Question

13．苦馬豆素（SW）是從灰苦馬豆中分離出來而得名，被認(rèn)為是“未來的腫瘤治療藥物”．以下是相關(guān)的實驗研究過程及結(jié)果：
①將等量的小鼠肝癌Hepal-6細(xì)胞懸液，分別接種于若干支含等量培養(yǎng)液的培養(yǎng)瓶中．
②將培養(yǎng)瓶放于37℃、5%CO₂培養(yǎng)箱中培養(yǎng)24h，靜置、去除上清液；
③分別加入等量但含不同濃度SW的培養(yǎng)液，于37℃、5%CO₂培養(yǎng)箱中繼續(xù)培養(yǎng)；
④分別在24h、48h、72h時吸取培養(yǎng)液，觀察結(jié)果，得到不同濃度SW對細(xì)胞存活率影響曲線（如圖）．
請回答：
（1）處于間期的肝癌Hepal-6細(xì)胞，其分子水平的主要變化是DNA復(fù)制和有關(guān)蛋白質(zhì)的合成．
（2）③實驗要設(shè)置對照組，對照組的處理方法應(yīng)為不加SW藥物處理，加等量培養(yǎng)液（或只加等量培養(yǎng)液）．步驟③中每個實驗組設(shè)置5個培養(yǎng)瓶同時進(jìn)行培養(yǎng)，計數(shù)后統(tǒng)計，這是為了減小誤差，使實驗結(jié)果更可信．
（3）分析圖1中曲線可知，SW對肝癌Hepal-6細(xì)胞作用效果的特點是：
①SW濃度越高，對細(xì)胞生長（存活）的抑制作用越強(qiáng)；
②SW作用時間越長，對細(xì)胞生長（存活）的抑制作用越強(qiáng)．
（4）將培養(yǎng)48h的培養(yǎng)液離心，去除上清液后經(jīng)過一系列的處理及分析，得到如表結(jié)果：
表：培養(yǎng)48h細(xì)胞數(shù)目及凋亡蛋白Bax和Bcl-2的表達(dá)量

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

注：“+”的數(shù)量表示相對值的多少
據(jù)此推測，SW可能是通過凋亡誘發(fā)癌細(xì)胞來抑制腫瘤生長的，其原因可能是SW促進(jìn)了癌細(xì)胞內(nèi)Bax蛋白基因基因的表達(dá)．

Answer 1

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）細(xì)胞分裂間期的特點是完成DNA的復(fù)制和蛋白質(zhì)的合成．
（2）空白對照，不加SW，多組測量為減小誤差使實驗結(jié)果更可信．
（3）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)．
（4）由表1分析，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，該基因表達(dá)的過程可以表示為Bax基因轉(zhuǎn)錄形成mRNA，mRNA翻譯成Bax蛋白．
故答案為：
（1）DNA復(fù)制和有關(guān)蛋白質(zhì)的合成
（2）不加SW藥物處理，加等量培養(yǎng)液（或只加等量培養(yǎng)液）  減小誤差
（3）①SW濃度越高
②SW作用時間越長
（4）凋亡     Bax蛋白基因

點評 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，具備驗證簡單生物學(xué)事實的能力，并能對實驗現(xiàn)象和結(jié)果進(jìn)行解釋、分析和處理．