15.為提供治療乳腺癌的新思路,科研人員對(duì)乳腺癌細(xì)胞進(jìn)行了相關(guān)研究.
(1)收集患者乳腺癌組織及癌旁組織,檢測(cè)ACLY(ATP檸檬酸裂解酶)的含量,實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖1所示,電泳結(jié)果如圖2所示.

①乳腺癌組織中ACLY的表達(dá)量高于癌旁組織.
②GAPDH在乳腺癌組織和癌旁組織中的表達(dá)量相對(duì)穩(wěn)定,在電泳中可用于對(duì)檢測(cè)條帶進(jìn)行相對(duì)定量;也可用于衡量分析系統(tǒng)是否可靠和穩(wěn)定,排除實(shí)驗(yàn)設(shè)備、實(shí)驗(yàn)試劑等無關(guān)變量對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響.
(2)體外培養(yǎng)乳腺癌細(xì)胞株MCF-7,探討ACLY對(duì)癌細(xì)胞的增殖和凋亡的影響.
①實(shí)驗(yàn)分組
A組:MCF-7+SiRNA(可導(dǎo)致ACLYmRNA降解的RNA)
B組:MCF-7+不導(dǎo)致ACLYmRNA降解的RNA
C組:MCF-7
②培養(yǎng)48h后,收集MCF-7細(xì)胞,檢測(cè)三組中ACLYmRNA和ACLY相對(duì)含量,結(jié)果如圖3所示.

由圖3結(jié)果可知SiRNA干擾了ACLY基因的翻譯,進(jìn)而影響該基因的表達(dá).
③據(jù)圖4分析,ACLY的作用為促進(jìn)MCF-7細(xì)胞增殖,抑制MCF-7細(xì)胞凋亡.
(3)已知ACLY在脂質(zhì)代謝中發(fā)揮重要作用,推測(cè)乳腺癌細(xì)胞中ACLY的作用是ACLY催化物質(zhì)分解,為癌細(xì)胞增殖提供更多的物質(zhì)和能量.
(4)基于以上實(shí)驗(yàn)及分析,請(qǐng)你為治療乳腺癌提出兩種思路:思路一:抑制ACLY基因表達(dá);思路二:開發(fā)可清除ACLY的藥物;思路三:誘導(dǎo)細(xì)胞內(nèi)脂質(zhì)代謝發(fā)生紊亂.

分析 分析圖形:
圖形1:乳腺癌組織中ACLY的相對(duì)含量是0.6,癌癌旁細(xì)胞中ACLY的相對(duì)含量是0.2,所以乳腺癌組織中ACLY的相對(duì)含量的表達(dá)量高于癌旁組織.
圖形2:乳腺癌組織中ACLY的含量高于癌旁組織;GAPDH在乳腺癌組織和癌旁組織中的含量基本相同.
圖形3:ABC三組相比較,A組實(shí)驗(yàn)的ACLYmRNA和ACLY的相對(duì)含量都明顯低于BC兩組.
圖形4:ABC三組細(xì)胞凋亡率A組大于BC兩組;ABC三組細(xì)胞增殖率A組小于BC兩組.

解答 解:(1)①乳腺癌組織中ACLY的相對(duì)含量是0.6,癌癌旁細(xì)胞中ACLY的相對(duì)含量是0.2,所以乳腺癌組織中ACLY的相對(duì)含量的表達(dá)量高于癌旁組織.
②根據(jù)圖2的電泳結(jié)果分析GAPDH在乳腺癌組織和癌旁組織中的表達(dá)量基本相同,所以GAPDH在乳腺癌組織和癌旁組織中的表達(dá)量相對(duì)穩(wěn)定,在電泳中可用于對(duì)檢測(cè)條帶進(jìn)行相對(duì)定量;由于無關(guān)變量會(huì)影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果,只要GAPDH在乳腺癌組織和癌旁組織中的表達(dá)量基本相同,說明系統(tǒng)相對(duì)可靠和穩(wěn)定,可以排除實(shí)驗(yàn)設(shè)備、實(shí)驗(yàn)試劑等無關(guān)變量對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響.
(2)①體外培養(yǎng)乳腺癌細(xì)胞株MCF-7,探討ACLY對(duì)癌細(xì)胞的增殖和凋亡的影響,需要設(shè)置對(duì)照實(shí)驗(yàn),遵循單一變量的原則,題干提示“A組:MCF-7+SiRNA(可導(dǎo)致ACLYmRNA降解的RNA)”,與A形成對(duì)照排除RNA的影響,所以B組:MCF-7+不導(dǎo)致ACLYmRNA降解的RNA;第三組C組不作處理,空白對(duì)照.
②培養(yǎng)48h后,收集MCF-7細(xì)胞,由于圖3中A組實(shí)驗(yàn)的ACLYmRNA和ACLY的相對(duì)含量都明顯低于BC兩組,所以SiRNA干擾了ACLY基因的翻譯,進(jìn)而影響該基因的表達(dá).
③據(jù)圖4分析,因?yàn)閳D4中ABC三組細(xì)胞凋亡率A組大于BC兩組;ABC三組細(xì)胞增殖率A組小于BC兩組.A組中ACLY的含量低,所以ACLY的作用為促進(jìn)MCF-7細(xì)胞增殖,抑制MCF-7細(xì)胞凋亡.
 (3)已知ACLY在脂質(zhì)代謝中發(fā)揮重要作用,由于脂質(zhì)分解,可以為生命活動(dòng)提供物質(zhì)和能量,所以推測(cè)乳腺癌細(xì)胞中ACLY的作用是ACLY催化物質(zhì)分解,為癌細(xì)胞增殖提供更多的物質(zhì)和能量.
(4)基于以上實(shí)驗(yàn)及分析,治療乳腺癌的思路有:
思路一:抑制乳腺癌產(chǎn)生ACLY,可以抑制ACLY基因表達(dá);
思路二:降低ACLY的含量,可以開發(fā)可清除ACLY的藥物;
思路三:干擾體內(nèi)的脂質(zhì)代謝,可以誘導(dǎo)細(xì)胞內(nèi)脂質(zhì)代謝發(fā)生紊亂.
故答案為:
(1)①高于     ②相對(duì)穩(wěn)定      實(shí)驗(yàn)設(shè)備、實(shí)驗(yàn)試劑
(2)①M(fèi)CF-7+不導(dǎo)致ACLYmRNA降解的RNA
MCF-7
②SiRNA干擾了ACLY基因的翻譯,進(jìn)而影響該基因的表達(dá)
③促進(jìn)MCF-7細(xì)胞增殖,抑制MCF-7細(xì)胞凋亡
(3)ACLY催化物質(zhì)分解,為癌細(xì)胞增殖提供更多的物質(zhì)和能量
(4)思路一:抑制ACLY基因表達(dá)
思路二:開發(fā)可清除ACLY的藥物
思路三:誘導(dǎo)細(xì)胞內(nèi)脂質(zhì)代謝發(fā)生紊亂

