Question

2013年初，我國部分地區(qū)陷入嚴重的霧霾和污染天氣中，北京的空氣污染指數(shù)PM2.5曾接近1000。據(jù)統(tǒng)計，北京近十年來肺癌患者增加了60%，引起肺癌的因素有多種，如大氣污染、吸煙、免疫力降低等。

分析以下材料，回答相關問題：

    材料I：某學生研究小組用生理鹽水制備香煙浸出液，進行“香煙生理鹽水浸出液對大鼠體重影響” 的研究。

（1）將生理狀態(tài)相似的大鼠隨機分為三組，每天同一時間分別對小劑量組和中劑量組按每百克體重0.5ml、1.0ml灌胃香煙生理鹽水浸出液，同時對照組按每百克體重1.0ml灌胃___________________。結果如下圖所示。由圖可以得出的結論是_______________。

（2）若進一步研究香煙生理鹽水浸出液對大鼠身體健康的影響，還需對肝臟病理、肺部纖維增生程度進行檢查，并通過顯微鏡觀察______________來初步判斷是否發(fā)生癌變等。若肺部細胞已發(fā)生癌變，其根本原因是_______。

 材料II：研究人員利用基因工程技術對肺癌的治療進行了大量研究，肺部細胞中的let-7基因表達減弱，癌基因RAS表達增強，會引發(fā)肺癌。研究人員利用基因工程技術將let-7基因導入肺癌細胞實現(xiàn)表達，發(fā)現(xiàn)肺癌細胞的增殖受到抑制。

該基因工程技術基本流程如圖所示，據(jù)圖回答。

（3）形成重組載體時，需用                   酶切割                            。

（4）進行過程②時，需用　　 　　酶處理貼附在培養(yǎng)皿壁上的細胞，以利于傳代培養(yǎng)。

（5）研究發(fā)現(xiàn)，let-7基因能影響RAS基因的表達，其影響機理如圖乙所示。從分子水平的角度分析，其作用機理是let-7基因通過轉錄形成miRNA，　　                               　    　，從而抑制肺癌細胞的增殖。

 

Answer 1

【答案】

材料I（1）生理鹽水（2分）；香煙生理鹽水浸出液對大鼠體重有明顯的抑制作用且劑量越高抑制作用越強（2分）。（2）細胞形態(tài)（2分）；原癌基因發(fā)生基因突變（或原癌基因和抑癌基因發(fā)生基因突變）（2分）。

材料II（3）同種限制性核酸內(nèi)切酶（同種限制酶）（2分）；質(zhì)粒（或載體）和含let-7基因的DNA片段（2分，缺一不得分）。（4）胰蛋白酶（2分）。  （5）與RAS mRNA特異性結合，抑制RAS蛋白質(zhì)的合成（2分）。

【解析】

試題分析：材料I（1）根據(jù)實驗的單一變量原則和等同性原則，對照組按每百克體重1.0ml灌胃生理鹽水。根據(jù)試題中曲線的信息，灌胃香煙生理鹽水浸出液，浸出液濃度越高平均體重越輕，所以香煙生理鹽水浸出液對大鼠體重有明顯的抑制作用且劑量越高抑制作用越強。(2)原癌基因突變，正常細胞突變成癌細胞，細胞形態(tài)發(fā)生改變，如體外培養(yǎng)的成纖維細胞呈扁平梭形，變成癌細胞后就變成球形了。材料II（3）用同種限制性核酸內(nèi)切酶切割質(zhì)粒（或載體）和含let-7基因的DNA片段，使它們具有相同的粘性末端，從而形成重組載體。（4）用胰蛋白酶處理貼附在培養(yǎng)皿壁上的細胞，分級細胞間質(zhì)，使細胞脫落，利于傳代培養(yǎng)。（5）由圖乙可知let-7基因通過轉錄形成mRNA與RAS基因轉錄形成的RAS mRNA結合，從而抑制RAS蛋白質(zhì)的合成。

考點：本題綜合考查細胞的癌變、基因的表達、基因工程等相關知識，意在考查考生能理解所學知識的要點，把握知識間的內(nèi)在聯(lián)系；考查考生理論聯(lián)系實際，綜合運用所學知識的能力，同時考查學生進行實驗探究的基本能力。