(1)获得S蛋白用作蛋白疫苗,可以通过基因工程技术获得大量蛋白S,基因工程的基本操作流程是:
(2)为了构建重组腺病毒DNA,需要将S蛋白基因插入腺病毒DNA中,由于腺病毒DNA分子较大,传统的限制性核酸内切酶和DNA连接酶处理效率较低,所以采取如图1所示方法获得重组腺病毒DNA。
将质粒1和质粒2共同导入受体细胞中,据图推测,最终重组线性DNA分子上,X所示的原件应该为
(3)生产疫苗的过程是将上述重组线性DNA分子(不编码病毒复制必需的E1蛋白)导入到293细胞系(该细胞系可表达人体细胞没有的E1蛋白),最终包装成完整的腺病毒。这种方式生产的疫苗由于重组腺病毒
(4)为了检测疫苗的效果,科学家用不同方式给雪貂接种重组腺病毒疫苗后,感染新冠病毒,一段时间后检测新冠病毒含量,结果如图2,说明重组腺病毒疫苗
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(1)质粒PLG339的基本单位是
(2)若PLG339—n ABP经限制酶AccⅢ处理后,产生66bp和4140bp两种长度的DNA片段,单个抗菌体(ABP)最多由
(3)现有大肠杆菌和酵母菌两种菌群,可作为导入PLG339-nABP的受体细胞是
(4)若选定的受体细胞为trpA基因缺陷型,则需采用两步法筛选含重组质粒的细胞。第一步筛选的固体培养基在营养成分上的要求是:含
(5)在测试转基因表达产物ABP对金黄色葡萄球菌的杀菌效果时获得了如图所示的结果,据此可得出结论:ABP抑制效果与
(1)过程①需要的原料是
(2)过程①应在HBsAg基因两侧的A和B位置添加的碱基序列分别是
(3)过程③需用一定浓度的
(4)若用限制酶SnaBI、BglⅡ联合酶切pPIC9K质粒,获得的DNA片段的长度分别是38kb、27kb、67kb;用限制酶BglⅡ、AvrⅡ联合酶切pPIC9K质粒,得到的DNA片段的长度分别是38kb、40kb、54kb;已知HBsAg基因长度是55kb。则过程⑤应选用的限制酶是
(5)转化的酵母菌在培养基上培养一段时间后,需要向其中加入甲醇,其目的是
(1)按受体细胞分,此案例属于
小柴查阅相关资料,决定采用SmaⅠ和PstⅠ两种限制酶切割获得抗冻基因和切开质粒,以期在步骤①高效获得重组质粒。
(2)小柴查阅到的资料是:
小柴用上题方法获得含抗冻基因的重组质粒后,进行如下实验切割原质粒和重组质粒,获得片段大小如下表(1kb=1000bp) (注意∶ DNA 片段大小与图中所画比例一致)
限制酶 | AluI | SmaI和Pst I |
原质粒 | 7.7kb | 2. 3kb、 5.4kb |
重组质粒 | 3.0kb、4. 8kb |
(4)步骤②为
A.无amp',有抗冻基因 B.有amp',有抗冻基因
C.有amp',无抗冻基因 D.无amp',无抗冻基因
(5)步骤③表示植物组织培养的
(6)若抗冻基因整合进二倍体番茄细胞的某一条染色体上(基因型记为Aa)则以下对抗冻番茄进行处理后获得的后代一定保留有抗冻基因的是
A.营养繁殖 | B.植物组织培养 | C.自交 | D.与普通番茄(aa)杂交 |
(1)为获取YCF1 基因,将酵母细胞的全部DNA 提取、切割后与载体连接,该过程所需要的两种酶是
(2)将DNA 序列插入Ti 质粒构建重组基因表达载体时,重组基因表达载体中含有启动子、标记基因等,启动子的 作用是
