Question

18．回答有關(guān)生物技術(shù)的問題．
Ⅰ、抗體的制備經(jīng)歷了細胞學層面和分子學層面兩種合成途徑的研究．下列是生物學技術(shù)制備抗體的兩個途徑模式簡圖．

（1）在獲取抗體之前，需要向健康人體注射特定抗原（如乙肝疫苗），并且每隔一周重復注射一次．免疫學稱細胞A為漿細胞（效應(yīng)B淋巴細胞），該細胞在人體主要介導體液免疫．
（2）過程①至②抗體的獲取稱為單克隆抗體，其中①是細胞融合過程，Y細胞稱為雜交瘤細胞．
Ⅱ、上圖中，結(jié)構(gòu)甲的建構(gòu)可用圖1和2表示．圖1表示含有目的基因的DNA片段長度（bp即堿基對）和部分堿基序列，圖2表示一種質(zhì)粒的結(jié)構(gòu)和部分堿基序列．現(xiàn)有4種限制性核酸內(nèi)切酶，它們識別的堿基序列和酶切位點分別為如表所示．

限制酶	MspⅠ	BamHⅠ	MboⅠ	SmaⅠ
識別序列及切割位點

（3）若用限制酶SmaⅠ完全切割圖1中DNA片段，其產(chǎn)物長度為537、790、661．
（4）若圖1中虛線方框內(nèi)的堿基對被T-A堿基對替換，那么基因D就突變?yōu)榛�因d．從雜合子中分離出圖1及對應(yīng)的DNA片段，用限制酶SmaⅠ完全切割，產(chǎn)物中共有4種不同長度的DNA片段．
（5））上述結(jié)構(gòu)中的建構(gòu)過程可知，在限制酶作用下得到的產(chǎn)物有多種，生產(chǎn)上多采用酶的固定化技術(shù)來降低目的基因分離提取的難度，也有利于限制酶的回收和再利用．
（6）若將圖2中質(zhì)粒和目的基因D通過同種限制酶處理后進行拼接，形成重組質(zhì)粒，那么應(yīng)選用的限制酶是BamHⅠ．在導入重組質(zhì)粒后，為了篩選出含有重組質(zhì)粒的大腸桿菌，一般需要添加抗生素B的固體（固體/液體）培養(yǎng)基進行培養(yǎng)．在培養(yǎng)前，培養(yǎng)基必須先經(jīng)過滅菌，所用的方法是高壓滅菌；采用劃線（或涂布的方法接種以獲得單菌落后繼續(xù)篩選．

Answer 1

分析 據(jù)圖分析，細胞A表示效應(yīng)B細胞，細胞Y表示雜交瘤細胞，①過程表示動物細胞融合，②過程動物細胞培養(yǎng)，③過程提取信使RNA，④過程表示逆轉(zhuǎn)錄，⑤表示基因表達載體的構(gòu)建，⑥表示導入受體細胞．
固定化技術(shù)包括包埋法、物理吸附法和化學結(jié)合法（交聯(lián)法），由于細胞相對于酶來說更大，難以被吸附或結(jié)合，因此多采用包埋法．固定化細胞既能與反應(yīng)物接觸，又能與反應(yīng)物分離，還可以重復利用．
滅菌是指利用強烈的理化因素殺滅物體內(nèi)外所有微生物，包括芽孢和孢子；細菌培養(yǎng)過程中接種針、接種環(huán)等金屬用具采用火焰灼燒滅菌，培養(yǎng)基進行高壓蒸氣滅菌．
稀釋涂布平板法是將菌液進行一系列的梯度稀釋，然后將不同稀釋度的菌液分別涂布到瓊脂固體培養(yǎng)基表面，進行培養(yǎng)；在稀釋度足夠高的菌液里，聚集在一起的微生物將被分散成單個細胞，從而能在培養(yǎng)基表面形成單個菌落．平板劃線法通過接種環(huán)在瓊脂固體培養(yǎng)基表面連續(xù)劃線的操作，將聚集的菌種逐步稀釋分散到培養(yǎng)基的表面；在數(shù)次劃線后培養(yǎng)，可以分離由一個細菌繁殖而來的肉眼可見的子細胞群，這就是菌落．

解答 解：（1）向健康人體注射特定抗原，提取出A漿細胞（效應(yīng)B淋巴細胞），在人體參與體液免疫．
（2）過程①至②抗體的獲取稱為單克隆抗體，其中①是細胞融合過程，Y細胞稱為雜交瘤細胞．
（3）SmaⅠ識別的序列為GGGCCC，切割會產(chǎn)生平末端；圖1中DNA片段含有兩個SmaⅠ識別位點，第一個識別位點在左端534 bp序列向右三個堿基對的位置；第二個識別位點在右端658bp序列向左三個堿基的位置，從而兩個位點切割后產(chǎn)生的DNA片段的長度分布為534+3，796-3-3，658+3，即得到的DNA片段長度為537、790、661．
（4）在雜合子體內(nèi)含有基因D和基因d，基因D的序列中含有兩個識別位點，經(jīng)過SmaI完全切割會產(chǎn)生537bp、790bp和661bp三種不同長度的片段，基因d的序列中含有一個識別位點，經(jīng)過切割后會產(chǎn)生1327bp和661bp兩種長度的片段，綜上，雜合子中分離到該基因的DNA片段經(jīng)過切割后會產(chǎn)生4種不同長度的片段．
（5）固定化酶的優(yōu)點：①既能與反應(yīng)物接觸，又能與產(chǎn)物分離；②可以反復利用．
（6）能夠獲取目的基因并切開質(zhì)粒的限制酶有識別序列為GGATCC的BamH I和識別序列為GATC的MboI，若使用Mbo I會同時破壞質(zhì)粒中的抗生素A抗性基因和抗生素B抗性基因，所以要用BamH I來切割目的基因和質(zhì)粒，切割后保留了完整的抗生素B抗性基因，便于篩選出含有重組質(zhì)粒的大腸桿菌．因為目的基因和運載體是用同種限制酶切割的，目的基因兩端的末端和質(zhì)粒切割后的兩個末端都能進行互補，可能出現(xiàn)目的基因反向連接在運載體上的情況，導致基因D不能正確表達．在培養(yǎng)前，培養(yǎng)基常用高壓滅菌滅菌；采用劃線（或涂布）的方法接種以獲得單菌落后繼續(xù)篩選．
故答案為：
（1）漿細胞（效應(yīng)B淋巴細胞）   體液
（2）單克隆抗體細胞融合雜交瘤細胞
（3）537、790、661
（4）4
（5）酶的固定化
（6）BamHⅠ抗生素B   固體    高壓滅菌   劃線（或涂布）

點評 本題考查單克隆抗體的制備、基因工程、固定化酶、微生物的培養(yǎng)等相關(guān)知識，意在考查學生識圖能力、信息的提取與應(yīng)用能力、通過比較與綜合做出合理判斷的能力等．