Question

口蹄疫是由口蹄疫病毒引起的一種偶蹄動物傳染病，目前常用接種弱毒疫苗的方法預(yù)防，疫苗的主要成分是該病毒的一種結(jié)構(gòu)蛋白VP1．科學(xué)家嘗試利用轉(zhuǎn)基因番茄來生產(chǎn)口蹄疫疫苗，過程如圖所示．請據(jù)圖回答．

（1）口蹄疫病毒的遺傳物質(zhì)為RNA，要獲得VP1基因可用

 

的方法合成DNA，再用

 

將VP1基因片段切下．
（2）重組質(zhì)粒的構(gòu)建是利用農(nóng)桿菌的Ti質(zhì)粒，VP1基因可插入到Ti質(zhì)粒的

 

中，利用其特性整合到受體細胞

 

的DNA上．
（3）過程⑥的培養(yǎng)基中除了加入各種必需營養(yǎng)物質(zhì)和

 

等激素外，還需要添加

 

篩選出含有重組質(zhì)粒的葉片小段．
（4）獲得表達VP1蛋白的番茄植株以后，需要進行免疫效力的測定．具體方法是：將轉(zhuǎn)基因番茄葉片提取液注射到豚鼠體內(nèi)，每半個月注射一次，三次后檢測豚鼠血液內(nèi)產(chǎn)生的

 

的數(shù)量．為了使結(jié)果可信，應(yīng)設(shè)兩組對照，分別注射

 

和

 

．

Answer 1

考點：基因工程的應(yīng)用

專題：

分析：由圖可知，生產(chǎn)口蹄疫疫苗需經(jīng)過①-⑤基因工程技術(shù)，⑥-⑦植物組織培養(yǎng)技術(shù)，最終得到轉(zhuǎn)基因番茄植株．另外，驗證轉(zhuǎn)基因番茄葉片提取液的免疫效力，需設(shè)置對照組進行對比，注射未轉(zhuǎn)基因的番茄葉片提取液的豚鼠作為空白對照組，注射弱毒疫苗的豚鼠作為實驗對照組．

解答： 解：（1）以RNA為模板合成DNA的過程，叫做逆轉(zhuǎn)錄．用限制性核酸內(nèi)切酶（限制酶）將目的基因VP1基因片段切下．
（2）重組質(zhì)粒的構(gòu)建是利用農(nóng)桿菌的Ti質(zhì)粒，VP1基因可插入到Ti質(zhì)粒的T-DNA中，利用其特性整合到受體細胞染色體的DNA上．
（3）⑥-⑦為植物組織培養(yǎng)過程，⑥的培養(yǎng)基中要加入各種必需營養(yǎng)物質(zhì)和生長素和細胞分裂素等激素．抗性基因的作用是篩選出含有目的基因的受體細胞，因此在培養(yǎng)基中還需要添加卡那霉素篩選出含有重組質(zhì)粒的葉片小段．
（4）驗證轉(zhuǎn)基因番茄葉片提取液的免疫效力，需設(shè)置對照組進行對比，注射未轉(zhuǎn)基因的番茄葉片提取液的豚鼠作為空白對照組，注射弱毒疫苗的豚鼠作為實驗對照組．免疫效力的測定以特異性抗體的數(shù)量為參照．
故答案為：
（1）逆轉(zhuǎn)錄    限制性核酸內(nèi)切酶（限制酶）
（2）T-DNA    染色體
（3）生長素和細胞分裂素    卡那霉素
（4）特異性抗體    未轉(zhuǎn)基因的番茄葉片提取液    弱毒疫苗

點評：本題主要考查了轉(zhuǎn)基因植物的生產(chǎn)過程、生物實驗的設(shè)計原則等相關(guān)知識，屬于對應(yīng)用層次的考查．考查學(xué)生對知識的理解能力，實驗設(shè)計及分析能力，運用所學(xué)知識解決實際問題的能力．