【題目】腦缺血會引起局部腦神經缺氧導致輕度受損,甚至造成腦神經細胞死亡而產生不可逆損傷,最終導致患者永久性殘疾甚至死亡。骨髓基質細胞(M)是存在于骨髓中具有多種分化潛能的干細胞,它可以誘導生成心肌細胞、成骨細胞神經細胞等。運用干細胞療法有可能實現對缺血壞死神經結構與功能的修復和重建,將成為缺血性腦損傷治療的有效策略。
(1)腦缺血所導致的神經細胞死亡屬于________________(選填“細胞凋亡”或“細胞壞死”)。
(2)干細胞的主要特點有________________________________。M可通過________________,增加神經細胞的數量和種類,在腦缺血的治療中發(fā)揮作用。
(3)研究發(fā)現,M的線粒體可轉移到缺氧損傷腦神經細胞(N)中,實現細胞供能機制的修復。為進一步探究M的線粒體轉移對N的影響,進行了如下實驗。
分組 | 第1組 | 第2組 | 第3組 |
處理方法 | 用含有M線粒體的培養(yǎng)基對N進行培養(yǎng) | 用不含線粒體的培養(yǎng)基對N進行培養(yǎng) | 用不含線粒體的培養(yǎng)基對___?___進行培養(yǎng) |
①第3組為正常對照組,請將實驗補充完整:________________。
②檢測得到各組神經細胞內的ATP水平相對值如圖。
由圖分析比較可知,第1組神經細胞內ATP水平____________正常水平,第2組在實驗中起___________作用。
③根據上述實驗結果,推測M對腦缺血損傷后恢復的可能作用機制。_______________。
【答案】細胞壞死 分裂能力強,全能性高,具有分化成多種細胞甚至完整個體的潛能 增殖和分化 正常腦神經細胞 高于 對照 M的線粒體可轉移到腦缺血神經細胞中,增加損傷細胞中線粒體數量,使有氧呼吸加強產生更多ATP,為損傷細胞修復提供充足的能量
【解析】
細胞凋亡指為維持內環(huán)境穩(wěn)定,由基因控制的細胞自主的有序的死亡。細胞凋亡與細胞壞死不同,細胞凋亡不是一件被動的過程,而是主動過程,它并不是病理條件下,自體損傷的一種現象,而是為更好地適應生存環(huán)境而主動爭取的一種死亡過程。
(1)細胞凋亡為細胞程序性死亡,由基因決定,而腦缺血導致的神經細胞死亡并非由基因控制,屬于不可控的細胞壞死。
(2)干細胞的特點為分裂能力強,全能性高,具有分化成多種細胞甚至完整個體的潛能;M可通過增殖和分化以達到增加神經細胞的數量和種類的目的。
(3)①該實驗中,探究M對缺氧損傷的腦神經細胞N的修復作用,第3組作為正常對照組,則采用正常腦神經細胞作為對照。
②由題圖可知,第1組神經細胞內ATP水平高于正常水平;第2組為不添加M線粒體培養(yǎng)的N,在實驗中起到對照組作用。
③根據題圖分析可知,M的線粒體可轉移到腦缺血神經細胞中,增加損傷細胞中線粒體數量,使有氧呼吸加強產生更多ATP,為損傷細胞修復提供充足的能量。
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【題目】茶飲料是指以茶葉為主要原料加工而成的飲料,具有茶葉的獨特風味,其所含人工合成的添加劑極少,兼有營養(yǎng)保健功效。請回答下列問題:
(1)從胡蘿卜中提取茶飲料所用的胡蘿卜素,通常采用__________法;用紙層析法對提取物中的胡蘿卜素進行鑒定時,在濾紙條基線上點樣的樣品是胡蘿卜素提取樣品和__________。
(2)茶飲料所用的茉莉油的提取流程如下圖所示:
茉莉花+水油水混合物油層茉莉油
過程①表示__________,①②③三個過程中需要加無水Na2SO4除水并過濾的是__________。
(3)在茶湯中加入原果汁等可調制成果汁茶飲料,為使榨取的果汁變澄清,可在榨取果汁時添加適量的____________________。
(4)奶茶是經典的奶味茶飲料,所用的牛奶需要消毒。牛奶消毒使用__________法;采用稀釋涂布平板法檢測牛奶中微生物的種類和數量時,菌落數隨培養(yǎng)時間的延長而發(fā)生變化,如何確認并記錄有效數據?____________________。
