Question

【生物--選修3：現(xiàn)代生物科技專(zhuān)題】
為治療某種遺傳性糖尿病，研究人員完成如下工作．

（1）圖1中過(guò)程②表示

 

技術(shù)．
（2）圖1中過(guò)程③核心步驟是

 

，需要用到的兩類(lèi)酶是

 

．
（3）重組細(xì)胞在體外培養(yǎng)時(shí)，培養(yǎng)液中除了加入誘導(dǎo)物外，還應(yīng)加入水、無(wú)機(jī)鹽、維生素、葡萄糖、氨基酸、

 

等必需的營(yíng)養(yǎng)成分，并在含5%CO₂的無(wú)菌、恒溫培養(yǎng)箱中進(jìn)行，CO₂的作用是

 

．
（4）定向誘導(dǎo)使重組細(xì)胞B發(fā)生

 

，從而形成功能專(zhuān)一的胰島樣細(xì)胞．為檢測(cè)胰島樣細(xì)胞是否具有胰島B細(xì)胞的正常生理功能，研究人員分別分別在甲、乙兩組培養(yǎng)液中加入不同濃度的葡萄糖溶液，將胰島樣細(xì)胞分別放在甲、乙兩組培養(yǎng)液中，保溫相同時(shí)間后檢測(cè)胰島素的分泌量．若誘導(dǎo)成功，則圖2中甲組應(yīng)為

 

情況下測(cè)得的胰島素分泌量，理由是

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：動(dòng)物細(xì)胞核移植技術(shù),基因工程的應(yīng)用

專(zhuān)題：

分析：分析題圖：①是取自患者體細(xì)胞的細(xì)胞核；②表示核移植過(guò)程；③表示采用基因工程技術(shù)，將正常胰島素基因?qū)�入胚胎干�?xì)胞的過(guò)程．再將導(dǎo)入目的基因的胚胎干細(xì)胞定向誘導(dǎo)形成胰島樣細(xì)胞，經(jīng)過(guò)選擇后輸入患者體內(nèi)．

解答： 解：（1）由以上分析可知：過(guò)程②表示核移植技術(shù)．
（2）圖1中過(guò)程③表示采用基因工程技術(shù)，將正常胰島素基因?qū)�入胚胎干�?xì)胞的過(guò)程．基因工程的核心步驟是基因表達(dá)載體的構(gòu)建過(guò)程，需要用到限制酶和DNA連接酶．
（3）動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的條件：①無(wú)菌、無(wú)毒的環(huán)境：消毒、滅菌；添加一定量的抗生素；定期更換培養(yǎng)液，以清除代謝廢物．②營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)：糖、氨基酸、促生長(zhǎng)因子、無(wú)機(jī)鹽、微量元素等，還需加入血清、血漿等天然物質(zhì)．③溫度和PH．④氣體環(huán)境：95%空氣和5%的CO₂，其中CO₂的作用是調(diào)節(jié)細(xì)胞培養(yǎng)液的pH．
（4）功能專(zhuān)一的胰島樣細(xì)胞是重組細(xì)胞B定向分化形成的．為檢測(cè)胰島樣細(xì)胞是否具有胰島B細(xì)胞的正常生理功能，需控制甲、乙兩組培養(yǎng)液中葡萄糖的濃度，將胰島樣細(xì)胞先后放在甲、乙兩組培養(yǎng)液中，保溫相同時(shí)間后檢測(cè)胰島素的分泌量．因?yàn)橐葝uB細(xì)胞能分泌胰島素，胰島素能降低血糖濃度，在血糖濃度較高時(shí)，胰島素分泌量會(huì)增多，所以甲組應(yīng)為葡萄糖濃度較高情況下測(cè)得的胰島素分泌量．
故答案：（1）核移植
（2）基因表達(dá)載體的構(gòu)建    限制酶和DNA連接酶
（3）動(dòng)物血清            調(diào)節(jié)細(xì)胞培養(yǎng)液的pH
（4）細(xì)胞分化（基因選擇性表達(dá)）       葡萄糖濃度較高
胰島素有降低血糖的功能，血糖濃度高時(shí)分泌量增多

點(diǎn)評(píng)：本題結(jié)合治療某種遺傳性糖尿病的流程圖，考查基因工程、動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)、血糖調(diào)節(jié)等相關(guān)知識(shí)，意在考查考生的識(shí)記能力和識(shí)圖能力；能理解所學(xué)知識(shí)要點(diǎn)，把握知識(shí)間內(nèi)在聯(lián)系的能力；具有對(duì)一些生物學(xué)問(wèn)題進(jìn)行初步探究的能力，并能對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和結(jié)果進(jìn)行解釋、分析和處理．