1997年,我国科学家首次从人胚胎中分离和克隆出人胚胎干细胞,如下图所示,并分化得到多种体细胞。2007年,美国学者成功地利用皮肤细胞诱导出具备胚胎干细胞功能的干细胞,并利用皮肤干细胞治疗老鼠的镰刀型细胞贫血症获得进展,病鼠的血液功能恢复正这是科学界利用皮肤干细胞进行医疗研究的首次尝试。请同答下列问题:
(1)胚胎干细胞是早期胚胎中的 细胞或从 中分离出来的一类细胞,在功能上具有 。皮肤干细胞经诱导能分化得到多种体细胞,其根本是 。
(2)胚胎工程的主要技术有 (写出两种)。
(3)与利用人体胚胎干细胞进行疾病研究和治疗相比,利用皮肤干细胞进行医疗研究具有的优势是 等 (只要求写出一点)。
(4)我国禁止生殖性克隆,但不反对治疗性克隆的研究。你认为治疗性克隆有什么意义?
(只要求写出一点)。
噬菌体侵染细菌的实验过程,证明了噬菌体前后代性状的传递是靠DNA完成的。请根据实验内容回答如下问题。
(1)用32P标记的一个噬菌体侵染大肠杆菌,待细菌解体后,检测到有256个噬菌体放出,则所释放出的噬菌体中,含32P的噬菌体与含31P的噬菌体的比例为______________,在此实验之前,怎样才能使噬菌体的DNA标记上32P?____________________________。
(2)32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌,在理论上,上清液中不含放射性,下层沉淀中具有很高的放射性。而实验的实际结果显示,在离心的上清液中,也具有一定的放射性,而下层的放射性强度比理论值略低。
①理论上,上清液放射性应该为0,其原因是____________________________。
②在实验中,从噬菌体和大肠杆菌混合培养,到用离心机分离这一段时间如果过长,会使上清液的放射性含量______________,其原因是____________________________。
③在实验中,如果有一部分噬菌体没有侵染到大肠杆菌细胞内,是否是误差的来源?______________。请简述理由:__________________________________________。
在研究生物的遗传物质的过程中,人们做了很多的实验进行探究,包括著名的“肺炎双球菌转化实验”。
(1)某人曾重复了该实验,步骤如下。请分析以下实验并回答问题:
A.将一部分S型细菌加热杀死。
B.制备符合要求的培养基,并分为若干组,将菌种分别接种到各组培养基上。(接种菌种见下图中文字所示)
注:,●为R型菌落。
C.将接种后的培养基放在适宜温度下培养一段时间,观察菌落生长情况(见上图)。
本实验的对照组有______________。本实验得出的结论是______________。
(2)请利用DNA酶作试剂,选择适当的材料用具设计实验方案,验证“促进R型菌转化成S型菌的物质是DNA”,并预测实验结果,得出实验结论。
①设计方案
第一步:从S型菌中提取DNA;
第二步:__________________________________________,然后分别处理:
培养基编号 |
A |
B |
C |
处理 |
第三步:______________________________________________________________________。
②预测实验结果并得出结论:__________________________________________。
③通过你设计的实验,还能得出什么新的结论?____________________________。
肺炎双球菌有许多类型,有荚膜的有毒性,能引起人或动物患肺炎或败血症,无荚膜的无毒性。下图表示1944年美国学者艾弗里和他的同事所做的细菌转化实验。请回答:
(1)实验A,鼠患败血症死亡。以后各实验中,老鼠的情况分别为:
B. ______________,C. ______________,D. ______________,E. ______________。
(2)不致病的肺炎双球菌接受了,使它的遗传特性发生了改变。
(3)肺炎双球菌的毒性由荚膜引起,荚膜是一种毒蛋白,这说明蛋白质的合成由______________控制。
(4)这个实验说明__________________________________________。
在正常情况下,细胞内完全可以自主合成组成核酸的核糖和脱氧核糖。现有一些细胞(此细胞能增殖)由于发生基因突变而不能自主合成核糖和脱氧核糖,必须从培养基中摄取。为验证DNA分子复制的原料是脱氧核苷酸,而不是核糖核苷酸,现提供如下实验材料,请你完成实验方案。
(1)实验目的:_____________________________________________。
(2)实验材料:突变细胞、基本培养基、12C核糖核苷酸、14C核糖核苷酸、12C脱氧核苷酸、14C脱氧核苷酸、放射性探测显微仪等。
(3)实验原理:DNA主要分布在_______________,其基本组成单位是_______________;RNA主要分布在_______________,其基本组成单位是_______________。
(4)实验步骤
第一步:编号。取基本培养基两个,编号为甲、乙。
第二步:设置对比实验。在培养基甲中加入适量的12C核糖核苷酸和14C脱氧核苷酸;在培养基乙中加入等量的______________________________。
第三步:培养。在甲、乙培养基中分别接种等量的突变细胞,放到_______________培养一段时间,让细胞增殖。
第四步:观察。分别取出培养基甲、乙中的细胞,用放射性探测显微仪探测观察_____________________________________________。
(5)预期结果
①培养基甲中____________________________________________________________。
②培养基乙中____________________________________________________________。
(6)实验结论:____________________________________________________________。
含有32P或31P的磷酸,两者化学性质几乎相同,都可以参与DNA分子的组成,但32P比31P的质量大。现将某哺乳动物的细胞放在含31P磷酸的培养基中,连续培养数代后得到G0代细胞。然后将G0代细胞移至含有32P磷酸的培养基中培养,经过第1、2次细胞分裂后,分别得到G1、G2代细胞。再从G0、G1、G2代细胞中提取出DNA,经密度梯度离心后,得到结果如下图所示。由于DNA分子质量不同,因此在离心管内的分布不同,若①②③表示轻、中、重三种DNA分子的位置,请回答:
(1)G0、G1、G2三种DNA离心后的试管分别对应哪个图?G0________________,G1_______________,G2_______________。
(2)G2代在①②③三条带中DNA数的比例为_______________。
(3)图中①②两条带中DNA分子所含的同位素P分别是:条带①_______________,条带②_______________。
(4)上述实验结果证明DNA的复制方式是_______________,DNA的自我复制能使生物的_______________保持相对稳定。
(5)设全部含31P的DNA分子相对分子质量为a,全部含32P的DNA分子相对分子质量为b,则G2代DNA的平均相对分子质量为_______________。