现有甲、乙两种可能有一定毒性的化学物质,实验室研究人员欲通过动物细胞培养的方法来鉴定它们是否有毒性并比较二者毒性的强弱。请你以一个研究人员的身份参与此项研究,完成下列有关问题:
Ⅰ.实验原理: 。
根据这种变异细胞占全部培养细胞的百分数(以下称Q值),可判断该化学物质的毒性。
Ⅱ.材料用具:活的小白鼠胚胎、胰蛋白酶液、动物细胞培养液、动物细胞固定液、适宜浓度的龙胆紫溶液、适宜浓度的化学物质甲溶液、适宜浓度的化学物质乙溶液、蒸馏水、滴管、培养皿、剪刀、锥形瓶、恒温箱、载玻片、盖玻片、显微镜、小白鼠正常有丝分裂各时期的高倍显微照片。
Ⅲ.实验步骤:
(1)制备细胞悬浮液。
把活的小白鼠胚胎放在培养皿中剪碎,转入锥形瓶中,加入胰蛋白酶液处理,使胚胎组织离散成单个细胞,再加入动物细胞培养液,制成细胞悬浮液。
(2)进行细胞培养。
①取A、B、C 3个洁净的培养瓶, ;
②A、B两个培养瓶中分别加入等量的甲、乙溶液。C瓶中加入等量的蒸馏水,摇匀;
③
(3)制作临时装片。
①当细胞增殖到大约8代左右时,同时从恒温箱中取出3个培养瓶,用胰蛋白酶液处理,加入动物细胞固定液,迅速杀死细胞并固定细胞分裂相;
②静置一段时间后,分别从各培养瓶底部吸取适量的细胞悬浮液,滴在与培养瓶有相同编号的载玻片的中央, ,3min~5min后,盖上盖玻片。
(4)镜检和统计。
把临时装片放在显微镜下,先用低倍镜后用高倍镜,寻找处于 期的细胞,并与 进行对比,统计并计算该期变异的细胞占该期细胞总数的百分数(Q值)。
Ⅳ.结果分析与结论:
(1)经研究人员实验得知,A、B、C三个培养瓶的Q值依次为:QA=1.3%,QB=12.5%,QC=0.1%,由此可知该实验的结论是 。
(2)在实验中,C培养瓶起 作用,C瓶的Q值说明 。
第三十届奥运会在英国伦敦举行,其中的马术比赛被称为贵族的运动,英国纯血马是世界顶级马术比赛的常用马种,其数量少,生育力低。现代生物工程能有效提高优质马的生育效率。请回答:
(1)用激素处理适龄纯血母马,使其一次性排出比自然情况下多几倍到几十倍的卵子。采集的卵母细胞人工培育至减数第二次分裂的中期,该时期在显微镜下可观察到次级卵母细胞和_____________。
(2)体外受精前要对精子进行一定的处理,使其.
(3)为取得同卵双胎或多胎,可以在胚胎发育的期用机械方法将胚胎分割。
(4)随着动物克隆技术的发展,人们可以将纯血马的移入其他马的 细胞中,将其激活并发育成胚胎,植入代孕母马体内。为保证胚胎移植的成功,胚胎的供体和受体应保持.