(3)进行前期研究时,将含有YCF1 基因的重组基因表达载体导入受试双子叶植物印度芥菜,采用最多的方法是
(4)将长势-致的野生型和转基因杨树苗移栽到Cd 污染的土壤中,半年后测定植株干重(图1)及不同器官中Cd含量(图2)。据图1 可知,与野生型比,转基因植株对Cd 具有更强的
(5)已知YCF1 特异定位于转基因植物细胞的液泡膜上。据此分析,转基因杨树比野生型能更好地适应高Cd 环境的 原因是
回答下列问题:
(1)科学家使用粳稻和籼稻的杂交种(ji)分别做母本和父本与粳稻(jj)进行杂交,结果如下表。据此可知杂交种产生含有
杂交类型 | 子代及比例 | |
ji(♀)×jj(♂) | ji(49.1%) | jj(50.9%) |
ji(♂)×jj(♀) | ji(91.2%) | jj(8.8%) |
(2)进一步研究发现,杂交种的j或i中存在5个基因(分别表示为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ),可能与配子致死有关。将分别敲除这5个基因的杂交种自交,结果如下表:
敲除的基因 | 自交后代及比例 | 结论 |
Ⅰ | ji∶ii=1∶1 | Ⅰ与配子致死无关 |
Ⅱ | ji∶ii=1∶1 | Ⅱ与配子致死无关 |
Ⅲ | ? | 与配子致死有关 |
Ⅳ | 无存活植株 | Ⅳ可能编码解毒剂 |
Ⅴ | ji∶ii=1∶1 | Ⅴ与配子致死无关 |
(3)最终,科学家确定在水稻中存在“DUYAO-JIEYAO”系统,杂交种(ji)在产生配子时,不含该系统的某种生殖细胞会致死,因此该系统存在于来自
(4)研究“DUYAO-JIEYAO”系统,对杂交水稻育种的意义是
(1)我国科学家将Bt毒蛋白基因、鱼的抗冻蛋白基因、控制果实成熟的基因导入农作物,可获得
(2)引物是根据
A基因 | 引物1 | 5′GCTCCTACAAATGCCATCATTGC3′ |
引物2 | 5′GATAGTGGGATTGTGCGTCATCCC3′ | |
B基因 | 引物1 | 5′TGAATCCTGTTGCCGGTCTT3′ |
引物2 | 5′AAATGTATAATTGCGGGACTCTAATC3′ | |
C基因 | 引物1 | 5′CCTTCATGTTCGGCGGTCTCG3′ |
引物2 | 5′GCGTCATGATCGGCTCGATG3′ |
(4)检测人员通过多重PCR技术确定农作物中 是否含有A、B、C三种转基因。将A、B、C三种基因和待测的农作物基因样品进行PCR,扩增后的产物再进行电泳,结果如图。
据图分析:含有三种转基因的农作物是
(5)与PCR技术相比,多重PCR技术的优势是
(1)将小鼠置于如下图的装置中,用黑色圆盘在小鼠的上视野产生阴影模拟小鼠被上空中的天敌(如老鹰)捕食的场景,阴影刺激了小鼠视网膜,引起视神经细胞产生
(2)研究人员利用相关技术记录脑内腹侧被盖区(VTA)GABA能神经元的激活程度(结果如下图),研究人员推测阴影刺激通过激活VTA区GABA能神经元进而诱发小鼠逃跑行为,做出该推测的依据是
(3)研究人员将光敏感的通道蛋白特异性表达在某一特定类型的神经元中,并通过特定波长的光刺激来调控神经元活动。
当蓝光刺激光敏蛋白C时,会导致Na+内流使所在神经元兴奋,当黄光刺激光敏蛋白N时,会导致Cl-内流使所在神经元
