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某研究人员成功发现了一种可口服治疗糖尿病的小分子(Boc5),其口服和注射的效用...

某研究人员成功发现了一种可口服治疗糖尿病的小分子(Boc5),其口服和注射的效用相当。请根据以下提供的材料与用具,对该发现进行一项验证性实验,完善实验思路,预测实验结果并进行问题分析。

材料与用具:各项条件适宜的糖尿病小鼠,正小鼠,普通饲料,Boc5药剂,胰岛素溶液,葡萄糖试纸,试管,采血管等。

(要求与说明:试纸法检测糖的原理是利用试纸上的葡萄糖氧化酶将葡萄糖分解成葡萄糖酸和过氧化氢,过氧化氢又与试纸上的苯酚等无色物质形成红色物质,颜色深浅对应葡萄糖含量的高低。本实验需对血液中的血糖含量进行测定。)

(1)实验思路:

_________

(2)预测实验结果(设计一个表格,并用“+”“-”将预期实验结果填入表中)_________

(3)下列叙述正确的是______

A.检测原理与本尼迪特试剂检测原理不同

B.Boc5的化学本质与胰岛素相同

C.正常人饭后进行尿糖检测会呈红色

D.该法也可用于检测其他还原糖

 

①取各项条件适宜的,生长状况相似的糖尿病小鼠若干,均分为A,B,C,D,E五组,取等量的普通小鼠编号为F组; ②空腹状态下,每组小鼠用采血管抽取等觉的血液分别置于试管中,沉淀一段时间后,取每支试管上层血浆各2滴,滴加在葡萄糖试纸上,并记录各种葡萄糖试纸颜色变化; ③ A组饲喂一定量的普通饲料,B组饲喂等量的普通饲料及适量的Boc5药剂,C组饲喂等量的普通饲料及等量的胰岛素,D组饲喂等量的普通饲料并注射等量的Boc5药剂,E组饲喂等量的普通饲料并注射等量的胰岛素溶液;F组饲喂等量的普通饲料; ④将各组小鼠放在相同且适宜的环境下培养;1-2小时后,每组小鼠抽取等量的血液分别置于试管中,沉淀一段时间后,取每支试管上层血浆各2滴,滴加在葡萄糖试纸上,并记录各种葡萄糖试纸颜色变化; ⑤统计并分析   糖尿病小鼠+普通饲料 糖尿病小鼠+普通饲料 +饲喂Boc5 糖尿病小鼠+ 普通饲料+饲喂胰岛素 糖尿病小+普通饲料+注射 Boc5 糖尿病小+普通饲料+注胰 岛素 普通小鼠+ 普通饲料 前侧 +++ +++ +++ +++ +++ + 后侧 ++++ + ++++ + + + A 【解析】试题分析:胰岛素能促进血糖的氧化分解、合成糖原、转化成非糖类物质,使得血糖下降;胰岛素的化学本质是蛋白质,不能口服,口服会水解失去活性,因此只能注射;而Boc5可以口服且能降低血糖。 (1)实验中应该遵循对照原则、等量原则、单一变量原则和控制无关变量原则,根据实验的目的,设计实验过程: ①取各项条件适宜的,生长状况相似的糖尿病小鼠若干,均分为A,B,C,D,E五组,取等量的普通小鼠编号为F组; ②空腹状态下,每组小鼠用采血管抽取等觉的血液分别置于试管中,沉淀一段时间后,取每支试管上层血浆各2滴,滴加在葡萄糖试纸上,并记录各种葡萄糖试纸颜色变化; ③ A组饲喂一定量的普通饲料,B组饲喂等量的普通饲料及适量的Boc5药剂,C组饲喂等量的普通饲料及等量的胰岛素,D组饲喂等量的普通饲料并注射等量的Boc5药剂,E组饲喂等量的普通饲料并注射等量的胰岛素溶液;F组饲喂等量的普通饲料; ④将各组小鼠放在相同且适宜的环境下培养;1-2小时后,每组小鼠抽取等量的血液分别置于试管中,沉淀一段时间后,取每支试管上层血浆各2滴,滴加在葡萄糖试纸上,并记录各种葡萄糖试纸颜色变化; ⑤统计并分析。 (2)根据以上实验过程,表格设计如下:   糖尿病小鼠+普通饲料 糖尿病小鼠+普通饲料 +饲喂Boc5 糖尿病小鼠+ 普通饲料+饲喂胰岛素 糖尿病小+普通饲料+注射 Boc5 糖尿病小+普通饲料+注胰 岛素 普通小鼠+ 普通饲料 前侧 +++ +++ +++ +++ +++ + 后侧 ++++ + ++++ + + + (3)根据要求与说明分析可知,检测原理与本尼迪特试剂检测原理不同,A正确;Boc5的化学本质与胰岛素不同,前者是小分子有机物,后者是蛋白质,B错误;正常人饭后尿液中没有葡萄糖,所以进行尿糖检测不会呈红色,C错误;该方法只能用于检测葡萄糖,D错误。
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考点分析:
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回答下列(一)、(二)小题:

(一)镉是工业废水中常见的污染物,对人休的伤害极大,我国环保法列为一类污染物。一些微牛物可以分泌多聚糖,糖蛋白,脂多糖,可溶性氨基酸等胞外聚介物质,这些聚合物具有络合或沉淀金属离子,从而起到净化工业废水中重金属盐的功能。某同学准备依据下图操作步骤,从处理废水的活性污泥中分离筛选镉降解高效菌株。请回答下列问题:

