Question

【題目】對(duì)普通動(dòng)物使用高糖高脂飼料飼喂 4 周后，靜脈注射 30%鏈脲佐菌素，可使其胰島 β 細(xì)胞受損，誘導(dǎo)糖尿病的產(chǎn)生。科學(xué)家采取干細(xì)胞移植的方法，使移植的干細(xì)胞在糖尿病動(dòng)物體內(nèi)分化形成胰島β 細(xì)胞，治療這種類型的糖尿病。為驗(yàn)證這一治療方案的可行性，某同學(xué)提出了以下實(shí)驗(yàn)思路，請(qǐng)利用相關(guān)實(shí)驗(yàn)材料，完善此實(shí)驗(yàn)方案。

實(shí)驗(yàn)材料：9 只健康的大鼠、高糖高脂飼料、普通飼料、30%鏈脲佐菌素、干細(xì)胞懸液、生理鹽水、注射器、血糖測(cè)定儀。（要求與說明：具體操作不作要求；實(shí)驗(yàn)條件適宜）

（1）實(shí)驗(yàn)思路與處理：

①將 9 只健康的大鼠隨機(jī)均分為甲、乙、丙三組。

②分組處理情況：_________________________________________________。

③一段時(shí)間后，____________________________________________________。

④分組處理情況：________________________________________________________ 。

⑤每隔一段時(shí)間，____________________________________。

（2）預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果（以坐標(biāo)曲線圖形式表示實(shí)驗(yàn)結(jié)果，其中橫坐標(biāo)為處理時(shí)間）_________________________________。

（3）分析與討論：

①實(shí)驗(yàn)中采用干細(xì)胞移植的方法治療糖尿病大鼠時(shí)，為追蹤干細(xì)胞成活、分化等情況，研究人員設(shè)計(jì)了如下方法：選用正常雄性大鼠作供體，將干細(xì)胞移植到雌性糖尿病大鼠體內(nèi)， 干細(xì)胞的_________可作為追蹤的標(biāo)記物。

②環(huán)孢霉素A 是一種免疫抑制藥物，注射環(huán)孢霉素 A 可提高移植的成功率，這說明環(huán)孢霉素A主要通過抑制______________細(xì)胞的功能來發(fā)揮作用。

Answer 1

【答案】甲、乙組用高糖高脂飼料飼喂 4 周后靜脈注射 30%鏈脲佐菌素，丙組飼喂普通飼料 4 周后靜脈注射等量生理鹽水（或丙組僅飼喂普通飼料，不作處理）。 利用血糖測(cè)定儀測(cè)定各組各只大鼠的血糖濃度，記錄并計(jì)算平均值。 甲組注射干細(xì)胞懸液，乙組、丙組大鼠注射等量生理鹽水。 測(cè)定各組各只大鼠的血糖濃度，統(tǒng)計(jì)分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。 Y染色體 T淋巴

【解析】

1、在對(duì)照試驗(yàn)中，對(duì)自然狀態(tài)的試驗(yàn)對(duì)象施加或減除了自變量的為實(shí)驗(yàn)組，對(duì)自然狀態(tài)的試驗(yàn)對(duì)象未施加或減除自變量的為對(duì)照組。

2、胰島素是由胰島B細(xì)胞分泌的，具有降低血糖濃度的作用；胰高血糖素素是由胰島A細(xì)胞分泌的，具有升高血糖的作用。

3、判斷糖尿病癥狀時(shí)，檢測(cè)血液中的指標(biāo)主要包括血糖和胰島素含量等。

4、雄性獼猴和雌性獼猴體細(xì)胞中的染色體組成不完全相同，雄性獼猴體細(xì)胞中含有Y染色體而雌性獼猴體細(xì)胞中沒有。

（1）為了驗(yàn)證干細(xì)胞移植給胰島β 細(xì)胞受損導(dǎo)致的糖尿病小鼠的可行性，具體實(shí)驗(yàn)操作思路如下：將 9 只健康的大鼠隨機(jī)均分為甲、乙、丙三組，甲、乙組用高糖高脂飼料飼喂 4 周后靜脈注射 30%鏈脲佐菌素，丙組飼喂普通飼料 4 周后靜脈注射等量生理鹽水（或丙組僅飼喂普通飼料，不作處理），一段時(shí)間后，利用血糖測(cè)定儀測(cè)定各組各只大鼠的血糖濃度，記錄并計(jì)算平均值，再將甲組注射干細(xì)胞懸液，乙組、丙組大鼠注射等量生理鹽水，每隔一段時(shí)間，測(cè)定各組各只大鼠的血糖濃度，統(tǒng)計(jì)分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。

（2）依據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康募皩?shí)驗(yàn)分組分析，丙組血糖濃度基本無變化，甲組和乙組剛開始血糖濃度升高，甲組注射干細(xì)胞懸浮液后，血糖濃度開始下降，而乙組注射生理鹽水血糖濃度無變化，綜上，具體的結(jié)果以曲線圖的形式描繪如下:

（3）①實(shí)驗(yàn)中雄性大鼠的干細(xì)胞移植到雌性糖尿病大鼠體內(nèi)，雄性大鼠的干細(xì)胞中含有Y染色體而雌性大鼠的干細(xì)胞中不含Y染色體，因此可以標(biāo)記雄性大鼠干細(xì)胞中的Y染色體，以追蹤干細(xì)胞成活、分化等情況。

②器官移植時(shí)，應(yīng)用免疫抑制藥物可以使T細(xì)胞的增殖受阻，從而使免疫系統(tǒng)暫時(shí)處于無應(yīng)答或弱應(yīng)答狀態(tài)，提高移植器官的存活率。