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【題目】下圖中實線表示某地的一種鳥類當年的種群數量(Nt)和一年后的種群數量(Nt+1)間的關系,虛線P表示Nt+1=Nt。下列有關敘述錯誤的是( )
A.鳥類的領域行為不會改變該種群的環(huán)境容納量
B.與A點相比,B點的增長速率更大
C.不管種群數量小于或大于C,最后都能穩(wěn)定在C值附近
D.種群數量在B點時的年齡結構可能為增長型
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【題目】果蠅作為經典的模式生物,常用作遺傳學實驗材料。某科研小組以果蠅為材料進行了一系列的研究實驗。
(1)果蠅的灰身和黑身、剛毛和截毛各為一對相對性狀,分別由等位基因A、a和D、d控制。科研人員用一對灰身剛毛果蠅進行了多次雜交實驗,F1的雄性個體表現為灰身剛毛:灰身截毛:黑身剛毛:黑身截毛=3∶3∶1∶1,雌性個體表現為灰身剛毛:灰身截毛:黑身剛毛:黑身截毛=5∶0∶2∶0。分析可知,控制灰身和黑身的基因位于___________染色體上。實驗結果與理論分析存在不吻合的情況,原因可能是基因型為___________的受精卵不能正常發(fā)育成活。若假設成立,F1中基因A的頻率為_________(用分數表示)。
(2)研究中發(fā)現了可用于隱性突變和致死突變檢測的CIB果蠅品系。CIB品系果蠅具有一條正常的X染色體(X+)和一條含CIB區(qū)段的X染色體(XCIB),其中C表示染色體上的倒位區(qū),可抑制X染色體間交叉互換;I基因導致雄性果蠅胚胎致死;B為顯性棒眼基因。
①自然狀態(tài)下一般不存在基因型為XCIBXCIB的果蠅,原因是________________。
②下圖為研究電離輻射對正常眼果蠅X染色體誘變的示意圖。
為了鑒定X染色體上正常眼基因是否發(fā)生隱性突變,需用正常眼雄果蠅與F1中___________果蠅雜交,X染色體的誘變類型能在其雜交后代___________(選填“雄性”或“雌性”)果蠅中直接顯現出來,且能計算出隱性突變率,合理的解釋是______________________。
(3)自然界中偶然發(fā)現了能夠正常存活的某品系雌果蠅,其性染色體中含有Y染色體和并聯X染色體,具體的性染色體組成()如圖。它為研究同源染色體的非姐妹染色單體間交叉互換的時間提供了很好的實驗材料。
①已知性染色體組成為YY、的果蠅不能存活;蛐蜑的雌果蠅與基因型為XfY的雄果蠅連續(xù)交配多代,f基因在此過程中的遺傳特點是_________________。
②已知X染色體臂之間可以進行交叉互換。為探究非姐妹染色單體交叉互換是發(fā)生在染色體復制之前還是之后,可選用基因型為的雌果蠅與基因型為XfY的雄果蠅雜交。若后代雌性個體的基因型為_______,說明交叉互換發(fā)生在染色體復制之前;若后代雌性個體的基因型為_______________,說明交叉互換發(fā)生在染色體復制之后。
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【題目】Cre/loxP重組酶系統(tǒng)是對轉基因受體細胞DNA上的特定序列進行定點切割和重新連接,從而在基因或染色體水平上對生物基因進行遺傳改造的一種技術。其原理是重組酶Cre能識別loxP位點(特定的DNA序列),并使loxP位點間的基因序列被重組或刪除。受此啟發(fā),科學家在檢測抗蟲基因成功導入煙草細胞后,嘗試用Cre/loxP重組酶系統(tǒng)刪除轉基因煙草細胞內的抗除草劑基因,其技術過程如圖2(其中■表示啟動子)。
(1)通過基因改造獲得抗蟲煙草過程中,為大量獲得抗蟲基因,可選擇圖1中引物___________(用圖中羅馬數字表示)組合進行PCR擴增;擴增時,為確?瓜x基因和表達載體充分連接,常在基因上、下游引物的___________端添加不同的限制酶切位點,其目的是______________________。
