Question

19．人類各種癌癥中的關鍵基因之一是原癌基因．研究發(fā)現(xiàn)，蛋白X是細胞膜上的一種受體，由原癌基因X編碼，在一些腫瘤細胞中，原癌基因X過量表達會持續(xù)激活細胞內的信號傳導，啟動細胞DNA的復制，導致細胞異常增殖．
（1）同一個體各種體細胞來源于受精卵的分裂與分化．正常情況下，體細胞核遺傳信息相同的原因是親代細胞通過有絲分裂將復制后的核DNA平均分配到兩個子細胞中．
（2）通過檢測原癌基因X的合成的mRNA和蛋白X可判斷其是否轉錄和翻譯．檢測成人多種正常組織后，發(fā)現(xiàn)原癌基因X只在乳腺、呼吸道等上皮細胞中有微弱表達，這說明原癌基因X的表達具有（組織）特異性．
（3）根據以上信息，可推測原癌基因的主要功能是維持細胞周期，控制細胞生長和分裂的進程．
（4）苦馬豆素（SW）因從灰苦馬豆中分離出來而得名，被認為是“未來的腫瘤治療藥物”．以下是相關的實驗研究過程及結果．
A．將等量的小鼠肝癌Hepal-6細胞懸液，分別接種于若干個含有等量培養(yǎng)液的培養(yǎng)瓶中；
B．將培養(yǎng)瓶放于37℃、5%C0₂培養(yǎng)箱中培養(yǎng)24h，靜置、去除上清液；
C．分別加入等量但含不同濃度SW的培養(yǎng)液，于37°C、5%C02培養(yǎng)箱中繼續(xù)培養(yǎng)；
D．分別在24h、48h、72h時吸取培養(yǎng)液，觀察結果，得到不同濃度對細胞存活率影響曲線如圖所示．
請回答下列問題：
步驟C中需要設置對照組，對照組的處理方法應為加入等量不含SW的培養(yǎng)液（或只加等量培養(yǎng)液）．
步驟C中每個實驗組設置5個培養(yǎng)瓶同時進行培養(yǎng)，計數后統(tǒng)計平均值，這是為了減小誤差，使實驗結果更準確．

Answer 1

分析 1、體細胞是通過有絲分裂進行增殖，細胞分化的實質是基因的選擇性表達，遺傳物質不發(fā)生變化；
2、轉錄是合成mRNA的過程，而翻譯是合成蛋白質的過程；雖然各種體細胞中都有原癌基因，但只有一定的細胞才表達，這說明原癌基因X的表達具有（組織）特異性基因的選擇性表達；
3、通過題目信息可知，原癌基因是通過控制受體蛋白的合成來控制細胞內信號傳導，啟動DNA的復制；
4、實驗設計中遵循對照原則和單一變量原則，并通過平行重復實驗來降低偶然性所帶來的誤差．

解答 解：（1）同一個體各種體細胞都是由受精卵經過有絲分裂過程產生的，親代細胞通過有絲分裂將復制后的核DNA平均分配到兩個子細胞中，因此子細胞的細胞核遺傳物質相同，細胞分化過程是基因的選擇性表達，遺傳物質沒有發(fā)生變化．
（2）轉錄是以DNA的一條鏈為模板合成mRNA的過程，因此可以通過檢測原癌基因X的合成的mRNA來檢查轉錄過程是否發(fā)生；翻譯過程是以mRNA為模板合成具有一定氨基酸序列的蛋白質的過程，因此可以通過檢測蛋白質X來檢查翻譯過程是否發(fā)生；由題意知，成人多種正常組織中，原癌基因X只在乳腺、呼吸道等上皮細胞中有微弱表達，這說明
原癌基因X的表達具有（組織）特異性．
（3）根據以上信息，可推測原癌基因的主要功能是維持細胞周期，控制細胞生長和分裂的進程．
（4）分析題圖曲線可知，該實驗的自變量是苦馬豆素的濃度和處理時間，由題圖曲線可知，隨苦馬豆素的濃度增加，細胞存活率逐漸降低，在同一濃度條件下，處理時間越長，細胞存活率越低，說明細胞存活率與苦馬豆素的濃度和處理時間有關，該實驗缺乏空白對照實驗，應該在步驟c中設置對照組實驗，對照組的處理方法應為入等量不含SW的培養(yǎng)液（或只加等量培養(yǎng)液）；步驟c中每個實驗組設置5個培養(yǎng)瓶同時進行培養(yǎng)，計數后統(tǒng)計平均值，這是為減小誤差，使實驗結果更準確．
故答案為：
（1）親代細胞通過有絲分裂將復制后的核DNA平均分配到兩個子細胞中
（2）合成的mRNA      蛋白X       原癌基因X的表達具有（組織）特異性
（3）維持細胞周期，控制細胞生長和分裂的進程
（4）加入等量不含SW的培養(yǎng)液（或只加等量培養(yǎng)液）　減小誤差

點評 本題結合曲線圖，考查細胞癌變及相關的探究實驗，要求考生明確實驗的目的，能正確判斷實驗的自變量、因變量等，并能根據探究實驗的原則完善實驗步驟．