交叉互换若发生在减数分裂过程中，应为减数分裂四分体时期，其结果是产生更多基因型的配子，使后代形成更多的重组类型，关于交叉互换可用下述方法验证。
高中生物课本中叙述：在细胞周期中，染色体的两条姐妹染色单体之间可发生部分交换。某生物兴趣小组为了在显微镜下观察这一观象，便进行了研究。同学们在互联网上收集的资料如下。
资料一将细胞置于含有某种BrdU的培养基中培养，细胞能不断增殖。当DNA复制时，BrdU可替代胸腺嘧啶脱氧核苷酸掺入到DNA子链中。
资料二由于BrdU掺入的情况不同，经特殊染色后，着色的深浅也不同：在染色单体中，若DNA只有一条链掺有Brdu，则染色后着色深；若DNA的两条单链都掺有BrdU，则使DNA双螺旋程度降低，染色后着色浅。
资料三将处于不同细胞周期的中期细胞进行常规制片，经特殊染色后在显微镜下可观察到每条染色体的姐妹染色单体的着色情况。
根据资料生物兴趣小组进行了如下实验操作：

（1）此实验的实验原理：一是根据DNA半保留复制原理；二是使用____的方法。

（2）实验步骤：
①____。
②____。
③____。

（3）实验结果分析：若要观察姐妹染色单体是否发生交换，应选择第二个细胞周期的中期细胞进行观察，请描述可能观察到的现象：____。

交叉互换若发生在减数分裂过程中，应为减数分裂四分体时期，其结果是产生更多基因型的配子，使后代形成更多的重组类型，关于交叉互换可用下述方法验证。

高中生物课本中叙述：在细胞周期中，染色体的两条姐妹染色单体之间可发生部分交换。某生物兴趣小组为了在显微镜下观察这一观象，便进行了研究。同学们在互联网上收集的资料如下。

资料一  将细胞置于含有某种BrdU的培养基中培养，细胞能不断增殖。当DNA复制时，BrdU可替代胸腺嘧啶脱氧核苷酸掺入到DNA子链中。

资料二  由于BrdU掺入的情况不同，经特殊染色后，着色的深浅也不同：在染色单体中，若DNA只有一条链掺有Brdu，则染色后着色深；若DNA的两条单链都掺有BrdU，则使DNA双螺旋程度降低，染色后着色浅。

资料三  将处于不同细胞周期的中期细胞进行常规制片，经特殊染色后在显微镜下可观察到每条染色体的姐妹染色单体的着色情况。

根据资料生物兴趣小组进行了如下实验操作：

(1)此实验的实验原理：一是根据DNA半保留复制原理；二是使用         的方法。

(2)实验步骤：

①                                         。

②                                         。

③                                         。

(3)实验结果分析：若要观察姐妹染色单体是否发生交换，应选择第二个细胞周期的中期细胞进行观察，请描述可能观察到的现象：                         。

　　在2001年初，北京举办了“八六三”计划十五周年成就展，“人耳老鼠”成为这次展览会上引人注目的“明星”．

　　“人耳老鼠”是贾谊林等专家在组织工程方面研究的新成果．组织工程的基本原理和方法是将人体组织细胞经过体外培养扩增后，接种到一种生物相容性良好，并可被机体吸收的可降解的生物材料上，形成细胞和生物材料的复合物，然后将这一复合物植入到机体组织器官缺损部位，随着生物材料逐渐被降解吸收，细胞继续生长繁殖．分泌出相应的基质，形成相应的组织器官，最终达到修复组织缺损部位的目的．

　　“人耳老鼠”是一只裸鼠，全身没毛，红眼，尾长，“人耳”与裸鼠的躯干几乎等长．这只裸鼠背上的“人耳”形成的过程是：先用一种高分子材料——聚羟基乙酸做成“人耳”的模型支架，然后让人体的软骨组织细胞在这个支架上繁殖生长．一周以后，在裸鼠的背上割开一个口子，将培养过的这个“人耳”模子植入缝合，软骨组织的细胞不断增殖，聚羟基乙酸做成的支架慢慢地被机体降解吸收，使“人耳”和裸鼠融为一体．需要指出的是：这个“人耳”的软骨组织来自人体，但“人耳”外的皮肤则来自裸鼠．这只“人耳老鼠”在缝合手术前已对其进行了特殊处置，使其丧失了免疫力．它很容易被病原体感染，因此“人耳老鼠”要在无菌的环境下饲养．

