Question

11．2015年10月5日，我國科學家屠呦呦因發現青蒿素而獲得諾貝爾生理學或醫學獎．青蒿素被譽為“東方神藥”，是一種高效低毒的治療瘧疾的藥物，近年來又發現青蒿素具有較強的抗腫瘤活性作用．某科研小組進行了如下實驗：
①將等量的人膽囊癌（GBC-SD）細胞懸液分別接種于若干個含有等量培養液的培養瓶中；
②將培養瓶置于37℃、5%CO₂培養箱中培養24小時，靜置、除去上清液；
③分別加入等量含2μmol/L、4μmol/L、8μmol/L、16μmol/L的青蒿素的培養液，于37℃、5%CO₂培養箱中繼續培養；
④分別在培養至72h時吸取培養液，統計并計算細胞增殖抑制率．
⑤重復上述實驗步驟3次．
請回答下列問題：
（1）科研小組進行上述實驗的目的是探究青蒿素的濃度與細胞增殖抑制率的關系．
（2）步驟③中需要設置對照組，對照組的處理方法為在另一培養皿中加入等量的蒸餾水（或生理鹽水）來代替青蒿素，其他操作相同
為了保證實驗結果的準確性，在實驗過程中必須保證各組之間培養溫度、培養液的體積、CO₂濃度等都是無關變量（填寫兩個實驗無關變量）保持相同且適宜．
（3）請設計一個用于記錄實驗結果的表格．

組別	細胞增殖抑制率				平均值
	第一次試驗	第二次	第三次	第四次
蒸餾水
2μmol/L
4μmol/L
8μmol/L
16μmol/L

．

Answer 1

分析 1、對照試驗：
含義：除一個因素外，其余因素都保持不變的試驗．
原則：除要研究的變量外，其他變量都應當始終保持相同．
2、分析實驗步驟可知：該實驗的自變量是不同濃度放入青蒿素溶液，因變量是細胞增殖抑制率，故該實驗目的是探究青蒿素的濃度與細胞增殖抑制率的關系．

解答 解：（1）分析題圖可知：該試驗是為了研究不同濃度的青蒿素與抑制人膽囊癌（GBC-SD）細胞增殖的關系．
（2）對照組一般是不接受實驗變量處理的對象組，所以應該加等量的蒸餾水做對照，其他條件保持相同．培養溫度、培養液的體積、CO₂濃度等都是無關變量，為了保證實驗結果的準確性，在實驗過程中必須保證各組之間的無關變量盡量相同．
（3）該試驗需要統計并計算在4個不同濃度的青蒿素培養液培養和蒸餾水至72h時的細胞增殖抑制率，而且重復實驗步驟3次．共進行4次，據此設計表格記錄試驗數據．
故答案為：
（1）探究青蒿素的濃度與細胞增殖抑制率的關系
（2）在另一培養皿中加入等量的蒸餾水（或生理鹽水）來代替青蒿素，其他操作相同
培養溫度、培養液的體積、CO₂濃度等都是無關變量
（3）

組別	細胞增殖抑制率				平均值
	第一次試驗	第二次	第三次	第四次
蒸餾水
2μmol/L
4μmol/L
8μmol/L
16μmol/L

點評 本題主要考查了與動物細胞培養有關的實驗設計，要求考生能夠利用對照試驗的設計思路與方法，對實驗進行補充，確定實驗的目的，并能夠設計記錄實驗結果的表格．