取甲、乙两支洁净的试管,分别注入3mL淀粉糊,然后在甲试管中注入2mL新鲜的小麦淀粉酶滤液,在乙试管中注入2mL清水。振荡两支试管,将其下半部浸在35℃左右的温水中,约5min,然后同时取出两试管,分别滴入1滴碘液。如图所示,请回答:
(1)两试管中的现象:甲 ,乙 。
(2)该实验证明了酶的 作用,酶之所以具有这样的作用是因为 。
(3)实验过程为什么要恒温35℃? 。
(4)像甲、乙试管除了一个因素以外,其余因素都保持不变的实验称为 实验。
(5)若要验证温度对酶活性的影响,可设计试管丙,丙试管中的成分应和 (填“甲”或“乙”)试管内相同,并将该试管放入 中,则该试管内颜色变化是 。
(6)若验证pH对酶活性的影响,可另设计试管丁和甲对比,丁试管内应先后加入 (填写代号,注意顺序)。
A.等量的鸡蛋清 |
B.新鲜小麦淀粉酶滤液2mL |
C.适量的硝酸钾溶液 |
D.3mL淀粉糊 |
E.适量的NaOH或HCl
F.一滴碘液
研究表明遗传性耳聋的发生与基因GJB2、基因SI.C26A4,基因A1555G和基因POU3F4突变有关,其中含有A1555G突变基因的个体对氨基糖苷类抗生素极为敏感,小剂量使用就会导致听力丧失。回答下列问题:
(1)SI.C26A4基因与突变后产生的基因,所含的脱氧核苷酸数目的关系是 (填“相等”、“不相等”或“相等或不相等”)。
(2)GJB2突变基因和SLC26A4突变基因的遗传均属于隐性遗传,突变基因分别来自父亲和母亲,两者对耳聋的“贡献”相同,患者的同胞有50%的概率携带突变基因,由此可知该病的遗传方式属于 染色体上的隐性遗传,GJB2突变基因引起的耳聋患者要避免与 婚配,否则生育后代患耳聋的概率为百分之百。
(3)由A1555G突变基因导致的耳聋家族中,夫妇中仅男性为携带者,其子女都不携带突变基因,但女性耳聋患者的所有子代都是该病患者,该突变基因位于 。为避免该女性患者的子代中出现耳聋患者,您给出的建议是 。
(4)POU3F4突变基因导致的耳聋家族系谱图如下,据此判断此病最可能为 染色体上 遗传病,若Ⅳ-3与一位正常男性结婚后代中男孩患病的概率是 。
GDNF是一种神经营养因子,对损伤的神经细胞具有营养和保护作用。研究人员构建了含GDNF基因的表达载体(如图1所示),并导入到大鼠神经干细胞中,用于干细胞基因治疗的研究。请回答:
(1)构建含GDNF基因的表达载体时,需选择图1中的 限制酶进行酶切。
(2)经酶切后的载体和GDNF基因进行连接,连接产物经筛选得到的载体主要有3种:单个载体自连、GDNF基因与载体正向连接、GDNF基因与载体反向连接(如图1所示)。为鉴定这3种连接方式,选择HpaⅠ酶和BamHⅠ酶对筛选得到的载体进行双酶切,并对酶切后的DNA片段进行电泳分析,结果如图2所示。图中第
泳道显示所鉴定的载体是正向连接的。
(3)将正向连接的表达载体导入神经干细胞后,为了检测GDNF基因是否成功表达,可用相应的 与提取的蛋白质杂交。当细胞培养的神经干细胞达到一定密度时产生接触抑制,换瓶后进行 培养以得到更多数量的细胞,用于神经干细胞移植治疗实验。
(4)对于神经干细胞可以来源于胚胎干细胞的诱导分化,胚胎干细胞来源于 ,在培养时可以只分裂不分化,但是通过诱导可以分化成各种不同的组织细胞,胚胎干细胞的这个特性称为 。
(5)胚胎干细胞也可以来自于核移植的重组细胞,一般体细胞核移植要比胚胎细胞核移植难度大,原因是 ,而取自卵巢的卵母细胞需要培养到 期,才可进行核移植。
青蒿素是从青蒿中提取的药用成分,它能有效地杀死导致疟疾的元凶——疟原虫。请据图回答下列问题:
(1)疟疾是疟原虫引起的虫媒传染病,疟原虫是一类单细胞、寄生性的真核生物,它与大肠杆菌的主要区别是 。青蒿素治疗疟原虫的的原理是,青蒿素和其衍生物可以与疟原虫细胞膜表面蛋白结合干扰其蛋白的功能,使细胞膜失去 功能,从而干扰营养物质的吸收。也可以与血红素产生烷化反应,组成“血红素-青蒿素合成物”干扰疟原虫代谢,其中的血红素位于血红蛋白内,血红蛋白的必有的元素是 。
