Question

【題目】2019年諾貝爾生理學或醫學獎表彰在理解細胞感知和適應氧氣變化機制中的貢獻。當氧氣缺乏時，細胞表達一種缺氧誘導因子（H1F），該蛋白質會誘導刺激組織制造新的紅細胞，并開始生長出新的血管�？茖W家為了探究H1F對癌細胞增殖和血管內皮生長因子(VEGF）含量的作用，進行了相關實驗，實驗步驟如下：

實驗一：

（1）取實驗所需腫瘤細胞團若干，分為數量相等的3組

甲組：HIF基因敲除的腫瘤細胞團＋適當缺氧培養

乙組：未進行基因敲除的腫瘤細胞團＋適當缺氧培養

丙組：未進行基因敲除的腫瘤細胞團＋正常供氧培養

（2）放在其它條件適宜的裝置中培養，每隔2天分別測各組腫瘤細胞團的重量，并記錄數據，

（3）統計分析數據，得出結論。

請對上述實驗步驟進行評價并完善。

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實驗二

測定三組實驗中三種蛋白的表達水平，如下圖（條帶寬窄代表相應蛋白表達水平的高低）。

請以柱形圖的形式畫出三組實驗中H1F的含量

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分析與討論

（1）HIF的合成需要核糖體參與，核搪體RNA分子是以 DNA上的基因區段為模板____而來的，該過程需要____酶參與。

（2）根據實驗二圖示結果，推測___從而促進癌組織生長出新的血管。

Answer 1

【答案】實驗前沒有前測，應改為：分組后分別測量各組腫瘤細胞團的重量和血管內皮生長因子（VEGF）含量。

檢測指標不全面，尚需檢測內皮因子（VEGF）含量。 轉錄 RNA聚合 HIF可以促進血管內皮生長因子（VEGF）的表達，抑制血管生產抑制素的表達

【解析】

分析題意和實驗步驟可知，該實驗的自變量是HIF基因是否敲除和是否缺氧培養；檢測指標是腫瘤細胞團的重量和血管內皮生長因子（VEGF）含量變化。

實驗一：根據分析可知，該步驟不完善，實驗前沒有前測，實驗中檢測指標也不全面。應改為：分組后分別測量各組腫瘤細胞團的重量和血管內皮生長因子（VEGF）含量。培養中每隔2天分別測各組腫瘤細胞團的重量和血管內皮生長因子含量。

實驗二：根據測定的三組實驗中三種蛋白的表達水平圖示可知，HIF基因敲除的甲組中血管生產抑制素最高，是因為沒有HIF的合成；乙組中血管內皮生長因子(VEGF)含量最高，說明HIF含量最高；丙組中HIF含量少于乙組。如圖所示：

實驗分析與討論：

（1）HIF的合成需要核糖體參與，核搪體RNA分子是以 DNA上的基因區段為模板轉錄而來的，該過程需要RNA聚合酶參與。

（2）根據實驗二圖示結果，推測HIF可以促進血管內皮生長因子（VEGF）的表達，抑制血管生產抑制素的表達，從而促進癌組織生長出新的血管。