题目内容

2．近年来研究发现，H5亚型禽流感能突破种间屏障感染人类．因此，在流感疫苗开发中考虑对人流感和禽流感主要亚型进行共预防具有重要意义．科研人员针对人流感病毒H3以及禽流感病毒H5进行了相关研究．
（1）H蛋白是构成流感病毒的主要成分，可以作为抗原制成疫苗，接种到小鼠体内，使小鼠产生特异性免疫．
（2）研究人员利用p质粒构建p-H5/H3共表达的重组质粒（如下图）．设计思路是：获得H5基因和H3基因，先将H5基因整合到p质粒（仅含有NheⅠ和XhoⅠ酶切位点）上，再将H3基因插入，获得重组质粒．为达到实验目的，需要在目的基因两端引入酶切位点，在H5基因两端需要引入NheⅠ、ClaⅠ、XhoⅠ酶切位点．

（3）为研究共表达重组质粒的免疫效果，研究人员在第0、21和35天给实验组小鼠注射一定浓度的重组质粒p-H5/H3，对小鼠进行免疫；对照组处理是将小鼠分三组，在第0、21和35天分别改为注射等量相同浓度的p质粒、p-H5、p-H3进行免疫．分别测定实验组和对照组的抗体含量．随着免疫次数的增加，实验组小鼠体内针对H5和H3的抗体浓度迅速增加，说明p-H5/H3免疫后诱导小鼠产生了针对H5和H3的体液免疫．
（4）研究人员分离了实验组小鼠的脾脏淋巴细胞，分别加入H5流感病毒或H3流感病毒进行特异性刺激，发现p-H5/H3免疫后T淋巴细胞增殖明显，且产生了大量的干扰素，说明免疫后诱导小鼠产生了细胞免疫．
（5）科研人员研制的p-H5/H3DNA疫苗与传统疫苗相比具有的优点是能实现两种病毒共预防；不具有“病毒”疫苗的危险性；生成成本低；稳定性好、便于保存（至少写出两点）．

分析 1、基因工程的基本工具：分子手术刀”--限制性核酸内切酶（限制酶）、“分子缝合针”--DNA连接酶、“分子运输车”--载体．
2、基因工程的基本操作程序有四步：①目的基因的获取，②基因表达载体的构建，③将目的基因导入受体细胞，④目的基因的检测与鉴定．

解答 解：（1）H蛋白是构成流感病毒的主要成分，可以作为抗原制成疫苗，接种到小鼠体内，使小鼠产生特异性免疫．
（2）分析图解可知，步骤中先将H5基因整合到p质粒上，该质粒上仅含有NheⅠ和XhoⅠ酶切位点，即用NheⅠ和XhoⅠ两种酶切割目的基因构建重组质粒；而将H3基因插入，获得重组质粒需要H5基因右端有ClaⅠ酶，因此需要在H5基因两端需要引入NheⅠ、ClaⅠ、XhoⅠ酶切位点．
（3）为研究共表达重组质粒的免疫效果，研究人员在第0、21和35天给实验组小鼠注射一定浓度的重组质粒p-H5/H3，对小鼠进行免疫；对照实验应遵循单一变量和对照性原则，因此对照组处理是将小鼠分三组，在第0、21和35天分别改为注射等量相同浓度的p质粒、p-H5、p-H3进行免疫．分别测定实验组和对照组的抗体含量．体液免疫过程中能够产生抗体．
（4）研究人员分离了实验组小鼠的脾脏淋巴细胞，分别加入H5流感病毒或H3流感病毒进行特异性刺激，发现p-H5/H3免疫后T淋巴细胞增殖明显，且产生了大量的干扰素，由于干扰素是由效应T细胞产生的，说明免疫后诱导小鼠产生了细胞免疫．
（5）科研人员研制的p-H5/H3DNA疫苗与传统疫苗相比具有的优点是能实现两种病毒共预防；不具有“病毒”疫苗的危险性；生成成本低；稳定性好、便于保存（至少写出两点）．
故答案为：
（1）抗原    特异性
（2）NheⅠClaⅠXhoⅠ
（3）将小鼠分三组，在第0、21和35天分别改为注射等量相同浓度的p质粒、p-H5、p-H3进行免疫      体液
（4）H5流感病毒或H3流感病毒     细胞
（5）能实现两种病毒共预防；不具有“病毒”疫苗的危险性；生成成本低；稳定性好、便于保存

