下列对图中有关生物学意义描述正确的是( ) 
机体的免疫系统对核辐射损伤很敏感,主要表现在核辐射会诱导免疫细胞凋亡.人白细胞介素18(IL﹣18)能促进免疫细胞的增殖和分化,提高机体免疫功能.某科研小组开展了“IL﹣18对核辐射诱导小鼠脾细胞凋亡的抑制作用”的研究,方法如下:
选取若干实验小鼠,随机分成三组:①组无辐射损伤;②组辐射损伤(6Co照射,下同);③组先辐射损伤,1天后注射IL﹣18,14天后分别取各组小鼠脾细胞进行体外培养,在培养了Oh、12h、24h、48h后,进行细胞凋亡检测,得到的细胞凋亡相对值如下表:
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组别 |
处理方法 |
0 h |
12 h |
24 h |
48 h |
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① |
无辐射损伤 |
0.046 |
0.056 |
0.048 |
0.038 |
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② |
辐射损伤 |
0.460 |
0.420 |
0.530 |
0.520 |
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③ |
辐射损伤+IL﹣18 |
0.239 |
0.265 |
0.279 |
0.269 |
(1)选择脾细胞作为本实验材料,是因为脾脏是机体重要的 器官.
(2)从表中数据可知,细胞凋亡相对值越小,说明发生凋亡的脾细胞数目越;从 (组别)两组数据可知,IL﹣18能够抑制脾细胞凋亡.
(3)科研小组还设置了第④组实验,方法是先注射IL﹣18,3天后进行辐射损伤,14天后的实验操作同前三组.与第③组相比,设置第④组的目的是
(4)在作物育种中,可用6Co放出的γ涉嫌使作物发生基因突变,从中筛选出优良的变异类型,这种育种方法叫做育种,其特点是
基因与环境的“共舞”
生物体的细胞中有一本生命之书——基因组。人的生命源于一个受精卵,初始的全能或多能细胞中的DNA,在转录因子的协同作用下被激活或抑制,让细胞走向不同的“命运”,最终在细胞中表达“一套特定组合”的基因。
生命处于不断变化的环境中,亿万年的进化让生命之书中蕴藏了应对环境变化的强大潜力。细胞中基因的表达始于染色质的解螺旋,各种转录因子结合到DNA上,启动表达。研究发现,这些过程中都存在着调控,这种调控不改变DNA序列,但会对基因进行修饰,从而引起基因表达的变化及表型改变,并且有的改变是可遗传的,即表观遗传。例如DNA上结合一个甲基基团(甲基化),能引起染色质结构、DNA构象的改变,从而改变基因表达。表观遗传提供了基因何时、何处、合成何种RNA及蛋白的指令,从而更精确地控制着基因表达。
表观遗传是个体适应外界环境的机制,在环境变化时,生物可以通过重编程消除原有的表观遗传标记,产生适应新环境的表观遗传标记,这样既适应了环境变化,也避免了DNA反复突变造成的染色体不稳定与遗传信息紊乱。
表观遗传与人的发育和疾病密不可分。胚胎发育早期,建立与子宫内环境相适应的表观遗传修饰是胚胎发育过程的核心任务。母体的饮食、供氧、感染、吸烟等与后代的高血压、II型糖尿病等疾病密切相关。表观遗传改变增加了患有特定疾病的风险,但人体可在相当程度上忍受这些改变而不发病,经历十几年或者几十年的持续压力,表观修饰的弹性被耗尽,细胞或者组织再也无法正常行使功能,从而产生疾病。
生命本质上是物质、能量和信息的统一体,基因与环境的“共舞”,才会奏响生命与环境相适应、协同进化的美妙“乐章”。