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人类心脏组织受损后难以再生。该现象可追溯到哺乳动物祖先,随着它们恒温状态的建立,...

人类心脏组织受损后难以再生。该现象可追溯到哺乳动物祖先,随着它们恒温状态的建立,心脏组织再生能力减弱。

(1)哺乳动物受到寒冷刺激后,通过______________(神经/体液/神经-体液)调节促进甲状腺激素分泌,使机体产生更多热量以维持体温。

(2)活跃分裂的动物细胞多是二倍体细胞,多倍体细胞通常不能分裂。

①对比不同动物心脏中二倍体细胞所占比例及其甲状腺激素水平,结果如图。恒温动物的心脏组织因二倍体细胞比例______________,再生能力较差;同时体内甲状腺激素水平______。由此表明甲状腺激素水平与心脏组织再生能力呈负相关。

②制备基因工程小鼠,使其心脏细胞缺乏甲状腺激素受体,导致心脏细胞不受______调节。与正常小鼠相比,基因工程小鼠体内的甲状腺激素水平正常,心脏组织中二倍体细胞数目却大幅增加。由此证明甲状腺激素________________正常小鼠心脏组织再生能力。

③以斑马鱼为材料进一步研究。将成年斑马鱼分成A、B两组,分别饲养在不同水箱中,A组作为对照,B组加入甲状腺激素。若________组斑马鱼心脏组织受损后的再生能力比另一组弱,则证明甲状腺激素对变温动物斑马鱼心脏组织再生能力的影响与对恒温动物小鼠的影响一致。

 

神经-体液 低 高 甲状腺激素 抑制 B 【解析】 体温调节的中枢在下丘脑;方式:神经调节和体液调节,以神经调节为主。 低温条件下体温调节的过程:当人处于寒冷环境中,冷觉感受器会兴奋,通过传入神经将兴奋传至神经中枢下丘脑,经下丘脑的分析综合后,经传出神经作用于效应器,引起汗腺分泌减少和皮肤血管收缩血流量减少等,从而减少散热;另外引起立毛肌收缩,骨骼肌不自主战栗,甲状腺激素和肾上腺素分泌量增加,从而增加产热,维持体温稳定。 由图可知,变温动物心脏中二倍体细胞比例较高,甲状腺激素水平较低;恒温动物心脏中二倍体细胞比例较低,甲状腺激素水平偏高。 (1)哺乳动物受到寒冷刺激时,冷觉感受器会兴奋,兴奋经反射弧传至效应器,如汗腺、皮肤血管、立毛肌、骨骼肌、肾上腺、下丘脑内分泌细胞等,引起相应的效应,该过程属于神经调节。另外下丘脑内分泌细胞分泌的TRH会作用于垂体,垂体分泌的TSH会作用于甲状腺,促进甲状腺激素的分泌,增加产热,该过程属于体液调节。故寒冷刺激通过神经-体液调节促进甲状腺激素的分泌。 (2)①由图可知,恒温动物心脏中二倍体细胞比例较低,因为活跃分裂的动物细胞多为二倍体细胞,故恒温动物再生能力较差;又因为恒温动物体内甲状腺激素水平偏高,故推测甲状腺激素水平与心脏组织再生能力呈负相关。 ②基因工程小鼠心脏细胞缺乏甲状腺激素受体,故甲状腺激素不能作用于心脏细胞。转基因小鼠体内的甲状腺激素水平正常,但不能作用于心脏,而心脏中二倍体细胞数目会出现大幅增加,可以证明甲状腺激素会抑制正常小鼠心脏组织的再生能力。 ③利用斑马鱼做实验时,A组无甲状腺激素,B组有甲状腺激素,若甲状腺激素对变温动物斑马鱼心脏组织再生能力的影响与对恒温动物小鼠的影响抑制,即会抑制心脏组织的再生能力,则B组斑马鱼心脏受损后的再生能力会比对照组弱。
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人血清白蛋白(HSA)具有重要的医用价值。科研人员通过生物工程技术获得转HSA基因母牛,以便通过乳腺生物反应器生产HSA,其主要技术流程如图所示:

回答下列问题:

1)如图所示,将牛胎儿成纤维细胞核移入去核卵母细胞中,该技术称为____________技术;供核的牛胎儿成纤维细胞通常选用传代10代以内的细胞,其原因是_______________________