　　在当代，器官移植已成为挽救某些器官功能衰竭病人生命的重要手段，然而器官移植中的排异反应仍是最头痛的事．排异反应的原因是组织器官不配型导致相容性差．器官移植后要闯过排斥关．人体免疫功能系统对进入人体内的非己异物都要排斥，手术成功后的移植器官可能很快被排斥掉．尽管人们现在使用免疫抑制剂——环孢菌素A，也不能保证移植的器官永久地存活，不被排斥．

　　上述生物技术和医学技术对人类有巨大的意义．我们不但对其要有所了解，而且要和所学过的知识结合起来．

练习题

1．人的软骨组织对裸鼠来讲是一种非己成分，裸鼠必然要排斥，“人耳老鼠”培育成功首先就要________．

2．若用患者自己的细胞克隆出的组织和器官进行移植就不会产生排斥现象．从免疫学的角度上看，因为移植上去的组织或器官是________；从遗传的角度上看，移植上去的组织或器官其________与患者本人的________相同．

3．“人耳老鼠”的培养成功，为人类器官移植展示了美好的发展前景，最终会解决器官移植所面临的两大难题：________问题和________问题．

4．有人认为克隆技术是一把双刃剑，有利也有弊．请简单论述你个人的看法．

2009年4月底，“甲型H1Nl流感”突然在全世界各个地方出现，法新社称之为“杀手”，路透社称它“前所未有的危险”，美联社称其为“致命的怪病”，世界卫生组织称，猪流感疫情已构成“具有国际影响的公共卫生紧急事态”……。甲型H1Nl病毒是一种RNA病毒，那么H1Nl中的H和N又是什么意思呢?
原来它们是一些物质的缩写：H是血凝素Hemagglutinin的缩写，而N是神经氨酸酶Neyramidinase的缩写。这两种物质在病毒入侵细胞以及传播过程中，起着极为重要的作用。
血凝素H是病毒入侵的“开路先锋”，它能和细胞膜上的蛋白结合，在细胞膜上打开一个通道，使得病毒能进入细胞。这样病毒就能在细胞里胡作非为，利用细胞的物质进行自我复制，制造出一群新的病毒。
当新病毒要钻出宿主细胞的时候，进入细胞的“功臣”H却偏偏还要和宿主的细胞膜“纠缠不清”，这时候就需要依靠神经氨酸酶N来解决问题了。N就像一把刀，通过“水解”的方式切断病毒和宿主细胞膜的最后联系，使病毒脱离寄主细胞，再次去寻找感染下一个目标了。通常用以治疗流感的两种药物“达菲”胶囊和喷雾式药剂“乐感清”（Relenza），其作用原理就是不让这把“刀”起作用，使新的病毒无法脱离宿主细胞，从而抑制病情。
依据H和N的化学排列的不同，病毒也就有所不同，人们也就在字母后面标出数字来区分它们，其中H有15个类型，N有9个类型。病毒的种类虽然多，但也有高致病性和低致病性之分。在我们已经发现的流感病毒里，原本只有H5和H7是高致病性的，其他则没有那么危险。但这次发现的甲型H1Nl病毒性流感却具有强致病性。
材料分析

（1）有关病毒的结构，下列说法正确的是
A.病毒无细胞结构，既不是原核生物，也不是真核生物
B.病毒的衣壳具有保护病毒核酸，决定病毒抗原特异性等功能
C.所有的病毒的核衣壳由蛋白质组成
D.一种病毒只含一种核酸DNA或RNA

（2）甲型流感病毒根据其表面蛋白质的不同又可分为H1到H15等15种亚型。下面的陈述中能够高度概括出蛋白质功能的是
A.细胞和生物体的重要结构物质
B.生命活动的主要体现者
C.收缩、运输、免疫等功能活动的物质基础
D.调节细胞和生物体代谢的重要物质

（3）蛋白质经消化后的最终产物是
A.多种氨基酸B.各种分子量不等的多肽
C.H₂O、CO₂和尿素D.以上均不是

（4）根据科学观察分析，受到甲型H1Nl病毒的感染后，有的人不表现出明显的症状，却获得了对小儿麻痹症的抵抗力，这种免疫是
A.非特异性自然免疫B.非特异性人工免疫
C.特异性自然免疫D.特异性人工免疫

