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【题目】[生物——选修3:现代生物科技专题]15分现代生物科技不断发展,在治疗人类疾病方面发挥着越来越重要的作用。请回答下列相关问题:

1囊性纤维化病是一种遗传病,科学家们设计出基因治疗方法,利用经过修饰的腺病毒作为 ,将治疗囊性纤维化病的正常基因转入患者的肺组织中,这种直接向人体组织细胞中转移基因的治疗方法叫做

2胰岛素是治疗糖尿病的有效药,天然胰岛素注射后会堆积在皮下,需较长时间才能进入血液,科学家利用 技术对胰岛素进行改造使其成为速效药,提高了胰岛素的治疗效果。

3单克隆抗体的出现能有效解决传统抗体产量低、特异性差的问题。在其制备过程中,需要进行两次筛选,第一次筛选的目的是筛选出 ;如果将抗癌细胞的单克隆抗体与化学药物结合制成“生物导弹”,注入体内,借助单克隆抗体的 作用,能将药物定向带到癌细胞所在位置,在原位杀死癌细胞。

4ES细胞的形态特征有 ,功能上,具有 。ES细胞可以治疗人类由于细胞坏死、退化和功能异常引起的疾病,如帕金森综合征,利用ES细胞可以被 形成新的组织细胞的特性,移植ES细胞可使坏死或退化部位得以修复。

【答案】

15分,明外,每空2分

1运载体载体 体内基因治疗

2蛋白质工程

3杂交瘤细胞 导向1分

4体积小、细胞核大、核仁明显 发育的全能性 诱导分化

【解析】1科学家们利用基因治疗方法治疗囊性纤维化病,是利用治疗囊性纤维化病的正常基因作为目的基因,以经过修饰的腺病毒为运载体载体,以患者的肺组织为受体,这种直接向人体组织细胞中转移基因的治疗方法叫做体内基因治疗。2对胰岛素等蛋白质的结构与功能进行改造,是利用了蛋白质工程技术。3单克隆抗体制备要经过两次筛选,第一次筛选的目的是筛选出杂交瘤细胞。“生物导弹”中单克隆抗体起导向作用,将抗癌药物定向带到癌细胞所在位置,在原位杀死癌细胞。4ES细胞的形态特征有体积小、细胞核大、核仁明显,功能上具有发育的全能性。利用ES细胞可以被诱导分化形成新的组织细胞的特性可治疗细胞坏死、退化或功能异常引起的疾病。

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【题目】8分)大量排放生活污水、生活垃圾会引起水体富营养化污染,为了研究水生植物在治理水体富营养化中的作用,某科学学习小组进行了以下实验。

实验材料:大小合适的相同水箱、喜旱莲子草、穗状狐尾藻、富营养化河水、蒸馏水、检测水中磷元素含量的相关仪器和其他必需设备。

实验过程:取三个水箱,编号ABC,分别注入相同体积的富营养化河水,并在AB中分别放入相同质量的喜旱莲子草和穗状狐尾藻,均置于适宜的环境中,定期测量各植物的鲜重以及各水箱水中的磷元素含量

实验结果如表一、表二:

时间

0

7

14

21

28

喜旱莲子草

500

610

689

708

721

穗状狐尾藻

500

717

906

982

989

表一:喜旱莲子草和穗状狐尾藻的鲜重变化(单位:g

水箱号

0

7

14

21

28

A

1.80

1.76

1.70

1.63

1.52

B

1.80

1.72

1.68

1.56

1.43

C

1.80

1.80

1.80

1.80

1.80

表二:各水箱水中的磷元素含量(单位:mg/L

1)大量生活污水排放河流,导致河水富营养化、腐败变质,说明了________________

2)水生植物吸收含磷无机盐的方式是____________________,影响因素有_____________等。

3)该实验的目的是___________________________,自变量是__________________。根据实验结果,可获得的结论是__________________________

4)若将穗状狐尾藻置于富营养化严重的河道中,长期没有清污能否降低河道水体的富营养化污染?为什么?______________________________________

【题目】萌发的禾谷类种子中淀粉酶活性较强,主要有α淀粉酶和β淀粉酶。α淀粉酶不耐酸、较耐热,在pH为3.6以下迅速失活,而β淀粉酶不耐热,在70℃条件下15 min后失活。

实验材料:萌发3天的小麦种子(芽长约1 cm)。

主要试剂及仪器:麦芽糖标准液、质量分数为5%淀粉溶液、斐林试剂、蒸馏水、恒温水浴锅等。

实验步骤:

步骤一:制作麦芽糖梯度液。取7支干净的具塞刻度试管,编号,按表加入试剂,再将试管置于60℃恒温水浴锅中加热2 min,取出后按试管号顺序排列。

试剂

试管号

1

2

3

4

5

6

7

麦芽糖标准液(mL)

0

0.2

0.6

1.0

1.4

1.6

2.0

蒸馏水(mL)

2.0

1.8

1.4

1.0

X

Y

Z

斐林试剂(mL)

2.0

2.0

2.0

2.0

2.0

2.0

2.0

步骤二:利用萌发3天的小麦种子制备淀粉酶溶液。

步骤三:将装有淀粉酶溶液的试管置于70℃恒温水浴锅中15 min,取出后迅速冷却。

步骤四:另取四支试管,编号A、B、C、D,向A、B试管中各加5mL质量分数为5%的淀粉溶液,向C、D试管中分别加入2 mL已经处理的酶溶液(忽略其中含有的少量麦芽糖)和蒸馏水,将四支试管置于40℃恒温水浴锅中保温10 min,然后将C、D试管中的溶液分别加入到A、B试管中,摇匀后继续在40℃恒温水浴锅中保温10 min。

步骤五:取A、B试管中反应溶液各2 mL分别加入E、F试管,然后向E、F试管分别加入_____,并进行________后,观察颜色变化。

结果分析:将E试管中颜色与步骤一中获得的麦芽糖标准液进行比较,获得该试管中麦芽糖浓度,并计算出α淀粉酶催化效率。

请分析回答:

(1)本实验的目的是测定__________________

(2)步骤一的5~7试管中加入蒸馏水的量(X、Y、Z)分别是_____________________(单位mL)。

(3)实验中B试管所起的具体作用是________________________

(4)请补全步骤五的做法_________

(5)若要测定另一种淀粉酶的活性,则需在步骤___________的基础上进行改变。

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