Question

【題目】資料表明：二氯二乙胺能夠阻止參與DNA復制的酶與DNA相互作用。某學習小組推測，二氯二乙胺能抑制癌細胞的增殖，能作為一種癌癥的化療藥物，并就此問題設計實驗進行了探究。

實驗材料：肝部長有腫瘤的小鼠，二氯二乙胺溶液，蒸餾水，生理鹽水，含有全部營養物質的細胞培養液，顯微鏡，血球計數板，試管，吸管，培養皿等。

(1)其中某位同學實驗操作如下：(請將實驗內容補充完整)

a．取潔凈的培養皿一個，加入適量的培養液，從小鼠肝部切取腫瘤組織，制成細胞懸液，將其均勻分成5份，置于5個培養皿中培養，分別編號1、2、3、4、5。

b．在1－4號培養皿中加入用生理鹽水配制的、等量不同濃度的____溶液，5號培養皿中加入____，作為對照組。搖勻后，放到冰箱中培養一段時間。

c．取出5個培養皿，立即分別吸取上層培養液，用____(工具)在顯微鏡下觀察計數并記錄。

(2)請糾正該同學操作上的兩處明顯錯誤：____。

(3)另一位同學按照正確的方法進行實驗，得到的結果如圖所示。

①在該實驗中，自變量是___。

②根據實驗結果，你能得出的結論是____。

(4)若開始培養時取一滴培養液觀察有100個腫瘤細胞，經24 h培養后，取一滴培養液稀釋100倍后再取一滴(設三次的“一滴”等量)觀察，發現有64個腫瘤細胞，則此腫瘤細胞的細胞周期約為____h。

Answer 1

【答案】 二氯二乙胺 等量生理鹽水 血球計數板 在“冰箱中”應改為在“適宜溫度下”或“恒溫箱中“立即分別吸取上層培養液”應改為“將培養皿輕輕振蕩幾次后，吸取適量培養液” 二氯二乙胺濃度 二氯二乙胺能抑制癌細胞的增殖，在一定范圍內，隨二氯二胺濃度的增大，抑制作用逐漸增強 4

【解析】試題分析：解答此題的關鍵在于從題意信息準確把握實驗目的（探究二氯二乙胺能否抑制癌細胞的增殖），以此為切入點，找出實驗變量（自變量、因變量、無關變量）；結合給出的不完善的實驗步驟并圍繞實驗設計應遵循的原則，補充完善實驗步驟并對實驗步驟進行修正。再結合反映實驗結果的柱形圖和各問題情境對相關問題進行解答。

(1) 依據實驗設計應遵循對照原則和單一變量原則以及給出的不完善的實驗步驟可推知：b步驟中的1－4號試管為實驗組，應加入用生理鹽水配制的、等量不同濃度的二氯二乙胺溶液。5號試管為對照組，應在其中加入等量生理鹽水。由a步驟中的“取腫瘤組織，制成細胞懸液”可知：在c步驟中應使用血球計數板對腫瘤細胞進行計數。

(2) 培養的腫瘤細胞在適宜的溫度下才能增殖，因此在“冰箱中”應改為在“適宜溫度下”或“恒溫箱中”。此外，在利用血球計數板對腫瘤細胞進行計數時，為了保證數據的準確性，吸取培養液之前應確保腫瘤細胞在培養液中均勻分布，所以應將“立即分別吸取上層培養液”改為“將培養皿輕輕振蕩幾次后，吸取適量培養液”。

(3) ①該實驗的目的是探究二氯二乙胺能否抑制癌細胞的增殖，因此自變量是二氯二乙胺濃度。②柱形圖顯示：細胞數目隨著二氯二乙胺濃度的增加而減少，說明二氯二乙胺能抑制癌細胞的增殖，在一定范圍內，隨二氯二乙胺濃度的增大，抑制作用逐漸增強。

(4)依題意可知：經24h培養后，腫瘤細胞總數為64個×100倍＝6400個。設經24 h培養后，腫瘤細胞連續增殖n次，則有100×2n＝6400，解得n＝6。可見，腫瘤細胞的細胞周期約為24h÷6＝4h。