题目内容
【题目】2019-nCoV病毒又称新冠病毒,含正链RNA,其结构模式图如下。生物学家根据RNA能否直接起mRNA作用而分成正链(+)RNA病毒与负链(-)RNA病毒两种。负链RNA病毒(如毒弹状病毒)的RNA不能作为mRNA, 须先合成互补链(正链)作为mRNA,再翻译蛋白质分子。回答下列问题:
(1)2019-nCoV病毒与HIV病毒在遗传物质复制过程的不同之处是___________________________。
(2)s蛋白是2019-nCoV病毒表面主要抗原,要获取大量S蛋白,首先需要利用该病毒获取能产生S蛋白的目的基因。其方法是从培养2019-nCoV病毒的细胞中获取mRNA,构建_____________文库,从中获取目的基因,然后构建完整的基因表达载体。在对新冠疑似患者的检测中,有时会出现假阴性现象,除了核酸检测这种方法外,在分子水平上还可以利用________________________方法进行检测。
(3)与新冠肺炎康复者捐献的血浆中的抗体相比,抗S蛋白的单克隆抗体的优点是____________________________,其制备的过程中,第二次筛选的目的是__________________________。制备疫苗最重要的目的是对新冠病毒引起的肺炎进行免疫___________(“治疗”或“预防”)。
(4)新冠肺炎重症患者病情恶化的主要原因之一是,病毒感染过度激活人体免疫系统,导致肺部出现炎性组织损伤。在修复这些患者的肺损伤方面,干细胞被寄予厚望,因此干细胞治疗成为一种可能。人的ES细胞在培养液中加入_____________就可诱导分化成不同类型的细胞,达到治疗目的。
【答案】新冠病毒的RNA能够在宿主细胞内完成自我复制,而HIV病毒的RNA需要在宿主细胞内先完成逆转录过程,然后再转录出自身的RNA cDNA 抗原-抗体杂交 特异性强、灵敏度高,可以大量制备 筛选出能产生特异性抗体(抗S蛋白抗体)的杂交瘤细胞 预防 分化诱导因子
【解析】
单克隆抗体是由单一B细胞克隆产生的高度均一、仅针对某一特定抗原的抗体。通常采用杂交瘤技术来制备,杂交瘤抗体技术是在细胞融合技术的基础上,将具有分泌特异性抗体能力的效应B细胞和具有无限繁殖能力的骨髓瘤细胞融合为杂交瘤细胞,杂交瘤细胞既能产生抗体,又能无限增殖。用具备这种特性的单个杂交瘤细胞培养成细胞群,可制备针对一种抗原的特异性抗体即单克隆抗体。单克隆抗体具有特异性强、灵敏度高,可以大量制备的优点。
哺乳动物的胚胎干细胞简称ES或EK细胞,是由早期胚胎或原始性腺中分离出来的一类细胞。ES细胞具有胚胎细胞的特性,在形态上,表现为体积小、细胞核大、核仁明显;在功能上,具有发育的全能性,即可以分化为成年动物体内任何一种组织细胞。
(1)HIV病毒是逆转录病毒,因此2019-nCoV病毒与HIV病毒在遗传物质复制过程的不同之处是新冠病毒的RNA能够在宿主细胞内完成自我复制,而HIV病毒的RNA需要在宿主细胞内先完成逆转录过程,然后再转录出自身的RNA。
(2)为获取能产生S蛋白的目的基因。首先需要从培养2019-nCoV病毒的细胞中获取mRNA,通过逆转录方法构建病毒的cDNA文库,从中获取目的基因,然后构建完整的基因表达载体。在对新冠疑似患者的检测中,除了用核酸检测这种方法外,在分子水平上还可以利用抗原-抗体杂交方法进行检测患者体内是否含有了相应的抗体并以此检测患者体内是否含有新冠病毒。
(3)单克隆抗体的典型特点是特异性强、灵敏度高,可以大量制备,因此与新冠肺炎康复者捐献的血浆中的抗体相比,抗S蛋白的单克隆抗体同样具有上述优点,在单克隆抗体制备过程中有两次筛选,第一次是要筛选出杂交瘤细胞,第二次要筛选出能产生特异性抗体(抗S蛋白抗体)的杂交瘤细胞。然后对该杂交瘤细胞进行克隆化培养,使用疫苗最重要的目的是对新冠病毒进行免疫预防,降低患新冠肺炎的风险。
(4)为修复新冠患者的肺损伤,人们设想用干细胞进行治疗。因为人的ES细胞在培养液中加入分化诱导因子就可诱导分化成不同类型的细胞,从而获得健康的肺部组织,进而获得治疗。
【题目】某科研小组探究不同氮素水平对叶菜型甘薯光合作用及生长特性的影响,进行了相关实验,将若干生长状况相同的甘薯苗均分为四组,置于相同且适宜的环境中培养,分别进行施尿素6.5g、13.0g、26.0g及不施尿素处理,根据需要定期进行水分、除草和病虫害等日常管理,培养75天时测定数据如下表,回答下列问题。
处理 | 光合速率 | 气孔导度(气孔开放程度) | 地上部干质量(g) | 地下部干质量(g) |
每盆施尿素0g(对照) | 8.20 | 7.40 | 2.09 | 3.12 |
每盆施尿素6.5g | 14.70 | 15.02 | 7.15 | 12.29 |
每盆施尿素13.0g | 12.11 | 13.22 | 5.33 | 4.54 |
每盆施尿素26.0g | 10.72 | 10.48 | 4.63 | 1.07 |
(1)甘薯植物光合作用的场所中增大膜面积的方式是____________;光照强度和温度等条件均适宜的情况下,甘薯叶肉细胞中消耗[H]的代谢过程是________________________。
(2)从影响光反应的角度分析,施N元素促进光合速率增加的原因主要是________。
(3)组成气孔的保卫细胞含水量与气孔导度呈正相关,分析施尿素13.0g、26.0g组气孔导度低于施尿素6.5g组的原因:________________________________。
(4)从表中数据分析施氮肥对甘薯地下部干质量的影响:________________________。