Question

【題目】某研究所以馬尾藻巖藻聚糖(SF)為研究對象，體外培養(yǎng)小鼠肉瘤細胞S180，做抗腫瘤活性實驗的研究。下列為部分實驗步驟與結(jié)果。

實驗步驟：

①將S-180腫瘤細胞以RPMI-1640為培養(yǎng)液(含小牛血清、青霉素和鏈霉素)，在5%CO2培養(yǎng)箱中培養(yǎng)。

②將上述培養(yǎng)過的S-180腫瘤細胞經(jīng)酶消化，按1×103～1×105個·mL－1接種到96孔培養(yǎng)板，適宜條件下培養(yǎng)24h、48h、72h、96h后，以MTT法(又稱比色法，一種檢測細胞存活和生長的方法)于波長490 nm處測定OD值，結(jié)果如下(圖1)。

③在適宜的培養(yǎng)條件和恰當(dāng)?shù)?/span>S-180腫瘤細胞接種濃度下，研究不同濃度(0mg·mL－1、0．1mg·mL－1、0．5mg·mL－1、1mg·mL－1、2mg·mL－1、4mg·mL－1、8mg·mL－1、10mg·mL－1、15mg·mL－1、20mg·mL－1、25mg·mL－1、30 mg·mL－1)的SF對S-180腫瘤細胞增殖的抑制情況，96 h后以MTT法于波長490 nm 處測定OD值，結(jié)果如下(圖2)。實驗結(jié)果：

請回答下列問題：

（1）步驟①中以RPMI-1640為培養(yǎng)液培養(yǎng)S-180腫瘤細胞的原理是________。添加一定量小牛血清的目的是____________________________。

（2）步驟②中“消化”所使用的酶是________，為減少OD值測定的誤差，應(yīng)注意________________。

（3）已知在一定細胞數(shù)目范圍內(nèi)，MTT法測得的OD值與活細胞數(shù)量呈正相關(guān)，由圖1可知步驟③中恰當(dāng)?shù)?/span>S-180腫瘤細胞接種濃度為____________。

（4）圖2實驗結(jié)果表明，在一定范圍內(nèi)SF濃度與細胞增殖的抑制作用呈________(選填正相關(guān) 或 負相關(guān))，當(dāng)SF濃度達到________時細胞增殖的抑制作用達到極限，繼續(xù)增加SF濃度對細胞增殖的抑制作用變化不明顯。

（5）除SF濃度外，還有其他因素會影響SF抑制S-180腫瘤細胞的增殖，請你就此提出相關(guān)研究課題(只要求寫出課題名稱)：____________________________。

Answer 1

【答案】細胞增殖 其中含有一些促進細胞生長和增殖的營養(yǎng)物質(zhì) 胰蛋白酶或膠原蛋白酶 多次測量，算平均值 5×103個·mL-1 正相關(guān) 25mg·mL-1 探究SF處理時間與S-180腫瘤細胞的增殖抑制關(guān)系（或探究SF分子大小與S-180腫瘤細胞的增殖抑制關(guān)系）

【解析】

（1）動物細胞培養(yǎng)，原理：細胞增殖；動物細胞培養(yǎng)的流程：取動物組織塊（動物胚胎或幼齡動物的器官或組織）→剪碎→用胰蛋白酶或膠原蛋白酶處理分散成單個細胞→制成細胞懸液→轉(zhuǎn)入培養(yǎng)瓶中進行原代培養(yǎng)培養(yǎng)→貼滿瓶壁的細胞重新用胰蛋白酶或膠原蛋白酶處理分散成單個細胞繼續(xù)傳代培養(yǎng)；動物細胞培養(yǎng)需要滿足以下條件：①無菌、無毒的環(huán)境：培養(yǎng)液和培養(yǎng)用具應(yīng)進行無菌處理。通常還要在培養(yǎng)液中添加一定量的抗生素，以防培養(yǎng)過程中的污染。此外，應(yīng)定期更換培養(yǎng)液，以便清除代謝產(chǎn)物防止細胞代謝產(chǎn)物積累對細胞自身造成危害。②營養(yǎng)：合成培養(yǎng)基成分：糖、氨基酸、促生長因子、無機鹽、微量元素等。在使用合成培養(yǎng)基時通常需加入血清、血漿等一些天然成分。③溫度和PH④氣體環(huán)境：細胞所需的氣體主要是O2和CO2。（2）根據(jù)題干信息，在一定細胞數(shù)目范圍內(nèi)，MTT法測得的OD值與活細胞數(shù)量呈正相關(guān)，圖2表示S-180腫瘤細胞在不同濃度SF作用下生長曲線，SF濃度越大OD值越小，腫瘤細胞的數(shù)量越少，說明SF抑制腫瘤細胞的增殖。

（1）動物細胞培養(yǎng)的原理是細胞增殖。添加一定量血清的目的是補充動物細胞培養(yǎng)所需的營養(yǎng)物質(zhì)。

（2）在動物細胞培養(yǎng)的過程中，用胰蛋白酶或膠原蛋白酶將組織分散成單個細胞，步驟②中“消化”所使用的酶是胰蛋白酶或膠原蛋白酶，目的是為了獲得細胞懸液。在實驗中求平均值可以減少實驗誤差，所以為減少OD值測定的誤差，應(yīng)注意多次測量算平均值。

（3）在一定細胞數(shù)目范圍內(nèi)，MTT法測得的OD值與活細胞數(shù)量呈正相關(guān)，所以由圖1可知步驟③中恰當(dāng)?shù)?/span>S-180腫瘤細胞接種濃度為5×103個·mL-1。

（4）圖2實驗結(jié)果表明，在定范圍內(nèi)，SF濃度與細胞增殖的抑制作用呈正相關(guān)，當(dāng)SF濃度達到25mg·mL-1時細胞增殖的抑制作用達到極限，繼續(xù)增加SF濃度對細胞增殖的抑制作用變化不明顯。

（5）本小題考查的是學(xué)生對再探究的認知程度，屬于開放性試題，只要答得有道理即可給分，例如可以探究SF處理時間與S-180腫瘤細胞的增殖抑制關(guān)系（或探究SF分子大小與S-180腫瘤細胞的增殖抑制關(guān)系）。