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胰岛素由胰岛β细胞分泌,胰岛素分泌的调节取决于血糖浓度的高低,血糖浓度高则胰岛素...

胰岛素由胰岛β细胞分泌,胰岛素分泌的调节取决于血糖浓度的高低,血糖浓度高则胰岛素分泌增多,血糖浓度低则胰岛素分泌减少。科学家正研究诱导胚胎干细胞转变成胰岛β细胞来治疗糖尿病。欲通过胰岛素释放实验探究经诱导的胚胎干细胞是否转变成功。请根据以下提供的材料与用具,提出实验思路,预测实验结果,并进行分析与讨论。

材料与用具:经诱导的胚胎干细胞悬液、胰岛β细胞悬液、培养液、葡萄糖、培养瓶等。

(要求与说明:结果检测的具体方法不作要求,不考虑加入葡萄糖后的体积变化,实验条件适宜。)

(1)实验思路:________

(2)建立坐标系,用柱形图预期实验结果:________

(3)分析与讨论:

胚胎干细胞具有___________,所以能诱导形成各种组织细胞。

 

①取若干培养瓶,均分为A、B、C、D 4组,均加人适量且等量的培养液,并分别做如下处理:A组:加入适量经诱导的胚胎干细胞悬液;B组:加入适量经诱导的胚胎干细胞悬液+适量葡萄糖;C组:加入适量胰岛β细胞悬液;D组:加入适量胰岛β细胞悬液+适量葡萄糖。②在相同且适宜环境下培养一段合适的时间后,检测各组样品培养液中胰岛素浓度,并记录。③统计并分析所得数据。 发育全能性 【解析】 本实验的目的是探究经诱导的胚胎干细胞是否成功转变为胰岛β细胞,材料中胰岛β细胞作为标准对照,实验的检测指标是胰岛素的释放量,转变成功的标志是高糖溶液中释放量多,低糖溶液中释放量少,因此实验共分4组。 (1)根据以上分析可知,实验设计思路为: ①取若干培养瓶,均分为A、B、C、D 4组,均加人适量且等量的培养液,并分别做如下处理:A组:加入适量经诱导的胚胎干细胞悬液;B组:加入适量经诱导的胚胎干细胞悬液+适量葡萄糖;C组:加入适量胰岛β细胞悬液;D组:加入适量胰岛β细胞悬液+适量葡萄糖。②在相同且适宜环境下培养一段合适的时间后,检测各组样品培养液中胰岛素浓度,并记录。③统计并分析所得数据。 (2)由于是探究实验,预期结果应该有多种,一种是经诱导的胚胎干细胞成功转变为胰岛β细胞,与胰岛β细胞释放量差不多,另一种是转变不成功,不能释放胰岛素(或者释放量均较少)。如图: 。 (3)胚胎干细胞具有发育全能性,所以能诱导形成各种组织细胞。  
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考点分析:
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回答下列问题:

(一)测定水样是否符合饮用水卫生标准,常用滤膜法测定大肠杆菌的数目。滤膜法的大致流程:用滤膜过滤待测水样水样中的细菌留在滤膜上将滤膜转移到伊红美蓝的培养基(EMB 培养基)上培养统计菌落数目。流程示意图如下图所示。其中,指示剂伊红美蓝可使大肠杆菌菌落呈现紫黑色。请据图回答问题:

1)过滤待测水样需要用到滤杯、滤膜和滤瓶,其中需要进行灭菌处理的是_______________,与过滤有关的操作都要在______________旁进行。

2)将完成过滤之后的滤膜紧贴在 EMB 培养基上,这属于微生物培养中的________操作。从物理状态角度分析,EMB 培养基属于________培养基,从功能上分属于_______培养基。

3)某生物兴趣小组的同学尝试按照上述方法进行测定,无菌操作下将 10 mL 待测水样加入到 90 mL 无菌水中,稀释后的菌液通过滤膜法测得 EMB 培养基上的菌落数平均为 124,紫黑色菌落数平均为 31,则推测 1 L待测水样中的大肠杆菌数目为________

