Question

6．IP10是人体某些细胞中表达的细胞因子，为探究IP10对肿瘤细胞免疫应答的影响，科学家进行了有关研究．请分析回答：
（1）在机体抗肿瘤的过程中，特异性免疫和非特异性免疫均发挥一定作用，细胞免疫过程中主要的效应细胞是效应T细胞．
（2）获取IP10基因，构建重组质粒并导入乳腺肿瘤细胞，筛选成功表达IP10的细胞命名为IP10细胞，将IP10细胞、乳腺肿瘤细胞和导入空质粒的乳腺肿瘤细胞分别在体外培养，定期取样、计数并绘制生长曲线，结果如图1，再将三种细胞分别接种于健康小鼠乳腺部位皮下，观察小鼠肿瘤生长状况，结果如图2．
①绘制生长曲线时，对肿瘤细胞进行计数需要使用a、c．
a．血细胞计数板  b．固体平板培养基      c．显微镜     d．涂布器
②测定导入空质粒的乳腺肿瘤细胞的生长曲线的目的是：排除导入的空质粒对乳腺肿瘤细胞增殖的影响．
③据图分析，导入IP10基因对体外培养的乳腺肿瘤细胞的增殖无明显影响，对体内肿瘤的生长有明显的抑制作用．
（3）为进一步探究IP10对肿瘤免疫的作用机理，从前面接种了三种不同细胞的小鼠体内分离得到脾脏淋巴细胞和肿瘤内淋巴细胞，分别加下灭活的乳腺肿瘤细胞作为抗原，适宜条件下培养到54h时，在细胞培养液中加入³H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸，继续培养18h后，收获细胞并检测其放射性，结果如图3所示．
①在细胞培养液中加入3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸的目的是：标记增殖的细胞．
②对照组细胞的处理是：除不加入灭活的乳腺肿瘤细胞外，其他处理与实验组相同．
③实验结果说明：IP10能促进脾脏淋巴细胞和肿瘤内淋巴细胞的增殖，从而发挥抗肿瘤作用．

Answer 1

分析 获取IP10基因，构建重组质粒并导入乳腺肿瘤细胞，筛选成功表达IP10的细胞命名为IP10细胞，将IP10细胞、乳腺肿瘤细胞和导入空质粒的乳腺肿瘤细胞分别在体外培养，定期取样、计数并绘制生长曲线，结果如图1，从图1中可以看出三条曲线的变化趋势基本一致，所以导入IP10基因对体外培养的乳腺肿瘤细胞的增殖没有明显影响．再将三种细胞分别接种于健康小鼠乳腺部位皮下，观察小鼠肿瘤生长状况，结果如图2．从图2中可以看出，导入了IP10基因的细胞使小鼠产生的肿瘤明显小于其他两组，所以它对体内肿瘤的生长有明显的抑制作用．从图3中可以看出“接种IP10细胞的小鼠”实验组的放射性强度明显高于其他组，可见IP10基因能够促进脾脏淋巴细胞和肿瘤内淋巴细胞的增殖，进而发挥抗肿瘤的作用．

解答 解：（1）在机体抗肿瘤的过程中，特异性免疫和非特异性免疫均发挥作用．细胞免疫过程中，效应T细胞与被抗原入侵的宿主细胞（即靶细胞）密切接触，导致靶细胞裂解死亡．
（2）①在对动物细胞进行计数时，常采用抽样检测法，需要使用血球计数板和显微镜．
②在将IP10基因导入到乳腺肿瘤细胞中时，是连在质粒上导入的，那么在出现相应的性状变化时，也有可能是质粒本身所导致的；在导入细胞的过程中，也可能会有未连接目的基因的空质粒进入细胞．所以，测定导入空质粒的乳腺肿瘤细胞的生长曲线就是为了排除导入的空质粒对乳腺肿瘤细胞增殖的影响．
③图1是对体外培养的细胞进行的测定，图2是对接种于小鼠体内的细胞进行的测定．
从图1中可以看出三条曲线的变化趋势基本一致，所以导入IP10基因对体外培养的乳腺肿瘤细胞的增殖没有明显影响．从图2中可以看出，导入了IP10基因的细胞使小鼠产生的肿瘤明显小于其他两组，所以它对体内肿瘤的生长有明显的抑制作用．
（3）①由于3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸是构成DNA的基本单位．细胞增殖时会进行DNA的复制，由于此时会利用3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸，所以增殖产生的细胞就会被放射性标记．
②该实验以放射性强度（反映淋巴细胞的增殖情况）作为检测指标，加入灭活的乳腺肿瘤细胞作为抗原刺激淋巴细胞增殖，为排除其他因素导致的淋巴细胞增殖对结果的干扰，所以应该设置不加抗原的一组作为对照组．
③由第①可知，放射性强度越高，则淋巴细胞的增殖能力越强．从图3中可以看出“接种IP10细胞的小鼠”实验组的放射性强度明显高于其他组，可见IP10基因能够促进脾脏淋巴细胞和肿瘤内淋巴细胞的增殖，进而发挥抗肿瘤的作用．
故答案为：
（1）非特异性免疫    效应T细胞
（2）①a、c②排除导入的空质粒对乳腺肿瘤细胞增殖的影响  ③无明显影响     抑制
（3）①增殖②灭活的乳腺肿瘤细胞  ③促进脾脏淋巴细胞和肿瘤内淋巴细胞的增殖

点评 本题主要考查免疫调节和设计实验，意在考查考生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，形成知识的网络结构和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、分析和处理的能力．