题目内容
【题目】抗体可分为中和性表面抗体和非中和性表面抗体,中和性表面抗体与病毒结合来阻止病毒进入细胞;非中和性表面抗体与病毒结合,介导免疫细胞吞噬、清除病毒。下图表示新型冠状病毒侵染人体肺部上皮细胞的过程,请回答下列问题:
(1)由图可知,抗体1可与新型冠状病毒颗粒表面的S蛋白结合,而阻断病毒进入细胞,这种抗体属于__________抗体;ACE2是一种跨膜糖蛋白,据图可分析其作用是____________________。
(2)病毒侵入肺部上皮细胞后会进行大量繁殖,在此过程中,免疫系统的__________细胞会识别并裂解被病毒感染的细胞。
(3)已知新型冠状病毒可被某活性荧光染料染色,通过荧光显微镜可观察到被染成红色的新型冠状病毒。现要验证新型冠状病毒需通过与ACE2结合来感染细胞,请根据所给材料,简要写出实验思路和预期结果。
材料:表达ACE2的HeLa细胞(科研上常用的一种可在体外大量培养的细胞),不表达ACE2的HeLa细胞,新型冠状病毒,荧光染料,荧光显微镜。
实验思路:_______________________。
预期结果:________________________。
【答案】中和性表面 与新型冠状病毒的S蛋白结合介导病毒进入细胞内 效应T 实验思路:用病毒分别感染表达ACE2和不表达ACE2的Hela细胞,之后用荧光染料进行染色,一段时间后通过荧光显微镜观察细胞染色情况 预期结果:表达ACE2的HeLa细胞中观察到红色荧光不表达,ACE2的HeLa细胞中观察不到红色荧光
【解析】
抗体是由浆细胞分泌的一种免疫活性物质,据题干信息可知,抗体可分为两种类型,其作用有所不同,据此分析作答。
(1)由题图可知,抗体1可与新型冠状病毒颗粒表面的S蛋白结合,从而阻断病毒进入细胞,这种抗体属于中和性表面抗体;ACE2是一种跨膜糖蛋白,据图可知,ACE2可与新型冠状病毒的S蛋白结合,帮助病毒进入细胞内。
(2)病毒侵入细胞后可刺激机体产生特异性免疫,其中效应T细胞与被抗原入侵的宿主细胞密切接触且使宿主细胞裂解死亡。
(3)该实验的自变量为是否表达ACE2的HeLa细胞,可通过观察两种细胞的荧光情况,来判断病毒感染了哪种类型的细胞,故可设置实验如下:
实验思路:用病毒分别感染表达ACE2和不表达ACE2的Hela细胞,之后用荧光染料进行染色,一段时间后通过荧光显微镜观察细胞染色情况
预期结果:表达ACE2的HeLa细胞中观察到红色荧光不表达,ACE2的HeLa细胞中观察不到红色荧光
【题目】“陌上柔桑破嫩芽,东邻蚕种已生些。”栽桑养蚕在我国有着悠久的历史,在传统的蚕业生产链中,栽桑和养蚕密不可分。中科院最新研究发现,苦味受体基因GR66在家蚕食物选择中起到决定性作用。利用转基因和CRISPR/Cas9等基因编辑手段获得了其纯合突变体,在正常饲养条件下,GR66突变体的生长发育没有受到任何影响,但其食性发生了显著的变化。这些“蚕宝宝”开始出现“味盲”现象,除了桑叶以外,还爱吃苹果、梨、花生甚至面包等“零食”了,而对照组野生型“蚕宝宝”只吃桑叶或含有桑叶成分的人工饲料。家蚕(2n=56)的性别决定方式是ZW型,若家蚕野生型和味盲型由A、a基因控制,黑斑、赤斑由基因B、b控制。现有野生型赤斑雌蚕和味盲型黑斑雄蚕杂交,F1全为野生型黑斑。请回答下列相关问题:
(1)据题干信息分析,传统的蚕业生产链中 ,栽桑和养蚕密不可分的原因是______。正常情况下,雌蚕在产生卵细胞的过程中,含有2个Z染色体的细胞名称是__________。
(2)为探究两对基因(A和a,B和b)是在一对同源染色体上还是在两对同源染色体上,某研究小组让F1中野生型黑斑雌雄蚕自由交配进行探究。
①假设这两对基因在常染色体上,位置有三种类型,请你在下表中补充画出其他两种类型。(用线段表示染色体,用黑点表示基因在染色体上的位点)
类型编号 | 甲 | 乙 | 丙 |
基因分布位置 |
_____________
②从F1野生型黑斑家蚕身体的不同部位取一些细胞,将这些细胞中所有控制家蚕野生型和体色的显性基因都用荧光染料进行标记后(控制上述两对相对性状的隐性基因及其他基因都不能被标记),发现有少部分细胞不含荧光标记点(不考虑突变),这些细胞产生的原因是_____________________。
③若研究发现,F1中野生型黑斑雌雄个体交配所得F2中个体的表现型及比例如下表所示:
表现型 性别 | 野生型∶味盲型 | 黑斑∶赤斑 |
雄性 | 3∶1 | 1∶0 |
雌性 | 3∶1 | 1∶1 |
则两亲本家蚕中雌性家蚕的基因型是___________,F2野生型雄性个体中,杂合子所占的比例是__________。若从F2中选取味盲型黑斑雄蚕和味盲型黑斑雌蚕,并让二者杂交,则子代味盲型赤斑∶味盲型黑斑=______________。
(3)研究表明,雌性家蚕细胞减数分裂过程中不发生染色体的交叉互换。雄性家蚕细胞减数分裂过程中可能发生染色体的交叉互换,若两对基因位于一对同源染色体上,通常可形成数量不等的四种配子(两多两少),但是若这两对基因在这对同源染色体上位置相距很远,则可形成比例近似1:1:1:1的四种配子,与两对基因独立遗传的情况相似。现有基因型为GGHH和gghh的家蚕品系,两对基因各控制一对相对性状,请以这些家蚕为材料设计杂交实验方案,验证这两对基因位于一对同源染色体上且相距很远_________________(用文字描述)。