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(jìn)行共預(yù)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(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,可以作為抗原制成疫苗,接種到小鼠體內(nèi),使小鼠產(chǎn)生特異性免疫.
(2)研究人員利用p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p質(zhì)粒(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)康模枰谀康幕騼啥艘朊盖形稽c(diǎn),在H5基因兩端需要引入NheⅠ、ClaⅠ、XhoⅠ酶切位點(diǎn).

(3)為研究共表達(dá)重組質(zhì)粒的免疫效果,研究人員在第0、21和35天給實(shí)驗(yàn)組小鼠注射一定濃度的重組質(zhì)粒p-H5/H3,對小鼠進(jìn)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(zhì)粒、p-H5、p-H3進(jìn)行免疫.分別測定實(shí)驗(yàn)組和對照組的抗體含量.隨著免疫次數(shù)的增加,實(shí)驗(yàn)組小鼠體內(nèi)針對H5和H3的抗體濃度迅速增加,說明p-H5/H3免疫后誘導(dǎo)小鼠產(chǎn)生了針對H5和H3的體液免疫.
(4)研究人員分離了實(shí)驗(yàn)組小鼠的脾臟淋巴細(xì)胞,分別加入H5流感病毒或H3流感病毒進(jìn)行特異性刺激,發(fā)現(xiàn)p-H5/H3免疫后T淋巴細(xì)胞增殖明顯,且產(chǎn)生了大量的干擾素,說明免疫后誘導(dǎo)小鼠產(chǎn)生了細(xì)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(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;生成成本低;穩(wěn)定性好、便于保存(至少寫出兩點(diǎn)).

分析 1、基因工程的基本工具:分子手術(shù)刀”--限制性核酸內(nèi)切酶(限制酶)、“分子縫合針”--DNA連接酶、“分子運(yùn)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(dá)載體的構(gòu)建,③將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞,④目的基因的檢測與鑒定.

解答 解:(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,接種到小鼠體內(nèi),使小鼠產(chǎn)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(zhì)粒上,該質(zhì)粒上僅含有NheⅠ和XhoⅠ酶切位點(diǎn),即用NheⅠ和XhoⅠ兩種酶切割目的基因構(gòu)建重組質(zhì)粒;而將H3基因插入,獲得重組質(zhì)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(diǎn).
(3)為研究共表達(dá)重組質(zhì)粒的免疫效果,研究人員在第0、21和35天給實(shí)驗(yàn)組小鼠注射一定濃度的重組質(zhì)粒p-H5/H3,對小鼠進(jìn)行免疫;對照實(shí)驗(yàn)應(yīng)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(zhì)粒、p-H5、p-H3進(jìn)行免疫.分別測定實(shí)驗(yàn)組和對照組的抗體含量.體液免疫過程中能夠產(chǎn)生抗體.
(4)研究人員分離了實(shí)驗(yàn)組小鼠的脾臟淋巴細(xì)胞,分別加入H5流感病毒或H3流感病毒進(jìn)行特異性刺激,發(fā)現(xiàn)p-H5/H3免疫后T淋巴細(xì)胞增殖明顯,且產(chǎn)生了大量的干擾素,由于干擾素是由效應(yīng)T細(xì)胞產(chǎn)生的,說明免疫后誘導(dǎo)小鼠產(chǎn)生了細(xì)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(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;生成成本低;穩(wěn)定性好、便于保存(至少寫出兩點(diǎn)).
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(zhì)粒、p-H5、p-H3進(jìn)行免疫      體液
(4)H5流感病毒或H3流感病毒     細(xì)胞
(5)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;生成成本低;穩(wěn)定性好、便于保存

點(diǎn)評(píng) 本題考查了基因工程和免疫調(diào)節(jié)的有關(guān)知識(shí),要求考生能夠掌握基因工程的操作步驟,識(shí)記基因工程的操作工具,能夠結(jié)合圖示以及所學(xué)知識(shí)準(zhǔn)確答題,難度適中.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中生物 來源:2015-2016學(xué)年山西臨汾第一中學(xué)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(shè)某動(dòng)物種群的K值為100, M表示種群數(shù)量,據(jù)表分析正確的是( )

曲線上的點(diǎn)

