大题15 现代生物科技专题二备战高考生物之考前抓大题解析版.docx
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大题15现代生物科技专题二备战高考生物之考前抓大题解析版
大题15现代生物科技专题
(二)
1.新冠病毒COVID﹣19至今仍在全球流行,疫苗是终结病毒肆虐的有利武器。
各国科研人员都在想方设法进行疫苗的研制,在科研攻关应急项目中并行安排了多条技术路线(如图)。
回答下列问题。
(1)途径Ⅰ和Ⅱ都需要通过动物细胞培养获得足够数量的病毒株。
在动物细胞培养中,通过 ,以保证培养液无菌、无毒。
此外还要定期用酶处理细胞,使 的细胞脱落形成细胞悬液。
途径Ⅰ与途径Ⅱ相比,生产的疫苗安全性更高的是途径 。
(2)途径Ⅲ中,用到的酶至少有 等4种,为检测步骤⑦所表达的蛋白与病毒抗原蛋白是否有相同的免疫反应特性,可用工程菌表达的蛋白与 进行杂交实验。
(3)途径Ⅳ生产的DNA疫苗直接注入人体后,在人体细胞中表达出的 会引起机体产生免疫应答。
与DNA疫苗相比,mRNA疫苗的安全性更有优势,这是因为 ,无整合到宿主细胞染色体基因组中的风险,且易被 水解,不会遗传给子细胞。
【分析】1、基因工程技术的基本步骤:
(1)目的基因的获取的方法有:
从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。
(2)基因表达载体的构建:
是基因工程的核心步骤,基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子、标记基因和复制原点等。
(3)将目的基因导入受体细胞:
根据受体细胞不同,导入的方法也不一样。
将目的基因导入植物细胞的方法有:
农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法;将目的基因导入动物细胞最有效的方法是:
显微注射法;将目的基因导入微生物细胞的方法是:
感受态细胞法。
(4)目的基因的检测与鉴定:
分子水平上的检测:
①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因﹣﹣DNA分子杂交技术;②检测目的基因是否转录出了mRNA﹣﹣分子杂交技术;③检测目的基因是否翻译成蛋白质﹣﹣抗原﹣抗体杂交技术.个体水平上的鉴定:
抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。
2、动物细胞培养的条件:
(1)无菌、无毒的环境:
①消毒、灭菌;②添加一定量的抗生素;③定期更换培养液,以清除代谢废物。
(2)营养物质:
糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等,还需加入血清、血浆等天然物质。
(3)温度和pH:
36.5℃±0.5℃;适宜的pH:
7.2~7.4。
(4)气体环境:
95%空气(细胞代谢必需的)和5%的CO2(维持培养液的pH)。
【解答】解:
(1)在动物细胞培养中,通过添加抗生素,及时更换培养液等措施,以保证培养液无菌、无毒。
此外还要定期用胰蛋白酶(胶原蛋白酶)处理细胞,使贴壁生长的细胞脱落形成细胞悬液。
