Question

現(xiàn)有甲、乙兩種可能有一定致畸、致癌作用的化學(xué)物質(zhì)，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(xué)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(jù)這些變異細胞占全部培養(yǎng)細胞的百分數(shù)（以下稱Q值），可判斷該化學(xué)物質(zhì)的毒性．
Ⅳ．實驗步驟：
（1）制備細胞懸液：把小白鼠胚胎放在培養(yǎng)皿中剪碎，轉(zhuǎn)入錐形瓶中，加人胰蛋白酶液處理，使胚胎組織離散成單個細胞，再加入動物細胞培養(yǎng)液，制成細胞懸液．
（2）進行細胞培養(yǎng)：
①取A、B、C三個潔凈的培養(yǎng)瓶，

 

．
②

 

．
③

 

．
（3）制作臨時裝片：
①當(dāng)細胞繁殖到大約第8代左右時，同時從細胞培養(yǎng)箱中取出三個培養(yǎng)瓶，用胰蛋白酶液處理，使培養(yǎng)的細胞從瓶壁上脫落，再加入動物細胞固定液迅速殺死細胞，將細胞固定在不同的分裂時期．
②靜置一段時間后，分別從各培養(yǎng)瓶底部吸取適量的細胞懸液．滴在與培養(yǎng)瓶有相同編號的載玻片中央，加1-2滴一定濃度的

 

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，尋找處于

 

期的細胞，并與

 

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(shù)的百分數(shù)（Q值）．
V．實驗結(jié)果：

培養(yǎng)瓶	A	B	C
Q值	1.3%	12.5%	0.1%

Ⅵ．實驗結(jié)論：

 

．

Answer 1

考點：動物細胞與組織培養(yǎng)過程

專題：

分析：根據(jù)題干信息“甲、乙兩種可能有一定致畸、致癌作用的化學(xué)物質(zhì)”，則自變量為甲乙兩種化學(xué)物質(zhì)，因變量是Q值，即變異細胞占全部培養(yǎng)細胞的百分數(shù)．
對照實驗的三個步驟：取材、編號；分別作不同的處理；觀察實驗結(jié)果和得出實驗結(jié)論．

解答： 解：Ⅲ．有毒物質(zhì)使細胞發(fā)生變異，根據(jù)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(zhì)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(shù)量和結(jié)構(gòu)變異．
Ⅳ實驗設(shè)計時要遵循對照原則和單一變量原則，所以本實驗要設(shè)計三組實驗，單一變量是有毒物質(zhì)的有無和有毒物質(zhì)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(xué)物質(zhì)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(shù)目清晰，是觀察染色體形態(tài)和數(shù)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(shù)的百分數(shù)（Q值）．
Ⅴ根據(jù)表中結(jié)果可知，甲、乙兩種化學(xué)物質(zhì)均有一定毒性，且乙的毒性比甲的毒性大．
故答案為：
Ⅲ．將有毒物質(zhì)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(shù)量和結(jié)構(gòu)變異（答出有毒物質(zhì)使細胞發(fā)生變異）
Ⅳ．（2）①分別加入等量的細胞懸液
②向A、B兩個培養(yǎng)瓶中分別加入等量的化學(xué)物質(zhì)甲、乙，并將培養(yǎng)瓶搖勻；C瓶不作處理，作為對照
③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）②龍膽紫溶液
（4）先用低倍鏡后用高倍鏡  有絲分裂中  小白鼠正常體細胞有絲分裂高倍顯微鏡照片
Ⅵ．甲、乙兩種化學(xué)物質(zhì)均有一定毒性，且乙的毒性比甲的毒性大

點評：本題考查探究實驗，意在考查提升學(xué)生理解動物細胞培養(yǎng)和分析實驗的能力．