Question

生物學家研究發現，癌細胞的無限增殖受某調控基因的控制，該調控基因能激發所有動物細胞大量增殖，為探究該調控基因是存在于細胞質還是細胞核中，科研人員做了如下實驗設計（如圖）：
根據以上思路，請繼續完成下列實驗設計方案：
A．實驗方案（實驗提示：癌細胞能連續培養，但細胞形態發生明顯改變．如何觀察細胞形態不作實驗設計要求）
（1）用胰蛋白酶分別處理宮頸癌細胞和小鼠肝細胞，使之分散成單個細胞．
（2）分別使單個癌細胞和單個肝細胞核質分離．
（3）

 

．
（4）取兩個培養瓶分別編號甲、乙，各加入等量的培養液．
（5）

 

．
（6）分別觀察甲、乙培養瓶中的細胞形態．
B．預期實驗結果及結論

實驗結果	實驗結論
甲瓶中的細胞形態發生明顯變化，乙瓶中基本無變化
	調控基因存在于細胞質中
	調控基因可能同時存在于細胞核和細胞質中
	調控基因的表達需要細胞核與細胞質相互作用

Answer 1

考點：核酸的種類及主要存在的部位,細胞癌變的原因

專題：

分析：閱讀題干和題圖可知，本題是通過實驗探究調控癌細胞增殖的基因是存在于細胞質還是細胞核中，先分析題圖理清實驗設計的思路和方法，然后分析解答問題．

解答： 解：A實驗方案
（3）由題圖可知，③是細胞的重建過程，重建的方法有兩種，一是取癌細胞核和肝細胞質形成重組細胞甲作為實驗組，二是取癌細胞質和肝細胞核形成重組細胞乙作為對照組．
（5）聯系上下文可知，本步驟是對于重組細胞的培養，重組細胞的數量、培養條件是無關變量，根據實驗的單因子變量的原則，無關變量應保持一致且適宜，所以培養方法是；分別取等量重組細胞甲和重組細胞乙，分別加入甲、乙兩個培養瓶中，在相同且適宜的條件下進行細胞培養．
B預期結果
由于本實驗是探究實驗，在預期結果獲取結論時要預期到各種可能出現的情況，所以預期結果和結論應是：
①若甲瓶中的細胞形態發生明顯變化，乙瓶中基本無變化，則調控基因存在于細胞核中；
②若乙瓶中的細胞（或重組乙細胞分裂產生的細胞）形態發生明顯變化，甲瓶中基本無變化，則調控基因存在于細胞質中；
③若甲、乙兩瓶中的細胞（或重組甲、重組乙細胞分裂產生的細胞）形態均發生明顯變化，則調控基因可能同時存在于細胞核和細胞質中；
④若甲、乙兩瓶中的細胞（或重組甲、重組乙細胞分裂產生的細胞）形態均沒有發生變化，則調控基因的表達需要細胞核與細胞質相互作用．
故答案應為：
A （3）取癌細胞核和肝細胞質形成重組細胞甲，取癌細胞質和肝細胞核形成重組細胞乙．
（5）分別取等量重組細胞甲和重組細胞乙，分別加入甲、乙兩個培養瓶中，進行細胞培養．
B．預期實驗結果及結論

實驗結果	實驗結論
甲瓶中的細胞形態發生明顯變化，乙瓶中基本無變化	調控基因存在于細胞核中
乙瓶中的細胞（或重組乙細胞分裂產生的細胞）形態發生明顯變化，甲瓶中基本無變化	調控基因存在于細胞質中
甲、乙兩瓶中的細胞（或重組甲、重組乙細胞分裂產生的細胞）形態均發生明顯變化	調控基因可能同時存在于細胞核和細胞質中
甲、乙兩瓶中的細胞（或重組甲、重組乙細胞分裂產生的細胞）形態均沒有發生變化	調控基因的表達需要細胞核與細胞質相互作用

點評：本題是知識點是通過實驗探究調控癌細胞增殖的基因的分布，細胞核與細胞質的關系，正確分析實驗的類型、實驗目的，實驗的自變量、無關變量和因變量，是解題的關鍵．