Question

蜂毒素是工蜂毒腺分泌的多肽，体外研究发现，蜂毒素对多种癌细胞具有强烈的杀伤作用。其作用机制之一是诱导细胞凋亡。以下是相关的实验研究过程及结果：

实验材料：人肝癌细胞（HepG2），培养液，0．02% 二甲亚砜溶液，用0．02% 二甲亚砜溶解的0．5ug/mL、lug/mL、1．5ug/mL的蜂毒素溶液，培养瓶等。

实验思路：

①将等量的人肝癌细胞（HepG2）悬液，分别接种于若干含有等量培养液的培养瓶中；将培养瓶放于37℃、5%C0₂培养箱中培养24h,静置、去掉上清液；

②            ，再加入等量的培养液，于37℃、5%C0₂培养箱中继续培养；

③培养72h，每24h用细胞计数仪检测癌细胞数。

（1）请完善上述实验思路中相关内容。

（2）本实验的自变量是      。实验中，每组细胞培养瓶不止一个，统计后求平均值，目的是              。

（3）设对照组癌细胞增殖率为100%,用下面公式计算各用药组癌细胞增殖率：增殖率（％）=[（用药组各肘段癌细胞数-用药组开始癌细数）/（对照组各时段癌细胞数-对照组开始癌细胞数）]×l00。得到以下数据：

表1蜂毒素对HepG2细胞增殖率的影响

组别	培养时间（h）
24	48	72
对照组	100	100	100
给药组（ug/mL）	0．5	78	62	48
1．0	68	26	48
1．5	48	12	5

①请将表中前48小时的数据转化为相应给药组细胞增殖率随时间变化的柱形图。

②通过数据和柱形图分析可以得出蜂毒素对HepG2细胞的作用效果的特点是：                     。

（4）人体内癌细胞凋亡         （会/不会）引起炎症。

Answer

（1）分别加入等量的0．02% 二甲亚砜溶液，用0．02% 二甲亚砜溶解的0．5ug/mL、lug/mL、1．5ug/mL的蜂毒素溶液

（2）蜂毒素的浓度与作用时间 减少误差

（3）

蜂毒素浓度越高，对细胞生收的抑制作用越强；作用时间越长，对细胞生长的抑制作用越强

（4）不会（2分）

【解析】

试题分析：（1）根据题意：实验材料中提供了“用 0．02% 二甲亚砜溶解的0．5ug/mL、1ug/mL、1．5ug/mL的蜂毒素溶液”，因此为了保证单一变量原则，第二步中应分别加入等量的 0．02% 二甲亚砜溶液，用 0．02% 二甲亚砜溶解的0．5ug/mL、1ug/mL、1．5ug/mL的蜂毒素溶液。

（2）根据实验设计可知，本实验的自变量是蜂毒素的浓度，同时在观察实验结果时“每24h用细胞计数仪检测癌细胞数”，因此作用时间也属于实验的自变量。实验验中，每组细胞培养瓶不止一个，统计后求平均值，目的是减少误差。

（3）①题干要求将表中前48小时的数据转化为相应给药组细胞增殖率随时间变化的柱形图，因此根据表格中的数据画图即可。②通过数据和柱形图分析可知，蜂毒素浓度越高，对细胞生长的抑制作用越强；作用时间越长，对细胞生长的抑制作用越强。

（4）表格中看出，实验组的G1期细胞比例增多，S期的细胞比例减少，因此可以推测蜂毒素使HepG2细胞周期阻滞于G1期。并且表格中凋亡蛋白Bax表达量增多，而细胞的凋亡率增加，因此可以推测蜂毒素可能通过促进HepG2内的bax基因表达来诱导细胞凋亡从而抑制肿瘤的生长。由此说明人体内癌细胞凋亡不会引起炎症。

考点：动物细胞与组织培养过程的相关实验设计与分析

【名师点睛】注意：在探究实验中，要遵循单一变量和对照性原则，同时无关变量要保持相同且适宜。分析实验设计过程，要实时结合实验的目的、自变量因变量和无关变量，更好得出存在的科学性原理和正确的判断结论。