?大題分析與表達(dá)練8　實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與分析類(lèi)大題突破
1.(2021山東濟(jì)南聯(lián)考)根據(jù)下列有關(guān)哺乳動(dòng)物成熟紅細(xì)胞的研究,回答相關(guān)問(wèn)題。
(1)當(dāng)人的紅細(xì)胞缺乏ATP時(shí),會(huì)導(dǎo)致Na+進(jìn)入量多于K+排出量,Ca2+無(wú)法正常排出,紅細(xì)胞會(huì)因　　　　　　　　　　而膨大成球狀甚至破裂。?
(2)人體細(xì)胞膜上分布有葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)家族(簡(jiǎn)稱(chēng)G,包括G1、G2、G3等多種轉(zhuǎn)運(yùn)載體)。研究表明,G1分布于大部分成體組織細(xì)胞,其中紅細(xì)胞含量較豐富;G2主要分布于肝和胰島B細(xì)胞。下圖1表示不同細(xì)胞攝入葡萄糖速率隨細(xì)胞外葡萄糖濃度的變化情況。當(dāng)葡萄糖濃度為10 mmol/L時(shí),影響紅細(xì)胞攝入速率增加的內(nèi)在因素是　　　　　　　;影響肝細(xì)胞攝入速率增加的內(nèi)在因素可能有　　　　　　　　(答出兩點(diǎn))。當(dāng)細(xì)胞膜上缺少G蛋白時(shí),可能會(huì)導(dǎo)致血糖濃度　　　　(填“升高”或“降低”)。?

圖1
(3)氟中毒會(huì)改變細(xì)胞膜的通透性和細(xì)胞代謝。科學(xué)家用含不同濃度NaF的飲用水喂養(yǎng)小白鼠,培養(yǎng)一段時(shí)間后測(cè)定小白鼠紅細(xì)胞代謝產(chǎn)熱及細(xì)胞內(nèi)的ATP濃度,分別獲得如下產(chǎn)熱曲線(xiàn)和細(xì)胞內(nèi)的ATP濃度數(shù)據(jù)。

圖2

組別
NaF濃度/(×10-6 g·mL-1)
ATP濃度/(×10-4 mol·L-1)
A
0
2.97
B
50
2.73
C
150
1.40


①根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)及結(jié)果判斷,該實(shí)驗(yàn)的目的是研究　　　　的NaF對(duì)能量代謝的影響。?
②分析細(xì)胞產(chǎn)熱量及ATP濃度:C組產(chǎn)熱量峰值高于A組而ATP濃度低于A組,原因可能是高濃度的NaF　　　　(填“抑制”或“促進(jìn)”)了細(xì)胞代謝中有關(guān)酶的活性,同時(shí)由于損傷了細(xì)胞膜結(jié)構(gòu),細(xì)胞為維持正常的功能,需要消耗更多的　　　　　　。?
2.(2021山東日照二模)為研究高溫條件下不同干旱水平對(duì)大豆光合作用的影響,研究人員選取發(fā)育進(jìn)程與長(zhǎng)勢(shì)基本一致的轉(zhuǎn)基因大豆幼苗,在38℃高溫條件下設(shè)置正常(CK)、中度干旱(L)和重度干旱(M)三組條件來(lái)進(jìn)行一系列實(shí)驗(yàn),結(jié)果如下圖所示?；卮鹣铝袉?wèn)題。


(1)研究人員發(fā)現(xiàn),隨著高溫干旱脅迫時(shí)間的延長(zhǎng),大豆葉片逐漸變黃,這主要是由大豆葉肉細(xì)胞葉綠體中　　　　上的葉綠素含量降低引起的。?
(2)經(jīng)測(cè)定,高溫干旱條件下大豆細(xì)胞中脯氨酸等可溶性小分子物質(zhì)的含量增加,其意義是　　　　　　　　　　　　　　　　。?
(3)由圖中數(shù)據(jù)可知,第2~4天大豆凈光合速率下降的主要原因是　　　　　　　　　　　　　　　　。由結(jié)果可以推斷,第4~6天大豆凈光合速率下降主要是由非氣孔因素導(dǎo)致的,依據(jù)是　　　　　　　　　　　　　　　　。?
(4)請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),探究導(dǎo)致大豆凈光合速率下降的主要因素是高溫還是干旱。(要求:寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路)