生产疫苗的途径Ⅰ、Ⅱ中,途径Ⅱ中通过裂解病毒提取抗原蛋白,安全性更高。
(2)途径Ⅲ中,过程①需要逆转录酶,①过程得到目的基因后可通过PCR技术扩增目的基因,需要Taq酶,过程②需要限制酶,过程③需要DNA连接酶。
通过抗原﹣抗体杂交实验,可检测步骤⑦所表达的蛋白与病毒抗原蛋白是否有相同的免疫反应特性,即用工程菌表达的蛋白与(康复病人血清中的)特异性抗体杂交实验。
(3)途径Ⅳ生产的DNA疫苗直接注入人体后,在人体细胞中表达出的抗原蛋白会引起机体产生免疫应答。
因为mRNA不需要进入细胞核,无整合到宿主细胞染色体基因组中的风险,且易被RNA(水解)酶水解,不会遗传给子细胞,因此与DNA疫苗相比,mRNA疫苗的安全性更有优势。
故答案为:
(1)添加抗生素,及时更换培养液贴壁生长Ⅱ
(2)逆转录酶、限制酶、DNA连接酶、Taq酶(康复病人血清中的)特异性抗体
(3)抗原蛋白mRNA不需要进入细胞核RNA(水解)酶
2.某研究人员设计了下列技术路线,以期获得甘蓝和萝卜体细胞杂交植株。
请回答下列问题:
(1)制备原生质体时,常用两种酶处理,分别是 。
诱导原生质体融合常用的化学诱导剂是 。
原生质体融合成功的标志是 。
图中X是 ,除了被直接诱导出芽生根外,还可以通过形成 获得再生植株。
(2)为诱导融合体产生不定芽,通常应在培养基中加入两类植物激素,其中起主要作用的是 。
(3)若想获得抗盐植株,可选用融合原生质体作为人工诱变的材料,原因是 ,且需在含较高浓度的NaCl培养基中筛选。
【分析】植物体细胞杂交技术:
就是将不同种的植物体细胞原生质体在一定条件下融合成杂种细胞,并把杂种细胞培育成完整植物体的技术。
(1)诱导融合的方法:
物理法包括离心、振动、电刺激等.化学法一般是用聚乙二醇(PEG)作为诱导剂。
(2)细胞融合完成的标志是新的细胞壁的生成。
(3)植物体细胞杂交的终点是培育成杂种植株,而不是形成杂种细胞就结束。
(4)杂种植株的特征:
具备两种植物的遗传特征,原因是杂种植株中含有两种植物的遗传物质。
【解答】解:
(1)植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶,所以制备原生质体,需要用纤维素酶和果胶酶将细胞壁去除,诱导原生质体融合常用的化学诱导剂是PEG(聚乙二醇)。
原生质体融合成功的标志是杂种细胞再次生成细胞壁;图中X经过离体培养,可以形成试管苗,所以X是愈伤组织,除了被直接诱导出芽生根外,还可以通过形成胚状体制成人工种子获得再生植株。
(2)植物组织培养中常加入植物激素,主要是细胞分裂素和生长素,当生长素和细胞分裂素的比值低时,有利于芽的形成,所以起主要作用的是细胞分裂素。
(3)由于融合的原生质体包含了两个物种的全部遗传信息,且具有全能性,所以可选用融合原生质体作为人工诱变的材料。
故答案为:
(1)纤维素酶和果胶酶PEG(聚乙二醇)杂种细胞再生成细胞壁愈伤组织人工种子
(2)细胞分裂素
(3)具有分裂分化能力,突变频率高,融合原生质体包含了两个物种的全部遗传信息,且具有全能性
3.如图所示为诱导黑鼠体细胞脱分化获得诱导性多功能干细胞(iPS),继而利用iPS细胞培育出与黑鼠遗传特性相同的克隆鼠的流程。
回答以下问题:
(1)动物细胞工程的基础是 。
在制备细胞悬液过程中,首先要将组织块剪碎,其作用是 。
