科学家研究发现, 有一种俗称“熊虫”的动物, 若进入“隐生状态”(这时它的代谢速率几乎可降至 0), 能耐受-271 ℃的冰冻数小时, 据研究, “熊虫”进入隐生状态时, 它们的体内会大量产生一种叫做海藻糖的二糖。 根据上述资料, 有人认为“熊虫”体液中的海藻糖可以保护组织细胞, 使组织细胞避免受到因低温造成的损伤。
请设计一个实验方案, 用于探究海藻糖是否能保护组织细胞, 使组织细胞避免受到因低温造成的损伤。(操作时只要定性即可)
(1) 为了确保实验的科学性和准确性, 从化学组成及生理功能看, 用于实验材料的组织细胞应具有______________(填“含有”或“不含有”)海藻糖的特点。
(2) 实验步骤:
①取适量同种、 大小、 生理状况相近的动物细胞, 等分成甲、 乙两组(以甲组为实验组);
②______________________________________________________;
③将上述细胞培养液在________条件下培养数小时;
④观察甲、 乙两组细胞生活状况。
(3) 实验预期结果及结论: ________________________________________________________
不含有
甲加海藻糖, 乙不加海藻糖
-271℃
若甲组细胞生长良好, 乙组细胞死亡则假设成立; 若甲、 乙两组细胞都死亡, 则假设不成立
根据题意, 实验目的是探究海藻糖是否能保护组织细胞, 使组织细胞避免受到因低温造成的损伤, 可知海藻糖为自变量, 故在设计实验时, 实验组应加入海藻糖, 对照组不加, 将其他无关变量控制为等量, 创设单一变量, 该实验研究的是低温(-271 ℃) 对细胞的损伤状况, 因此细胞的生活是否良好是观察指标; 预期试验结果时要考虑全面, 分别有: ①“熊虫”产生的海藻糖确实能保护组织细胞, 使组织细胞避免受到因低温造成的损伤, 则实验组细胞生长良好, 对照组细胞死亡; ②若实验组和对照组细胞均(或绝大部分)死亡, 则说明“熊虫”产生的海藻糖不能保护组织细胞, 组织细胞因低温而损伤; 据此分析。
【详解】
(1) 本实验研究海藻糖对组织细胞的影响, 有无海藻糖为自变量, 故实验应排除掉实验材料中的海藻糖的影响, 用于实验材料的组织细胞应不含有海藻糖。
(2) 实验步骤: ②甲组加入海藻糖, 乙组不加;③将上述细胞培养液在相同且低温(-271 ℃) 的条件下培养数小时;
(3) 预期试验结果:
①若甲组细胞生长良好, 乙组细胞死亡, 则假设成立, 即海藻糖能保护组织细胞, 使组织细胞避免受到因低温造成的损伤;
②若甲、 乙两组细胞都死亡, 则假设不成立, 说明“熊虫”产生的海藻糖不能保护组织细胞, 组织细胞会因低温而损伤。
科学家研究发现, 有一种俗称“熊虫”的动物, 若进入“隐生状态”(这时它的代谢速率几乎可降至 0), 能耐受-271 ℃的冰冻数小时, 据研究, “熊虫”进入隐生状态时, 它们的体内会大量产生一种叫做海藻糖的二糖。 根据上述资料, 有人认为“熊虫”体液中的海藻糖可以保护组织细胞, 使组织细胞避免受到因低温造成的损伤。
请设计一个实验方案, 用于探究海藻糖是否能保护组织细胞, 使组织细胞避免受到因低温造成的损伤。(操作时只要定性即可)
(1) 为了确保实验的科学性和准确性, 从化学组成及生理功能看, 用于实验材料的组织细胞应具有______________(填“含有”或“不含有”)海藻糖的特点。
(2) 实验步骤:
①取适量同种、 大小、 生理状况相近的动物细胞, 等分成甲、 乙两组(以甲组为实验组);
②______________________________________________________;
③将上述细胞培养液在________条件下培养数小时;
④观察甲、 乙两组细胞生活状况。
(3) 实验预期结果及结论: ________________________________________________________
