机体的免疫系统对核辐射损伤很敏感,主要表现在核辐射会诱导免疫细胞凋亡。人白细胞介素18(IL-18)能促进免疫细胞的增殖和分化,提高机体免疫功能。某科研小组开展了“IL-18对核辐射诱导小鼠脾细胞凋亡的抑制作用”的研究,方法如下:
选取若干实验小鼠,随机分成三组:①组无辐射损伤;②组辐射损伤(60Co照射,下同);③组先辐射损伤,1天后注射IL-18。14天后分别取各组小鼠脾细胞进行体外培养,在培养了0h、12h、24h、48h后,进行细胞凋亡检测,得到的细胞凋亡相对值如下表:
| 组别 | 处理方法 | 0 h | 12 h | 24 h | 48 h |
| ① | 无辐射损伤 | 0.046 | 0.056 | 0.048 | 0.038 |
| ② | 辐射损伤 | 0.460 | 0.420 | 0.530 | 0.520 |
| ③ | 辐射损伤+“IL-18” | 0.239 | 0.265 | 0.279 | 0.269 |
(1)选择脾细胞作为本实验材料,是因为脾脏是机体重要的________器官。已知IL-18是一种淋巴因子,淋巴因子与________都属于免疫活性物质。
(2)细胞凋亡是由遗传机制决定的________死亡。从表中数据可知,细胞凋亡相对值越小,说明发生凋亡的脾细胞数目越________;从________(组别)两组数据可知,IL-18能够抑制脾细胞凋亡。
(3)科研小组还设置了第④组实验,方法是先注射IL-18,3天后进行辐射损伤,14天后的实验操作同前三组。与第③组相比,设置第④组的目的是________。
(4)在作物育种中,可用60Co放出的γ射线使作物发生基因突变,从中筛选出优良的变异类型,这种育种方法叫做_
_______育种,其特点是________(至少答出两点)。
(1)免疫 抗体(溶菌酶) (2)编程性(程序性) 少 (2)②③ (3)比较核辐射前后注射1L~18对抑制脾细胞凋亡的影响 (4)诱变(辐射) 提高变异频率,加速育种进程;变异不定向,盲目性大;优良变异类型少(答出两点即可)
【解析】考查细胞凋亡和免疫调节。(1)脾是人体重要的免疫器官之一,淋巴因子、抗体和溶菌酶等是免疫活性物质。
(2)细胞凋亡是遗传机制决定的程序性死亡,相对值越小说明凋亡的细胞越少。②与③相互对照,证明IL-18能够抑制脾细胞凋亡。
(3)③与④相互对照,证明注射时间的先后是否影响IL-18的作用效果。
(4)利用物理或化学的因素使基因发生突变,称为诱变育种,其特点是提高突变率,较短时间内获得更多的优良变异类型。