点评 本题考查了基因工程和免疫调节的有关知识，要求考生能够掌握基因工程的操作步骤，识记基因工程的操作工具，能够结合图示以及所学知识准确答题，难度适中．

练习册系列答案
相关题目

种群的自然增长呈“s”型曲线,假设某动物种群的K值为100, M表示种群数量,据表分析正确的是（ ）

曲线上的点

M

（K-M） / K

A1

10

0．90

A2

25

0．75

A3

50

0．50

A4

75

0．25

A5

100

0

A．环境阻力对种群增长的影响出现在A2之后

B．（K-M）/K中的值为0．5时,种群的增长速率最快

C．渔民捕鱼应在鱼的数量达到A3点时进行

D．该种群达到K值后,若该动物的性成熟推迟,则该种群的年龄组成变为增长型

下图为某种单基因遗传病的家族系图，Ⅲ-11和Ⅲ-12基因型不同的可能性为（ ）

A、1/9 B、2/9 C、4/9 D、5/9
11．调查法是研究种群和群落的重要方法，对于不同种类的生物采用的方法有所不同．以下是不同小组所做的调查，请回答问题：
（1）第一小组在对某池塘内鲫鱼种群数量调查时，第一次捕获300尾，全部进行标记后放生，第二次捕获200尾，其中标记鲫鱼有20尾，则该池塘内鲫鱼的总数为3000 尾，此方法为标志重捕法．
（2）如表是第二小组对某地区森林群落演替过程中相关量统计，试根据表中数据回答．
     时间           
调查项目		2008年2009年2010年2011年
叶面积指数2.486.6111.2817.76
光能截获率%20.342.388.995.9
总初级生产量（t/hm2•a-1）17.4355.50116.61150.81
净初级生产量（t/hm2•a-1）1.5014.5223.8826.00
①该地区生物群落的演替类型属于次生演替，从数据分析，在演替过程中群落物种丰富度变化趋势是逐渐增加．
②统计表明随着群落演替的进行，生态系统光能截获率变化与叶面积指数的关系是随着叶面积指数增加，光能截获率升高（或呈正相关）．
③在对该地区某时间群落结构进行调查时，可以采用样方 法对植物丰富度进行调查，同时注意调查不同物种空间上的分布（分层） 情况，以获得群落的垂直结构．
④在该地区调查某物种时发现该物种不断进化，其进化实质是基因频率定向的改变．
（3）如图为第三小组调查的某生物种群数量增长的坐标曲线，回答下列问题：
①人们进行狩猎或海洋捕捞作业后，应使种群数量维持在b点的原因是此时种群数量增长速度最快，种群数量的恢复能力最强．
②用达尔文进化观点分析，图中阴影部分表示生存斗争中被淘汰的个体数．
17．2012年7、8月份，全球气候变化引发的极端灾害天气使我国农业生产不稳定性增加，专家预测如不采取对应措施，到2030年我国种植业产量可能减少5%～10%．有关专家认为，低碳农业是应对气候变化的有效途径．低碳农业是一种以低能耗、低污染、低排放的农业经济模式．如图为某地建立的低碳农业生态系统模式图，请据图回答问题．

（1）该生态系统中的主要成分是水稻、杂草，鸭与害虫之间的关系是捕食、竞争．
（2）若鸭从植物中获得的能量为$\frac{4}{5}$，从害虫中获得的能量为$\frac{1}{5}$，则鸭每增加1kg体重，最少需9kg植物供给．沼气池发酵产生的沼气能成为人类的能源物质，遵循了生态工程的物质循环再生（协调和平衡原理、系统的结构决定功能原理）的原理．
（3）乙醇作为燃料，是一种“绿色能源”，可减少对石油资源的依赖．利用植物秸秆生产乙醇时，植物秸秆经处理后，被微生物A所产生的纤维素酶水解，转化成葡萄糖．微生物B所发生的反应式为C6H12O6$\stackrel{酶}{→}$2CO2+2C2H5OH+能量．
（4）与森林生态系统相比，该农田生态系统的抵抗力稳定性低，其原因生物种类少，营养结构（食物网）简单．
7．如图为人W基因的部分碱基序列及其编码蛋白质的部分氨基酸序列．已知W基因发生一种突变，导致1169位的赖氨酸变为谷氨酸（有关的密码子为：赖氨酸AAA、AAG  谷氨酸GAA、GAG），该基因发生的突变是（　　）
A．①处插入碱基对G-CB．②处碱基对A-T替换为G-C
C．③处缺失碱基对A-TD．④处碱基对G-C替换为A-T
14．如图是人体甲状腺激素分泌的分级调节示意图，甲、乙、丙分别代表腺体名称，A、B代表激素名称．下列叙述错误的是（　　）
A．图中甲是下丘脑
B．图中B是促甲状腺激素，通过体液运输作用于丙
C．图中①②③④处箭头均表示促进作用
D．对血样中相关激素水平的分析可帮助诊断甲状腺疾病
11．如图表示人体内两种类型的分泌腺，相关描述正确的是（　　）
A．甲状腺激素是甲型腺体的分泌物
B．雄性激素由乙型腺体分泌且在睾丸中起作用
C．若甲型腺体为胰岛，则其中的分泌细胞为胰岛B细胞
D．促胰液素是由乙型腺体分泌到小肠腔内，再经由血液循环到达胰腺发挥作用的
12．在全球气候变暖的大背景下，2016年我国多地出现极端高温天气．高温热害会导致作物产量下降，甚至死亡．

（1）高温热害导致作物产量下降的原因可能是气孔关闭、光合色素含量降低、酶活性下降．
（2）研究人员发现高温还能诱导细胞产生自由基从而影响到膜的稳定性．从图1中数据可以看出，高温均会诱导自由基产生，极端高温自由基产生速率随时间的延长而逐渐增加，中度高温自由基的产生速率与对照比在7d前无明显差异，但在 7d后会缓慢上升．据此推测，自由基的产生和积累对膜稳定性的影响，可能是自由基攻击膜成分中的磷脂分子或蛋白质分子，使膜的结构和功能受到破坏．
（3）欲探究高温热害造成的损伤是否可逆，研究人员又进行了如下实验：
将植株幼苗在中度高温、极端高温条件进行处理，并分别在处理的第1、3、5、7、9、11 天转入正常温度条件进行恢复生长，测定各处理恢复5d 后的净光合速率，得到图2数据：由图2中数据表明，中度高温对作物造成的损伤在7d内可恢复，极端高温对作物造成的损伤在3d内可恢复．
（4）通过进一步研究发现，高温热害初期，可通过外施一定浓度的Ca2+来缓解高温热害对作物减产的影响，请你结合实验（2）、（3）的结论，进行解释短时间高温条件造成的损伤是可逆（可恢复）的；Ca2+可能是通过减少自由基的产生与积累来维持膜（结构和功能）的稳定性．

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