3.(2021山東省實(shí)驗(yàn)中學(xué)一模)“喜看稻菽千重浪,遍地英雄下夕煙。”中國(guó)科學(xué)家團(tuán)隊(duì)對(duì)水稻科研作出了突出貢獻(xiàn):袁隆平院士被譽(yù)為“雜交水稻之父”,朱英國(guó)院士為我國(guó)雜交水稻的先驅(qū),農(nóng)民胡代書(shū)培育出了越年再生稻等。某興趣小組在科研部門(mén)的協(xié)助下進(jìn)行了下列相關(guān)實(shí)驗(yàn):取甲(雄蕊異常,雌蕊正常,表現(xiàn)為雄性不育)、乙(可育)兩個(gè)品種的水稻進(jìn)行相關(guān)實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)過(guò)程和結(jié)果如下表所示。已知水稻雄性的育性由等位基因A/a控制,A對(duì)a為完全顯性,B基因會(huì)抑制不育基因的表達(dá),使之表現(xiàn)為可育。請(qǐng)回答下列問(wèn)題。

P
F1
F1個(gè)體自交單株收獲,
種植并統(tǒng)計(jì)F2表型
甲×乙
全部
可育
一半全部可育,另一半可育株∶雄性不育株=13∶3

(1)控制水稻雄性不育的基因是　　　　,該興趣小組同學(xué)在分析結(jié)果后認(rèn)為A/a和B/b這兩對(duì)等位基因在遺傳時(shí)遵循基因的自由組合定律,其判斷理由是?
?
　 。?
(2)F2中可育株的基因型共有　　　　種;僅考慮F2中出現(xiàn)雄性不育株的那一半,該部分可育株中能穩(wěn)定遺傳的個(gè)體所占的比例為　　　　。?
(3)若要利用F2中的兩種可育株雜交,使后代雄性不育株的比例最高,則雙親的基因型為　。?
(4)現(xiàn)有各種基因型的可育水稻,請(qǐng)以此為實(shí)驗(yàn)材料設(shè)計(jì)雜交實(shí)驗(yàn),確定某雄性不育水稻丙的基因型。(要求:寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)思路和預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果及結(jié)論)






4.(2021山東泰安二模)夾竹桃科植物長(zhǎng)春花中含有一種生物堿——長(zhǎng)春新堿,對(duì)多種癌癥都有較好的療效,是目前常用的天然抗腫瘤藥物之一。請(qǐng)回答下列問(wèn)題。
(1)為了大量高效地從長(zhǎng)春花中提取長(zhǎng)春新堿,實(shí)驗(yàn)人員取長(zhǎng)春花部分組織誘導(dǎo)形成愈傷組織,分散成單個(gè)細(xì)胞,加入培養(yǎng)液促進(jìn)其快速增殖,然后再將細(xì)胞破碎后提取出長(zhǎng)春新堿。這一植物組織培養(yǎng)技術(shù)在實(shí)際中應(yīng)用,可以實(shí)現(xiàn)　　　　　　　　　　　　。與傳統(tǒng)獲得長(zhǎng)春新堿的方法相比,利用植物組織培養(yǎng)技術(shù)生產(chǎn)長(zhǎng)春新堿,具有　　　　　　　　　　　　　　　(答出兩點(diǎn)即可)等優(yōu)點(diǎn)。?
(2)長(zhǎng)春花三體植株性狀和普通植株不同,減數(shù)分裂一般產(chǎn)生數(shù)目相等的兩種類(lèi)型的配子,一類(lèi)是n+1型,即配子中含有兩條該同源染色體;一類(lèi)是n型,即配子中含有一條該同源染色體。n+1型配子若為卵細(xì)胞可正常參與受精,若為花粉則不能參與受精。染色體數(shù)目增加的長(zhǎng)春花個(gè)體都能正常生活。已知長(zhǎng)春花是兩性花植株,一對(duì)相對(duì)性狀抗病(A)對(duì)感病(a)為顯性?，F(xiàn)有5號(hào)染色體為三體且感病長(zhǎng)春花、若干純合抗病與感病普通植株,請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)兩代雜交實(shí)驗(yàn),每代都利用三體植株,通過(guò)觀(guān)察后代中抗病與感病的比例,來(lái)判斷感病基因是否位于5號(hào)染色體上。(要求:寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)思路,并預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果及結(jié)論)
實(shí)驗(yàn)思路:??
?
?
?
?
?
　 。?
預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果及結(jié)論:　 。?
5.(2021山東省實(shí)驗(yàn)中學(xué)一模)與胰島素治療相比,胰島移植能起到穩(wěn)定血糖、避免低血糖發(fā)作的作用。但在胰島分離過(guò)程中,容易造成外周細(xì)胞的損傷或丟失(胰島A細(xì)胞主要分布在胰島外周,胰島B細(xì)胞主要分布在胰島內(nèi)部)。為研究胰島A細(xì)胞的缺失對(duì)移植的胰島功能的影響,科研人員做了以下兩個(gè)實(shí)驗(yàn)。
實(shí)驗(yàn)一:用不同濃度的葡萄糖刺激正常胰島和胰島A細(xì)胞缺失胰島,并測(cè)定胰島素的分泌量,結(jié)果如圖1所示。
實(shí)驗(yàn)二:將正常胰島和胰島A細(xì)胞缺失胰島分別移植到糖尿病模型小鼠體內(nèi),在正常飼喂的條件下,定時(shí)測(cè)定模型小鼠的血糖濃度,結(jié)果如圖2所示。

