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2.近年來研究發(fā)現(xiàn),H5亞型禽流感能突破種間屏障感染人類.因此,在流感疫苗開發(fā)中考慮對人流感和禽流感主要亞型進行共預防具有重要意義.科研人員針對人流感病毒H3以及禽流感病毒H5進行了相關研究.
(1)H蛋白是構成流感病毒的主要成分,可以作為抗原制成疫苗,接種到小鼠體內,使小鼠產生特異性免疫.
(2)研究人員利用p質粒構建p-H5/H3共表達的重組質粒(如下圖).設計思路是:獲得H5基因和H3基因,先將H5基因整合到p質粒(僅含有NheⅠ和XhoⅠ酶切位點)上,再將H3基因插入,獲得重組質粒.為達到實驗目的,需要在目的基因兩端引入酶切位點,在H5基因兩端需要引入NheⅠ、ClaⅠ、XhoⅠ酶切位點.

(3)為研究共表達重組質粒的免疫效果,研究人員在第0、21和35天給實驗組小鼠注射一定濃度的重組質粒p-H5/H3,對小鼠進行免疫;對照組處理是將小鼠分三組,在第0、21和35天分別改為注射等量相同濃度的p質粒、p-H5、p-H3進行免疫.分別測定實驗組和對照組的抗體含量.隨著免疫次數的增加,實驗組小鼠體內針對H5和H3的抗體濃度迅速增加,說明p-H5/H3免疫后誘導小鼠產生了針對H5和H3的體液免疫.
(4)研究人員分離了實驗組小鼠的脾臟淋巴細胞,分別加入H5流感病毒或H3流感病毒進行特異性刺激,發(fā)現(xiàn)p-H5/H3免疫后T淋巴細胞增殖明顯,且產生了大量的干擾素,說明免疫后誘導小鼠產生了細胞免疫.
(5)科研人員研制的p-H5/H3DNA疫苗與傳統(tǒng)疫苗相比具有的優(yōu)點是能實現(xiàn)兩種病毒共預防;不具有“病毒”疫苗的危險性;生成成本低;穩(wěn)定性好、便于保存(至少寫出兩點).

分析 1、基因工程的基本工具:分子手術刀”--限制性核酸內切酶(限制酶)、“分子縫合針”--DNA連接酶、“分子運輸車”--載體.
2、基因工程的基本操作程序有四步:①目的基因的獲取,②基因表達載體的構建,③將目的基因導入受體細胞,④目的基因的檢測與鑒定.

解答 解:(1)H蛋白是構成流感病毒的主要成分,可以作為抗原制成疫苗,接種到小鼠體內,使小鼠產生特異性免疫.
(2)分析圖解可知,步驟中先將H5基因整合到p質粒上,該質粒上僅含有NheⅠ和XhoⅠ酶切位點,即用NheⅠ和XhoⅠ兩種酶切割目的基因構建重組質粒;而將H3基因插入,獲得重組質粒需要H5基因右端有ClaⅠ酶,因此需要在H5基因兩端需要引入NheⅠ、ClaⅠ、XhoⅠ酶切位點.
(3)為研究共表達重組質粒的免疫效果,研究人員在第0、21和35天給實驗組小鼠注射一定濃度的重組質粒p-H5/H3,對小鼠進行免疫;對照實驗應遵循單一變量和對照性原則,因此對照組處理是將小鼠分三組,在第0、21和35天分別改為注射等量相同濃度的p質粒、p-H5、p-H3進行免疫.分別測定實驗組和對照組的抗體含量.體液免疫過程中能夠產生抗體.
(4)研究人員分離了實驗組小鼠的脾臟淋巴細胞,分別加入H5流感病毒或H3流感病毒進行特異性刺激,發(fā)現(xiàn)p-H5/H3免疫后T淋巴細胞增殖明顯,且產生了大量的干擾素,由于干擾素是由效應T細胞產生的,說明免疫后誘導小鼠產生了細胞免疫.
(5)科研人員研制的p-H5/H3DNA疫苗與傳統(tǒng)疫苗相比具有的優(yōu)點是能實現(xiàn)兩種病毒共預防;不具有“病毒”疫苗的危險性;生成成本低;穩(wěn)定性好、便于保存(至少寫出兩點).
故答案為:
(1)抗原    特異性
(2)NheⅠClaⅠXhoⅠ
(3)將小鼠分三組,在第0、21和35天分別改為注射等量相同濃度的p質粒、p-H5、p-H3進行免疫      體液
(4)H5流感病毒或H3流感病毒     細胞
(5)能實現(xiàn)兩種病毒共預防;不具有“病毒”疫苗的危險性;生成成本低;穩(wěn)定性好、便于保存

點評 本題考查了基因工程和免疫調節(jié)的有關知識,要求考生能夠掌握基因工程的操作步驟,識記基因工程的操作工具,能夠結合圖示以及所學知識準確答題,難度適中.