4)大肠杆菌进行扩大培养时,用摇床振荡培养的目的是__________________________

5)在配制尿素培养基中,通过选用合适_____的滤膜代替 G6 玻璃砂漏斗,也可去除尿素溶液中杂菌。

(二)浙江某地家庭农场模式简图如下,请回答与生态工程有关的问题:

1)农场主将种植、养殖、旅游副业(采摘、垂钓)等进行了合理优化,还将农业废弃物和生活污水的转化、再生及资源化等综合起来,实现对能量的____________。这种做法正是建立生态农业发展循环经济的一种模式,遵循的基本原理是_______________________________

2)由于果树幼苗间空间很大,农场主将甘薯、油菜________在果园中。打落菜籽以后,农场主把这些油菜秸秆置还果园地,覆盖在果树的根部上,又把榨油以后的菜籽饼施入果园,保持____________,提高水果的品质,求得最大化的生态效益和____________。该生态农场能生产出无公害水果的原因是减少了_______的使用, 减少了环境污染。

 

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果蝇的眼色受A、a和D、d两对等位基因控制,当同时含有显性基因A和D时,表现为紫眼;当不含A基因时,均表现为白眼;其他类型表现为红眼。紫眼亲代雌果蝇与雄果蝇杂交,F1的表现型及比例如下表所示。请回答下列问题:

 

紫眼

红眼

白眼

雌蝇

3/4

1/4

0

雄蝇

3/8

1/8

1/2

 

(1)A、a和D、d两对等位基因的遗传符合__________定律,A、a基因位于__________染色体上。

(2)紫眼亲代雌果蝇的基因型可表示为__________________________。正常白眼雄果蝇的细胞中最多可出现__________条X染色体。

(3)F1中红眼雌雄果蝇随机交配产生F2,F2的表现型及其比例为__________

(4)若一紫眼雄果蝇与一纯合白眼雌果蝇杂交,后代表现型及其比例为紫眼雌果蝇:红眼雌果蝇:白眼雄果蝇=1:1:2,请用遗传图解表示该杂交过程。__________________

 

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下图为植物细胞叶绿体中进行光合作用时物质变化的示意图,回答相关问题。

(1)光照条件下植物细胞叶绿体中类囊体的腔内H+浓度较高,H+____扩散并驱动C中____键的形成。

(2)将植物先给予一定强度的光照再黑暗处理,暗处理后短时间内3一磷酸甘油酸的含量会____。卡尔文循环中,3-磷酸甘油酸在E和____的作用下被还原为F____(填名称),其中的物质E为3一磷酸甘油酸的还原提供了____。由此可知,植物体内卡尔文循环只有在____条件下才能一轮一轮循环不己。

(3)如果加入180标记的CO2分子,发现一段时间后环境中出现了1802180的转移途径是____

 

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某草原生态系统的部分食物网如图所示。

回答下列问题:

(1)该食物网中,草固定的能量可通过________条食物链传递给鹰。鹰在最长的食物链中处于第______个营养级。

(2)在正常情况下,蛙、蛇和鹰的数量可通过________(填“正反馈”或“负反馈”)调节方式保持相对稳定。若蛙的数量大量减少,则蛇会增加___________________

(3)为了防止兔对生态系统的破坏,常用标志重捕法调查其种群密度。若标记个体更易被天敌发现而被捕食,则会导致种群密度估算结果________(填“偏高”、“偏低”或“不变”)。

(4)若该地受到DDT污染,若干年后发现顶位肉食动物体内积累的DDT浓度最高。由此说明,食物链可成为杀虫剂______________的通道。

 

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糖元沉积病贮积病是由于遗传性糖代谢障碍,致使糖元在组织内过多沉积而引起的疾病,临床表现为低血糖等症状。下图为人体糖代谢的部分途径。糖元沉积病型是6-磷酸葡萄糖酶基因(E)突变所致。据图分析,下列说法正确的是

A.抑制葡萄糖激酶会制约糖元的合成,并未制约体内的细胞呼吸

B.以葡萄糖为底物,细胞呼吸过程会合成ATP,不需要ATP供能

C.血糖浓度低时,正常人体分泌胰岛素增加,使血糖浓度恢复到正常水平

D.给糖元沉积病型患者注射胰高血糖素不能使血糖浓度恢复到正常水平

 

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