（5）根据现在的研究，没有证据表明禽流感病毒会直接引起人类的流感暴发。但从进化的角度看，人类流感与原先在动物中传播的病毒有关。很可能是在历史上人在驯养猪、鸡的过程中，由于接触，猪流感的某些病株发生了变异，获得对人的致病性。变异形成的原因是____。而甲型H1Nl流感病毒是猪流感、禽流感和人流感三种病毒自然状况下杂合形成的，这种变异形成的原因是____。

（6）构成甲型H1Nl流感病毒遗传物质的含氮碱基有那几种？（分别写出名称和英文缩写）。

（7）之所以称甲型H1Nl流感病毒为生物病毒是因为
A.它有细胞结构B.它能繁殖C.它能新陈代谢D.它有应激性

（8）关于甲型H1Nl流感病毒增殖的叙述中，正确的是
A.病毒侵入宿主细胞后，合成一种蛋白质
B.病毒的繁殖只在宿主的活细胞中进行
C.病毒繁殖时以核衣壳为单位
D.在普通的培养基上能培养病毒

（9）甲型H1Nl流感病毒必须在活细胞内增殖的原因主要是
A.无核膜结构B.无完整酶系C.对外界抵抗力弱D.不能产生能量

　　干细胞是一类具有自我更新和分化潜能的细胞。它包括胚胎干细胞和成体干细胞。干细胞的发育受多种内在机制和微环境因素的影响。目前人类胚胎干细胞已可成功地在体外培养。最新研究发现，成体干细胞可以横向分化为其他类型的细胞和组织，为干细胞的广泛应用提供了基础。

　　在胚胎的发生发育中，单个受精卵可以分裂发育为多细胞组织或器官。在成年动物中，正常的生理代谢或病理损伤也会引起组织或器官的修复再生。胚胎的分化形成和成年组织的再生是干细胞进一步分化的结果。胚胎干细胞是全能的，具有分化为几乎全部组织和器官的能力。而成年组织或器官内的干细胞一般认为具有组织特异性，只能分化成特定的细胞或组织。

　　然而，这个观点目前受到了挑战。最新的研究表明，组织特异性干细胞同样具有分化成其他细胞或组织的潜能，这为干细胞的应用开创了更广泛的空间。按分化潜能的大小，干细胞基本上可分为三种类型：一类是全能性干细胞，它具有形成完整个体的分化潜能。如胚胎干细胞（简称ES细胞），它是从早期胚胎的内细胞团分离出来的一种高度末分化的细胞系，具有与早期胚胎细胞相似的形态特征和很强的分化能力，它可以无限增殖并分化成为全身200多种细胞类型，进一步形成机体的所有组织、器官。另一类是多能性干细胞，这种干细胞具有分化出多种细胞组织的潜能，但却失去了发育成完整个体的能力，发育潜能受到一定的限制，骨髓多能造血干细胞是典型的例子，它可分化出至少十一种血细胞，但不能分化出造血系统以外的其它细胞。还有一类干细胞为单能干细胞（也称专能、偏能干细胞），这类干细胞只能向一种类型或密切相关的两种类型的细胞分化，如上皮组织基底层的干细胞、肌肉中的成肌细胞。

　　总之，凡需要不断产生新的分化细胞以及分化细胞本身不能再分裂的细胞或组织，都要通过干细胞所产生的具有分化能力的细胞来维持机体细胞的数量，可以这样说，生命体是通过干细胞的分裂来实现细胞的更新及保证持续生长。

　　随着基因工程、胚胎工程、细胞工程等各种生物技术的快速发展，按照一定的目的，在体外人工分离、培养干细胞已成为可能，利用干细胞构建各种细胞、组织、器官作为移植器官的来源，这将成为干细胞应用的主要方向。请回答有关问题：

（1）从上面材料可以知道干细胞的重要特征是什么？

（2）干细胞要形成组织或器官必须进行什么生理过程？

（3）在器官移植时常要发生排拆反应，你认为采用什么方法可以解决这个问题？

（4）你认为在干细胞研究中可能出现的不利影响是什么？