分析说明题
⑴果蝇是非常小的的蝇类,遗传学家摩尔根曾因对果蝇的研究而获得“诺贝尔奖”。近百年来,果蝇被应用于遗传学研究的各个方面,而且它是早于人类基因组计划之前而被测序的一种动物。请完成下列有关问题:
①科学家选择果蝇作为遗传学实验研究材料的优点是 。
②已知果蝇的体细胞中有8条染色体,对果蝇基因组进行研究时,应对 条染色体进行测序。
③已知果蝇的红眼和白眼是一对相对性状(红眼A、白眼a),一天摩尔根偶然发现一群红眼的果蝇出现一只白眼雄果蝇,这只白眼雄果蝇产生的根本原因很可能是 。现有雌雄果蝇若干,它们均有红眼和白眼类型,若用一次杂交实验交配即可确定这对基因位于常染色体还是在性染色体上,选择的亲本表现型应为:父本 、母本 。实验结果中,若子代中雌性全为红眼,雄性全为白眼,则这对基因位于
染色体上。
⑵小鼠常被用作研究人类遗传病的模式动物。请填充观察小鼠细胞减数分裂的实验步骤:
供选材料及试剂:小鼠的肾脏、睾丸、肝脏,苏丹Ⅲ染液、醋酸洋红染液、詹纳斯绿B(健那绿)染液,解离固定液。
取材:用 作实验材料
制片:①取少量组织处理后,放在解离固定液溶液中,一定时间后轻轻漂洗。
②漂洗后的组织放在载玻片上,滴加适量 。
③一定时间后加盖玻片,压片。
观察:用显微镜观察时,某同学发现3种不同特征的分裂中期细胞。若它们正常分裂,产生的子细胞是 。
细胞生活在一定的环境中,环境条件改变会不会影响细胞内酶的活性呢?某同学发现加酶洗衣粉的包装上往往说明了该洗衣粉的适用温度范围,于是作出了温度影响酶的活性的假设。现提供以下材料进行实验探究。
质量分数为2%的新配制的淀粉酶溶液:新鲜的质量分数为20%的肝脏研磨液
质量分数为3%的可溶性淀粉溶液(适宜温度60度左右)、体积分数为3%的过氧化氢溶液、质量分数为5%的盐酸、质量分数为5%的NaOH溶液、热水、蒸馏水、冰块、碘液、菲林试剂
(1)该同学作出假设的依据是:。
(2)实验中用哪种酶较好?。因为另一种酶的底物在____条件下易分解。
(3)如果实验的因变量用反应液中剩余的多少来衡量,则需用进行检测。
(4)请用已有知识在右面坐标图中用曲线表示你对实验结果的预期。
图甲所示的是人体稳态的重要组成部分,图乙为细胞间信息传递的几种模式示意图,图丙是图乙局部结构的放大图。据图回答下列问题:
(1)图甲中,根据激素①和②的含量对激素③的分泌量的影响分析,激素①和②的关系为关系;②的含量对①和③的分泌量也起调节作用,此种调节机制属于__调节。
(2)图甲中胰岛A细胞分泌的激素作用的靶器官主要是,若胰岛B细胞受损人体可能会患病,内环境的渗透压会。
(3)若图乙中细胞3受到刺激产生兴奋,则兴奋部位的膜外电位变化情况为____;兴奋在细胞3和细胞2间传递的结构为丙图所示,图丙的③实际是后一神经元的____,丙图中可能含有甲状腺素的部位是。
实蝇是一种世界性果蔬害虫,中国将其列为进口植物检疫Ⅰ类危险性害虫,对其检疫极其严格。目前我国已经在欧美进口水果中检测到三种品系的地中海实蝇(均包含雌雄个体):
品系名称 |
表现型 |
相关性状描述 |
野生品系 |
红腹、彩背 |
腹部橙红色、胸部背面有黄白色斑纹 |
红腹品系 |
红腹、黑背 |
腹部橙红色、胸部背面黑色有光泽 |
