猪的基因和人类的基因存在一定的相似度,据报道经特殊处理的猪皮可在人身上存活3周左右,起保护创面免受感染作用,移植猪皮后,还要在猪皮上开很多小口,在小口处移植人患者的自体皮肤组织,自体皮肤慢慢生长,逐渐覆盖原先创面,而猪皮最终会掉光,为了使移植的猪皮存活更长时间,有人设法导入人的相关基因(用P表示),获得转基因小白猪,其简要流程如图所示:
据图中信息并结合课本知识回答:
(1)过程①中形成重组基因常用的酶有限制性核酸内切酶和 ;将目的基因导入成纤维细胞常用的方法是 。
(2)过程②中,常用 酶处理,将皮肤组织块分散成单个成纤维细胞。在培养成纤维细胞时需要满足的条件是无菌、无毒、通气、适宜的温度、pH以及 。
(3)图中的卵母细胞应在体外培养到 ,并作除去细胞核的处理;过程③中所用的技术是 ;能代替图中卵母细胞的还可以是 。
(4)移植后的胚胎能在受体子宫中存活的生理基础是 。
研究人员用克隆猕猴创建糖尿病模型并探索该病的治疗方法。实验过程如下:
将9只健康的克隆猕猴进行适应性饲喂2周后,随机分为甲乙两组。
甲:糖尿病模型组(6只) |
乙:正常组(3只) |
|
饲喂 |
高糖、高脂的饲料和充足的饮水、水果,喂养4周 |
普通饲料和充足的饮水、水果 |
处理 |
静脉注射30%的链脲佐菌素(糖尿病诱导剂) |
不做处理 |
采血 |
3天后空腹采血,以后每周采2次,连续12周 |
与甲组同时段空腹采血 |
处理 |
A组:3只猕猴动脉注射一定量的干细胞悬液 B组:3只猕猴动脉注射等量的生理盐水 |
不做处理 |
采血 |
注射后第1、6周空腹采血 |
与甲组同时段空腹采血 |
(1)实验中对照组是 。
(2)链脲佐菌素为一种广谱抗菌素,具有抗菌、抗肿瘤作用,其副作用为破坏动物体内的 细胞导致动物患上糖尿病。
(3)实验中主要监测血液中四项基本指标:① 、②血脂、③ 和C-肽等物质的含量变化。
(4)血液中C-肽含量变化是诊断糖尿病类型的重要依据。1分子某前体蛋白在细胞的________处合成后。通过内质网以小泡形式运输到 ,在酶的作用下水解成1分子③和1分子C-肽,然后以 方式分泌到细胞外。
(5)饲喂12周后,收集乙组中某只猕猴24小时的尿液,经防腐处理后,取尿样2毫升加入1毫升斐林试剂,水浴加热后试管中 ,空腹情况下乙组猕猴仍能使①维持在正常水平,其体液调节过程是: 。
(6)实验中采用干细胞移植的方法治疗糖尿病猕猴。为追踪干细胞成活、分化等情况,研究人员设计了巧妙的方法:选用正常雄性猕猴作供体,将干细胞移植到雌性糖尿病猕猴体内,干细胞中的 作为追踪的标记物。
赤霉素广泛存在于高等植物体内,它可以通过提高生长素(吲哚乙酸)含量促进植物生长。已知生长素在植物体内的合成和分解代谢过程如图10所示(IAA氧化酶是一种含铁蛋白)。那么赤霉素是如何提高生长素含量的呢?以下为某研究小组的部分探究过程。
材料用具:燕麦幼苗,完全培养液、缺铁培养液、赤霉素溶液(以上溶液浓度均适宜),蒸馏水,琼脂块。刀片等。
实验步骤:
①准备4个配有培养支架的烧杯,分别标记为l~4号;向l号和2号烧杯中加入等量适量的完全培养液。
②选取生长状况相同的燕麦幼苗若干株,平均分为四组;
③将其中两组幼苗分别置于l号和2号烧杯中,1号幼苗喷洒适量蒸馏水,2号幼苗喷洒等量赤霉素溶液。培养一段时间后,进行图11所示处理。
④在黑暗处培养去尖端胚芽鞘一段时间后,观察其弯曲情况。
⑤向3号和4号烧杯中加入等量适量的 a培养液,然后重复步骤 b。
请分析回答:
(1)a、b两处分别为_______、___________;该步骤中使用此种培养液的目的是__________。
(2)本探究实验的两个变量分别是_____、____________;若步骤④观察到的结果是去尖端胚芽鞘弯向1号尖端放置一侧,可以说明___________。请写出步骤⑤实验后的两种可能结果__________。
(3)你认为该小组提出的假设是_________;请你提出一条其他假设_________________。
