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华蟾素是我国经典抗肿瘤药物。研究人员为探寻华蟾素注射液抗肝癌细胞的作用机理,进行...

华蟾素是我国经典抗肿瘤药物。研究人员为探寻华蟾素注射液抗肝癌细胞的作用机理,进行了一系列实验。请根据图中信息回答下列问题。

Ⅰ.肝癌细胞的培养

(1)培养肝癌细胞时,在培养基中加入适量的___________以补充合成培养基中缺乏的物质,为防止培养过程发生污染要加入___________。此外,每48h更换1次培养液,目的是___________;同时还要提供适宜的温度、___________、氧气和二氧化碳等环境条件。

Ⅱ.探究华蟾素药效作用机理的实验:

(2)DNA拓扑异构酶Ⅱ(简称TopoⅡ)为真核生物所必需,在DNA复制、转录等方面发挥重要作用,TopoⅡ在肿瘤细胞中含量明显高于正常细胞。华蟾素注射液处理细胞48h后,采用逆转录-聚合酶链式反应技术检测TopoⅡ基因的表达情况,结果如表。

华蟾素浓度(μg/ml)

0

0.105

0.21

0.42

TopoⅡ基因表达量

+++++

++++

++

+

 

①逆转录-聚合酶链反应的主要原理是:提取肝癌细胞中的总RNA,在___________酶的作用下合成cDNA,再以cDNA为模板进行PCR扩增,为完成该反应还需要添加______________________________________

②由上可知,华蟾素注射液在分子水平上影响肝癌细胞的机理是_______________________________

 

血清(血浆) 抗生素 防止代谢物积累对细胞自身造成危害 pH 逆转录 引物、耐高温的DNA聚合酶(Taq酶)和四种脱氧核苷酸 抑制TopoⅡ基因的转录,最终导致TopoⅡ含量降低 【解析】试题分析:分析表中结果可知,随着华蟾素注射液浓度的增加,TopoⅡ基因表达量减少,再结合题干信息“DNA拓扑异构酶Ⅱ在DNA复制、转录等方面发挥重要作用,且它在肿瘤细胞中含量明显高于正常细胞”分析,华蟾素注射液可能的作用机理是抑制TopoⅡ基因转录,导致TopoⅡ含量降低。 (1)在动物细胞培养时,所需的营养物质有糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等,将这些物质按其类别和所需的数量严格配制而成的培养基,成为合成培养基。由于人们对细胞所需的营养物质还没有完全搞清楚,因此,在使用合成培养基时,通常需要加入血清、血浆等一些天然成分;为防止培养过程发生污染需要在培养基加入抗生素;为了防止代谢物积累对细胞自身造成危害,还要定时更换培养液;同时还要提供适宜的温度、PH、氧气和二氧化碳等环境条件。 (2)①逆转录需要以提取的mRNA为模板,以游离的脱氧核苷酸为原料,在逆转录酶的催化下合成cDNA片段。进行PCR扩增技术需要准备四类物质条件:模板(cDNA)、原料(四种脱氧核苷酸),引物和Taq酶。②由表中实验结果可知,华蟾素注射液在分子水平上影响肝癌细胞的机理是抑制TopoⅡ基因的转录,最终导致TopoⅡ含量降低。 【点睛】本题一方面需要学生熟悉动物细胞培养的条件和PCR技术所需的物质条件等;另一方面需要学生善于抓住题干信息,分析实验结果,得出结论。  
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考点分析:
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为了研究“某酸奶中乳酸菌耐药情况”而制定的流程图,请分析回答:

(1)本研究使用的细菌培养基中特别加入了一定量的碳酸钙,乳酸菌在___________(生理过程)中产生的乳酸能与不溶性的碳酸钙生成可溶性的乳酸钙,从而在菌落周围形成溶钙圈。从功能角度分析,本研究使用的培养基属于___________

(2)在利用高压蒸汽灭菌锅对培养基灭菌时,锅内水加热煮沸后,必须___________,以保证锅内气压上升,达到121℃。灭菌后的培养基应适当冷却后,在___________附近倒平板。

(3)在酸奶制作过程中要严格控制发酵条件是保证发酵正常进行的关键,通常所指的发酵条件包括______________________(至少写出两项)。一般情况下含抗生素牛奶不宜制作酸奶,原因是___________