圖1

圖2
請(qǐng)回答下列問(wèn)題。
(1)人體內(nèi)胰島素的功能是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　,胰高血糖素作用的靶器官主要是　　　　。?
(2)用酶解法獲得胰島A細(xì)胞缺失胰島時(shí),需控制好酶的　　　　　　　　　　　　　　　,胰島A細(xì)胞缺失胰島中胰島素含量與胰高血糖素含量的比值會(huì)　　　　　　　　(填“明顯升高”“明顯降低”或“基本不變”)。?
(3)實(shí)驗(yàn)二結(jié)果表明,胰島A細(xì)胞缺失胰島的移植不能有效改善小鼠高血糖狀態(tài)。結(jié)合實(shí)驗(yàn)一結(jié)果分析,原因是　。?
(4)研究表明,生物體內(nèi)胰島周?chē)?xì)血管內(nèi)皮細(xì)胞能合成并分泌α-1抗胰蛋白酶,它在胰島的自身保護(hù)中起重要作用。根據(jù)上述原理解釋實(shí)驗(yàn)二中移植正常胰島第7天后血糖濃度逐步上升的原因:??
　 。?
(5)有研究表明,分離純化的胰島B細(xì)胞在體外培養(yǎng)只能短期存活,而與胰島A細(xì)胞混合培養(yǎng)則存活時(shí)間明顯延長(zhǎng),有人提出這是由胰島A細(xì)胞分泌胰高血糖素引起的。請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證上述說(shuō)法。(要求:寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)思路,并預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果和結(jié)論)




6.(2021山東濰坊二模)帕金森病是一種影響中樞神經(jīng)系統(tǒng)的慢性神經(jīng)退行性疾病,主要影響運(yùn)動(dòng)神經(jīng)系統(tǒng)。它的癥狀通常隨時(shí)間推移而緩慢出現(xiàn),早期明顯的癥狀為靜止性震顫、肌肉僵直、運(yùn)動(dòng)遲緩和步態(tài)異常,也可能有認(rèn)知和行為問(wèn)題。請(qǐng)回答下列問(wèn)題。

(1)正常情況下,突觸小體內(nèi)多巴胺的儲(chǔ)存場(chǎng)所是　　　　。?
(2)有一種觀(guān)點(diǎn)認(rèn)為,帕金森病的致病機(jī)理是腦部多巴胺能神經(jīng)元的變性死亡,而引起死亡的原因之一是多巴胺能神經(jīng)元胞外多巴胺的濃度過(guò)高。請(qǐng)結(jié)合圖中的兩種載體對(duì)多巴胺能神經(jīng)元的這一死亡原因作進(jìn)一步闡釋:??
　 。?
(3)傳統(tǒng)中藥人參中的人參皂苷Rg1可以有效緩解帕金森病。某同學(xué)以小鼠為實(shí)驗(yàn)材料,設(shè)計(jì)了如下方案,最終通過(guò)技術(shù)手段統(tǒng)計(jì)多巴胺能神經(jīng)元細(xì)胞的死亡數(shù)目。