點(diǎn)評(píng) 本題借助于乳腺癌的治療實(shí)驗(yàn),考查細(xì)胞基因的表達(dá)和實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的分析,要理解基因的表達(dá)包括轉(zhuǎn)錄和翻譯;關(guān)于實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)主要從以下幾點(diǎn)考慮:①明確實(shí)驗(yàn)的目的,②根據(jù)單一變量的原則設(shè)計(jì)對(duì)照實(shí)驗(yàn),③分析處理數(shù)據(jù)找出不同點(diǎn),實(shí)驗(yàn)結(jié)果的不同就是單一變量引起的.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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下列關(guān)于物質(zhì)跨膜運(yùn)輸實(shí)例的敘述中,不正確的是( )

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10.水稻灌漿結(jié)實(shí)期是指稻穗開花后到谷粒成熟的時(shí)期,為水稻籽粒的增重期.水稻穗頂部的籽粒為強(qiáng)勢(shì)粒,基部的籽粒為弱勢(shì)粒.

(1)水稻籽粒增重與內(nèi)源脫落酸(ABA)含量的變化如圖1所示,強(qiáng)勢(shì)粒的增重在受精后(或開花后第4天)迅速開始.弱勢(shì)粒受精后增重緩慢,直到第20天強(qiáng)勢(shì)粒增重高峰過后才開始迅速增重.ABA含量與對(duì)應(yīng)籽粒增重的變化趨勢(shì)相似,推測(cè)在水稻籽粒增重時(shí)ABA能調(diào)節(jié)光合作用產(chǎn)物的運(yùn)輸(或轉(zhuǎn)運(yùn)).
(2)在水稻灌漿結(jié)實(shí)初期噴施一定濃度的ABA,以噴水為對(duì)照,結(jié)果如圖2所示,噴施外源ABA對(duì)水稻弱勢(shì)粒的增重更明顯.
(3)基于上述系列研究,請(qǐng)你為水稻增產(chǎn)提出合理建議在水稻灌漿結(jié)實(shí)初期噴施一定量適宜濃度的ABA.

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19.野生型玉米的體細(xì)胞和生殖細(xì)胞中均存在淀粉.而基因E突變?yōu)閑后,ee個(gè)體的種子細(xì)胞中,合成淀粉所需的一種分支酶活性喪失,導(dǎo)致其不能正常形成淀粉,表現(xiàn)為果實(shí)皺縮.下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是( 。
A.E基因在體細(xì)胞和生殖細(xì)胞中均能表達(dá)
B.ee個(gè)體的細(xì)胞中不能形成淀粉,所以該玉米果實(shí)皺縮
C.如果子代皺縮果實(shí)占比為0.0036%,則e的基因頻率為0.6%
D.碘液染色花粉后計(jì)數(shù),可以計(jì)算出純合野生型植株E突變?yōu)閑的頻率

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6.家蠅對(duì)某類殺蟲劑產(chǎn)生抗性,如圖是對(duì)甲、乙、丙二個(gè)地區(qū)家蠅種群的敏感性和抗性基因型頻率調(diào)查分析的結(jié)果.下列敘述錯(cuò)誤的是( 。
A.若對(duì)這三個(gè)地區(qū)噴灑等劑量的這類殺蟲劑,死亡率最低的為乙地區(qū)家蠅種群
B.丙地區(qū)家蠅種群中抗性基因頻率為8.5%
C.這三個(gè)地區(qū)家蠅種群敏感性基因頻率不同是自然選擇的結(jié)果
D.家蠅抗藥性的產(chǎn)生增加了物種豐富度,提高了生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性

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3.下列有關(guān)遺傳變異的四種說法,下列選項(xiàng)正確的是( 。
①中心法則是指遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯的過程
②基因型為AaB的綿羊可能產(chǎn)生aY的精子
③高莖高豌豆(Dd)產(chǎn)生雌配子的種類及比例為D:d=1:1
④染色體中DNA的脫氧核苷酸序列改變一定會(huì)引起遺傳性狀的改變.
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4.如圖表示真核細(xì)胞中三種物質(zhì)的合成過程,相關(guān)敘述正確的是( 。
A.甲和乙過程發(fā)生在細(xì)胞核中,丙過程發(fā)生在細(xì)胞質(zhì)中
B.甲過程用到的酶主要是解旋酶和DNA連接酶等酶,乙過程主要用RNA聚合酶
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