(2)原代培养的细胞会出现 现象。
(3)对从灰鼠的输卵管部位获取的2﹣细胞胚胎,进行体外培养至囊胚后,将其制成重组囊胚。
重组囊胚移植到白鼠体内后,其 部分会发育形成胚胎的附属结构或胚外结构,而 分化出成体动物的所有组织和器官。
(4)制备iPS细胞的方法是把四种转录因子的基因导入小鼠成纤维细胞,可诱导其发生转化,从而产生iPS细胞。
在基因导入过程中,除了质粒外,还可以选用 作为运载体。
若将某目的基因导入的受体细胞为大肠杆菌时 (填“能”或“不能选用T2噬菌体为运载体。
【分析】1、哺乳动物的胚胎干细胞简称ES或EK细胞,来源于早期胚胎或从原始性腺中分离出来。
2、胚胎干细胞的特点:
具有胚胎细胞的特性,在形态上表现为体积小,细胞核大,核仁明显;在功能上,具有发育的全能性,可分化为成年动物体内任何一种组织细胞。
另外,在体外培养的条件下,可以增殖而不发生分化,可进行冷冻保存,也可进行遗传改造。
3、胚胎干细胞可用于治疗人类的某些顽症,如帕金森综合症。
还可培育出人造器官,解决目前临床上存在的供体器官不足和器官移植后免疫排斥的问题。
【解答】解:
(1)要获取iPS细胞,首先要进行黑鼠体细胞体外培养。
为了方便实验开展,可以对黑鼠组织用胰蛋白酶处理,其目的是消化组织中的胶原纤维,以获得单个细胞的悬浮液。
然后通过克隆化培养得到纯系的细胞群。
(2)图中2﹣细胞胚胎可用人工方法从灰鼠输卵管(或子宫角)内获得,进行体外培养至囊胚后,将其制成重组囊胚。
重组囊胚移植到白鼠体内后其滋养层部分会发育形成胚胎的附属结构或胚外结构,而导入的iPS细胞群分化出成体动物的所有组织和器官。
(3)在基因导入小鼠成纤维细胞过程中,除了质粒外,还可以选用病毒为运载体。
T2噬菌体专门寄生于大肠杆菌细胞内的病毒,因此若将某目的基因导入的受体细胞为大肠杆菌时不能选用T2噬菌体为运载体,因为T2噬菌体侵染大肠杆菌会导致细胞的裂解而死亡。
故答案为:
(1)动物细胞培养增加细胞与酶接触的面积,加快反应
(2)贴壁生长和接触抑制
(3)滋养层导入的iPS细胞群
(4)病毒不能
4.干扰素可以通过生物工程生产,如图为生产干扰素的相关流程图,请回答:
(1)构建干扰素基因表达载体时,可以将目的基因与乳腺蛋白基因的启动子等调控组件结合。
可与启动子识别并结合,开启基因的转录过程。
一般情况下,目的基因与载体并不只使用一种限制酶进行切割,目的是为了防止 。
(2)获取干扰素基因后,通常需要进行PCR扩增,此时反应体系中除了添加目的基因外,还需要添加 等。
(3)图中早期胚胎进行移植之前要进行检测,取囊胚的 细胞进行染色体组成的检测再进行移植。
胚胎干细胞在形态上的特点是 。
它可以来源于A 或B 。
【分析】1.基因表达载体的组成:
目的基因+启动子+终止子+标记基因。
启动子在基因的首段,它是RNA聚合酶的结合位点,能控制着转录的开始;
终止子在基因的尾端,它控制着转录的结束;
标记基因便于目的基因的鉴定和筛选。
2.胚胎干细胞简称ES或EK细胞,来源于早期胚胎或原始性腺(即囊胚期的内细胞团)。
【解答】解:
(1)构建干扰素基因表达载体时,可以将目的基因与乳腺蛋白基因的启动子等调控组件结合。
RNA聚合酶可与启动子识别并结合,开启基因的转录过程。