步驟
模型組
人參皂苷Rg1治療組
步驟1
注射1 mL溶于生理鹽水的MPTP,注射4次,每次間隔2 h
注射1 mL生理鹽水,注射4次,每次間隔2 h
步驟2
每天注射1 mL生理鹽水,連續(xù)3 d
每天注射1 mL溶于生理鹽水的人參皂苷Rg1,連續(xù)3 d

注MPTP能誘導(dǎo)多巴胺能神經(jīng)元的變性死亡,使患者出現(xiàn)帕金森病癥狀;科學(xué)家常用MPTP誘導(dǎo)帕金森動(dòng)物模型。
①該實(shí)驗(yàn)方案有兩處錯(cuò)誤,請(qǐng)你加以修正。(簡(jiǎn)要寫(xiě)出修正思路即可)
修正一:　 。?
修正二:　 。?
②本實(shí)驗(yàn)的預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果是??
　 。?



大題分析與表達(dá)練8　實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與分析類(lèi)大題突破
1.答案 (1)滲透壓升高吸水過(guò)多
(2)G1載體的數(shù)量　G2載體的數(shù)量和能量　升高
(3)不同濃度　促進(jìn)　ATP
解析: (1)當(dāng)人的紅細(xì)胞缺乏ATP時(shí),會(huì)導(dǎo)致Na+進(jìn)入量多于K+排出量,Ca2+無(wú)法正常排出,紅細(xì)胞內(nèi)容物增多,細(xì)胞內(nèi)滲透壓升高,會(huì)導(dǎo)致紅細(xì)胞吸水過(guò)多而膨大成球狀甚至破裂。
(2)紅細(xì)胞吸收葡萄糖的方式為協(xié)助擴(kuò)散,由題圖可知,當(dāng)葡萄糖濃度為10 mmol/L時(shí),紅細(xì)胞攝入速率不再隨葡萄糖濃度的增大而增大,說(shuō)明G1載體的數(shù)量限制了葡萄糖的運(yùn)輸速率;肝細(xì)胞吸收葡萄糖的方式為主動(dòng)運(yùn)輸,由題圖可知,當(dāng)葡萄糖濃度為10 mmol/L時(shí),肝細(xì)胞攝入速率沒(méi)有達(dá)到最大,所以影響肝細(xì)胞攝入速率增加的內(nèi)在因素可能有G2載體的數(shù)量和能量。當(dāng)細(xì)胞膜上缺少G蛋白時(shí),血液中的葡萄糖不能及時(shí)轉(zhuǎn)運(yùn)進(jìn)入細(xì)胞,可能會(huì)導(dǎo)致血糖濃度升高。
(3)實(shí)驗(yàn)中科學(xué)家用含不同濃度NaF的飲用水喂養(yǎng)小白鼠,培養(yǎng)一段時(shí)間后測(cè)定小白鼠紅細(xì)胞代謝產(chǎn)熱及細(xì)胞內(nèi)的ATP濃度,所以實(shí)驗(yàn)的目的是研究不同濃度的NaF對(duì)能量代謝的影響。B組產(chǎn)熱峰值和ATP濃度均低于A組,原因可能是低濃度的NaF抑制了細(xì)胞代謝中相關(guān)酶的活性,C組產(chǎn)熱量峰值高于A組而ATP濃度低于A組,原因可能是高濃度的NaF促進(jìn)了細(xì)胞代謝中有關(guān)酶的活性,同時(shí)由于損傷了細(xì)胞膜結(jié)構(gòu),細(xì)胞為維持正常的功能,需要消耗更多的ATP。
2.答案 (1)類(lèi)囊體薄膜(基粒)
(2)提高細(xì)胞的滲透壓,增強(qiáng)細(xì)胞的吸水能力
(3)氣孔導(dǎo)度下降,胞間CO2含量降低　氣孔導(dǎo)度下降,胞間CO2含量反而升高
(4)將生長(zhǎng)狀況良好的大豆幼苗隨機(jī)均分為甲、乙、丙三組,甲組在溫度和濕度均適宜的條件下培養(yǎng),乙組在高溫、濕度適宜的條件下培養(yǎng),丙組在溫度適宜、干旱條件下培養(yǎng),將乙、丙兩組的凈光合速率分別與甲組進(jìn)行比較。
