Question

随着科学技术的发展，人类研制了不同类型的病毒疫苗，其中第二、三代病毒疫苗都基于DNA重组技术而建立．请分析回答下列问题：
（1）第二代疫苗是以编码病毒抗原蛋白的RNA为模板，经

 

酶的作用获得目的基因．形成的重组质粒与经过

 

处理的大肠杆菌细胞混合转化大肠杆菌，扩增大肠杆菌获得大量的抗原蛋白．将抗原蛋白注射入人体后，可引起机体产生

 

．
（2）第三代疫苗即“DNA疫苗”是将编码某种抗原蛋白的DNA注射到动物体内，该DNA可在人体内

 

相应的蛋白．相对于第三代疫苗，第二代疫苗运输和保存的难度更大，其原因是蛋白质

 

．
（3）DNA疫苗研制的动物试验：将若干只

 

的小鼠随机等分为A、B两组，A组小鼠注射

 

，B组注射等量生理盐水．在多次间隔免疫后进行

 

的测定，并计算每组的

 

，结果如图所示．该实验结果表明

 

．

Answer 1

考点：基因工程的应用,人体免疫系统在维持稳态中的作用

专题：

分析：第一代病毒疫苗为减毒或无毒的病毒；题中第二代疫苗是以编码病毒抗原蛋白的RNA为模板，经逆转录酶的作用获得目的基因，然后通过基因工程获得工程菌，再由工程菌扩增获得大量的抗原蛋白；第三代疫苗即“DNA疫苗”是将编码某种抗原蛋白的DNA注射到动物体内．由于DNA分子结构更稳定，因此容易运输和保存．

解答： 解：（1）以编码病毒抗原蛋白的RNA为模板合成目的基因DNA的过程称为逆转录，此过程需要逆转录酶．将目的基因导人微生物细胞时，需用Ca²⁺离子处理受体细胞，使受体细胞变成感受态细胞．抗原蛋白具有抗原性无感染性，因此将抗原蛋白注射入人体后，可引起机体产生体液免疫．
（2）第三代疫苗即“DNA疫苗”，该“DNA疫苗”要产生抗原蛋白需要经过转录和翻译的过程，并且易储存．而第二代疫苗就是抗原蛋白，由于蛋白质更容易发生结构改变（变性）而失去功能，不易储存．
（3）DNA疫苗研制的动物试验中，要遵循单一变量原则．实验的自变量为是否注射含DNA疫苗的生理盐水，其它无关变量如生理条件（体重、年龄等）要保持相似、注射试剂的量相同，实验的因变量为抗体的含量．多次测定抗体含量后需计算每组的平均值．图中曲线看出，注射适量含DNA疫苗的生理盐水的小鼠体内抗体含量高，因此实验结果表明DNA疫苗能引起小鼠产生体液免疫应答．
故答案为：
（1）逆转录     Ca²⁺离子（CaCl₂）   （体液）免疫应答    
（2）表达（转录和翻译）    更容易发生结构改变（变性）而失去功能 
（3）生理条件（体重、年龄等）相似    适量含DNA疫苗的生理盐水     抗体含量    平均值    DNA疫苗能引起小鼠产生体液免疫应答

点评：本题以新一代疫苗的制备为情境，考查免疫、转基因技术应用、基因的表达及探究实验等知识，意在考查考生能识记并理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系的能力；具备验证简单生物学事实的能力，并能对实验现象和结果进行解释、分析、处理，能对一些简单的实验方案做出恰当的评价和修订的能力．．