Question

苦马豆素（SW）最早是从植物灰苦马豆中分离获得，为了研究SW是否具有抑制肿瘤细胞生长的作用，学者做了大量研究，相关实验过程及结果如下：
①取小鼠肝癌Hepal6细胞；
②制成单细胞悬液，等量接种于多孔板，加入等量细胞培养液，每组设5个平行孔；
③于37℃、5% CO₂培养箱中培养24h；
④加入等量不同浓度的SW溶液，于37℃、5% CO₂培养箱中培养；
⑤分别在24h、48h、72h时摇匀后吸取培养液，观察并记录结果，得到不同浓度的SW对细胞存活率的影响曲线，如图所示：
⑥将培养48h的培养液离心，细胞染色，在荧光显微镜下观察拍照，记录癌细胞和凋亡细胞的数目，并采用免疫荧光细胞技术检测细胞凋亡蛋白Bax和Bcl2的表达量状况，汇总统计结果如下表：
培养48h后细胞数目及凋亡蛋白Bax和Bcl2的表达水平

SW（μg/mL）	癌细胞数目	凋亡细胞数目	Bax蛋白	Bcl2蛋白
0	++++	+	+	++++
0.5	+++	++	++	+++
1	++	+++	+++	++
2	+	++++	++++	+

（注：“+”的数量表示相对值的大小）
请回答下列问题：
（1）实验中进行小鼠肝癌Hepal6细胞培养的原理是

 

．培养箱中要有适量的无菌空气，原因是

 

．肝癌细胞数量增多扩展时，细胞能相互重叠向三维空间发展，形成堆积物，可能的原因是

 

．
（2）实验步骤③中“于37℃、5% CO₂培养箱中培养24h”的目的是

 

．
（3）分析图中曲线可知，SW对肝癌Hepal6细胞的作用效果是

 

．
（4）表中结果表明SW可以诱发细胞

 

，从而抑制肿瘤细胞生长．从两种蛋白质的表达水平来看，Bax蛋白和Bcl2蛋白对癌细胞凋亡的作用分别是

 

．

Answer 1

考点：动物细胞与组织培养过程,恶性肿瘤的防治

专题：

分析：分析表格：随着SW浓度的增加，癌变的细胞减少，凋亡的细胞增多，可以得出SW可以诱导细胞凋亡；同时，可以看出Bax蛋白随着SW浓度增加而增加，Bcl-2蛋白着SW浓度增加而减少．
分析曲线图：SW浓度越高，对细胞生长（存活）的抑制作用越强；SW作用时间越长，对细胞生长（存活）的抑制作用越强．

解答： 解：（1）实验中进行小鼠肝癌Hepal6细胞培养的原理是细胞增殖．培养箱中要有适量的无菌空气，原因是促进细胞进行有氧呼吸、防止杂菌感染．肝癌细胞数量增多扩展时，细胞能相互重叠向三维空间发展，形成堆积物，可能的原因是癌细胞无接触抑制．
（2）实验步骤③中“于37℃、5% CO₂培养箱中培养24h”的目的是增加肝癌Hepal6细胞的数量．
（3）分析图中曲线可知，SW对肝癌Hepal6细胞的作用效果是：相同条件下，SW浓度越高，对细胞生长（存活）的抑制作用越强；SW作用时间越长，对细胞生长（存活）的抑制作用越强．
（4）表中结果表明SW可以诱发细胞凋亡，从而抑制肿瘤细胞生长．从两种蛋白质的表达水平来看，Bax蛋白促进癌细胞凋亡，Bcl2蛋白抑制癌细胞凋亡．
故答案为：
（1）细胞增殖（细胞分裂、有丝分裂、细胞克隆）   　促进细胞进行有氧呼吸、防止杂菌感染　癌细胞无接触抑制
（2）增加（扩大）肝癌Hepal6细胞的数量
（3）相同条件下，SW浓度越高，对细胞生长（存活）的抑制作用越强；SW作用时间越长，对细胞生长（存活）的抑制作用越强
（4）凋亡　   促进（癌细胞凋亡）、抑制（癌细胞凋亡）

点评：本题结合图表，考查动物的细胞培养与体细胞克隆，意在考查考生具有对一些生物学问题进行初步探究的能力，具备验证简单生物学事实的能力，并能对实验现象和结果进行解释、分析和处理．动物细胞工程常用的技术手段有动物细胞培养、动物细胞融合、单克隆抗体、胚胎移植、核移植等，其中动物细胞培养技术是其他动物细胞工程技术的基础．