(09四川卷)30.(22分)回答下列Ⅰ、Ⅱ兩個小題。
Ⅰ.將小鼠胚胎干細胞定向誘導分化成一種特定的細胞(命名為M細胞),再將M細胞移植到糖尿病模型小鼠(胰島細胞被特定藥物破壞的小鼠)體內(nèi),然后小鼠的血糖濃度,結(jié)果如圖所示(虛線表示正常小鼠的血糖濃度值)。請回答相關(guān)問題:(1)實驗用的胚胎干細胞取自小鼠的早期囊胚,取出胚胎后一般用 酶將其分散成單個細胞。
(2)根據(jù)實驗結(jié)果可以判定M細胞已具有 細胞的功能。說明判定的理由 。
(3)用胰島素基因片段做探針,對小鼠胚胎干細胞和M細胞進行檢測。請在下表的空格中填上檢測結(jié)果(用“+”表示能檢測到,用“-”表示不能檢測到)。
用探針檢測細胞的DNA | 用探針檢測細胞的RNA | ||
胚胎干細胞 | M細胞 | 胚胎干細胞 | M細胞 |
上述實驗結(jié)果表明,胚胎干細胞通過 定向分化為M細胞。
(4)若將M細胞的細胞核移植到去核的卵細胞中,重組細胞能否分化為其他類型細胞?
,請說明理由 。
答案:
Ⅰ.(12分)
(1)胰蛋白酶
(2)胰島B
胰島B細胞分泌的胰島素是唯一降血糖的激素
(3)
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基因的選擇性表達(胰島素基因的表達)
(4)能 細胞核含有該物種所特有的全套遺傳物質(zhì)(細胞核的全能性)
解析:本題考查的知識點如下:
1.糖尿病的機制
2.細胞的全能性和基因表達的相關(guān)知識
1.糖尿病的機制
由于胰島B細胞受損導致無法合成胰島素來降血糖,血糖濃度過高隨尿排出,導致糖尿病的產(chǎn)生。本題中通過曲線反應(yīng)了未移植M細胞和移植M細胞下血糖濃度的變化,可見移植M細胞血糖濃度降低,顯然M細胞發(fā)揮了胰島B細胞的功能
2.細胞的全能性和基因表達的相關(guān)知識
第(4)小問中考查了動物細胞核具有全能性的原因,即細胞核含有該物種所特有的全套遺傳物質(zhì);第(3)問中通過表格的形式要求學生補充實驗的結(jié)果,首先學生要明確這里的M細胞是通過小鼠的胚胎干細胞經(jīng)過細胞增殖、分化而產(chǎn)生的,由于是通過有絲分裂增殖,所以M細胞和胚胎干細胞的DNA是一樣的,然而細胞分化的實質(zhì)為基因的選擇性表達,追究到原因就是相同的DNA轉(zhuǎn)錄形成了不同的RNA,進一步合成了不同的蛋白質(zhì),所以M細胞和胚胎干細胞中的RNA是不一樣的,從而在進行DNA探針雜交試驗時出現(xiàn)了如表格中顯示的雜交結(jié)果。
科目:高中生物 來源: 題型:閱讀理解
(09四川卷)30.(22分)回答下列Ⅰ、Ⅱ兩個小題。
Ⅱ.夏季晴朗無云的某天,某種C3植物光合作用強度變化曲線如圖所示。請回答下列問題:
(1)該植物一天中有機物積累最多的時刻是 。
(2)在12:00左右出現(xiàn)光合作用強度“低谷”,此時葉片氣孔處于關(guān)閉狀態(tài)的數(shù)量增多。請比較圖中B、C兩個點對應(yīng)的時刻, 時刻葉肉細胞之間的CO2濃度相對較高, 時刻葉肉細胞葉綠體中C3化合物的含量相對較大。
(3)研究發(fā)現(xiàn),在其他環(huán)境因子相對穩(wěn)定時,植物根系部位土壤相對皚水是導致氣孔關(guān)閉的主要因素。請據(jù)此推測圖中C、D兩個點對應(yīng)的時刻中, 時刻根系部位土壤溶液的濃度較高。
(4)研究還發(fā)現(xiàn),當土壤干旱時,根細胞會迅速合成某種化學物質(zhì)X。有人推測根部合成X運輸?shù)饺~片,能調(diào)節(jié)氣孔的開閉。他們做了如下實驗:從同一植株上剪取大小和生理狀態(tài)一致的3片葉,分別將葉柄下部浸在不同濃度X的培養(yǎng)液中。一段時間后,測得的有關(guān)數(shù)據(jù)如下表所示。(注:氣孔導度越大。氣孔開啟程度越大)
| 培養(yǎng)液中X的濃度/mol·m-3 | ||||||
5×10-5 | 5×10-4 | 5×10-3 | |||||
葉片中X的濃度/mol·g-1(鮮重) | 2.47 | 2.97 | 9.28 | ||||
葉片中的氣孔導度/mol·m-2·a-1 | 0.54 | 0.43 | 0.27 |
①以上方案有不完善的地方,請指出來并加以修正。
②若表中數(shù)據(jù)為方案完善后得到的結(jié)果,那么可推測,隨著培養(yǎng)液中X的濃度增大,葉片蒸騰作用強度。
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