Question

实验发现山核桃外果皮的提取物中富含多种生物活性成分，它们具有抗氧化损伤作用，可能有防护动物辐射损伤的作用。实验动物血液中超氧化物歧化酶（简称SOD，是O₂^2-的天然消除剂）的活性可作为确定防护辐射损伤作用的效果标志之一。为探究山核桃外果皮提取物是否对接受过辐射的实验小鼠有防护作用，设计如下实验：

实验材料及试剂：生长发育状态相似的健康的未接受过辐射的小鼠10只、生理盐水、注射器、不同浓度（15g/mL、9g/mL、3g/mL）的山核桃外果皮提取液、SOD活性测定仪器。

实验步骤：

①取生长发育状态相似的健康的未接受过辐射的小鼠10只，随机分成5组，每组2只（不考虑性别的影响），分别标记为甲、乙、丙、丁、戊。

②甲、乙、丙三组每天分别注射15g/mL、9g/mL、3g/mL三种不同浓度的山核桃外果皮提取物10ml，丁、戊两组每天分别注射_____________。

③5组小鼠在相同的适宜条件下培养15天后，甲、乙、丙、丁4组小鼠分别用相同剂量的⁶⁰Coγ射线辐射处理，戊组_______，作为阴性对照组。

④辐射后第5天，提取各组实验动物的血液，分别用SOD活性测定仪器测定各组实验动物血液中SOD的活性，记录各组实验数据，计算平均值。

请回答下列问题：

（1）实验原理：____________。

（2）请完善上述实验步骤中空格内的有关内容。

（3）根据上述实验步骤，设计一个表格记录实验结果。（注：不需写出记录表的标题）

（4）预期的实验结果与结论：

①若甲、乙、丙三组SOD的活性平均值甲＞乙＞丙，且明显高于丁组，与戊组接近，说明山核桃外果皮提取液具有防护辐射损伤的作用，且浓度越大效果越好。

②若甲、乙、丙三组SOD的活性平均值差不多，且明显高于丁组，与戊组接近，说明山核桃外果皮提取液具有防护辐射损伤的作用，但与浓度无关。

③若________________________，说明山核桃外果皮提取液不具有防护辐射损伤的作用。

Answer

（1）辐射可导致实验动物血液中SOD活性的改变，通过检测注射过不同浓度的山核桃外果皮提取物的实验动物血液中SOD活性变化来说明辐射损伤防护作用的效果。

（2）等量生理盐水 不作处理

（3）

酶活性

分组

实验动物SOD的活性

各组实验动物SOD活性的平均值

甲

乙

丙

丁

戊

（4）甲、乙、丙三组SOD的活性与丁组接近，且明显低于戊组

【解析】

试题分析：(1)由①提示可知辐射可导致实验动物血液中SOD活性的改变，通过检测注射过不同浓度的山核桃外果皮提取物的实验动物血液中SOD活性变化来说明辐射损伤防护作用的效果。（2）②甲、乙、丙三组每天分别注射15g/mL、9g/mL、3g/mL三种不同浓度的山核桃外果皮提取物10ml，自变量是不同浓度的山核桃外果皮提取物，除自变量外的无关变量要统一，所以要向丁、戊两组每天分别注射等量（10ml）的生理盐水；③作为空白对照，不用射线处理和不加山核桃外果皮提取物；（3）略；（4）根据①有防护辐射损伤的作用且存在浓度依赖性，②有防护辐射损伤的作用且不存在浓度依赖性，根据③中不具有防护辐射损伤的作用, 甲、乙、丙三组SOD的活性与丁组接近，且明显低于戊组。

考点：本题考查酶在代谢中的作用，意在考查学生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，形成知识的网络结构，具有对一些生物学问题进行初步探究的能力，并能对实验现象和结果进行解释、分析和处理。