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已知X是一种对抗癌症的新型药物,能抑制细胞增殖,为研究X的治疗作用和副作用哪个更...

已知X是一种对抗癌症的新型药物,能抑制细胞增殖,为研究X的治疗作用和副作用哪个更大,请根据以下提供的材钭与用具,以CRD(细胞内的放射性强度)为测定指标,完善实验思路,预测实验结果和结论,并对该实验进行分析与讨论。

材料与用具:用生理盐水配制的药物X溶液,生理盐水,Y细胞悬液,癌细胞悬液,3H-TdR(3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷),胰蛋白酶,放射性强度测定仪,培养液,CO2培养箱,卡氏瓶等。

(要求与说明:放射性强度测定的具本操作过程不做要求,作用效果可用CRD变化幅度来表示,Y细胞是能增殖的高等动物体细胞。)

回答下列问题:

(1)实验思路

①取若干个卡氏瓶,分组如下:

甲组:培养液+3H-TdR+癌细胞悬液+X溶液

乙组:培养液+3H-TdR+癌细胞悬液+________

丙组:培养液+3H-TdR+Y细胞悬液+X溶液

丁组:______________________________

每组设罝若干个重复样品。

______________________

(2)设计表格将预期的结果和相应结论填入表中。

______________________

(3)分析与讨论:实验中以CRD为测定指标的依据是______________________

 

生理盐水 培养液+3H-TdR +Y细胞悬液+生理盐水 ②各组样品在CO2培养箱中培养一段合适的时间后,各取其中的几个样品,加入胰蛋白酶,摇匀。③用放射性强度测定仪测定各组细胞的CRD值。④记录实验结果,统计并分析所得数据 3H-TdR是DNA合成的原料之一,可根据CRD变化来判断细胞增殖(DNA合成)情况 【解析】试题分析:本题考查细胞癌变,考查癌细胞特点和对照实验的设计原则,根据实验目的和对照实验设计的单一变量原则可确定实验的自变量,并进行合理的分组。 (1)该实验的目的是研究X的治疗作用和副作用哪个更大,应研究X对正常细胞和癌细胞的作用,同时以生理盐水培养的正常细胞和癌细胞作为对照。根据所给实验设计,乙组应再加入生理盐水,丁组应为培养液+3H-TdR +Y细胞悬液+生理盐水。 ②各组样品在CO2培养箱中培养一段合适的时间后,各取其中的几个样品,加入胰蛋白酶,使细胞分散开,摇匀,制成细胞悬液。 ③用放射性强度测定仪测定各组细胞的CRD值。 ④记录实验结果,统计并分析所得数据 (2)根据体细胞和癌细胞中CRD与对照组相比的变化幅度,可判断X的治疗作用和副作用的大小,体细胞的CRD的变化幅度大,说明副作用大,反之则说明副作用小。二者的关系有三种,据此可设计实验记录表格。 (3)3H-TdR是DNA合成的原料之一,可参与DNA的组成,根据CRD变化可判断细胞增殖(DNA合成)情况,进而判断X的治疗作用和副作用的大小。  
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回答下列(一)、(二)小题:

(一)研究者将抗草甘膦除草剂抗性基因和毒蛋白抗虫基因成功导入棉花,获得双抗棉花转基因植株,请回答:

(1)该基因工程中的目的基因是_______________________

(2)构建重组DNA时需要用到的工具酶是___________________,重组DNA通过_________导入棉花细胞。转基因技术成功意味着重组DNA在烟草细胞内进行复制和高效____________________

(3)欲证明转基因棉花具有抗草甘膦、抗虫能力,还需对转基因植株进行试验,下列方法错误的是______

A.根据标记基因用选择培养基进行筛选         

B.喷洒草甘膦除草剂

C.提取毒蛋白,利用抗原一抗体反应检测       

D.利用棉铃虫进行检测

(二)为快速获得转基因棉花,研究者按下图流程开展了实验。请回答:

(1)MS培养基由大量元素、微量元素和_____________组成,也可将这些成分分别配成浓度为配方5-10倍的____________,用时稀释。

(2)茎尖在70%乙醇中浸泡后,再放入__________中浸泡,最后在_________中用无菌水清洗。切取茎尖接种于生芽培养基中培养获得X,X称为_____________

(3)过程③的目的是使幼苗逐渐适应自然环境,该过程中的湿度变化是________________

A.保持较高湿度不变           

B.逐渐升高

C.保持较低湿度不变           

D.逐渐降低

 

