題目內容

【題目】乙型腦炎和偽狂犬病是豬的兩種常見傳染病。下圖是利用基因工程技術生產能同時預防這兩種病疫苗的流程圖,其中PrM為乙型腦炎的特異性抗原基因,PK、gG、gD為偽狂犬病的主要抗原基因,TK為偽狂犬病的毒性基因,pgG為啟動子,BamH IEcoR I為兩種限制酶,其識別序列及切割位點分別是GGATCC、GAATTC。請回答。

1)過程①所需的酶有________________。下列四種引物中適用于過程①的一對引物是______________。

P15' TTGGATCCATGGAAGGCTCAATCATGTG 3'

P25' CACAAGCTTAGATGACGTATCCAAGGAG 3'

P35' TACGGTACCTTAGGGGTTAAGTGGG 3'

P45' GCGAATTCTAACTGTAAGCCGGAGCG 3'

2)若健康豬注射蛋白疫苗一段時間后被乙腦病毒感染,請在下圖中畫出病毒感染后體內抗體濃度變化曲線_______________。此時,抗體迅速產生的主要途徑是_______________(用文字和箭頭表示)。

3)重組偽狂犬病毒中沒有_______,因而不具毒性,注射后不會引發豬患病。

4)將獲得的病毒疫苗注射到豬體內,可使宿主獲得_______________(特異性)免疫。重組偽狂犬病毒利用宿主細胞內物質合成自身物質,在細胞內________________,持續刺激機體,因此病毒疫苗具有用量小、作用更持久等優點。

【答案】逆轉錄酶、Taq酶(或熱穩定DNA聚合酶); P1、P4 (病毒抗原→)記憶細胞→漿細胞→抗體 TK(或毒性基因) 體液免疫、細胞 增殖并長期保留

【解析】

據圖分析,過程①表示乙腦病毒的RNA逆轉錄形成相應的目的基因,并通過PCR技術擴增該目的基因;過程②表示構建基因表達載體;過程③表示將重組DNA導入受體細胞(大腸桿菌)的過程。

1)根據以上分析已知,過程①涉及到逆轉錄和PCR技術,因此需要逆轉錄酶和耐高溫DNA聚合酶(Taq酶)的催化。根據目的基因兩側的限制酶(BamHIEcoRI)的識別序列可知,應該選擇的引物是P1P4。

2)二次免疫抗體迅速產生的主要途徑是抗原→記憶細胞→漿細胞→抗體。注射蛋白疫苗一段時間后被乙腦病毒感染后體內抗體濃度變化曲線如下圖所示:

3)根據題干信息已知,TK為偽狂犬病的毒性基因,因此重組偽狂犬病毒中不帶TK基因的優點是不具毒性,注射后不會引發豬患病。

4)將獲得的病毒疫苗注射到豬體內,一方面病毒中抗原基因在豬細胞中大量表達,誘導豬獲得體液免疫和細胞免疫;另一方面病毒在動物體內可增殖并長期保留,使得病毒投苗具有用量小、作用更持久等優點。

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【題目】為了檢測某種酶X37°C時對3種二糖(A、糖B、糖C)的作用,設計了如下圖所示的實驗。5 min后檢測每只試管中的單糖和二糖,結果如下表:

試管1

試管2

試管 3

單糖

二糖

1)該實驗將三支試管均置于相同溫度中的目的是_________________。

2)從本實驗中,可得出的結論是:__________________。

3)為進一步檢測該酶與pH的關系,請用下面所給的材料和實驗室中的基本設備,設計一個實驗,探究pH對酶活性的影響。

實驗材料:酶X,糖A溶液、糖B溶液、糖C溶液(自選一種),某種指示劑(對二糖有顏色反應而對單糖無顏色反應),不同pH的物質(酸、水、堿)。

實驗步驟:

取三支潔凈試管,向三只試管中均加入________溶液,編號為A、B、C。

A、B、C三只試管分別加入________________,搖勻。

________溶液各2 mL注入A、B、C三只試管中,置于________中保溫5 min。

向各支試管中分別加入________________,然后水浴加熱5 min,觀察顏色變化。

4)下圖是H2O2酶活性受pH影響的曲線,圖乙表示在最適溫度下,pH = bH2O2分解產生的O2量隨時間的變化,當溫度降低時,e點的變化是 ________,d點的變化是________;當pH = c時,酶活性為________。

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