Question

【題目】糖尿病是影響人類健康的一大殺手�？茖W家研究各種方法，欲從根本上徹底治療糖尿病。李明同學根據所學生物學知識，提出了用轉基因生物生產胰島素治療糖尿病的方法，其設想如下圖所示，請分析并回答下列問題：

（1）大腸桿菌具有繁殖速度快、易獲得、成本低等優點，大腸桿菌的繁殖方式是______。

（2）人的胰島素基因與細菌的環狀DNA能夠拼接，說明_________。

（3）轉基因生物與組織培養繁育的生物相比，突出的特點是________。

（4）李明同學還和興趣小組的同學一起設計了測試胰島素功效的實驗方案：

a.選擇大小、生長狀況相似的健康雄性小鼠若干只，平均分成三組；

b.甲組小鼠切除胰腺；乙組小鼠結扎胰導管，胰島細胞具有正常活性；丙組小鼠不作處理。將小鼠飼養在條件適宜的環境中。測量三組小鼠血糖的變化并記錄。

c.再將甲組小鼠平均分成A、B兩組，A組小鼠定時注射相當于正常小鼠分泌量的胰島素。B組小鼠定時口服等量胰島素。測量兩組小鼠血糖的變化并記錄。

根據上述實驗分析并回答：

①經過實驗步驟b后，三組小鼠中血糖正常的是_______，______會出現糖尿。

②設置丙組小鼠的目的是________。

③通過實驗步驟c，可以得出什么結論？________。

Answer 1

【答案】分裂生殖 人類的DNA和細菌的DNA在組成方式上是相同的（或人和細菌的遺傳密碼是相通的） 能實現不同生物優良性狀的組合 乙組和丙組 甲組 形成對照 胰島素只能注射不能口服（或者胰島素能調節血糖的濃度、胰島素可以治療糖尿病等等）

【解析】

人體細胞無細胞壁，有成形的細胞核，而大腸桿菌有細胞壁，無成形的細胞核；DNA的基本單位都是脫氧核苷酸；轉基因技術是指運用科學手段從某種生物中提取所需要的基因，將其轉入另一種生物中，使與另一種生物的基因進行重組，從而產生特定的具有變異遺傳性狀的物質。利用轉基因技術可以改變動植物性狀，培育新品種。也可以利用其它生物體培育出期望的生物制品，用于醫藥、食品等方面�；�因是控制性狀（特征）的基本遺傳單位；細菌的繁殖能力很強，在條件適宜的情況下，每20-30分鐘就能分裂一次。

（1）細菌通過分裂生殖的方式使細菌數量迅速增加。大腸桿菌屬于細菌，繁殖方式是分裂生殖。
（2）人類的DNA和細菌的DNA在組成方式上是相同的，所以人的胰島素基因與細菌的環狀DNA能夠拼接。
（3）轉基因生物能實現不同生物優良性狀的組合，而組織培養屬于無性生殖，完全保留母本的優良性狀。
（4）①胰腺既是內分泌腺又是外分泌腺，外分泌分泌胰液，內分泌分泌胰島素，調節糖代謝。由于乙組結扎導管，不影響胰島素的分泌和運輸，所以乙組血糖濃度正常，丙組正常，所以血糖濃度正常。而甲組切除胰腺，即也切除胰島，結果甲因胰島素不足，導致血糖濃度升高，出現糖尿病。
②實驗中丙起對照作用。
③通過步驟c可見：治療糖尿病時，胰島素只能注射，不能口服。