题目内容
【题目】脊椎动物的巨噬细胞可将病原体抗原片段通过组织相容性复合物（MHC）展示在细胞的外表面（如下图所示），进而刺激天然T细胞的表面受体（TCR）。天然T细胞很难被肿瘤表面抗原所激活，但一旦激活便能高效杀灭肿瘤细胞。另一方面，抗体能高效识别肿瘤表面抗原，但却不能有效杀灭肿瘤细胞。通过下图所示的基因工程方案构建T细胞嵌合型抗原受体（ CAR）可以解决上述问题。
（1） 临床上采用患者免疫细胞的基因并借助基因工程技术构建T细胞嵌合型抗原受体（ CAR）。据图分析该技术所使用的目的基因是____________________________。图中的步骤②是基因工程的核心步骤，完成这一步骤需要的工具酶是_______________________。
（2）体外培养CAR-T细胞时，培养基中除水、糖、氨基酸、无机盐、微量元素、促生长因子外，通常还需要加入__________和抗生素；传代培养时，贴满瓶壁的细胞需要用_______处理后分瓶继续培养。
（3）据图分析，CAR-T 细胞杀灭肿瘤细胞的过程属于_________免疫。
（4）天然 T 细胞与 CAR-T 细胞在结构和功能上都有差异。从结构角度看，天然T细胞的细胞膜上识别抗原的是 TCR，而CAR-T 细胞识别抗原的是________；从功能角度看，天然T 细胞能杀死肿瘤细胞却不能高效识别肿瘤抗原，而CAR-T 细胞则____________。
【答案】TCR跨膜区基因和抗体基因 限制酶和DNA连接酶 动物血清 胰蛋白酶（或胶原蛋白酶） 细胞（或特异性） CAR（嵌合型抗原受体） 既能高效识别肿瘤抗原也能高效杀灭肿瘤细胞
【解析】
1、基因工程技术的基本步骤：（1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成；（2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等；（3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样；将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法；将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法；（4）目的基因的检测与鉴定：分子水平上的检测：①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因--DNA分子杂交技术；②检测目的基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术；③检测目的基因是否翻译成蛋白质--抗原-抗体杂交技术。个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。
2、取动物组织块——剪碎组织——用胰蛋白酶处理分散成单个细胞——制成细胞悬液——转入培养液中（原代培养）——放入二氧化碳培养箱培养——贴满瓶壁的细胞用酶分散为单个细胞制成细胞悬液——转入培养液（传代培养）——二氧化碳培养箱。
（1）通过图示中的①可知，该基因工程所使用的目的基因是TCR跨膜区基因和抗体基因。图中步骤②是基因表达载体的构建，完成这一步骤需要用限制酶切开质粒，再用DNA连接酶把目的基因和质粒连接形成重组DNA分子，因此用到的工具酶有限制酶和DNA连接酶。
（2）CAR-T细胞为动物细胞，体外培养动物细胞时，培养基中除水、糖、氨基酸、无机盐、微量元素、促生长因子外，通常还需要加入动物血清、抗生素，动物血清可以提供一个类似生物体内的环境，抗生素可以抑制杂菌的生长。细胞外含有多种胞外蛋白，如胶原蛋白，使细胞间或细胞与培养瓶内壁粘连起来，用胰蛋白酶处理这些蛋白质后就可以使它们分开。
（3）体液免疫主要靠B细胞起作用，细胞免疫主要靠T细胞起作用。CAR-T细胞为转基因T细胞，通过与肿瘤细胞（靶细胞）表面抗原密切接触，从而杀灭肿瘤细胞，因此属于细胞免疫。
（4）从结构角度看，二者细胞膜上识别抗原的受体不同，天然T细胞的细胞膜上识别抗原的是TCR，而CAR-T细胞识别抗原的是CAR。从功能角度看，天然T细胞能杀死肿瘤细胞却不能高效识别肿瘤抗原，而CAR-T细胞是转基因细胞，既能高效识别肿瘤抗原也能高效杀灭肿瘤细胞。
【题目】两个生物兴趣小组分别对酵母菌细胞呼吸方式进行了如下的探究实验。请据题分析作答：
（1）甲兴趣小组想探究的具体问题是：酵母菌是否在有氧、无氧条件下均能产生CO2。现提供若干套（每套均有数个）实验装置如图Ⅰ（a～d）所示：
① 请根据实验目的选择装置序号，并按照实验的组装要求排序（装置可重复使用）。有氧条件下的装置序号：_________________；无氧条件下的装置序号：_________________。
② 装置中c瓶的作用是：_________________________________________________。
（2）乙兴趣小组利用图Ⅱ所示装置（橡皮塞上的弯管为带有红色液滴的刻度玻璃管），探究酵母菌的细胞呼吸类型。
① 想得到实验结论还必须同时设置对照实验（实验过程中环境因素的影响忽略不计），对照实验装置（假设该装置编号为Ⅲ）为______________________________________________。
② 请预测与结论相符合的现象，并填写下表：
序号 | 装置中红色液滴的移动现象 | 结论 | |
装置Ⅱ | 装置Ⅲ | ||
1 | ①____________ | ② 不移动 | 只进行有氧呼吸 |
2 | ③ 不移动 | ④____________ | 只进行无氧呼吸 |
3 | ⑤ 向左移 | ⑥____________ | 既进行有氧呼吸，又进行无氧呼吸 |
③ 若酵母菌消耗的O2为3mol，而释放的CO2为9mol，则酵母菌无氧呼吸消耗葡萄糖的量是有氧呼吸的________倍。