一般情况下,目的基因与载体并不只使用一种限制酶进行切割,目的是为了防止载体与目的基因的自身环化及反接。
(2)获取干扰素基因后,通常需要进行PCR扩增,此时反应体系中除了添加目的基因外,还需要添加Taq酶(热稳定DNA聚合酶)、dNTP(脱氧核苷酸)、一对引物等。
(3)图中早期胚胎进行移植之前要进行检测,取囊胚的滋养层细胞进行染色体组成的检测再进行移植。
胚胎干细胞在形态上的特点是细胞小,核大,核仁明显。
它可以来源于A早期胚胎或B原始性腺。
故答案为:
(1)RNA聚合酶载体与目的基因的自身环化及反接
(2)Taq酶、dNTP、引物
(3)滋养层细胞小,核大,核仁明显早期胚胎原始性腺
5.某村建立了立体农业生态系统,图1是该生态系统中部分能量流动和物质循环示意图,图2是夏季时池塘不同空间层次中温度和氧气的数据(甲、乙、丙、丁表示从上到下的四个层次)。
回答下列问题:
(1)流经该生态系统的能量来源是 。
蚕沙(即蚕的粪便)可作为鱼的饲料,蚕沙中的能量是该生态系统中的 同化的能量。
(2)池塘中鱼类分布在不同的水层,主要是由 决定的。
该池塘中动植物残体的腐败和分解过程主要发生在 层(填写具体名称)。
甲层与丁层氧气含量差异较大与 生理过程有关。
(3)鱼类投放的种类与数量应综合考虑社会需求、资源状况等因素,在保持良好水质的同时增加渔业产量,以实现 双赢。
利用落叶、蚕沙发酵生产沼气开发生物能应用了农业生态工程的 技术。
【分析】1、立体养殖是在传统养殖模式的基础上发展起来的,可以看做多种传统养殖模式的一种高效结合,它充分利用环境的各部分的不同属性和所涉及农作物及养殖物生存所需要的特定环境,将其有机的结合在一起,完整的利用了环境的各个不同的部分,在相同面积的土地上发挥最大效益。
其典型结构有南方水乡的桑基水田等等。
2、农业生态工程的主要技术:
①物质的良性循环技术;②洁净可再生的新能源开发技术:
太阳能、沼气、风能、潮汐能、水电能;③种植业和畜牧业合理优化技术。
【解答】解:
(1)流经该生态系统的能量来源是太阳能和饲料有机物中的能量。
蚕沙(即蚕的粪便)可作为鱼的饲料,蚕沙中的能量是鱼上一营养级同化的能量,即该生态系统中的桑树同化的能量。
(2)池塘中鱼类分布在不同的水层,主要是由食物决定的。
该池塘中动植物残体的腐败和分解过程主要发生在底泥层。
甲层与丁层氧气含量差异较大与光合作用与细胞呼吸过程有关。
(3)鱼类投放的种类与数量应综合考虑社会需求、资源状况等因素,在保持良好水质的同时增加渔业产量,以实现生态效益和经济效益双赢。
利用落叶、蚕沙发酵生产沼气开发生物能应用了农业生态工程的洁净可再生的新能源开发技术。
故答案为:
(1)太阳能和饲料有机物中的能量桑树
(2)食物底泥光合作用与细胞呼吸
(3)生态效益和经济效益洁净可再生的新能源开发
6.胚胎工程是现代生物科技探索历程中重要的一环,科学家们进行了不懈的努力,获得了很多关键性的信息和成就。
材料11890年,英国剑桥大学的生物学家将纯种安哥拉兔的两个4细胞胚胎移入一只纯种比利时兔的输卵管内,成功地产下两只纯种安哥拉子兔。
材料21951年,美籍华人生殖生物学家张明觉和澳大利亚生物学家奥斯汀在研究家兔体外受精时,发现了哺乳动物精子在与卵子受精前的获能现象。