适宜浓度的生长素能促进细胞的纵向伸长,对其作用机理的解释之一是“酸生长”学说。“酸生长”学说认为:生长素通过促进细胞分泌H+,进而促进细胞伸长。为了验证酸能够促进细胞伸长,现提供黑暗中萌发的小麦幼苗(如图)若干、不同pH值的系列缓冲液、蒸馏水、镊子、刀片、刻度尺、带盖的小瓶等材料器具,请完成相关实验设计并回答有关问题:
(1)实验材料的处理:选择若干长势一致的小麦幼苗,切取图中______(字母)对应的胚芽段,放入蒸馏水中浸洗才能作为实验材料,理由是________________________________________________。
(2)酸性物质作用于________(结构),使之可塑性变大,从而促进了植物细胞伸长生长。
(3)为了确定实验中pH值大致范围,需要做预实验,结果如上面右图示,请问:纵坐标的含义应是____________________;可以推测本实验的pH值大致范围是在______________。
(4)正式实验中,请作如下分析:
①如果要实现实验目的,最少需要设置5组实验。(溶液浓度梯度差为1ppm)
②首先要进行的操作是________________________________________________________,每瓶投入10段相同的实验材料。
③将各组在适宜条件下进行培养,定期进行__________________________________。
④预期结果:_________________________________________________________________。
请结合所学知识回答下列有关生长素类似物的问题。
(1)为探究生长素类似物M促进某种植物扦插枝条生根的最适浓度,某生物科技小组结合图乙配制了如表甲所示浓度的生长素类似物M溶液。
组别 |
浓度(mol/L) |
A |
10-12 |
B |
10-9 |
C |
10-7 |
表甲
①当M溶液浓度大于10-10mol/L时,根据图乙说出M对根的生理作用:________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
②从M的作用曲线可以看出,其对植物生长调节作用的特点是________________________________________________________________________。
③为了准确测定M促进生根的最适浓度,应采取的改进措施是________________________________________________________________________。
(2)该小组又开展了“探究经40 ℃加热处理后NAA的活性变化”的课题研究。
实验材料:NAA溶液(常温放置)、可供扦插的枝条若干、40 ℃加热处理过的NAA溶液、内含完全培养液的培养瓶若干等。请完成以下实验设计,并回答相关问题:
①将生长状况相同的扦插枝条均分为三组,并作相应的处理。再取三只含完全培养液的培养瓶分别标记为甲、乙、丙。
②甲瓶中插入____________________________________________作为对照组,乙瓶中插入用NAA溶液(常温放置)浸泡过的扦插枝条,丙瓶中插入________________________。
③为提高实验的可信度,除培养条件相同外,还应注意________________相同。
④本实验用______________________________(写出一种即可)作为指标来确定40 ℃加热处理对NAA活性的影响。
⑤假设40 ℃加热处理对NAA活性有促进作用,请根据你所采用的指标预测最可能的结果:________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
绿豆种子萌发初期的生长主要是胚轴的伸长。某研究性学习小组从一个农科所获得了一种复合肥料,他们想探究这种复合肥料溶液在什么浓度范围对绿豆萌发初期的生长促进作用最大。请你利用下列材料,参与他们的实验设计。
材料:做好标记的大号培养皿若干个、刚萌发出一小段胚轴的绿豆种子若干组(10粒/组)、复合肥料颗粒、蒸馏水、脱脂棉、直尺等
实验步骤:
最后,将实验数据进行比较分析,得出结论。