(5)克隆技术在带来巨大社会效益和经济效益的同时,也对人们的传统观念造成极大冲击,我国政府的态度是禁止性克隆人。
(6)把含有某外源基因的受体细胞培育成为一匹优质马还需要用到的技术有:。(至少写出两种)
下图表示菊花的嫩枝和月季的花药的离体培养过程,请据图回答下面的问题。
(1)对菊花来说,要选取生长旺盛的嫩枝来进行组织培养,其原因是____,对月季来说,适宜花粉培养的时期是花粉应处于 期。为确定该花粉是否处于该时期,最常用的方法是____。
(2)在培养嫩枝组织和花粉的培养基中都要加入一定的植物激素,常用的植物激素有。
(3)某同学在培养过程中发现培养基上感染了几种细菌。若在以尿素为唯一氮源的培养基中加入指示剂培养几种菌后,指示剂变红就可以鉴定其中含有能够分解尿素的细菌。为了避免微生物对培养造成的影响,所以在进行接种时应注意。
①接种室要消毒
②只要戴口罩,操作时便可说话
③外植体可预先用体积分数为70%的酒精浸泡,取出用无菌水冲洗后,再用0.1%的氯化汞溶液消毒,并用无菌水冲洗干净
④接种操作要在酒精灯火焰旁进行
⑤接种完毕应立即盖好瓶盖
A.①②③④⑤ | B.①②③④ | C.①③④⑤ | D.②③④⑤ |
(4)月季的花药培养与菊花的嫩枝组织培养不同,从植物产生的途径来说,花粉植株产生的途径除了图中所示外,还可以通过____阶段发育而来,这两种发育途径的差别主要取决于 。
(5)不同植物对各种条件的要求往往不同,进行菊花组织培养一般将温度控制在____℃,并且对光照的控制为。
在某鱼塘中有A、B、C、D四种鱼,其营养结构如图甲所示。请据图回答下列问题。
(1)若该鱼塘只有C种鱼,种群的数量变化曲线如图I所示,池塘的承载量(K值)是____,若该鱼塘中只有A和D两种鱼,种群数量变化曲线如图 所示;若该鱼塘中只有A和B两种鱼(假设二者都只取食同一种藻类),两种鱼种群数量变化曲线如图 ___ _所示。
(2)科研人员对该鱼塘由浮游藻类、A和D三个环节组成的食物链进行了能量流动分析,得到下表相关数据。NP(净同化量)=GP(总同化量)-R(呼吸量)
①III所表示的生物是, 其细胞呼吸产生的能量主要用于。
②第一营养级与第二营养级的净同化量与总同化量的比值不同,主要原因是。
③该食物链中,第一营养级到第二营养级的能量传递效率为,若该数据不在10%~20%这一范围,原因是。
神经元细胞模式图,请据图回答下列问题:
(1)综合国力的根本是人才。孩子生活在刺激丰富的环境中,结构F的数量将。
(2)生命在于运动。图中B→C过程体现了细胞质的_____性,C→D过程体现了细胞膜的性。
(3)生命是一个信息交换器。若图中E为胰岛B细胞,则A为由____支配的相关神经,伴随着信号物质D的释放,其信息转变过程为。在典型的反射弧中,若图中E为神经细胞,内环境中的D发挥作用后很快被酶分解,否则会使E发生效应,通常D只能由BC处而非A处合成,只能作用于E细胞(神经、肌肉和腺体),正如促甲状腺激素释放激素只能作用于、效应T细胞只能作用于一样,其根本原因是。
(4)健康是个永恒的主题。防治脂肪肝的有效措施之一是适当进食些含磷脂丰富的食物(如卵黄、脑),神经细胞因具较多____,使其细胞相对表面积大,不仅磷脂丰富,且使其与信息传导功能相适应。
粗糙脉孢菌是一种真菌,约10天完成一个生活周期(见下图),合子分裂产生的孢子是按分裂形成的顺序排列的。请分析回答:
(1)从合子到8个孢子的过程中,细胞核内的DNA发生了____次复制。上图中8个子代菌丝体都是____(单倍体,二倍体)。若要观察减数分裂过程中各个时期细胞,染色后可通过观察细胞中染色体的来判断该细胞所处的分裂时期。
(2)野生型脉胞菌能在只含水、无机盐、蔗糖和维生素的基本培养基中生长。研究人员用X 射线照射野生型脉孢菌孢子,经选择培养获得了三种营养缺陷型突变菌株(如下图)。
(注:×表示不能产生相应的酶,而精氨酸是脉胞菌正常生活所必需的营养物质)
①如果培养B突变型脉胞菌,需要在基本培养基中加入。
②欲证明A突变型菌株的酶缺陷是某一条染色体上的基因突变造成的,应让该突变型菌株与杂交,根据定律,预期其后代(孢子)的表现型及其比例是,若实验结果与预期一致,则说明A突变型菌株的酶缺陷是某一条染色体上的基因突变造成的。
(3)上图中顺序排列的8个孢子中,如果第一个与第二个性状不同,原因可能是有丝分裂过程中发生了(填选项字母,可多选);如果第二个与第三个性状不同,原因可能是合子减数分裂过程中发生了____(填选项字母,可多选)。
a.基因突变 b.基因重组 c.染色体变异