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___________________。结果如下图所示。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

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II（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）。

【解析】

试题分析：材料I（1）根据实验的单一变量原则和等同性原则，对照组按每百克体重1.0ml灌胃生理盐水。根据试题中曲线的信息，灌胃香烟生理盐水浸出液，浸出液浓度越高平均体重越轻，所以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)原癌基因突变，正常细胞突变成癌细胞，细胞形态发生改变，如体外培养的成纤维细胞呈扁平梭形，变成癌细胞后就变成球形了。材料II（3）用同种限制性核酸内切酶切割质粒（或载体）和含let-7基因的DNA片段，使它们具有相同的粘性末端，从而形成重组载体。（4）用胰蛋白酶处理贴附在培养皿壁上的细胞，分级细胞间质，使细胞脱落，利于传代培养。（5）由图乙可知let-7基因通过转录形成mRNA与RAS基因转录形成的RAS mRNA结合，从而抑制RAS蛋白质的合成。

考点：本题综合考查细胞的癌变、基因的表达、基因工程等相关知识，意在考查考生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系；考查考生理论联系实际，综合运用所学知识的能力，同时考查学生进行实验探究的基本能力。