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中生物 來源:2015-2016學年山西臨汾第一中學高二下期中考試生物試卷(解析版) 題型:選擇題

種群的自然增長呈“s”型曲線,假設某動物種群的K值為100, M表示種群數量,據表分析正確的是( )

曲線上的點

M

(K-M) / K

A1

10

0.90

A2

25

0.75

A3

50

0.50

A4

75

0.25

A5

100

0

A.環(huán)境阻力對種群增長的影響出現(xiàn)在A2之后

B.(K-M)/K中的值為0.5時,種群的增長速率最快

C.漁民捕魚應在魚的數量達到A3點時進行

D.該種群達到K值后,若該動物的性成熟推遲,則該種群的年齡組成變?yōu)樵鲩L型

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科目:高中生物 來源:2015-2016學年江蘇泰州中學高一下第一次月考生物試卷 (解析版) 題型:選擇題

下圖為某種單基因遺傳病的家族系圖,Ⅲ-11和Ⅲ-12基因型不同的可能性為( )

A、1/9 B、2/9 C、4/9 D、5/9

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科目:高中生物 來源: 題型:解答題

11.調查法是研究種群和群落的重要方法,對于不同種類的生物采用的方法有所不同.以下是不同小組所做的調查,請回答問題:
(1)第一小組在對某池塘內鯽魚種群數量調查時,第一次捕獲300尾,全部進行標記后放生,第二次捕獲200尾,其中標記鯽魚有20尾,則該池塘內鯽魚的總數為3000 尾,此方法為標志重捕法.
(2)如表是第二小組對某地區(qū)森林群落演替過程中相關量統(tǒng)計,試根據表中數據回答.
     時間           
調查項目
2008年2009年2010年2011年
葉面積指數2.486.6111.2817.76
光能截獲率%20.342.388.995.9
總初級生產量(t/hm2•a-117.4355.50116.61150.81
凈初級生產量(t/hm2•a-11.5014.5223.8826.00
①該地區(qū)生物群落的演替類型屬于次生演替,從數據分析,在演替過程中群落物種豐富度變化趨勢是逐漸增加.
②統(tǒng)計表明隨著群落演替的進行,生態(tài)系統(tǒng)光能截獲率變化與葉面積指數的關系是隨著葉面積指數增加,光能截獲率升高(或呈正相關).
③在對該地區(qū)某時間群落結構進行調查時,可以采用樣方 法對植物豐富度進行調查,同時注意調查不同物種空間上的分布(分層) 情況,以獲得群落的垂直結構.
④在該地區(qū)調查某物種時發(fā)現(xiàn)該物種不斷進化,其進化實質是基因頻率定向的改變.
(3)如圖為第三小組調查的某生物種群數量增長的坐標曲線,回答下列問題:
①人們進行狩獵或海洋捕撈作業(yè)后,應使種群數量維持在b點的原因是此時種群數量增長速度最快,種群數量的恢復能力最強.
②用達爾文進化觀點分析,圖中陰影部分表示生存斗爭中被淘汰的個體數.

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科目:高中生物 來源: 題型:解答題

17.2012年7、8月份,全球氣候變化引發(fā)的極端災害天氣使我國農業(yè)生產不穩(wěn)定性增加,專家預測如不采取對應措施,到2030年我國種植業(yè)產量可能減少5%~10%.有關專家認為,低碳農業(yè)是應對氣候變化的有效途徑.低碳農業(yè)是一種以低能耗、低污染、低排放的農業(yè)經濟模式.如圖為某地建立的低碳農業(yè)生態(tài)系統(tǒng)模式圖,請據圖回答問題.