材料3近30年来,我国的胚胎工程专家进行了多项胚胎分割移植的试验研究,相继成功地对小鼠、家兔、绵羊、山羊和牛等动物进行了分割胚胎移植,并将二分胚分割技术应用到牛和羊的胚胎移植中。
(1)胚胎工程是对动物
所进行的多种显微操作和处理技术。
(2)材料l中的受体动物是 ,比利时兔能产下安哥拉兔的生理学基础是 。
(3)材料2中提到了精子的获能现象,如果在体外实现精子获能通常有 和化学诱导法两种方法。
完成受精后应将受精卵移人 继续培养,以检查 。
(4)材料3中的二分胚胎也能发育为完整个体,是因为 ,若在囊胚期进行分割时应注意 。
【分析】1、胚胎工程指对动物早期胚胎或配子所进行的多种显微操作和处理技术,如体外受精、胚胎移植、胚胎分割、胚胎干细胞培养等技术。
经过处理后获得的胚胎,还需移植到雌性动物体内产生后代,以满足人类的各种需求。
理论基础:
哺乳动物的体内受精和早期胚胎发育规律。
2、对精子进行获能处理:
包括培养法和化学诱导法。
对于啮齿动物、家兔和猪等动物的精子,一般采用培养法,即将取自附睾的精子,放入人工配置的获能液中,培养一段时间后,精子就可获能;对于牛、羊等家畜的精子常采用化学法,即将精子放在一定浓度的肝素或钙离子载体A23187溶液。
3、进行胚胎分割时,应选择发育良好、形态正常的桑椹胚或囊胚。
对囊胚阶段的胚胎进行分割时要注意将内细胞团均等分割,否则会影响分割后胚胎的恢复和进一步发育。
【解答】解:
(1)胚胎工程是对动物早期胚胎或配子所进行的多种显微操作和处理技术。
(2)材料l中将纯种安哥拉兔的两个4细胞胚胎移入一只纯种比利时兔的输卵管内,可见受体动物是比利时兔;胚胎移植成功的生理学基础是安哥拉兔的胚胎可与比利时兔建立正常的生理和组织上的联系,在比利时兔体内安哥拉兔的遗传特性不受影响。
(3)在体外实现精子获能通常有培养法和化学诱导法两种方法。
完成受精后应将受精卵移入发育培养液继续培养,以检查受精状况和受精卵的发育能力。
(4)材料3中的二分胚胎能发育为完整个体的原因是胚胎细胞有发育的全能性;在囊胚期进行分割时应注意将内细胞团均等分割,否则会影响分割后胚胎的恢复和进一步发育。
故答案为:
(1)早期胚胎或配子
(2)比利时兔安哥拉兔的胚胎可与比利时兔建立正常的生理和组织上的联系,在比利时兔体内安哥拉兔的遗传特性不受影响
(3)培养法发育培养液受精状况和受精卵的发育能力
(4)胚胎细胞有发育的全能性将内细胞团均等分割
7.目前,市场上出售的胰岛素主要是从动物体内提取和基因工程生产等途径得到的。
请回答下列问题:
(1)利用重组酵母细胞生产胰岛素的过程中,胰岛素基因可以从 中获取。
获得的DNA经扩增后,与载体相连构建成重组DNA,将重组DNA导入酵母细胞后获得重组酵母细胞,该过程常用的载体为 。
经限制酶切割后的载体与胰岛素基因能再次拼接的原因是 。
(2)天然胰岛素存在很多缺点,如起效慢、半衰期短等。
科研人员利用蛋白质工程生产出了速效、长效胰岛素。
该技术的基本途径为:
其中,A是 ,B是 。
该过程改造了 ,制造出了新的蛋白质,新胰岛素长效的原因是 ,新胰岛素的设计还要注意避免患者出现 等免疫问题。
【分析】1、基因工程技术的基本步骤:
(1)目的基因的获取:
方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成.
