题目内容
【题目】2020年初,新冠病毒肆虐全球,研发新冠病毒疫苗受到广泛关注。如图是其中一种疫苗的研发思路,图中A~C表示结构或物质,①~⑦表示过程,虚线箭头表示Nco Ⅰ、Sph Ⅰ、Nhe Ⅰ、BamH Ⅰ的酶切位点(四种酶的识别序列详见表),标记基因SUC2控制合成蔗糖酶,使P型酵母菌能利用培养基中的蔗糖生存。
限制酶 | Nco Ⅰ | Sph Ⅰ | Nhe Ⅰ | BamH Ⅰ |
识别序列和切割位点 | C↓CATGG | GCATG↓C | G↓GATCC | G↓CTAGC |
【1】图中结构A表示______,过程①表示______。
【2】根据C分子可确定需要用限制酶______切割质粒B。
【3】图中表示筛选的过程是______(填编号),筛选时应使用以______为唯一碳源的培养基,下列关于筛选过程的叙述正确的是______。
A.成功导入重组质粒的酵母菌能存活
B.成功导入重组质粒的酵母菌不能存活
C.未成功导入重组质粒的酵母菌能存活
D.未成功导入重组质粒的酵母菌不能存活
【4】给实验动物注射S蛋白后,在实验动物体内检测到了针对S蛋白的特异性抗体。据此判断下列说法正确的是______。
A.S蛋白作为抗原,引发了特异性免疫
B.抗体大多是蛋白质,少数是糖类、脂质
C.B淋巴细胞一定参与了上述免疫过程
D.T淋巴细胞可能参与了上述免疫过程
【5】与一般减毒疫苗相比,以S蛋白为主要有效成分的疫苗(蛋白质疫苗)安全性更高,其原因是______。
【答案】
【1】 衣壳 逆转录
【2】Nco Ⅰ、Nhe Ⅰ
【3】 ⑤ 蔗糖 AD
【4】ACD
【5】此疫苗不含新冠病毒的核酸,不会在人体内增殖
【解析】
基因工程是狭义的遗传工程,基因工程的基本原理是让人们感兴趣的基因(即目的基因)在宿主细胞中稳定高效地表达。为了实现基因工程的目标,通常要有多种工具酶、目的基因、载体和宿主细胞等基本要素,并按照一定的程序进行操作,它包括目的基因的获得、重组DNA的形成,重组DNA导入受体细胞也称(宿主)细胞、筛选含有目的基因的受体细胞和目的基因的表达等几个方面。
【1】新冠病毒是RNA病毒,由RNA和蛋白质组成,图中结构A表示衣壳。RNA为单链,DNA为双链,过程①表示RNA逆转录变成DNA。
【2】Nco Ⅰ的识别切割位点为C↓CATGG,Nhe Ⅰ的识别切割位点为G↓GATCC,C分子的两端为-GATC和GTAC-,根据碱基互补配对原则,可知需要用限制酶Nco Ⅰ、Nhe Ⅰ切割质粒B。
【3】图中表示筛选的过程是⑤(筛选含重组质粒的P型酵母菌)。标记基因SUC2控制合成蔗糖酶,使P型酵母菌能利用培养基中的蔗糖生存,筛选时应使用以蔗糖为唯一碳源的培养基。成功导入重组质粒的酵母菌能存活、未成功导入重组质粒的酵母菌不能存活,故选AD。
【4】A、S蛋白作为抗原,引发了特异性免疫,A正确;
B、抗体是免疫球蛋白(蛋白质),B错误;
C、抗体由效应B细胞分泌,B淋巴细胞一定参与了上述免疫过程,C正确;
D、T淋巴细胞可能参与了上述免疫过程,辅助B细胞分裂分化成效应B细胞,分泌抗体,D正确。
故选ACD。
【5】与一般减毒疫苗相比,以S蛋白为主要有效成分的疫苗(蛋白质疫苗)不含新冠病毒的核酸,不会在人体内增殖,安全性更高。
本题主要考查基因工程疫苗的制作原理和过程,要求学生能将所学的知识与实际应用相结合。