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(shí),種群的增長速率最快

C.漁民捕魚應(yīng)在魚的數(shù)量達(dá)到A3點(diǎn)時(shí)進(jìn)行

D.該種群達(dá)到K值后,若該動(dòng)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(xué)年江蘇泰州中學(xué)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(diào)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(diào)查,請回答問題:
(1)第一小組在對某池塘內(nèi)鯽魚種群數(shù)量調(diào)查時(shí),第一次捕獲300尾,全部進(jìn)行標(biāo)記后放生,第二次捕獲200尾,其中標(biāo)記鯽魚有20尾,則該池塘內(nèi)鯽魚的總數(shù)為3000 尾,此方法為標(biāo)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(guān)量統(tǒng)計(jì),試根據(jù)表中數(shù)據(jù)回答.
     時(shí)間           
調(diào)查項(xiàng)目
2008年2009年2010年2011年
葉面積指數(shù)2.486.6111.2817.76
光能截獲率%20.342.388.995.9
總初級(jí)生產(chǎn)量(t/hm2•a-117.4355.50116.61150.81
凈初級(jí)生產(chǎn)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(shù)據(jù)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(jì)表明隨著群落演替的進(jìn)行,生態(tài)系統(tǒng)光能截獲率變化與葉面積指數(shù)的關(guān)系是隨著葉面積指數(shù)增加,光能截獲率升高(或呈正相關(guān)).
③在對該地區(qū)某時(shí)間群落結(jié)構(gòu)進(jìn)行調(diào)查時(shí),可以采用樣方 法對植物豐富度進(jìn)行調(diào)查,同時(shí)注意調(diào)查不同物種空間上的分布(分層) 情況,以獲得群落的垂直結(jié)構(gòu).
④在該地區(qū)調(diào)查某物種時(shí)發(fā)現(xiàn)該物種不斷進(jìn)化,其進(jìn)化實(shí)質(zhì)是基因頻率定向的改變.
(3)如圖為第三小組調(diào)查的某生物種群數(shù)量增長的坐標(biāo)曲線,回答下列問題:
①人們進(jìn)行狩獵或海洋捕撈作業(yè)后,應(yīng)使種群數(shù)量維持在b點(diǎn)的原因是此時(shí)種群數(shù)量增長速度最快,種群數(shù)量的恢復(fù)能力最強(qiáng).
②用達(dá)爾文進(jìn)化觀點(diǎn)分析,圖中陰影部分表示生存斗爭中被淘汰的個(gè)體數(shù).

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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(zāi)害天氣使我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)不穩(wěn)定性增加,專家預(yù)測如不采取對應(yīng)措施,到2030年我國種植業(yè)產(chǎn)量可能減少5%~10%.有關(guān)專家認(rèn)為,低碳農(nóng)業(yè)是應(yīng)對氣候變化的有效途徑.低碳農(nóng)業(yè)是一種以低能耗、低污染、低排放的農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)模式.如圖為某地建立的低碳農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)模式圖,請據(jù)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(guān)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(chǎn)生的沼氣能成為人類的能源物質(zhì),遵循了生態(tài)工程的物質(zhì)循環(huán)再生(協(xié)調(diào)和平衡原理、系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)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(chǎn)乙醇時(shí),植物秸稈經(jīng)處理后,被微生物A所產(chǎn)生的纖維素酶水解,轉(zhuǎn)化成葡萄糖.微生物B所發(fā)生的反應(yīng)式為C6H12O6$\stackrel{酶}{→}$2CO2+2C2H5OH+能量.
(4)與森林生態(tài)系統(tǒng)相比,該農(nóng)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(jié)構(gòu)(食物網(wǎng))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(zhì)的部分氨基酸序列.已知W基因發(fā)生一種突變,導(dǎo)致1169位的賴氨酸變?yōu)楣劝彼幔ㄓ嘘P(guān)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(jí)調(diào)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(cuò)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(yùn)輸作用于丙
C.圖中①②③④處箭頭均表示促進(jìn)作用
D.對血樣中相關(guān)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(nèi)兩種類型的分泌腺,相關(guān)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(xì)胞為胰島B細(xì)胞
D.促胰液素是由乙型腺體分泌到小腸腔內(nèi),再經(jīng)由血液循環(huán)到達(dá)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?zé)岷?huì)導(dǎo)致作物產(chǎn)量下降,甚至死亡.

(1)高溫?zé)岷?dǎo)致作物產(chǎn)量下降的原因可能是氣孔關(guān)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(dǎo)細(xì)胞產(chǎn)生自由基從而影響到膜的穩(wěn)定性.從圖1中數(shù)據(jù)可以看出,高溫均會(huì)誘導(dǎo)自由基產(chǎn)生,極端高溫自由基產(chǎn)生速率隨時(shí)間的延長而逐漸增加,中度高溫自由基的產(chǎn)生速率與對照比在7d前無明顯差異,但在 7d后會(huì)緩慢上升.據(jù)此推測,自由基的產(chǎn)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(zhì)分子,使膜的結(jié)構(gòu)和功能受到破壞.
(3)欲探究高溫?zé)岷υ斐傻膿p傷是否可逆,研究人員又進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn):
將植株幼苗在中度高溫、極端高溫條件進(jìn)行處理,并分別在處理的第1、3、5、7、9、11 天轉(zhuǎn)入正常溫度條件進(jìn)行恢復(fù)生長,測定各處理恢復(fù)5d 后的凈光合速率,得到圖2數(shù)據(jù):由圖2中數(shù)據(jù)表明,中度高溫對作物造成的損傷在7d內(nèi)可恢復(fù),極端高溫對作物造成的損傷在3d內(nèi)可恢復(fù).
(4)通過進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn),高溫?zé)岷Τ跗冢赏ㄟ^外施一定濃度的Ca2+來緩解高溫?zé)岷ψ魑餃p產(chǎn)的影響,請你結(jié)合實(shí)驗(yàn)(2)、(3)的結(jié)論,進(jìn)行解釋短時(shí)間高溫條件造成的損傷是可逆(可恢復(fù))的;Ca2+可能是通過減少自由基的產(chǎn)生與積累來維持膜(結(jié)構(gòu)和功能)的穩(wěn)定性.

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