(2)基因表达载体的构建:
是基因工程的核心步骤,基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。
(3)将目的基因导入受体细胞:
根据受体细胞不同,导入的方法也不一样。
将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法;将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法;将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法。
(4)目的基因的检测与鉴定:
分子水平上的检测:
①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因﹣﹣DNA分子杂交技术;②检测目的基因是否转录出了mRNA﹣﹣分子杂交技术;③检测目的基因是否翻译成蛋白质﹣﹣抗原﹣抗体杂交技术。
个体水平上的鉴定:
抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。
2、蛋白质工程的基本途径:
从预期的蛋白质功能出发,设计预期的蛋白质结构,推测应有的氨基酸序列,找到相对应的脱氧核苷酸序列(基因)以上是蛋白质工程特有的途径;以下按照基因工程的一般步骤进行。
(注意:
目的基因只能用人工合成的方法)。
【解答】解:
(1)获取目的基因的方法:
从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成,利用重组酵母细胞生产胰岛素的过程中,胰岛素基因可以从基因文库中获取。
基因工程运载体有质粒、噬菌体的衍生物、动植物病毒,其中质粒是常用的载体。
只有具有相同黏性末端的基因才能拼接,因此经限制酶切割后的载体与胰岛素基因能再次拼接的原因是切割产生的黏性末端相同。
(2)蛋白质工程的基本途径为:
从预期的蛋白质功能出发,设计预期的蛋白质结构,推测应有的氨基酸序列,找到相对应的脱氧核苷酸序列(基因)以上是蛋白质工程特有的途径;以下按照基因工程的一般步骤进行。
因此图中A是预期蛋白质的功能,B是应有的氨基酸序列。
新胰岛素与天然胰岛素结构不同,体内分解胰岛素的酶无法分解新胰岛素,因此新胰岛素能长效。
新胰岛素的设计还要注意避免患者出现过敏等免疫问题(紧扣“免疫问题”答题)。
故答案为:
(1)基因文库质粒切割产生的黏性末端相同
(2)预期蛋白质的功能应有的氨基酸序列天然胰岛素新胰岛素与天然胰岛素结构不同,体内分解胰岛素的酶无法分解新胰岛素过敏
8.新冠肺炎疫情暴发以来,在党中央的关怀下,全国人民共同努力,疫情防控取得重大战略成果,很多新冠肺炎患者康复,这些康复者的血清中含有相应的抗体,可帮助患者更快地清除病毒,是治疗新冠肺炎的有效方法。
但目前康复者的血清来源较少,不能满足临床需求,理论上可采用基因工程或动物细胞工程的方法获得相应抗体。
请回答下列有关问题:
(1)传统抗体的制备是向生物体内反复注射某种抗原,使生物体产生抗体,从动物的 中分离所需抗体,但用这种方法提取的抗体,具有 (至少写出两点)等缺点,现在逐步被单克隆抗体取代。
(2)单克隆抗体制备时需要从康复者的脾脏中分离出B淋巴细胞,在体外将其与 细胞进行融合,常见的融合方法有电激、聚乙二醇、 等,然后再经筛选、培养等步骤大量获得。
(3)科学家不断探索寻求制备新冠病毒抗体的方法,某科研小组欲利用基因工程技术制备新冠病毒抗体,其大致流程如图。
①抗体基因确定后,可通过PCR技术特异性地快速扩增,PCR技术扩增目的基因的前提条件是 。
基因表达载体的组成除了目的基因外,还必须有 以及标记基因等。
②人体合成的抗体需要膜系统加工形成正确的空间结构才能有活性,与大肠杆菌作为受体细胞相比,选择酵母菌作为受体细胞的优势是 。
【分析】1、单克隆抗体制备的过程:
对小动物注射抗原,从该动物的脾脏中获取效应B细胞,将效应B细胞与骨髓瘤细胞融合,筛选出能产生单一抗体的杂交瘤细胞,克隆化培养杂交瘤细胞(体内培养和体外培养),最后获取单克隆抗体。
2、利用PCR技术扩增目的基因的前提条件是要有一段已知目的基因的核苷酸序列用来合成引物。
PCR反应体系的主要成分应包含:
扩增缓冲液(含ATP和Mg2+)、4种脱氧核糖核苷酸、模板DNA、引物和Taq酶。
【解答】解:
(1)传统抗体的制备是向生物体内反复注射某种抗原,使生物体产生抗体,从动物的血清中分离所需抗体,但用这种方法提取的抗体,具有产量低、纯度低、特异性差等缺点,现在逐步被单克隆抗体取代。
(2)单克隆抗体制备时需要从康复者的脾脏中分离出B淋巴细胞,在体外将其与骨髓瘤细胞进行融合,常见的融合方法有电激、聚乙二醇、灭活的病毒等,然后再经筛选、培养等步骤大量获得。
(3)①抗体基因确定后,可通过PCR技术特异性地快速扩增,PCR技术扩增目的基因的前提条件是要有一段已知目的基因的核苷酸序列用来合成引物。
基因表达载体的组成除了目的基因外,还必须有启动子、终止子以及标记基因等。
②人体合成的抗体需要膜系统加工形成正确的空间结构才能有活性,与大肠杆菌作为受体细胞相比,选择酵母菌作为受体细胞的优势是酵母菌是真核生物,具有内质网、高尔基体等细胞器,能对初始形成的抗体进行加工、修饰、形成具有生物活性的抗体.