(2)loxP是一種含34個堿基對的小型DNA片段,由一個不對稱的間隔區(qū)和兩個反向重復序列組成。Cre酶能特異性地識別反向重復序列并于特定位置切開磷酸二酯鍵,類似于基因工程中的___________酶,從遺傳學角度分析,Cre酶改變質粒的原理是____________。
(3)通常用___________法把攜帶抗蟲基因的重組質粒甲導入煙草細胞,經檢測導入成功后,抗除草劑基因即失去用途,繼續(xù)留在煙草體內可能會引發(fā)的生物環(huán)境安全問題是_______________________。
(4)經Cre酶處理后,質粒中的兩個loxP序列分別被切開,得到圖2右側的兩個環(huán)狀DNA分子。由于______________________,抗除草劑基因不再表達,之后會在培養(yǎng)過程中消失。
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【題目】圖甲是縮手反射相關結構,圖乙是圖甲中某一結構的亞顯微結構模式圖,圖丙表示三個神經元及其聯系,據圖回答:
(1)甲圖中f表示的結構是 ______,乙圖是甲圖中 ______(填字母)的亞顯微結構放大模式圖。 乙圖中的B可能是下一個神經元的胞體膜或_________膜、______膜 。
(2)圖丙中若①代表小腿上的感受器,⑤代表神經支配的小腿肌肉,則③稱為______。若刺激圖丙中b點,圖中除b點外______(字母)點可產生興奮.
(3)圖乙中神經遞質由A細胞合成、包裝加工,形成突觸小泡,突觸小泡再與突觸前膜融合所涉及的細胞器主要有 ______、______。
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【題目】某同學用黑藻觀察“植物細胞的質壁分離”實驗中,在蓋玻片一側滴入加有伊紅(植物細胞不吸收的紅色染料)的 0.3g/ml 的蔗糖溶液,另一側用吸水紙吸引。重復多次,在顯微鏡下觀察,結果如圖。下列敘述正確的是
A. ①所指暗線為細胞壁,不具有伸縮性
B. ②所指暗區(qū)是綠色大液泡,體積變小
C. ③所指亮區(qū)是細胞溶膠,充滿紅色的溶液
D. ③區(qū)域變大時,細胞吸水能力逐漸增強
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【題目】一般情況下,一定濃度的抗生素會殺死細菌,但變異的細菌可能產生耐藥性。在實驗室連續(xù)培養(yǎng)細菌時,如果向培養(yǎng)基中添加抗生素,耐藥菌有可能存活下來。某研究小組欲通過觀察細菌在含有抗生素的培養(yǎng)基上的生長狀況,探究卡那霉素對大腸桿菌的選擇作用,實驗步驟如下:
①制作經______法滅菌的牛肉膏蛋白胨液體培養(yǎng)基及固體培養(yǎng)基平板;
②用記號筆在平板的______(填“皿蓋”或“皿底”)畫兩條相互垂直的直線,將平板分為4個區(qū)域,分別標號為a、b、c、d;
③取少量的大腸桿菌的培養(yǎng)液,用無菌的______將其均勻地涂抹在培養(yǎng)基平板上;
④設置a號區(qū)域為對照組,其余區(qū)域為實驗組,進行相關操作;
⑤將平板______(填“正放”或“倒置”)于37℃的恒溫箱中培養(yǎng)12~16小時;
⑥觀察培養(yǎng)基上大腸桿菌的生長狀況,看濾紙片附近是否出現了抑菌圈。如果有(如圖示),從抑菌圈邊緣的菌落上挑取細菌,接種到已滅菌的液體培養(yǎng)基中培養(yǎng),然后重復步驟③~⑤。如此重復幾代,記錄每一代培養(yǎng)物中實驗組抑菌圈直徑的平均值。
問答下列問題。
(1)將以上實驗步驟補充完整:①________②________③________⑤________。
(2)步騾④中,實驗組的操作是________。
(3)在連續(xù)培養(yǎng)幾代后,抑菌圈的平均直徑________(填“不變”、“變小”或“變大”),原因是________。
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