2)胚胎移植时,为使代孕母牛能处于适合的生理状态,需要用激素对其进行______________处理。

3SRY-PCR法性别鉴定的基本程序是:提取牛胎儿成纤维细胞的DNA,经PCR反应体系进行扩增,然后对扩增产物进行检测是否含SRY基因(Y染色体上特有的性别决定基因)片段。

PCR反应体系中除含缓冲液、模板DNAdNTP(包含dATPdCTPdGTPdTTP)、引物以外,还应含有____________;其中,dNTP的作用是既能提供合成DNA的原料,又能____________,引物应选用如图2中的___________(填下图中标号)。

②若扩增产物含大量SRY基因片段,则该种牛胎儿成纤维细胞_______(填不能)用作技术流程中转化过程的受体细胞。  

 

4)早期胚胎发育的过程大致为:受精卵________囊胚原肠胚,囊胚中的___________细胞将发育成胎膜和胎盘。

5)从细胞水平鉴定早期胚胎性别的方法是分析细胞的_________组成。

 

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人绒毛膜促性腺激素(HCG)是女性怀孕后胎盘滋养层细胞分泌的一种糖蛋白,制备抗HCG单克隆抗体可用于早孕的诊断。下图是抗HCG单克隆抗体制备流程示意图,请分析回答:

1)制备单克隆抗体过程中要用到________________________技术。

2)制备单克隆抗体过程中,给小鼠注射的HCG相当于_______,使小鼠产生能分泌相应________ _________细胞,此过程属于特异性免疫中的_______ 免疫。

3)在细胞内DNA合成一般有两条途径,主要途径是在细胞内由糖和氨基酸合成核苷酸,进而合成DNA,而氨基嘌呤可以阻断此途径。另一辅助途径是在次黄嘌呤和胸腺嘧啶核苷存在的情况下,经酶催化作用合成DNA,而骨髓瘤细胞的DNA合成没有此辅助途径。

①利用DNA合成途径不同的特点配制的HAT培养基含有多种成分,其中添加的____________ 成分具有筛选杂交瘤细胞的作用。

②最终筛选获得的杂交瘤细胞的特点是_____________________________

4)此过程生产的单克隆抗体可以与____________ 特异性结合,从而诊断早孕。

 

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1表示含有目的基因DDNA片段长度(bp即碱基对)和部分碱基序列,图2表示一种质粒的结构和部分碱基序列,现有MspIBamHIMboISmaI 4种限制性核酸内切酶切割的碱基序列和酶切位点分别为CCGGGGATCC、↓GATCCCCGGG,请回答下列问题:

1)若用限制酶SmaI完全切割图1DNA片段,其产物长度为_____________

2)若图1中虚线方框内的碱基对被T-A碱基对替换,那么基因D就突变为基因d。从隐性纯合子分离出图1及其对应的DNA片段,用限制酶SmaI完全切割,产物中共有____种不同DNA片段。为了提高实验成功率,需要通过_________技术扩增目的基因,以获得大量的目的基因。

3)若将图2中质粒和目的基因D通过同种限制酶处理后进行,形成重组质粒,那么应选用的限制酶是______________。在导入重组质粒后,为了筛选出含质粒的大肠杆菌,一般先用添加_________的培养基进行培养,然后将生长的菌接种到只含____________的培养基中培养,可进一步筛选出含重组质粒的受体细胞。

4)假设用BamHI切割DNA获取目的基因,用MboI切割质粒,然后形成重组质粒,若将插入在抗生素B抗性基因处的目的基因重新切割下来,能否用BamHI? _____(能,不能,不一定)。因为目的基因和抗生素B抗性基因拼接处_______________

 

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目前我国在矿产资源开发中,坚持“谁污染、谁治理”“谁破坏、谁恢复”的原则,建立健全矿区生态环境恢复治理的责任机制。下列关于矿区废弃地生态恢复的叙述,合理的是

A.矿区废弃地生态修复的关键是尽可能依靠自然演替恢复其生态功能

B.适用于矿区生态环境恢复的措施是开发农田,增加农民收入

C.该生态工程恢复所遵循的主要原理是整体性原理、协调与平衡原理

D.矿石的开采只是破坏生态环境,不会产生其他危害

 

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下图是一个农业生态系统模式图,关于该系统的叙述中,正确的是

A.该生态系统的主要成分是人

B.图中有2个箭头不能代表能量的流动

C.沼气池中的微生物多数是需氧型的分解者

D.多途径利用农作物提高了能量从农作物到家畜的传递效率

 

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