故答案为:
(1)血清产量低、纯度低、特异性差
(2)骨髓瘤灭活的病毒
(3)①要有一段已知目的基因的核苷酸序列启动子、终止子
②酵母菌是真核生物,具有内质网、高尔基体等细胞器,能对初始形成的抗体进行加工、修饰、形成具有生物活性的抗体
9.研究发现,新冠病毒外壳中的S蛋白具有很强的抗原性,可利用其制备单克隆抗体,制备流程设计如图1.请分析回答问题:
(1)人体内,分泌抗体的细胞可来自于 细胞的增殖分化。
(2)根据病毒的结构,图中①过程常用 酶处理,完成②过程需要的酶是 。
(3)检测④过程是否获得成功的方法是 ,⑥过程常用的方法是 。
(4)细胞Y的特点是 。
(5)为克服鼠源性单抗的异源性反应,科研人员通过人工改造鼠源性单抗获得了嵌合抗体。
分析图2,你认为最符合临床要求的嵌合抗体是A~D中的 。
嵌合抗体的研制属于 这一科技范畴。
【分析】题图分析:
图1表示制备新冠病毒外壳中的S蛋白单克隆抗体流程,其中①表示获取新冠病毒的RNA,②表示逆转录得到DNA,③表示用大肠杆菌构建新冠病毒的基因组文库,④表示翻译得到新冠病毒的S蛋白,⑤表示获取无限增殖的调控基因,⑥表示把含有无限增殖的调控基因的基因表达载体导入细胞X中。
图2表示通过人工改造鼠源性单抗获得了嵌合抗体过程。
人﹣鼠嵌合抗体:
利用DNA重组技术将鼠源单抗的轻链、重链可变区插入含有人抗体恒定区的表达载体中,转化哺乳动物细胞进行表达所产生的单克隆抗体。
人﹣鼠嵌合抗体的人源化程度可达到70%,完整的保留了鼠源单抗的可变区及亲本活性,人抗体恒定区的引入则降低了免疫原性。
【解答】解:
(1)人体分泌抗体的细胞是浆细胞,来自于B淋巴细胞或记忆B细胞的增殖分化。
(2)获取新冠病毒的RNA,可用蛋白酶处理病毒,使病毒的蛋白质分解,最终可分离出病毒的RNA.图1②过程是逆转录过程,需要的酶是逆转录酶。
(3)图1的④表示翻译得到新冠病毒的S蛋白,常采用抗原﹣﹣抗体杂交技术进行检测。
⑥过程是把含有无限增殖的调控基因的基因表达载体导入细胞X中,常用的方法是显微注射技术。
(4)细胞Y是能无限增殖且能合成并分泌与S蛋白发生特异性结合的抗体的杂交瘤细胞。
(5)人﹣鼠嵌合抗体是保留了鼠源单抗的可变区和人抗体恒定区的抗体结构,因此符合条件的是D.嵌合抗体的研制属于蛋白质工程。
故答案为:
(1)B淋巴细胞或记忆B
(2)蛋白逆转录酶
(3)抗原﹣﹣抗体杂交技术显微注射技术
(4)能无限增殖且能合成并分泌与S蛋白发生特异性结合的抗体
(5)D蛋白质工程
10.通过咽拭子取样进行RT
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