Question

【題目】近年來(lái)研究發(fā)現(xiàn)，H5亞型禽流感能突破種間屏障感染人類。因此，在流感疫苗開(kāi)發(fā)中考慮對(duì)人流感和禽流感主要亞型進(jìn)行共預(yù)防具有重要意義�？蒲腥藛T針對(duì)人流感病毒H3以及禽流感病毒H5進(jìn)行了相關(guān)研究。

（1）H蛋白是構(gòu)成流感病毒的主要成分，可以作為____________制成疫苗。

（2）研究人員利用Ti質(zhì)粒構(gòu)建p—H5/H3共表達(dá)的重組質(zhì)粒（如下圖)。設(shè)計(jì)思路是：獲得H5基因和H3基因，先將H5基因整合到含卡那霉素抗性基因的T-DNA(僅含有NheⅠ和XhoⅠ酶切位點(diǎn)）上，再將H3基因插入，獲得重組質(zhì)粒。為達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康�，需在H5基因兩端分別引入_____和______酶切位點(diǎn)。通常酶切位點(diǎn)的引入方法是在PCR過(guò)程中，通過(guò)設(shè)計(jì)使其出現(xiàn)在_______中，進(jìn)而出現(xiàn)在H5基因中。

（3）研究人員利用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化擬南芥細(xì)胞_______形成的愈傷組織，篩選后培育得到轉(zhuǎn)基因擬南芥。愈傷組織是由具有_________能力的______細(xì)胞組成。將轉(zhuǎn)基因植株自交，若某植株所結(jié)種子中具有卡那霉素抗性的占_________，則判斷該植株為T(mén)-DNA單拷貝插入。

（4）科研人員利用轉(zhuǎn)基因擬南芥生產(chǎn)的p-H5/H3疫苗與傳統(tǒng)疫苗相比，具有的優(yōu)點(diǎn)是____(至少寫(xiě)出兩點(diǎn))。

Answer 1

【答案】 抗原 NheⅠ ClaⅠ和XhoⅠ 引物 脫分化 分生 薄壁 3/4 能實(shí)現(xiàn)兩種病毒共預(yù)防；不具有“病毒”疫苗的危險(xiǎn)性（或“安全性更好”)；生產(chǎn)成本低

【解析】

本題以圖文結(jié)合為情境綜合考查學(xué)生對(duì)基因工程的基本操作程序、免疫調(diào)節(jié)等相關(guān)知識(shí)的識(shí)記和理解能力以及獲取信息和分析問(wèn)題的能力。

(1) H蛋白是構(gòu)成流感病毒的主要成分，可以作為抗原制成疫苗。

(2)依題意和圖示分析可知：先將H5基因整合到含卡那霉素抗性基因的T-DNA上，而T-DNA僅含有NheⅠ和XhoⅠ酶切位點(diǎn)，可見(jiàn)，構(gòu)建重組質(zhì)粒，需用到NheⅠ和XhoⅠ兩種限制酶；再將H3基因插入，獲得重組質(zhì)粒，需要H5基因右端有ClaⅠ酶。綜上分析，為達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康�，需在H5基因左端引入NheⅠ酶切位點(diǎn)，右端引入ClaⅠ和XhoⅠ酶切位點(diǎn)。通常酶切位點(diǎn)的引入方法是在PCR過(guò)程中，通過(guò)設(shè)計(jì)使其出現(xiàn)在引物中，進(jìn)而出現(xiàn)在H5基因中。

(3) 利用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化擬南芥細(xì)胞需借助植物組織培養(yǎng)技術(shù)，相應(yīng)的細(xì)胞在含卡那霉素的培養(yǎng)基中通過(guò)脫分化形成愈傷組織，篩選后繼續(xù)培養(yǎng)得到轉(zhuǎn)基因擬南芥。愈傷組織是由具有分生能力的薄壁細(xì)胞組成。若某轉(zhuǎn)基因擬南芥植株為T(mén)-DNA單拷貝插入，則該植株相當(dāng)于一對(duì)等位基因的雜合子，將其自交，所結(jié)種子中具有卡那霉素抗性的占3/4。

(4) 科研人員研制的p-H5/H3疫苗與傳統(tǒng)疫苗相比，具有的優(yōu)點(diǎn)是：能實(shí)現(xiàn)兩種病毒共預(yù)防；不具有“病毒”疫苗的危險(xiǎn)性，安全性更好；生成成本低；穩(wěn)定性好、便于保存等。