菊花很美, 但其害虫较多, 利用基因工程培育抗虫菊花是害虫防治的有效手段。 胰蛋白酶抑制剂能干扰昆虫的代谢, 引起昆虫死亡, 但对人体无害。 科学家将马铃薯胰蛋白酶抑制剂基因(Pin﹣ Ⅱ )通过农杆菌导入菊花细胞, 培育成了抗虫菊花。 图 1 表示含目的基因的 DNA 分子, 图 2 表示质粒, 图中Ampr 表示氨苄青霉素抗性基因, Neor 表示新霉素抗性基因, 复制原点是质粒 DNA 复制的起点, 使其能在受体细胞中存在和遗传。 箭头表示识别序列完全不同的 4 种限制酶的酶切位点。 请回答下列有关问题:
(1) 上述基因工程中, 受体细胞是______________, 属于__________(填“动物”“植物”或“微生物”) 基因工程。
(2) 为使目的基因与质粒高效重组, 最好选用_______________(限制酶) 作用于含目的基因的 DNA 和质粒, 然后在___________的作用下形成重组质粒。
(3) 用农杆菌感染时, 应优先选用菊花___________(填“受伤的”或“完好的”) 叶片与含重组质粒的农杆菌共培养, 选用这种叶片的理由是_________________________________。 成功导入重组质粒的细胞会表现为______________________________。
(4) 用转基因菊花叶片喂养某种菊花害虫, 发现害虫死亡率显著增加。 试从分子水平写出转基因和非转基因菊花的叶片细胞的不同点: ___________________________________。
OKT3 为第一个用于临床的抗 T 细胞的单克隆抗体, 该抗体是针对 T 细胞上 CD3 抗原, 能抑制免疫系统的功能, 有利于器官移植, 回答下列问题:
(1) OKT3 的制备过程中所依据的生物学原理是________________, ________________。
(2) 制备 OKT3 时, 首先要将 OKT3 抗原注入小鼠体内, 以获得相应的______________, 该细胞和骨髓
瘤细胞杂交后要经过两次筛选, 最终获得的杂交瘤细胞具有 ___________________________的特点。
(3) OKT3 能作用于 T 细胞, T 细胞的功能受到影响时会导致小鼠体内的抗体合成量下降, 其原因是
_____________________________________________________________。
(4) 由于通常所用的 OKT3 单抗为鼠源性, 临床上可能产生免疫排斥反应, 因此可以对 OKT3 进行人工改造, 获得一种新型蛋白应用于人类, 该技术属于_______________工程, 该项工程是以蛋白质分子的结构和功能的关系, 通过_________________________, 对现有蛋白质进行改造。
中国科学家率先成功地应用体细胞对非人灵长类动物进行克隆, 获得两只克隆猴——“中中”和“华华”。 回答下列问题:
(1) “中中”和“华华”的获得涉及核移植过程, 核移植是指_____________。 哺乳动物的核移植可以分为胚胎细胞核移植和体细胞核移植, 胚胎细胞核移植获得克隆动物的难度____(填“大于”或“小于”) 体细胞核移植, 其原因是_________________。
(2)目前核移植技术中普通使用的去核方法是___________。 如果不刺破透明带或卵母细胞质膜的情况下,还可以用 ___________________方法 。
(3) 用于核移植的供体细胞一般都选用传代 10 代以内的细胞, 为什么? _____________。
(4) 如果用体细胞核移植方法生产的克隆猴—“中中”和“华华”是供体动物 100%的复制吗?___(是/否),为什么? ________________________________________ 。
下列有关生物学实验的叙述, 正确的是
下列有关遗传与人类健康的叙述, 正确的是( )
下列关于细胞生命历程的叙述中, 正确的是( )
下列关于细胞器的描述正确的是( )
下列关于细胞及其产生的物质的叙述, 正确的是( )
下列有关物质跨膜运输的说法, 正确的是( )