Question

苦馬豆素（SW）最早是從植物灰苦馬豆中分離獲得，為了研究SW是否具有抑制腫瘤細(xì)胞生長的作用，許多學(xué)者做了大量研究，實(shí)驗(yàn)過程及實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下：
①取小鼠肝癌Hepal-6細(xì)胞．
②制成單細(xì)胞懸液，等量接種于多孔板，加入等量培養(yǎng)液，每組設(shè)5個平行孔．
③于37℃、5%CO₂培養(yǎng)箱中培養(yǎng)24h．
④加入等量不同濃度的SW溶液，于37℃、5%CO₂培養(yǎng)箱中培養(yǎng)．
⑤分別在24h、48h、72h時吸取培養(yǎng)液，觀察記錄結(jié)果，得到不同濃度的SW對細(xì)胞存活率的影響曲線如圖所示．
⑥將培養(yǎng)48h的培養(yǎng)液離心，細(xì)胞染色，在熒光顯微鏡下觀察拍照，記錄正常細(xì)胞和凋亡細(xì)胞的數(shù)目，并采用免疫熒光細(xì)胞技術(shù)檢測細(xì)胞凋亡蛋白Bax和Bcl-2的表達(dá)量狀況，匯總統(tǒng)計(jì)結(jié)果如下表．
培養(yǎng)48h后細(xì)胞數(shù)目及凋亡蛋白Bax和Bcl-2的表達(dá)狀況

SW（μg/ml）	癌細(xì)胞數(shù)目	凋亡細(xì)胞數(shù)目	Bax蛋白	Bcl-2蛋白
2	+	++++	++++	+
1	++	+++	+++	++
0.5	+++	++	++	+++
0	++++	+	+	++++

注：“+”的數(shù)量表示相對值的大小
回答下列問題：
（1）實(shí)驗(yàn)中首先將小鼠肝癌Hepal-6細(xì)胞制成單細(xì)胞懸液，于37℃、5%CO₂培養(yǎng)箱中培養(yǎng)的目的是

 

．培養(yǎng)箱中要有適量的無菌空氣，原因是

 

．肝癌細(xì)胞懸液中細(xì)胞有懸浮生長的特征，可能的原因是

 

．
（2）實(shí)驗(yàn)中利用多孔板培養(yǎng)時，每組設(shè)置5個平行孔同時進(jìn)行培養(yǎng)，計(jì)數(shù)后統(tǒng)計(jì)平均值是為了

 

．
（3）分析圖中曲線可知，SW對肝癌Hepal-6細(xì)胞的作用效果是：①

 

；②

 

．
（4）表中結(jié)果說明SW可以誘發(fā)細(xì)胞

 

，從而抑制腫瘤細(xì)胞生長，從分子水平上分析，SW可能是導(dǎo)致癌細(xì)胞內(nèi)

 

的合成量增加．

Answer 1

考點(diǎn)：動物細(xì)胞與組織培養(yǎng)過程

專題：

分析：分析表格：隨著SW濃度的增加，癌變的細(xì)胞減少，凋亡的細(xì)胞增多，可以得出SW可以誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡；同時，可以看出Bax蛋白隨著SW濃度增加而增加，Bcl-2蛋白著SW濃度增加而減少．
分析曲線圖：SW濃度越高，對細(xì)胞生長（存活）的抑制作用越強(qiáng)；SW作用時間越長，對細(xì)胞生長（存活）的抑制作用越強(qiáng)．

解答： 解：（1）動物細(xì)胞培養(yǎng)，制成單個細(xì)胞，防止接觸抑制，給予適宜的環(huán)境，目的是讓細(xì)胞增殖．培養(yǎng)箱中要有適量的無菌空氣，是因?yàn)榧?xì)胞的生長需要進(jìn)行有氧呼吸．癌細(xì)胞的特點(diǎn)之一是糖蛋白減少，細(xì)胞黏著性降低．
（2）實(shí)驗(yàn)中利用多孔板培養(yǎng)時，每組設(shè)置5個平行孔同時進(jìn)行培養(yǎng)，計(jì)數(shù)后統(tǒng)計(jì)平均值是為了減小偶然誤差并使實(shí)驗(yàn)結(jié)果更可信．
（4）相同作用時間，不同SW濃度對小鼠肝癌Hepal-6細(xì)胞有抑制，且隨著SW濃度增加，抑制作用增強(qiáng)；同一SW濃度，不同作用時間對對小鼠肝癌Hepal-6細(xì)胞有抑制，且隨著SW作用時間增加，抑制作用增強(qiáng)．
（5）分析曲線圖可知：SW濃度越高，對細(xì)胞生長（存活）的抑制作用越強(qiáng)；SW作用時間越長，對細(xì)胞生長（存活）的抑制作用越強(qiáng)，誘發(fā)細(xì)胞凋亡；從分子水平上分析，可能是由于SW導(dǎo)致癌細(xì)胞內(nèi)Bax蛋白合成量增多．
故答案：
（1）細(xì)胞增殖（細(xì)胞分裂、細(xì)胞克隆）             細(xì)胞需進(jìn)行有氧呼吸         癌細(xì)胞表面糖蛋白減少，細(xì)胞黏著性小
（2）減小偶然性誤差（并使實(shí)驗(yàn)結(jié)果更可信）
（3）SW濃度越高，對細(xì)胞生長（存活）的抑制作用越強(qiáng)        （SW）作用時間越長，對細(xì)胞生長（存活）的抑制作用越強(qiáng)
（4）凋亡      Bax蛋白

點(diǎn)評：本題結(jié)合圖表，考查動物的細(xì)胞培養(yǎng)與體細(xì)胞克隆，意在考查考生具有對一些生物學(xué)問題進(jìn)行初步探究的能力，具備驗(yàn)證簡單生物學(xué)事實(shí)的能力，并能對實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和結(jié)果進(jìn)行解釋、分析和處理．動物細(xì)胞工程常用的技術(shù)手段有動物細(xì)胞培養(yǎng)、動物細(xì)胞融合、單克隆抗體、胚胎移植、核移植等，其中動物細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)是其他動物細(xì)胞工程技術(shù)的基礎(chǔ)．