Question

利用建立的誘導體系能夠高效地誘導胚胎干細胞向胰島β細胞的分化．據此回答有關該項研究工作的一些問題：
（1）實驗用的胚胎干細胞取自小鼠的

 

，取出的干細胞要進行

 

，這個過程需要向培養(yǎng)液中加入誘導物．兩周后，鏡檢發(fā)現培養(yǎng)的細胞呈胰島樣細胞的變化，這一過程稱為

 

．隨后，又進行了一系列實驗，以檢測該細胞是否具有胰島β細胞的生理功能．
（2）胰島素釋放實驗：控制培養(yǎng)液中

 

的濃度，檢測細胞分泌的胰島素的量，如圖1所示實驗結果，據此分析干細胞誘導成功．得到此結論的依據是

 

．本實驗還可通過

 

技術制備抗胰島素抗體以檢測胰島索的分泌量．

（3）體內移植實驗：將該細胞移植到

 

小鼠體內，測

 

含量，結果如圖2所示．胰島素移植實驗是否支持胰島素釋放實驗的結論？

 

．在進行細胞移植時需用同一品系的小鼠，其目的是

 

．
（4）胰島β細胞是胰島組織中分泌胰島素的細胞，胰島α細胞分泌

 

在這些激素的共同作用下，維持機體內血糖濃度

 

（5）本研究的意義：

 

．

Answer 1

考點：胚胎干細胞的研究與應用,動物細胞與組織培養(yǎng)過程,動物細胞核移植技術

專題：

分析：胰島素釋放實驗：控制培養(yǎng)液中葡萄糖的濃度，檢測細胞分泌的胰島素的量．因為胰島素能降低血糖濃度，在糖濃度高時，胰高素分泌多，在糖濃度低時，胰島素分泌量減少．根據如圖1所示實驗結果可知干細胞誘導成功．
體內移植實驗：將該細胞移植到胰島細胞被破壞的小鼠體內，測小鼠血糖含量．由圖2可知，移植后小鼠血糖濃度降低，該結果支持胰島素釋放實驗．為了防止出現免疫排斥，在進行細胞移植時需用同一品系的小鼠．

解答： 解：（1）胚胎干細胞取自小鼠的囊胚（內細胞團）．取出的干細胞要進行動物細胞培養(yǎng)，該過程需要向培養(yǎng)液中加入誘導物，誘導其細胞分化形成胰島樣細胞．
（2）胰島素釋放實驗：控制培養(yǎng)液中葡萄糖的濃度，檢測細胞分泌的胰島素的量．因為胰島素能降低血糖濃度，在糖濃度高時，胰高素分泌多，在糖濃度低時，胰島素分泌量減少．根據如圖1所示實驗結果可知干細胞誘導成功．本實驗還可通過單克隆抗體技術制備抗胰島素抗體以檢測胰島索的分泌量．
（3）體內移植實驗：將該細胞移植到胰島細胞被破壞的小鼠體內，測小鼠血糖含量．由圖2可知，移植后小鼠血糖濃度降低，該結果支持胰島素釋放實驗．為了防止出現免疫排斥，在進行細胞移植時需用同一品系的小鼠．
（4）胰島β細胞是胰島組織中分泌胰島素的細胞，胰島α細胞分泌胰高血糖素，在這些激素的共同作用下，維持機體內血糖濃度相對穩(wěn)定．
（5）本題屬于開放題．只有答案合理即可．本研究的意義：誘導胚胎干細胞向胰島β細胞的分化，為糖尿病的細胞治療提供了一條可能的新途徑．（或：進一步探索胰腺發(fā)育過程中的關鍵信號調節(jié)通路和誘導因子；或：通過體外對胚胎干細胞的特定誘導，獲得大量可以用作體內移植的具有分泌胰島素的功能細胞）．
故答案：（1）中期胚胎（囊胚）  動物細胞培養(yǎng)  細胞分化
（2）葡萄糖   綢節(jié)血糖濃度，在糖濃度高時，胰高素分泌多，在糖濃度低時，胰島素分泌量減少  單克隆抗體
（3）胰島細胞被破壞的（或：患有糖尿病的）小鼠血糖  支持  防止出現免疫排斥
（4）胰高血糖素  穩(wěn)態(tài)（動態(tài)平衡）
（5）誘導胚胎干細胞向胰島β細胞的分化，為糖尿病的細胞治療提供了一條可能的新途徑．
（或：進一步探索胰腺發(fā)育過程中的關鍵信號調節(jié)通路和誘導因子；或：通過體外對胚胎干細胞的特定誘導，獲得大量可以用作體內移植的具有分泌胰島素的功能細胞）．

點評：本題考查胚胎干細胞的應用、血糖調節(jié)，實驗探究，意在考查考生分析題圖提取有效信息的能力；能運用運用所學知識與觀點，通過比較、分析與綜合等方法對某些生物學問題進行解釋、推理，做出合理的判斷或得出正確的結論．