黑檀品系 |
黑腹、黑背 |
腹部黑色、胸部背面黑色有光泽 |
研究人员通过培养和杂交实验已经证实:上述性状由非同源染色体上的两对等位基因控制,在此基础上,又进行了以下实验:
①野生品系(♀)×红腹品系(♂)àF1:红腹彩背:红腹黑背=1:1;
②野生品系(♂)×红腹品系(♀)àF1:红腹彩背:红腹黑背=1:1;
③红腹品系×红腹品系àF1:红腹彩背:红腹黑背=1:2
(1)由①②③可知:控制胸部背面斑纹的基因所在的染色体种类及显隐性关系是
________________________________________________,③中F1分离比为1:2的最可能原因是:。
(2)在确定红腹和黒腹的显隐性关系和基因所在的染色体时,为了尽可能减少杂交过程产生的干扰因素,研究人员选择了表中所列的原始红腹品系和黑檀品系进行正反交,结果正交的子代腹部全为橙红色,反交子代中雌性个体和雄性个体的腹部颜色不同,据此判断控制腹部颜色的基因所在的染色体种类及显隐关系是:。反交组合应该是。
(3)为验证以上所有结论,研究人员又进行了野生品系(♂)×黑檀品系(♀)的杂交实验,请用遗传图解表示该杂交实验:(A、a表示腹色基因,D、d表示背色基因)
已知一定浓度的某化合物X对动物组织细胞具有致癌作用,但不清楚是否对同种动物的不同组织细胞具有同样的致癌作用。为探究一定浓度的某化合物X对同种动物的不同组织细胞的致癌作用,某小组设计了如下实验。
材料用具:生长良好的健康小白鼠、一定浓度的某化合物X溶液(100mg/L)、生理盐水、动物细胞培养液、显微镜等
实验步骤:
①在同一生长良好的健康小白鼠活体取下一定量的肝脏组织和真皮组织制成单个细胞悬浮培养;
②取相同的卡氏瓶2个,均加入一定浓度的某化合物X溶液5ml和适量的肝脏组织单细胞悬液;
③将卡氏瓶置于适宜条件的CO2培养箱中培养24小时;
④取出培养细胞,在显微镜下镜检,统计细胞癌变率。
请根据上述实验目的,完善用于记录和处理实验数据的表格,并补充对照组的实验处理。
一定浓度的某化合物X对同种动物的不同组织细胞的致癌作用的实验
人的血清白蛋白在临床上需求量很大,通常从人血中提取。由于艾滋病病毒(HIV)等人类感染性病原体造成的威胁与日俱增,使人们对血液制品顾虑重重。如果应用一定的生物工程技术,将人的血清白蛋白基因转入奶牛细胞中,利用牛的乳腺细胞生产血清白蛋白就成为可能。
大致步骤如下:
a.将人体血清白蛋白基因导入雌性奶牛胚胎细胞,形成重组细胞①;
b.取出重组细胞①的细胞核,注入去核牛卵细胞中,形成重组细胞②;
c.电脉冲刺激重组细胞②促使其形成早期胚胎;
d.将胚胎移植到母牛的子宫内,最终发育成转基因小牛。
请回答下列问题:
(1)步骤a中,获取的目的基因,在体外可通过大量扩增,在导入雌性奶牛胚胎细胞前,需构建重组DNA,该过程需要的工具酶是。
(2)步骤b利用的技术是,胚胎工程操作中最后环节是。
(3)运用细胞培养技术可以从哺乳动物的早期胚胎中获得胚胎干细胞(ES细胞),培养如下:早期胚胎→内细胞团→胚胎干细胞。在培养过程中,必须用处理内细胞团,使之分散成单个细胞,用于饲养层的细胞一般是,为了防止细胞培养过程中细菌的污染,可向培养液中加入适量的。