Question

为治疗某种遗传性糖尿病，研究人员完成如下工作．

（1）图1中①是取自患者体细胞的

 

，过程②表示

 

技术．
（2）图1中过程③表示

 

技术，需要用到的两类酶是

 

．乙组甲组图2胰岛样细胞分泌结果图0、0.5、1.0、1.5胰岛素分泌量（ng）．
（3）重组细胞在体外培养时，培养液中除了加入诱导物外，还应加入水、无机盐、维生素、葡萄糖、氨基酸、

 

等必需的营养成分，并在含5%CO₂的无菌、恒温培养箱中进行，CO₂的作用是

 

．
（4）定向诱导使重组细胞B发生

 

，从而形成功能专一的胰岛样细胞．为检测胰岛样细胞是否具有胰岛B细胞的正常生理功能，研究人员分别控制甲、乙两组培养液中

 

的浓度，将胰岛样细胞先后放在甲、乙两组培养液中，保温相同时间后检测胰岛素的分泌量．若诱导成功，则图2中甲组应为

 

情况下测得的胰岛素分泌量，理由是

 

．

Answer 1

考点：动物细胞核移植技术,体温调节、水盐调节、血糖调节,基因工程的应用,动物细胞与组织培养过程

专题：

分析：分析题图：①是取自患者体细胞的细胞核；②表示核移植过程；③表示采用基因工程技术，将正常胰岛素基因导入胚胎干细胞的过程．再将导入目的基因的胚胎干细胞定向诱导形成胰岛样细胞，经过选择后输入患者体内．

解答： 解：（1）由以上分析可知：图1中①是取自患者体细胞的细胞核，过程②表示核移植技术．
（2）图1中过程③表示采用基因工程技术，将正常胰岛素基因导入胚胎干细胞的过程．基因工程的核心步骤是基因表达载体的构建过程，需要用到限制酶和DNA连接酶．
（3）动物细胞培养的条件：①无菌、无毒的环境：消毒、灭菌；添加一定量的抗生素；定期更换培养液，以清除代谢废物．②营养物质：糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等，还需加入血清、血浆等天然物质．③温度和PH．④气体环境：95%空气和5%的CO₂，其中CO₂的作用是调节细胞培养液的pH．
（4）功能专一的胰岛样细胞是重组细胞B定向分化形成的．为检测胰岛样细胞是否具有胰岛B细胞的正常生理功能，需控制甲、乙两组培养液中葡萄糖的浓度，将胰岛样细胞先后放在甲、乙两组培养液中，保温相同时间后检测胰岛素的分泌量．因为胰岛B细胞能分泌胰岛素，胰岛素能降低血糖浓度，在血糖浓度较高时，胰岛素分泌量会增多，所以甲组应为葡萄糖浓度较高情况下测得的胰岛素分泌量．
故答案：（1）细胞核              核移植
（2）转基因（或：基因工程）     限制酶和DNA连接酶
（3）动物血清            调节细胞培养液的pH
（4）细胞分化（基因选择性表达）  葡萄糖     葡萄糖浓度较高
胰岛素有降低血糖的功能，血糖浓度高时分泌量增多

点评：本题结合治疗某种遗传性糖尿病的流程图，考查基因工程、动物细胞培养、血糖调节等相关知识，意在考查考生的识记能力和识图能力；能理解所学知识要点，把握知识间内在联系的能力；具有对一些生物学问题进行初步探究的能力，并能对实验现象和结果进行解释、分析和处理．