Question

(7分)現有甲、乙兩種可能有一定致畸、致癌作用的化學物質，利用動物細胞培養(yǎng)的方法能夠鑒定它們是否有毒性，并比較二者毒性的強弱。請完成下列實驗報告：

Ⅰ.實驗材料：小白鼠胚胎。

Ⅱ.藥品用具：胰蛋白酶液、動物細胞培養(yǎng)液、動物細胞固定液、適宜濃度的龍膽紫溶液、滴管、培養(yǎng)皿、剪刀、錐形瓶、細胞培養(yǎng)箱、載玻片、蓋玻片、光學顯微鏡、小白鼠正常體細胞有絲分裂高倍顯微鏡照片。

Ⅲ.實驗原理：　                                            。

根據這些變異細胞占全部培養(yǎng)細胞的百分數(以下稱Q值)，可判斷該化學物質的毒性。

Ⅳ.實驗步驟：

(1)制備細胞懸浮液：

把小白鼠胚胎進行處理離散成單個細胞后，加入動物細胞培養(yǎng)液，制成細胞懸浮液。

（2）進行細胞培養(yǎng)：

①取A、B、C三個潔凈的培養(yǎng)瓶，分別加入等量的細胞懸浮液。

② 　                                                    。

③C瓶不作處理，作為對照。

把三個培養(yǎng)瓶放在37℃(或適宜溫度)的細胞培養(yǎng)箱中培養(yǎng)

（3）制作臨時裝片：

①當細胞繁殖到大約第8代左右時，同時取出三個培養(yǎng)瓶，用胰蛋白酶液處理，使細胞從瓶壁上脫落，加入動物細胞固定液殺死細胞并固定其分裂相。

②靜置一段時間后，分別從各培養(yǎng)瓶底部吸取適量的懸浮液。滴在與培養(yǎng)瓶有相同編號的載玻片的中央，加1～2滴適宜濃度的　     染色，3～5min后，蓋上蓋玻片，制成臨時裝片。

（4）鏡檢和統(tǒng)計：把臨時裝片放在顯微鏡下，按照　     的順序觀察，尋找處于有絲分裂　     期的細胞，觀察其染色體，并與小白鼠正常體細胞有絲分裂高倍顯微鏡照片對比以確認發(fā)生上述變異的細胞，同時統(tǒng)計該期變異的細胞占該細胞總數的百分數(Q值)。

V.實驗結果：

 

培養(yǎng)瓶	A	B	C
Q值	1.3％	12.5％	0.1％

 

 

 

VI.實驗結論：　                                                          （2分）。

 

Answer 1

【答案】

有毒物質加入細胞培養(yǎng)液后，培養(yǎng)的動物細胞會發(fā)生染色體結構和數量變異（答出有毒物質使細胞發(fā)生變異就可以給分）  Ⅳ.（2）向A、B兩個培養(yǎng)瓶中分別加入等量的化學物質甲、乙，并將培養(yǎng)瓶搖勻    （3）②龍膽紫溶液     （4）先用低倍鏡后用高倍鏡    中    VI.甲乙兩種化學物質具有毒性，且乙的毒性比甲的毒性大

【解析】

試題分析：有毒物質使細胞發(fā)生變異，根據實驗材料中的龍膽紫（堿性染料，可以將染色體染成深色）可知，將有毒物質加入細胞培養(yǎng)液后，培養(yǎng)的動物細胞會發(fā)生染色體數量和結構變異。實驗設計時要遵循對照原則和單一變量原則，所以本實驗要設計三組實驗，單一變量是有毒物質的有無和有毒物質的種類。實驗步驟為：（1）制備細胞懸液；（2）進行細胞培養(yǎng)：取A、B、C三個潔凈的培養(yǎng)瓶，分別加入等量的細胞懸液；向A、B兩個培養(yǎng)瓶中分別加入等量的化學物質甲、乙，并將培養(yǎng)瓶搖勻；C瓶不作處理，作為對照；把3個培養(yǎng)瓶放在37℃（或適宜溫度）的細胞培養(yǎng)箱中培養(yǎng)。（3）制作臨時裝片，該過程中要用龍膽紫對染色體進行染色便于觀察。（4）鏡檢和統(tǒng)計（先用低倍鏡后用高倍鏡）：把臨時裝片放在顯微鏡下，尋找處于有絲分裂中期（該時期細胞中染色體形態(tài)穩(wěn)定，數目清晰，是觀察染色體形態(tài)和數目的最佳時期）的細胞，并與小白鼠正常體細胞有絲分裂高倍顯微鏡照片對比以確認發(fā)生上述變異的細胞，同時統(tǒng)計該期變異的細胞占細胞總數的百分數（Q值）。根據表中結果可知，甲、乙兩種化學物質均有一定毒性，且乙的毒性比甲的毒性大。

考點：本題考查探究實驗，意在考查考生具備驗證簡單生物學事實的能力，并能對實驗現象和結果進行解釋、分析和處理。