获得富商甲后代的过程称为生殖性克隆，因为该过程通过克隆技术产生了独立生存的新个体。 11 / 11 学科网（北京）股份有限公司 $