Question

10．达菲是抗甲型H1N1病毒的有效药物．达菲口服后经肝脏和肠道酯酶迅速催化转化为一种中间代谢产物，它能与甲型H1N1病毒结合，干扰病毒从被感染的宿主细胞中释放，从而减少传播．
请设计一个实验验证达菲的中间代谢产物可以抑制甲型H1N1病毒的传播．
实验材料：鸡胚细胞、³²P标记的甲型H1N1病毒、达菲的中间代谢产物、细胞培养液、搅拌器、离心机、烧杯、恒温培养箱．
（1）实验步骤：
①取两个烧杯加入等量的细胞培养液并编号A和B；
②A组和B组都加入等量的鸡胚细胞和³²P标记的H1N1病毒，A组加入适量的达菲的中间代谢产物，B组不加；
③两个烧杯均放在相同且适宜的环境中保温6小时以上，然后都放在搅拌器中搅拌；
④放到离心机离心一段时间后，分别检测A和B两组上清液和沉淀物的放射性强度．
（2）预期的实验结果与结论：
①预期的实验结果：A组上清液的放射性比B组弱，A组沉淀物的放射性比B组强
②预期的实验结论：达菲可以抑制甲型H1N1病毒的传播．

Answer 1

分析 1、病毒不具有细胞结构，病毒的增殖必须在宿主细胞中完成，因此培养病毒在鸡胚细胞中培养．
2、病毒侵染宿主细胞的过程：①病毒吸附在宿主细胞表面，②病毒释放自身的核酸进入宿主细胞，蛋白质外壳留在外面，③在宿主细胞内，以宿主细胞的物质为原料，以病毒的核酸为遗传物质，合成病毒蛋白质和核酸，④组装，蛋白质外壳和核酸组装形成子代病毒，⑤释放，宿主细胞裂解、死亡，释放其中的病毒，进一步感染其他宿主细胞．
3、由题意知，该实验的目的是实验验证达菲的中间代谢产物可以抑制甲型H1N1病毒的传播，实验原理：达菲的中间代谢产物可以干扰病毒从被感染的宿主细胞中释放，³²P标记的甲型H1N1病毒侵入鸡胚细胞中，进行复制增殖，但是病毒存在于宿主细胞中，不能释放到宿主细胞外，因此离心后，放射性主要存在于沉淀物中．

解答 解：（1）由题意知，该实验的目的是验证达菲的中间代谢产物可以抑制甲型H1N1病毒的传播，实验的自变量是达菲的中间代谢产物，因变量是上清液、沉淀物中的放射性强度，其他属于无关变量，按照实验设计的对照原则和单一变量原则，设计实验步骤如下：
①取两个烧杯加入等量的细胞培养液并编号A和B；
②A组和B组都加入等量的鸡胚细胞和³²P标记的H1N1病毒，A组加入适量的达菲的中间代谢产物，B组不加；
③两个烧杯均放在相同且适宜的环境中保温6小时以上，然后都放在搅拌器中搅拌；
④放到离心机离心一段时间后，分别检测A和B两组上清液和沉淀物的放射性强度
（2）预期的实验结果与结论：
①结果：A组实验加入达菲的中间代谢产物，病毒不能由宿主细胞释放，存在宿主细胞中，存在于沉淀物中；B组是对照实验，病毒增殖后，宿主细胞裂解，释放病毒，病毒存在于上清液中，因此A组上清液的放射性比B组弱，A组沉淀物的放射性比B组强．
②结论：达菲可以抑制甲型H1N1病毒的传播．
故答案为：
（1）②鸡胚细胞和³²P标记的H1N1病毒  
④分别检测A和B两组上清液和沉淀物的放射性强度
（2）①A组上清液的放射性比B组弱，A组沉淀物的放射性比B组强

点评 本题的知识点噬菌体侵染细菌实验过程，旨在考查学生理解并掌握噬菌体侵染细菌实验过程，并学会应用相关知识解决实际问题，按照实验设计的对照原则和单一变量的原则完善实验步骤、预期实验结果、获取结论．