甲型流感病毒(IAV)是一種春冬季流行的導(dǎo)致呼吸道感染的病毒。為尋找防控IAV的新思路,科研人員以小鼠為實(shí)驗(yàn)對(duì)象,研究了生酮飲食(簡(jiǎn)稱KD,高脂肪低糖類飲食結(jié)構(gòu))對(duì)抵御IAV感染的效果。研究人員用不同的飼料喂養(yǎng)小鼠,7天后再用一定濃度的IAV感染小鼠。統(tǒng)計(jì)小鼠的生存率,以及細(xì)胞毒性T細(xì)胞和γT細(xì)胞(一種新型T細(xì)胞)的相對(duì)數(shù)量,結(jié)果分別如圖1和圖2所示。請(qǐng)回答問(wèn)題:
(1)環(huán)境中的病毒大部分被人體的第一道防線阻擋,少部分進(jìn)入體液被樹(shù)突狀細(xì)胞攝取、處理、呈遞給
輔助性T細(xì)胞
輔助性T細(xì)胞
,并進(jìn)一步激活B 細(xì)胞產(chǎn)生體液免疫。被病毒感染的細(xì)胞激活 細(xì)胞毒性T細(xì)胞
細(xì)胞毒性T細(xì)胞
細(xì)胞,最終使靶細(xì)胞裂解死亡。除防御功能之外,免疫系統(tǒng)還具有 自穩(wěn)和監(jiān)視
自穩(wěn)和監(jiān)視
功能。
(2)圖1結(jié)果顯示,IAV感染三天后,實(shí)驗(yàn)組的生存率顯著高于對(duì)照組,說(shuō)明 實(shí)驗(yàn)組KD飲食可以增強(qiáng)小鼠抵抗IAV感染的能力
實(shí)驗(yàn)組KD飲食可以增強(qiáng)小鼠抵抗IAV感染的能力
;研究人員依據(jù)圖2結(jié)果推測(cè),γT細(xì)胞
γT細(xì)胞
在KD飲食增強(qiáng)小鼠抵御IAV感染能力方面發(fā)揮主要作用。
(3)研究發(fā)現(xiàn),A基因是決定γT細(xì)胞分化成功的關(guān)鍵基因,為了驗(yàn)證上述推測(cè),科研人員繼續(xù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
①請(qǐng)補(bǔ)充下表中a、b 處的內(nèi)容,兩組實(shí)驗(yàn)均用一定濃度的IAV感染小鼠,完善實(shí)驗(yàn)方案。
組別 |
小鼠種類 |
飲食方案 |
檢測(cè)指標(biāo) |
1 |
等量 a |
b |
小鼠γT細(xì)胞數(shù)量 |
2 |
普通小鼠若干只 |
同上 |
同上 |
②實(shí)驗(yàn)的檢測(cè)結(jié)果為
1組小鼠的γT細(xì)胞數(shù)量顯著低于2組
1組小鼠的γT細(xì)胞數(shù)量顯著低于2組
。
(4)科研人員進(jìn)一步發(fā)現(xiàn),小鼠肺部黏液能捕獲IAV,抵御感染,KD飲食的小鼠肺部黏液生成細(xì)胞數(shù)目高于普通飲食的小鼠肺部黏液生成細(xì)胞數(shù)目,而KD飲食的A基因敲除小鼠的檢測(cè)結(jié)果與普通飲食的小鼠無(wú)顯著差異。綜合以上信息推測(cè),KD飲食增強(qiáng)小鼠抵御IAV感染的機(jī)理可能是
KD飲食通過(guò)促進(jìn)A基因的表達(dá),促使γT細(xì)胞數(shù)量增多,從而誘導(dǎo)肺部黏液生成細(xì)胞的增殖
KD飲食通過(guò)促進(jìn)A基因的表達(dá),促使γT細(xì)胞數(shù)量增多,從而誘導(dǎo)肺部黏液生成細(xì)胞的增殖
,從而產(chǎn)生更多的黏液捕獲病毒,以此增強(qiáng)小鼠抵御IAV感染的能力。