解析: (1)隨著高溫干旱脅迫時(shí)間的延長(zhǎng),大豆葉片逐漸變黃,是由葉綠體類(lèi)囊體薄膜(基粒)上的葉綠素含量降低所致。(2)水的滲透方向是從低濃度到高濃度,干旱時(shí),植物需要提高自身的濃度,也就是提高滲透壓來(lái)提高細(xì)胞的吸水能力,所以大豆細(xì)胞中脯氨酸等可溶性小分子物質(zhì)的含量增加。(3)植物葉片通過(guò)氣孔從外界吸收CO2,若CO2含量下降將會(huì)導(dǎo)致光合速率下降,進(jìn)而導(dǎo)致凈光合速率下降,由題圖可知,第2~4天大豆凈光合速率下降的主要原因是氣孔導(dǎo)度下降,吸收的CO2減少,導(dǎo)致胞間CO2含量降低;由結(jié)果可以推斷,第4~6天大豆凈光合速率下降,此時(shí)氣孔導(dǎo)度繼續(xù)在下降,胞間CO2含量反而升高,由此推測(cè)主要是由非氣孔因素導(dǎo)致的。(4)探究導(dǎo)致大豆凈光合速率下降的主要因素是高溫還是干旱,自變量是高溫和干旱,實(shí)驗(yàn)組中一組自變量是干旱,另一組自變量是高溫,同時(shí)還要設(shè)置對(duì)照組,最后將結(jié)果與對(duì)照組比較,就能得出導(dǎo)致大豆凈光合速率下降的主要因素是高溫還是干旱,所以實(shí)驗(yàn)思路為將生長(zhǎng)狀況良好的大豆幼苗隨機(jī)均分為甲、乙、丙三組,甲組在溫度和濕度均適宜的條件下培養(yǎng),乙組在高溫、濕度適宜的條件下培養(yǎng),丙組在溫度適宜、干旱條件下培養(yǎng),將乙、丙兩組的凈光合速率分別與甲組進(jìn)行比較。
3.答案 (1)A　F1個(gè)體自交單株收獲得到的F2中的一半可育株∶雄性不育株=13∶3,而13∶3是9∶3∶3∶1的變式,說(shuō)明該性狀受兩對(duì)等位基因控制,遵循基因的自由組合定律
(2)7　7/13
(3)aabb和AABb
(4)實(shí)驗(yàn)思路:取基因型為aabb的可育株與水稻丙雜交,觀(guān)察后代植株的育性。
預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果及結(jié)論:若后代全是雄性不育株,則丙的基因型是AAbb;若后代出現(xiàn)可育株和雄性不育株,且比例為1∶1,則丙的基因型為Aabb。
解析: (1)由題意可知,B基因會(huì)抑制不育基因的表達(dá),使水稻表現(xiàn)為可育,說(shuō)明雄性不育株一定不含B基因,進(jìn)而確定控制水稻雄性不育的基因是A。F1個(gè)體自交得到的F2中的一半出現(xiàn)可育株∶雄性不育株=13∶3,13∶3是9∶3∶3∶1的變式,說(shuō)明該性狀受兩對(duì)等位基因控制,遵循基因的自由組合定律。
(2)結(jié)合(1)可知,F2中出現(xiàn)可育株∶雄性不育株=13∶3,說(shuō)明該性狀受兩對(duì)等位基因控制,則這部分F1的基因型是AaBb;又因?yàn)榭刂扑拘坌圆挥幕驗(yàn)锳,所以可育株的基因型是A_B_、aaB_、aabb,雄性不育株的基因型是A_bb;F2出現(xiàn)兩種情況,說(shuō)明F1的基因型有兩種且各占1/2,可確定甲的基因型是Aabb,乙的基因型是aaBB,F1的基因型有AaBb、aaBb。AaBb自交后代的基因型共9種,其中AAbb、Aabb表現(xiàn)為不育,因此可育株的基因型共有 9-2=7(種)。僅考慮F2中出現(xiàn)雄性不育株的那一半,該部分可育株中的基因型有AABB、AABb、AaBB、AaBb、aaBB、aaBb、aabb,其中AABb和AaBb自交后代會(huì)發(fā)生性狀分離,其他均能穩(wěn)定遺傳,故該部分可育株中能穩(wěn)定遺傳的個(gè)體所占的比例為1-2/13-4/13=7/13。