(2)下图表示在最适温度、充足二氧化碳条件下测得的青蒿植株二氧化碳吸收量与光照强度之间的关系,当光照强度达到b点时,突然增加环境中的二氧化碳浓度,C3的含量将 (填“增加”、“减少”或“基本不变”)。bc点之间,影响青蒿植株二氧化碳释放量的主要环境因素是 。
(3)取若干大小相同、生理状况相似的青蒿植株,分组进行光合作用实验。在不同温度下分别暗处理1小时,测其质量变化,再立刻光照1小时,测其质量变化,得到的结果如上表所示,则:
①在a点的光照条件下,青蒿叶片中能产生[H]的场所是 。
②若叶片增、减的都是葡萄糖的质量,在光合作用过程中,叶绿体释放氧气量最多的是 组叶片。
目前临床上癌症治疗的方法,一般是手术切除肿瘤,为防止体内残留癌细胞,在手术后进行化疗。某生物兴趣小组的同学从资料上获知:二氯二乙胺能够阻止参与DNA复制的酶与DNA相互作用。他们推测:二氯二乙胺能抑制癌细胞的增殖,能作为一种癌症的化疗药物,并就此问题设计实验进行了探究。
实验材料:肝部长有肿瘤的小鼠,二氯二乙胺溶液,蒸馏水,生理盐水,含有全部营养物质的细胞培养液,显微镜,血球计数板,试管,吸管,培养皿等。
(1)其中某位同学实验操作如下:(请将实验内容补充完整)
a.取洁净的培养皿一个,加入适量的培养液,从小鼠肝部切取肿瘤组织,剪碎,并用处理,使其分散开来,配制成细胞悬液,将其均匀分成5份,置于5个培养皿中培养,分别编号。
b.取洁净的试管5支,加入等量的培养液,编号1、2、3、4、5,并在
1-4号试管中加入等量的不同浓度的二氯二乙胺溶液,5号试管中加入,作为______组。
c.将步骤b中的配制的溶液分别置于5个培养皿中,摇匀后,在冰箱中培养一段时间。
d.在5个培养皿加入适量的胰蛋白酶处理,配制相应的细胞悬液,振荡摇匀,分别吸取适量的悬液置于内,在显微镜下计数,记录数据。
(2)请你纠正上面这位同学操作上的错误。
(3)另一位同学按照正确的方法进行实验,得到的结果如下:
实验组别 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
二氯二乙胺浓度(mg/ml) |
0.1 |
0.2 |
0.3 |
0.4 |
0 |
细胞数目(个/mL) |
320 |
275 |
186 |
96 |
560 |
a.在该实验中,自变量是 。
b.根据实验结果,你能得出的结论是 。
(4)在体外培养肿瘤细胞时,除了给予一定量的O2以维持细胞呼吸外,需要提供___ __气体以维持PH值,还需要提供_____________环境,合成培养基需特别添加___________。
(5)若开始培养时取一滴培养液观察有100个肿瘤细胞,经24 h培养后,取一滴稀释100倍后再取一滴(设三次的“一滴”等量)观察,发现有64个肿瘤细胞,此肿瘤的细胞周期约为______h。
下面两幅图分别是单克隆抗体制备过程和克隆羊培育过程示意图,请据图回答下列问题:
(1)图甲和图乙所示的过程中,都必须用到的动物细胞工程技术手段是 。
(2)图甲中②过程常在促融剂 诱导下完成,③过程中至少涉及两次筛选:第一次是利用 进行初步筛选,第二次是利用 的方法筛选出既能大量增殖,又能产生单一性抗体的杂交瘤细胞。
(3)单克隆抗体结合上抗癌药物能定向攻击癌细胞,这一应用可形象地称为 。
(4)若不考虑环境因素影响,克隆羊的性状会完全像白面绵吗? 。原因是 。
(5)图乙过程的技术具有多种用途,但是不能 。
A.有选择地繁殖某一性别的家畜
B.繁殖家畜中的优良个体
C.用于保存物种
D.改变动物的核基因
(6)在现有技术条件下,还不能将从动物体内分离出来的成熟的体细胞直接培养成一个新个体,而是必须将体细胞的细胞核移植到去核的卵细胞中才能发育成新个体,你认为原因最可能是 。
A.卵细胞大,便于操作
B.卵细胞含有的营养物质多
C.卵细胞的细胞质可使体细胞核全能性得到表达
D.重组细胞才具有全能性