实验探究
某校生物兴趣小组的同学计划运用所学的知识来鉴定糖尿病患者的尿液,指导老师为培养同学们的科学实验态度,提供了以下材料用具,并要求同学们先写出实验的设计方案。
材料用具:双缩脲试剂A、双缩脲试剂B、斐林试剂甲液、斐林试剂乙液、苏丹Ⅲ染液、试管3支、量筒3支、烧杯、酒精灯、铁架台、石棉网、清水、尿液样品2瓶(已知其中有一瓶是健康者的尿液,但两瓶均未贴标签)
以下是某同学根据老师要求和以上实验材料用具设计的实验方案,其中有些未完成,请你帮他补充完整。
实验目的:验证糖尿病患者的尿液中还有还原糖。
实验步骤:
(1)取样:用2支量筒分别从两瓶尿样中各取2ml,分别注入2支试管内。
(2)取试剂:用量筒先量取2ml的_______________试剂,再取2ml的____________试剂。
(3)样品与试剂混合:两次量取的试剂先要_________________,再等量加入到两支有尿液的试管中,并充分振荡混合。
(4)水浴加热:将两支试管用酒精灯隔水加热,观察颜色变化。
(5)预计实验结果:_____________________________________________。
下图为某雌性动物体内的某细胞正处于分裂时期的示意图。请回答下列问题:
(1)该细胞存在的场所是 ______ ___(器官);该细胞的名称是_______。它分裂后产生的所有子细胞的名称应该是。
(2)细胞中含有对同源染色体,条染色单体。接下来的时期,该细胞中的同源染色体和上面的基因将发生。
(3)若1、2号染色体为性染色体,则该细胞的基因型为。分裂全部结束后,最终它将产生的种生殖细胞,生殖细胞可能的基因型有:。
1999年5月,康奈尔大学的一个研究组在《Nature》杂志上发表文章,声称用带有转基因抗虫玉米花粉的马利筋(一种杂草)叶片饲喂美国大斑蝶,导致44%的幼虫死亡,由此引发GMO环境安全性的争论。
事实上,这一实验是在实验室完成的,并不反映田间情况,因而缺乏说服力,且没有提供花粉量的数据,现在这个事件已有了科学的结论:第一,玉米的花粉大而重,扩散不远,在玉米地以外5米,每平方厘米马利筋叶片上只找到一粒玉米花粉;第二,2000年开始在美国3个州和加拿大进行的田间试验证明,抗虫玉米花粉对斑蝶并不构成威胁,实验室实验中用l0倍于田间的花粉量来喂大斑蝶的幼虫,也没有发现对其生长发育有影响。目前研究已经证实,斑蝶减少的真正原因,一是农药的过度使用,二是作为大斑蝶越冬地的墨西哥生态环境遭到破坏。
如果我们是科学家,该如何设计一个转基因花粉对大斑蝶幼虫的影响的实验。
实验材料:大小、形态和生理状况相同的美国大斑蝶幼虫若干只,马利筋叶片若干,转基因玉米花粉,天然玉米花粉。
1、实验步骤设计:
(1)
(2)
(3)
2、实验结果预测及结论
(1)
(2)
Ⅰ、家蚕细胞具有高效表达外源基因能力。将人干扰素基因导入家蚕细胞并大
规模培养,可以提取干扰素用于制药。
(1)进行转基因操作前,需用___________酶短时处理幼蚕组织,以便获得单个细胞。
(2)为使干扰素基因在家蚕细胞中高效表达,需要把来自cDNA文库的干扰素基因片段正确插入表达载体的_________和___________之间。
Ⅱ、动物乳腺生物反应器已成为生物技术领域发展的尖端方向,具有广阔的开发前景。
十多年来,已有数十种人体蛋白在动物乳汁中生产出来,在小鼠乳腺中获得表达的产品更是多达数百种
(1)在获得人的蛋白基因后,可通过技术在短时间内得到大量的这种基因
(2)将人的蛋白基因导入小鼠的受体细胞,常用方法是。
(3)进行基因转移时,通常要将外源基因转入中,并通常采用技术检测外源基因是否插入了小鼠的基因组。
下图是某实验室做的通过动物纤维母细胞等获得单抗的实验。据图回答相关问
题。
(1)X、Y、Z细胞的名称分别是、、。
(2)①过程类似于植物组织培养技术中的过程。与纤维母细胞相比,诱导干细胞的全能性较。
②过程的实质是。
(3)③过程中需用到的生物诱导剂是。
(4)④处需要筛选,其目的是。
(5)若用含放射性32P标记的核苷酸的培养基培养Z细胞,能测到放射性32P的细胞器是、。
一对表现正常的夫妇,其家族中都有遗传性囊性纤维化病(常染色体隐性遗传病)患
者。医生对他们进行了遗传咨询后,决定运用试管婴儿的方法实现他们的优生愿望。医生首先
为女性注射______,刺激卵泡成长,实现控制性超数排卵,然后在局部麻醉下从卵巢中吸取
______,并在显微镜下将其移到含特殊培养液的培养皿中,置于37℃培养箱中培养。再从男性
体内采集精子经过______处理,其方法通常采用______和______。处理后的精子与卵子放在专
用的受精溶液中完成体外受精。然后将受精卵移入发育培养液中继续培养,检查受精状况和发
育能力,待发育到桑椹胚或囊胚时,分别对多个胚胎的细胞进行______,选择出______的胚胎
植入母亲______内,避免遗传病孩子出生。除上述方法外利用经过修饰的腺病毒作载体将正常
基因转入有上述遗传病患者的肺组织中,达到治疗目的的方法叫做______(体外,体内)基因
治疗。