Question

2013年初，我国部分地区陷入严重的雾霾和污染天气中，北京的空气污染指数PM2.5曾接近1000．据统计，北京

2013年初，我国部分地区陷入严重的雾霾和污染天气中，北京的空气污染指数PM2.5曾接近1000．据统计，北京近十年来肺癌患者增加了60%，引起肺癌的因素有多种，如大气污染、吸烟、免疫力降低等．分析以下材料，回答相关问题：材料 I：某学生研究小组用生理盐水制备香烟浸出液，进行“香烟生理盐水浸出液对大鼠体重影响”的研究．（1）将生理状态相似的大鼠随机分为三组，每天同一时间分别对小剂量组和中剂量组按每百克体重0.5ml、1.0ml灌胃香烟生理盐水浸出液，同时对照组按每百克体重1.0ml灌胃______．结果如图1所示．由图可以得出的结论是______．（2）若进一步研究香烟生理盐水浸出液对大鼠身体健康的影响，还需对肝脏病理、肺部纤维增生程度进行检查，并通过显微镜观察______来初步判断是否发生癌变等．若肺部细胞已发生癌变，其根本原因是______．材料 II：研究人员利用基因工程技术对肺癌的治疗进行了大量研究，肺部细胞中的let-7基因表达减弱，癌基因RAS表达增强，会引发肺癌．研究人员利用基因工程技术将let-7基因导入肺癌细胞实现表达，发现肺癌细胞的增殖受到抑制．该基因工程技术基本流程如图2所示，据图回答．（3）形成重组载体时，需用______酶切割______．（4）进行过程②时，需用______酶处理贴附在培养皿壁上的细胞，以利于传代培养．（5）研究发现，let-7基因能影响RAS基因的表达，其影响机理如图乙所示．从分子水平的角度分析，其作用机理是let-7基因通过转录形成miRNA，______，从而抑制肺癌细胞的增殖．

Answer 1

（1）实验的目的是探究香烟生理盐水浸出液对大鼠体重影响．实验设计要遵循对照原则和单一变量原则，单一变量是香烟生理盐水浸出液的浓度，而对照组每天要灌胃等量的生理盐水．由曲线图可知：对照组小鼠的平均体重最重，香烟生理盐水浸出液浓度越大，小鼠的平均体重越小．说明香烟生理盐水浸出液对大鼠体重有明显的抑制作用且剂量越高抑制作用越强．
（2）癌细胞的特点之一是：癌细胞的形态结构发生了改变，所以可以通过观察细胞形态来初步判断是否发生癌变等．癌变的根本原因是原癌基因和抑癌基因发生基因突变．
（3）基因工程的核心步骤是基因表达载体的构建，首先需要用同种限制酶切割含有目的基因的外源DNA分子和质粒（运载体），以形成相同的黏性末端；再用DNA连接酶将目的基因和运载体连接形成重组质粒．
（4）②是细胞传代培养过程，在该过程之前需先用胰蛋白酶处理贴附在培养皿壁上的细胞，形成单个细胞，再进行传代培养．
（5）癌细胞最重要的特征是能无限增殖，只要能抑制癌细胞的增殖即可治疗癌症．由图可知：let-7基因转录形成的mRNA可以与RAS转录形成的mRNA特异性结合，这样就可以抑制RAS蛋白质的合成，进而抑制癌细胞的增殖，达到治疗癌症的目的．
故答案：材料 I
（1）生理盐水（2分）；香烟生理盐水浸出液对大鼠体重有明显的抑制作用且剂量越高抑制作用越强（2分）．
（2）细胞形态（2分）；原癌基因发生基因突变（或原癌基因和抑癌基因发生基因突变）（2分）．
材料 I I
（3）同种限制性核酸内切酶（同种限制酶）（2分）；质粒（或载体）和含let-7基因的DNA片段（（2分），缺一不得分）．
（4）胰蛋白酶（2分）．        （5）与RAS mRNA特异性结合，抑制RAS蛋白质的合成（2分）．