Question

为研究白藜芦醇(简称Res)对胰腺癌细胞的增殖的抑制作用会随着Res浓度和作用时间的增大而加强。请根据以下提供的实验材料和用具，提出实验思路，预测实验结果并进行分析。

材料和用具：培养瓶若干个、用DMSO溶液配制的浓度分别为15 μmol·L^－1、30 μmol·L^－1、60 μmol·L^－1的Res溶液，DMSO溶液，胰腺癌细胞悬液，细胞培养液，血细胞计数板，显微镜等。(要求与说明：DMSO溶液的浓度适宜，对胰腺癌细胞的增殖无影响；实验开始时和每隔24小时对胰腺癌细胞进行计数，至少进行4次细胞计数；细胞计数的具体操作过程不作要求；实验条件适宜)

请回答：　　　　　　　　　　　　　　　

(1)实验思路：

①__________________________________________________________；

②__________________________________________________________________；

③_________________________________________________________________；

④________________________________________________________________________。

(2)预测实验结果(在以下坐标系中，绘制胰腺癌细胞数量变化曲线)：

    __________________ 

(3)分析与讨论：

①某研究小组为了增加对胰腺癌细胞数的估算方法，还使用了比浊计对各组的________进行了测定。

②胰腺癌恶性度高，病程短，一般出现症状时已属晚期，并很快发生转移。癌细胞容易在组织间转移的原因是__________________________。

Answer

取培养瓶若干个随机分成4组，分别加入等量且适量的胰腺癌细胞悬液和细胞培养液，在显微镜下用血细胞计数板进行计数，并记录 向四组培养瓶中分别加入等量且适量的DMSO溶液、15 μmol·L－1的Res溶液、30 μmol·L－1的 Res溶液、60 μmol·L－1的Res溶液，置于相同且适宜的条件下培养 每隔24小时，分别取上述四组中的培养瓶内的细胞悬液，在显微镜下用血细胞计数板进行计数，并记录 对实验数据进行统计、分析与处理 浑浊度 癌细胞表面的粘连蛋白很少或缺失

【解析】本题结合实验考查细胞癌变及其防治，要求考生能根据题意判断本实验属于验证性实验，能根据对照实验的设计原则结合题意设计并分析实验，得出正确的实验结论并科学呈现实验结果；能识记细胞癌变的特征并结合题意选择出统计培养液中癌细胞数量的方法；此题难度较大，对学生的生物实验素养要求较高。

(1)实验思路：根据题意，本实验是为了验证白藜芦醇(简称Res)对胰腺癌细胞的增殖的抑制作用会随着Res浓度和作用时间的增大而加强，故需要设置对照实验，实验的自变量是是否用藜芦醇处理胰腺癌细胞及Res浓度和作用时间，因变量是胰腺癌细胞数；要验证白藜芦醇对胰腺癌细胞的增殖有抑制作用，就需要设置培养液中不添加白藜芦醇的空白对照组和添加白藜芦醇的实验组；要验证白藜芦醇对胰腺癌细胞的增殖的抑制作用会随着Res浓度和作用时间的增大而加强，就要设置不同Res浓度处理的实验组；结合题给材料中的三种Res浓度，因此可确定整个实验设计为4组，即不用处理Res的空白对照组和3组不同Res浓度处理的实验组。对照实验的一般步骤为：①取材、分组；②相同或不同处理；③进一步处理；④观察、记录实验结果。通过上述分析，可设计本实验的思路为：

①取培养瓶若干个随机分成4组，分别加入等量且适量的胰腺癌细胞悬液和细胞培养液，在显微镜下用血细胞计数板进行计数，并记录；

②向四组培养瓶中分别加入等量且适量的DMSO溶液、15 μmol·L－1的Res溶液、30 μmol·L－1的 Res溶液、60 μmol·L－1的Res溶液，置于相同且适宜的条件下培养；

③每隔24小时，分别取上述四组中的培养瓶内的细胞悬液，在显微镜下用血细胞计数板进行计数，并记录；

④对实验数据进行统计、分析与处理。

(2)预测实验结果：根据题意可知，本实验为验证性实验，验证性实验的结果和结论是唯一的，即支持实验假设，因此本实验的结果应支持“Res对胰腺癌细胞的增殖的抑制作用会随着Res浓度和作用时间的增大而加强”这一结论，所以可根据这一前提条件画出对应的坐标曲线如图：

。

(3)分析与讨论：

①使用比浊计对各组的浑浊度进行测定，可估算培养液中的胰腺癌细胞数，培养液中癌细胞数量越多，浑浊程度越大。

②由于癌细胞表面的粘连蛋白很少或缺失，导致癌细胞容易在组织间转移。

【点睛】易错知识点拨：

1.验证性实验与探究性实验不同，不能混淆，验证性实验的结果与结论是唯一的，即支持实验的假设，如本题中“白藜芦醇对胰腺癌细胞的增殖有抑制作用，且会随着Res浓度和作用时间的增大而加强”，因此其实验结果只能有一种；而探究性实验的结果与结论是不唯一的，可能有多种可能性，若本实验为探究性实验，则白藜芦醇对胰腺癌细胞的增殖可能有抑制作用，也可能有促进作用，也可能无影响，因此不同的可能性对应的实验结果也就不同，应注意区分这两类不同的实验。

2.对照实验的设计应遵循单一变量原则和对照原则，其思路一般为：①取材、分组；②相同或不同处理；③进一步处理；④观察、记录实验结果。落实到具体的试题中时，可根据题意拆分或合并步骤，如变为5个步骤或3个步骤都有可能，但全部的步骤包含的总内容不变，并注意使用科学语言，不要口语化，如本题中4个步骤的内容安排就值得借鉴！