(1)_________是消除污染杂菌的通用方法,也是用于筛选高表达量菌株的最简便方法之一。

(2)镉降解菌富集培养基含有蛋白胨、镉、葡萄糖、水等物质,则其在进行灭菌时应控制压力在______。分离时应取不同浓度的稀释液_________ml涂也到平板上。

(3)下图为平板划线法分离纯化细菌,整个实验过程需要将接种环灼烧灭菌_____________次。

A.2       B.3      C.4     D.5

(4)采用光电比色测定法检测降解后的废水中镉留量。在制备标准曲线实验过程,下表中1〜5号比色管的镉浓度应分别为_________

管号

1

2

3

4

5

6

镉浓度(mg/mL)

 

 

 

 

 

1

 

最后分别以_________为横、纵坐标绘制曲线。

(二)生物技术己经渗入到了我们生活的方方面面。请回答下列有关动物细胞培养的相关问题:

(1)动物细胞培养的原理是_________,需要将培养瓶放入_________培养。

(2)培养过程中需要用胰蛋白酶消化组织中的_________

(3)传代培养得到的细朐系往往具有_________核型。关于细胞系和细胞株下列说法错误的是___

A.原代培养得到的细胞也可以是细胞系

B.细胞株是特殊的细胞系

C.连续细胞系都获得了不死性

D.连续细胞系不一定都发生了转化

(4)细胞克隆又称为克隆培养法,它的最主要用途之一就是从普通细胞系中分离出_________突变会田胞系。

 

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果蝇有4对染色体(Ⅰ〜IⅣ,其中Ⅰ号为性染色体)。纯合体野牛型果蝇表现为灰体、毛灰体、刚毛,从该野生型群体中分别得到了甲、乙、丙三种单基因隐性突变的纯合体果蝇,其特点如表所示。

 

表现型

表现型特征

基因型

基因所在染色体

黑檀体

体呈乌木色、黑亮

ee

黑体

体呈深黑色

aa

残翅

翅退化,部分残留

vv

 

某小组用果蝇进行杂交实验,探究性状的遗传规律。回答下列问题:   

(1)用乙果蝇与丙果蝇杂交,F1雌雄交配得到的F2不符合9:3:3:1的表现型分离比,其原因是________

(2)该小组又从乙果蝇种群中得到一只表现型为黑体、立刚毛的雄蝇,与一只毛灰体、焦刚毛雌蝇进行以下实验。

实验一:黑体、立刚毛雄果蝇×毛灰体、焦刚毛雌果蝇

F1:毛灰体、立刚毛雌果蝇       毛灰体、焦刚毛雄果蝇

实验二:F1中雌雄果蝇相互杂交

F2:毛灰体立刚毛:毛灰体焦刚毛:黑体立刚毛:黑体焦刚毛=6:6:2:2 (控制刚毛性状的基因用B/b表示)。请回答下列问题:

①以下表示立刚毛基因位置(仅画出等位基因中的一个,图中阴影部分表示同源区段),正确的是_________

②F2中有_________种基因型,F2中出现与F1表现型不同的果蝇,该变异类型称为_________,F2中的黑体雌果蝇和毛灰体、焦刚毛雄果蝇相互交配,F3雌果蝇中毛灰体立刚毛占_________

③写出亲本到F1的遗传图解。

 

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如图是某植物净光合速率受光质与CO2浓度影响的曲线(不考虑光质对呼吸作用的影响)。请分析并回答问题:

(1)该实验的自变量是_________。若用绿光替代黄光一组的实验,则所得曲线位于原曲线________(填“之上”“之下”或“同位置”),因为叶绿体中的色素会透过或反射某些波长的光。叶绿体中色素提取后分离的方法是____________________

(2)研究CO2在植物体内的转移途径用__________方法,光合作用产生的有机物(C6H12O6)中的 氧经细胞需氧呼吸后到终产物__________中。

(3)图中,黄光、CO2浓度为300μL·L-1时,该植物细胞内合成ATP的细胞器是__________;当植物由b点状态转为a点状态时,短时间内叶绿体中的RUBP含量将会__________

 

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某地将釆矿荒地改造成湿地生态公园,一些生物陆续迀入,并逐渐形成相对稳定的生物群落。下图是该公园生态系统食物网的一部分,请回答下列问题:

(1)该公园生物群落的变化属于___________________________演替。该食物网中,水草固定的能量可通过_________条食物链传递给猛禽。猛禽在食物网中虽然占有多条食物链,但数量却很少,其原因是能量在流动过程中具有_________的特点。

(2)该水域有些渗漏,补水时曾不慎引入含除草剂的水,导致一些水草死亡。水草腐烂后,图中所示的生物类群中最先快速增殖的是__________________

(2)某段时间内调查发现肉食性鱼类的数量有所下降,但猛禽的数量并没有发生明显改变,表明生态系统内部具有_________功能。若由于气候原因导致昆虫数量迅速增加,但当达到或者超过_________,就会维持在该范围内上下波动。

 

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科研人员对猕猴桃果肉的光合色素、光合放氧特性进行了系列研究。图1为光合放氧测定装置示意图,图2为不同光照条件下果肉随时间变化的综合放样曲线。下列说法正确的是

A. 图1若温度升高会导致气孔关闭影响光合速率

B. 若提高反应液中NaHCO3浓度,果肉放氧速率将不断增大

C. 图2中15min之后果肉细胞的光合作用停止

D. 若在20min后停止光照,则曲线的斜率将变为负值

 

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