(3)利用F2中的兩種可育株雜交,要使后代雄性不育株(A_bb)的比例最高,則其中一個(gè)親本全部產(chǎn)生b的配子,另一個(gè)親本能產(chǎn)生A的配子,則雙親的基因型分別為aabb、AABb。
(4)雄性不育水稻的基因型為A_bb,要確定水稻丙的基因型,可采用測(cè)交的方法。取基因型為aabb的可育株與水稻丙雜交,觀(guān)察后代植株的育性。若后代全是雄性不育株,則丙的基因型是AAbb;若后代出現(xiàn)可育株和雄性不育株,且比例為1∶1,則丙的基因型為Aabb。
4.答案 (1)細(xì)胞產(chǎn)物的工廠(chǎng)化生產(chǎn)　產(chǎn)量高,節(jié)約資源,不占用耕地,幾乎不受季節(jié)、天氣等的限制
(2)實(shí)驗(yàn)思路:以感病三體長(zhǎng)春花為母本,純合抗病普通長(zhǎng)春花為父本,雜交得F1,從F1中選出三體植株作父本與感病普通植株雜交得F2,觀(guān)察F2中抗病與感病的比例(或?qū)嶒?yàn)思路:以感病三體長(zhǎng)春花為母本,純合抗病普通長(zhǎng)春花為父本,雜交得F1,從F1中選出三體植株自交得F2,觀(guān)察F2中抗病與感病的比例)
預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果及結(jié)論:若F2中抗病∶感病=1∶2,則感病基因位于5號(hào)染色體上; 若F2中抗病∶感病=1∶1,則感病基因不位于5號(hào)染色體上(或預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果及結(jié)論:若F2中抗病∶感病=2∶1,則感病基因位于5號(hào)染色體上; 若F2中抗病∶感病=3∶1,則感病基因不位于5號(hào)染色體上)
解析: (2)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案一:若感病基因位于5號(hào)染色體上,以感病三體長(zhǎng)春花為母本(aaa),純合抗病普通長(zhǎng)春花為父本(AA),雜交得F1,從F1中選出三體植株作父本與感病普通植株雜交得F2,觀(guān)察F2中表型及比例。若感病基因位于5號(hào)染色體上,由于父本AA產(chǎn)生A一種配子,母本產(chǎn)生a和aa兩種配子,F1中三體植株的基因型是Aaa;從F1中選出三體植株作父本與感病普通植株雜交得F2,觀(guān)察F2中抗病與感病的比例。由于含n+1型配子的花粉不能正常受精,所以F1中的雄性三體可進(jìn)行正常受精的配子有A∶a=1∶2,與基因型為aa的感病普通植株雜交,F2中表型及比例為抗病∶感病=1∶2。若感病基因不位于5號(hào)染色體上,而在其他染色體上,以感病三體長(zhǎng)春花為母本(aa),純合抗病普通長(zhǎng)春花為父本(AA),雜交得F1,F1中三體的基因型是Aa,其與基因型為aa的感病普通植株雜交,F2中表型及比例為抗病∶感病=1∶1。實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案二:若感病基因位于5號(hào)染色體上,以感病三體長(zhǎng)春花為母本(aaa),純合抗病普通長(zhǎng)春花為父本(AA),雜交得F1,從F1中選出三體植株自交得F2,觀(guān)察F2中抗病與感病的比例。若感病基因位于5號(hào)染色體上,則F1中三體植株的基因型是Aaa,自交母本產(chǎn)生的配子有Aa∶a∶A∶aa=2∶2∶1∶1,父本只能產(chǎn)生A和a的配子,比例為1∶2,所以F2中抗病∶感病=2∶1。若感病基因不位于5號(hào)染色體上,則F1基因型是Aa,自交F2中抗病∶感病=3∶1。