(1)該生態(tài)系統(tǒng)中的主要成分是水稻、雜草,鴨與害蟲之間的關系是捕食、競爭.
(2)若鴨從植物中獲得的能量為$\frac{4}{5}$,從害蟲中獲得的能量為$\frac{1}{5}$,則鴨每增加1kg體重,最少需9kg植物供給.沼氣池發(fā)酵產生的沼氣能成為人類的能源物質,遵循了生態(tài)工程的物質循環(huán)再生(協(xié)調和平衡原理、系統(tǒng)的結構決定功能原理)的原理.
(3)乙醇作為燃料,是一種“綠色能源”,可減少對石油資源的依賴.利用植物秸稈生產乙醇時,植物秸稈經處理后,被微生物A所產生的纖維素酶水解,轉化成葡萄糖.微生物B所發(fā)生的反應式為C6H12O6$\stackrel{酶}{→}$2CO2+2C2H5OH+能量.
(4)與森林生態(tài)系統(tǒng)相比,該農田生態(tài)系統(tǒng)的抵抗力穩(wěn)定性低,其原因生物種類少,營養(yǎng)結構(食物網)簡單.

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科目:高中生物 來源: 題型:選擇題

7.如圖為人W基因的部分堿基序列及其編碼蛋白質的部分氨基酸序列.已知W基因發(fā)生一種突變,導致1169位的賴氨酸變?yōu)楣劝彼幔ㄓ嘘P的密碼子為:賴氨酸AAA、AAG  谷氨酸GAA、GAG),該基因發(fā)生的突變是( 。
A.①處插入堿基對G-CB.②處堿基對A-T替換為G-C
C.③處缺失堿基對A-TD.④處堿基對G-C替換為A-T

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科目:高中生物 來源: 題型:選擇題

14.如圖是人體甲狀腺激素分泌的分級調節(jié)示意圖,甲、乙、丙分別代表腺體名稱,A、B代表激素名稱.下列敘述錯誤的是( 。
A.圖中甲是下丘腦
B.圖中B是促甲狀腺激素,通過體液運輸作用于丙
C.圖中①②③④處箭頭均表示促進作用
D.對血樣中相關激素水平的分析可幫助診斷甲狀腺疾病

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科目:高中生物 來源: 題型:選擇題

11.如圖表示人體內兩種類型的分泌腺,相關描述正確的是( 。
A.甲狀腺激素是甲型腺體的分泌物
B.雄性激素由乙型腺體分泌且在睪丸中起作用
C.若甲型腺體為胰島,則其中的分泌細胞為胰島B細胞
D.促胰液素是由乙型腺體分泌到小腸腔內,再經由血液循環(huán)到達胰腺發(fā)揮作用的

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科目:高中生物 來源: 題型:解答題

12.在全球氣候變暖的大背景下,2016年我國多地出現(xiàn)極端高溫天氣.高溫熱害會導致作物產量下降,甚至死亡.

(1)高溫熱害導致作物產量下降的原因可能是氣孔關閉、光合色素含量降低、酶活性下降.
(2)研究人員發(fā)現(xiàn)高溫還能誘導細胞產生自由基從而影響到膜的穩(wěn)定性.從圖1中數據可以看出,高溫均會誘導自由基產生,極端高溫自由基產生速率隨時間的延長而逐漸增加,中度高溫自由基的產生速率與對照比在7d前無明顯差異,但在 7d后會緩慢上升.據此推測,自由基的產生和積累對膜穩(wěn)定性的影響,可能是自由基攻擊膜成分中的磷脂分子或蛋白質分子,使膜的結構和功能受到破壞.
(3)欲探究高溫熱害造成的損傷是否可逆,研究人員又進行了如下實驗:
將植株幼苗在中度高溫、極端高溫條件進行處理,并分別在處理的第1、3、5、7、9、11 天轉入正常溫度條件進行恢復生長,測定各處理恢復5d 后的凈光合速率,得到圖2數據:由圖2中數據表明,中度高溫對作物造成的損傷在7d內可恢復,極端高溫對作物造成的損傷在3d內可恢復.
(4)通過進一步研究發(fā)現(xiàn),高溫熱害初期,可通過外施一定濃度的Ca2+來緩解高溫熱害對作物減產的影響,請你結合實驗(2)、(3)的結論,進行解釋短時間高溫條件造成的損傷是可逆(可恢復)的;Ca2+可能是通過減少自由基的產生與積累來維持膜(結構和功能)的穩(wěn)定性.

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