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2017年9月25日,87岁袁隆平宣布了两个水稻新品种:一是把吸镉的基因敲除的“低镉稻”,二是耐盐碱的“海水稻”。有关遗传分析具体见下表。

水稻品种

相关基因

基因所在位置

表现型

普通水稻

高镉不耐盐

海水稻

A+

2号染色体

高镉耐盐

低镉稻

B

6号染色体

低镉不耐盐

 

注:A+表示转入的耐盐基因,B表示吸镉基因被敲除,普通水稻不含耐盐基因且含有吸镉基因,基因型用AAB+B+表示。A+对A显性,B+B为中镉稻。

请回答:

(1)B+对B-的显隐性关系为_______________

(2)A+基因转录时,在________的催化下,将游离核苷酸通过磷酸二酯键聚合成RNA分子。翻译时,核糖体移动到mRMA的_______________,多肽合成结束。

(3)水稻是自花传粉植物,现欲试种海水稻,需检验其是否为纯合子,请用最简便的方法进行检验。__________________________________________________________

(4)若海水稻为杂合子,为获得稳定遗传的低镉耐盐水稻,可将海水稻与低镉稻杂交获得F1,选择F1中表现型为__________的水稻自交得F2,理论上能稳定遗传的低镉耐盐水稻在F2中占的比例是 _________

 

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为探究大气C02浓度上升及紫外线(UV)辐射强度增加对农业生产的影响,研究人员人工模拟一定量的UV辐射和加倍的CO2浓度处理番茄幼苗,直至果实成熟,测定了番茄株高及光合作用相关生理指标,结果如下表:

分组及实验处理

株高(cm)

叶绿素含量(mg.g-1)

光合速率

(mol·m-2·s-1

15天

30天

45天

15天

30天

45天

A

对照(自然条件)

21.5

35.2

54.5

1.65

2.0

2.0

8.86

B

UV辐射

21.1

31.6

48.3

1.5

1.8

1.8

6.52

C

C02浓度倍增

21.9

38.3

61.2

1.75

2.45

2.45

14.28

D

UV辐射和CO2浓度倍增

21.5

35.9

55.7

1.55

2.25

2.25

9.02

 

请回答:

(1)番茄叶肉细朐中产生和利用CO2的具体部位分别是___________________

(2)据表分析,C组光合速率明显高于对照组,其原因一方面是由于___________含量增加,使光反应速率也加快;另一方面是由于________,加快了碳反应的速率。D组光合速率与对照组相比无显著差异,说明C02浓度倍增对光合作用的影响可以_________UV福射增强对光合作用的影响。

(3)科学家在黑暗时把叶绿体基粒放在pH=4的溶液中,让基粒类囊体腔的pH值下降至4,然后将基粒移入pH=8并含有ADP和Pi的缓冲溶液中,一段时间后有ATP产生。上述实验结果表明,基粒类囊体合成ATP的直接原因是__________。据此推测,叶绿体在自然状态下产生ATP的过程中,光能的作用是_________

 

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某地对一湖泊进行污染治理,具体措施有关闭周边污染较重的造纸厂、限制家庭污水流入、在湖泊边沿种植黑藻和芦苇等。请回答:

(1)芦苇属于挺水植物,绿藻属于浮游植物,黑藻属于沉水植物。在湖泊边沿种植黑藻和芦苇丰富了群落的_____________结构。治理见效后,湖泊中动、植物残体的腐败和分解过程主要发生在___________

(2)在治理前曾经发生鱼类的数量因死亡而减少,死鱼腐烂后进—步加重污染并引起更多鱼的死亡,这一过程叫__________。关闭污染较重的造纸厂、限制家庭污水流入能有效缓解水体的______污染。

(3)在对湖泊的进一步开发利用中,放养了该湖泊己经灭绝的多种鱼类,这一措施丰富了该湖泊生态系统的________结构。引入后的各鱼类种群呈___________增长。

 

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下图为甲、乙两种单基因遗传病的家系图。已知Ⅰ2不携带乙病的致病基因,下列叙述错误的是

A. 甲病的遗传方式是常染色体隐性遗传,乙病是伴X染色体隐性遗传

B. 3与Ⅲ11基因型相同的概率为100%,Ⅱ8与Ⅲ12都携带乙病的致病基因

C. 若甲病基因是由正常基因编码最后1个氨基酸的2个碱基对缺失而来,则其表达的多肽链比正常的短

D. 3与Ⅱ4再生1个患乙病的特纳氏综合征女孩,她的染色体异常由Ⅱ3造成

 

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