5.答案 (1)促進(jìn)血糖進(jìn)入組織細(xì)胞進(jìn)行氧化分解,抑制肝糖原的分解和非糖物質(zhì)轉(zhuǎn)變成葡萄糖　肝
(2)濃度和作用時(shí)間　明顯升高
(3)胰島A細(xì)胞缺失使胰島素分泌減少(或胰島B細(xì)胞分泌能力下降)
(4)移植中胰島周?chē)?xì)血管受損,胰島缺乏α-1抗胰蛋白酶的保護(hù),導(dǎo)致胰島素分泌不足
(5)實(shí)驗(yàn)思路:將分離純化的胰島B細(xì)胞隨機(jī)均分為兩組,分別用等量的生理鹽水和適宜濃度的胰高血糖素處理,觀(guān)察胰島B細(xì)胞的存活時(shí)間。
預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果及結(jié)論:用胰高血糖素處理的胰島B細(xì)胞的存活時(shí)間更長(zhǎng),胰島A細(xì)胞能抑制胰島B細(xì)胞的凋亡。
解析: (1)胰島素是機(jī)體中降低血糖的激素,其主要的作用是促進(jìn)血糖進(jìn)入組織細(xì)胞進(jìn)行氧化分解,抑制肝糖原的分解和非糖物質(zhì)轉(zhuǎn)變成葡萄糖;胰高血糖素主要是促進(jìn)肝糖原分解成葡萄糖進(jìn)入血液,促進(jìn)非糖物質(zhì)轉(zhuǎn)變成糖,所以其作用的靶器官主要是肝。
(2)胰島A細(xì)胞分布在胰島的外周,用酶解法獲得胰島A細(xì)胞缺失胰島時(shí),需控制好酶的濃度和作用時(shí)間,以避免過(guò)度酶解破壞位于內(nèi)部的胰島B細(xì)胞;胰島A細(xì)胞缺失胰島中由于胰島A細(xì)胞受損,不能分泌胰高血糖素,但胰島B細(xì)胞仍可分泌胰島素,所以胰島A細(xì)胞缺失胰島中胰島素含量與胰高血糖素含量的比值會(huì)明顯升高。
(3)由題圖1可知,不同葡萄糖濃度下,胰島A細(xì)胞缺失均會(huì)使胰島素分泌減少(或胰島B細(xì)胞分泌能力下降),所以給糖尿病模型小鼠移植胰島A細(xì)胞缺失胰島,不能有效改善小鼠高血糖狀態(tài)。
(4)由題述原理可知,移植中會(huì)導(dǎo)致胰島周?chē)?xì)血管受損,胰島因缺乏α-1抗胰蛋白酶的保護(hù),而導(dǎo)致胰島素分泌不足,所以移植正常胰島的糖尿病鼠在第7天后血糖濃度會(huì)逐步上升。
(5)有研究表明,分離純化的胰島B細(xì)胞在體外培養(yǎng)只能短期存活,而與胰島A細(xì)胞混合培養(yǎng)存活時(shí)間明顯延長(zhǎng),這表明胰島A細(xì)胞能抑制胰島B細(xì)胞的凋亡。若要證明這是由胰島A細(xì)胞分泌胰高血糖素引起的,則需要將分離純化的胰島B細(xì)胞隨機(jī)均分為兩組,分別用等量的生理鹽水和適宜濃度的胰高血糖素處理,觀(guān)察胰島B細(xì)胞的存活時(shí)間。若上述說(shuō)法是正確的,即胰島A細(xì)胞分泌胰高血糖素能抑制胰島B細(xì)胞的凋亡,則用胰高血糖素處理的胰島B細(xì)胞的存活時(shí)間更長(zhǎng)。
6.答案 (1)突觸小泡
(2)多巴胺運(yùn)載體被抑制,單胺運(yùn)載體功能正常,導(dǎo)致突觸間隙多巴胺濃度過(guò)高,引起多巴胺能神經(jīng)元的變性死亡
(3)設(shè)置一組健康鼠作為對(duì)照　人參皂苷Rg1治療組步驟1應(yīng)與模型組相同　多巴胺能神經(jīng)元細(xì)胞的死亡數(shù)目:模型組>人參皂苷Rg1治療組>對(duì)照組

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