(4)请完善“检测乳酸菌对青霉素、四环素耐药性”实验操作步骤:
步骤1:分别取___________加入灭菌后冷却至50℃左右的三组无菌培养皿的培养基中,立即混匀,静置凝固成平板。
步骤2:向三组培养基中分别接种______________________
步骤3:将接种后的三组培养基都置于适宜温度等条件下培养若干天,观察比较培养基中菌落生长情况。

 

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科研人员将某纯合的二倍体无叶舌植物种子送入太空,得到了一株有叶舌变异植株,原因是该植株某条染色体上3对脱氧核苷酸发生了改变。已知有、无叶舌由一对等位基因控制并位于常染色体上。请分析回答下列问题。

(1)该突变为__________________________(“隐性基因突变为显性基因”或“显性基因突变为隐性基因”)。

(2)让有叶舌变异植株自交,后代有叶舌幼苗134株、无叶舌幼苗112株,这一结果___________(“符合”或“不符合”)孟德尔自交实验的分离比。

(3)科研人员从自交后代中挑选出纯合植株进行杂交实验,统计母本植株的结实率,结果如下表所示。

杂交编号

亲本组合

结实数/授粉的小花数

结实率

无叶舌雌株×有叶舌雄株

16/158

10%

有叶舌雌株×无叶舌雄株

148/154

96%

无叶舌雌株×无叶舌雄株

138/141

98%

 

由表中数据分析推断,该变异能导致___________配子育性大大降低。

(4)要通过表现型进一步验证上述推断,请从上表杂交组合后代中选择亲本设计杂交实验,并预测实验结果。___________

 

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下表所示为科研人员对几种植物类型中鸟类资源的调查统计结果。请回答下列问题:

 

鸟类丰富度(种)

平均种群密度(只/hm2

森林

55

16.36

灌丛沼泽

23

14.39

草丛沼泽

21

3.94

 

(1)若要调查森林中某种鸟类的数量,应采用的方法为___________,一段时间直接影响其数量变化的数量特征有___________

(2)以上几种处于不同地段的植被类型中具有显著差异,这主要体现了群落的___________结构。随着时间的推移,草丛沼泽最终发展成森林的过程属于___________演替。而森林中鸟类平均种群密度最大,这说明森林为鸟类的生存提供了更多___________

(3)科研人员调查发现这几种植被类型中的有机碳储量各不相同,土壤中有机碳的含量多少主要取决于动植物的残骸量和______________________

 

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常见的甲状腺疾病有甲状腺结节、甲亢、甲减等。请回答下列有关问题:

(1)甲状腺结节患者常表现为甲状腺功能亢进的症状,这是由于甲状腺激素分泌增加,导致人体情绪波动,易怒,说明甲状腺激素具有___________的作用。碘是合成甲状腺激素的原料之一,甲状腺滤泡上皮细胞内碘浓度较高,推测该细胞摄入碘的方式是___________

(2)临床上80%以上的甲亢是由Graves病引起的。该病是由于患者体内的___________产生了甲状腺刺激性抗体(TSAb)。TSAb可刺激促甲状腺激素的受体,使甲状腺激素的产生持续增加,原因①:TSAb与___________激素的作用类似,原因②:___________

(3)甲减,即甲状腺功能减退症,是由于甲状腺激素缺乏导致。某甲减患者体内促甲状腺激素含量较低,注射促甲状腺激素释放激素后,促甲状腺激素含量升高,推测该患者的患病部位是___________

 

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已知香蕉、苹果等肉质果实成熟过程中会出现明显的呼吸高峰,呼吸速率可增加若干倍,呼吸高峰的出现标志果实达到成熟可食的程度。某同学测量了香蕉果实成熟过程中细胞呼吸强度及乙烯含量的变化,结果如图。回答下列问题:

(1)香蕉果实中的淀粉在成熟过程中可转变为可溶性糖,一部分积累在果肉细胞的___________(填细胞器名称),使果实变甜;一部分参与有氧呼吸,在此过程中,___________(填物质名称)反应生成CO2

(2)香蕉成熟过程中,人们认为乙烯是促进果实成熟的激素。图中支持这一观点的证据是_______________

(3)据图分析,要延迟香蕉果实的成熟,一方面可以通过抑制乙烯的生成;另一方面可以采取___________措施,以达到目的。

(4)该实验结果能否验证肉质果实在成熟过程中均会出现呼吸高峰的结论?___________请判断并说明理由___________

 

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