Question

【題目】為研究白藜蘆醇(簡稱Res)對胰腺癌細胞的增殖的抑制作用會隨著Res濃度和作用時間的增大而加強。請根據以下提供的實驗材料和用具，提出實驗思路，預測實驗結果并進行分析。

材料和用具：培養瓶若干個、用DMSO溶液配制的濃度分別為15 μmol·L－1、30 μmol·L－1、60 μmol·L－1的Res溶液，DMSO溶液，胰腺癌細胞懸液，細胞培養液，血細胞計數板，顯微鏡等。(要求與說明：DMSO溶液的濃度適宜，對胰腺癌細胞的增殖無影響；實驗開始時和每隔24小時對胰腺癌細胞進行計數，至少進行4次細胞計數；細胞計數的具體操作過程不作要求；實驗條件適宜)

請回答：　　　　　　　　　　　　　　　

(1)實驗思路：

①__________________________________________________________；

②__________________________________________________________________；

③_________________________________________________________________；

④________________________________________________________________________。

(2)預測實驗結果(在以下坐標系中，繪制胰腺癌細胞數量變化曲線)：

__________________

(3)分析與討論：

①某研究小組為了增加對胰腺癌細胞數的估算方法，還使用了比濁計對各組的________進行了測定。

②胰腺癌惡性度高，病程短，一般出現癥狀時已屬晚期，并很快發生轉移。癌細胞容易在組織間轉移的原因是__________________________。

Answer 1

【答案】 取培養瓶若干個隨機分成4組，分別加入等量且適量的胰腺癌細胞懸液和細胞培養液，在顯微鏡下用血細胞計數板進行計數，并記錄 向四組培養瓶中分別加入等量且適量的DMSO溶液、15 μmol·L－1的Res溶液、30 μmol·L－1的 Res溶液、60 μmol·L－1的Res溶液，置于相同且適宜的條件下培養 每隔24小時，分別取上述四組中的培養瓶內的細胞懸液，在顯微鏡下用血細胞計數板進行計數，并記錄 對實驗數據進行統計、分析與處理 渾濁度 癌細胞表面的粘連蛋白很少或缺失

【解析】本題結合實驗考查細胞癌變及其防治，要求考生能根據題意判斷本實驗屬于驗證性實驗，能根據對照實驗的設計原則結合題意設計并分析實驗，得出正確的實驗結論并科學呈現實驗結果；能識記細胞癌變的特征并結合題意選擇出統計培養液中癌細胞數量的方法；此題難度較大，對學生的生物實驗素養要求較高。

(1)實驗思路：根據題意，本實驗是為了驗證白藜蘆醇(簡稱Res)對胰腺癌細胞的增殖的抑制作用會隨著Res濃度和作用時間的增大而加強，故需要設置對照實驗，實驗的自變量是是否用藜蘆醇處理胰腺癌細胞及Res濃度和作用時間，因變量是胰腺癌細胞數；要驗證白藜蘆醇對胰腺癌細胞的增殖有抑制作用，就需要設置培養液中不添加白藜蘆醇的空白對照組和添加白藜蘆醇的實驗組；要驗證白藜蘆醇對胰腺癌細胞的增殖的抑制作用會隨著Res濃度和作用時間的增大而加強，就要設置不同Res濃度處理的實驗組；結合題給材料中的三種Res濃度，因此可確定整個實驗設計為4組，即不用處理Res的空白對照組和3組不同Res濃度處理的實驗組。對照實驗的一般步驟為：①取材、分組；②相同或不同處理；③進一步處理；④觀察、記錄實驗結果。通過上述分析，可設計本實驗的思路為：

①取培養瓶若干個隨機分成4組，分別加入等量且適量的胰腺癌細胞懸液和細胞培養液，在顯微鏡下用血細胞計數板進行計數，并記錄；

②向四組培養瓶中分別加入等量且適量的DMSO溶液、15 μmol·L－1的Res溶液、30 μmol·L－1的 Res溶液、60 μmol·L－1的Res溶液，置于相同且適宜的條件下培養；

③每隔24小時，分別取上述四組中的培養瓶內的細胞懸液，在顯微鏡下用血細胞計數板進行計數，并記錄；

④對實驗數據進行統計、分析與處理。

(2)預測實驗結果：根據題意可知，本實驗為驗證性實驗，驗證性實驗的結果和結論是唯一的，即支持實驗假設，因此本實驗的結果應支持“Res對胰腺癌細胞的增殖的抑制作用會隨著Res濃度和作用時間的增大而加強”這一結論，所以可根據這一前提條件畫出對應的坐標曲線如圖：

。

(3)分析與討論：

①使用比濁計對各組的渾濁度進行測定，可估算培養液中的胰腺癌細胞數，培養液中癌細胞數量越多，渾濁程度越大。

②由于癌細胞表面的粘連蛋白很少或缺失，導致癌細胞容易在組織間轉移。