分组 | 实验动物 | 实验条件 | 实验结果 |
实验组一 | ① | 黄光、② | ③ |
实验组二 | VTA区GABA能神经元表达光敏蛋白C的小鼠 | ④ | ⑥ |
A.VTA区GABA能神经元表达光敏蛋白C的小鼠B.VTA区GABA能神经元表达光敏蛋白N的小鼠C.阴影刺激 D.无阴影刺激E.黄光 F.蓝光G.未见逃跑行为 H.迅速逃跑躲避
(4)科研人员对单次上视野阴影刺激诱发本能恐惧反应的小鼠展开进一步研究。对小鼠给予了连续性重复视觉危险刺激后,发现一部分小鼠逐渐“适应”,其本能恐惧反应被削弱;而另一部分小鼠则始终表现为“非适应”行为,表现出逃跑反应。针对上述“二态型”行为表征,请提出一个可以进一步研究的问题
材料与用具:紫色洋葱外表皮、蒸馏水、蔗糖、烧杯、带显微测量功能的显微镜、载玻片、盖玻片、 吸水纸
(1)完善实验思路:
①用蒸馏水与蔗糖配制成具有
②利用载玻片、盖玻片将紫色洋葱外表皮制作成若干个
③将洋葱外表皮临时装片随机均分为 4 组,编号 ABCD;
④在 BCD 组盖玻片一侧滴加不同浓度的蔗糖溶液,A 组滴加
⑤用带显微测量功能的显微镜测量细胞长度,记录,并计算
⑥每隔一段时间,
⑦对所得数据进行处理和分析。
(2)预测实验结果:
较高浓度蔗糖溶液中的细胞长度变化率
(3)分析与讨论
①本实验说明成熟的植物细胞产生渗透现象的条件是 。
②紫色洋葱外表皮细胞能否作为“制作并观察植物细胞有丝分裂的临时装片” 的实验材料?为什么?
(1)与分泌蛋白相似,URAT1和GLUT9在细胞内的合成、加工和转运过程需要
(2)URAT1分布于肾小管细胞刷状缘,该结构有利于尿酸盐的重吸收,原因是肾小管细胞刷状缘形成很多突起,从而
(3)非布司他片是目前治疗高尿酸血症的常用临床药物。为研究传统中药药方清补通络方对血清中尿酸盐的含量及URAT1和GLUT9的影响,进行了以下实验。下表为研究的主要过程,请完善相关实验步骤。
材料和试剂:生理状况相同的正常大鼠(有尿酸氧化酶)若干只、尿酸氧化酶抑制剂(抑制尿酸氧化酶作用)、清补通络汤剂、生理盐水等。(要求与说明:给药方式为灌服,相关指标的具体检测方法不作要求)
实验目的 | 方法步骤要点 |
实验大鼠的准备 | 取生理状况相同的正常大鼠,用① |
实验分组处理 | 空白对照组用适量且等量的生理盐水灌服正常大鼠,模型组用适量且等量的② |
④ | 在相同且适宜条件下培养一段时间后,测定、记录各组大鼠⑤ |
分析结果,得出结论 | 清补通络汤剂具有一定的降血清尿酸盐的作用,其机理可能是⑥ |
(1)题中“荧光RT-PCR技术”所用的试剂盒中应该含有
(2)如果要同时扩增两种基因,则试剂盒中的引物应该有
(3)上图中“平台期”出现的最可能的原因是
(4)除核酸检测外,研究人员还研发了利用生产单克隆抗体的技术,生产出能与新冠病毒结合的特异性抗体。当杂交瘤细胞在体外条件下做大规模培养时,为防止细胞代谢产物积累对细胞自身造成危害;应采取的措施是
新冠病毒的疫苗所含有效成分可以是经人类改造过的病毒吗?试说明理由。
(1)2019-nCV在特定受体的介导下进入人体细胞后能以自身RNA为模板,在
(2)2020年3月16日陈薇院士领衔开发的重组新冠疫苗获批启动临床试验。正常情况下,志愿者接种了新冠疫苗后,机体免疫系统能产生的相应抗体,还能产生的免疫细胞有记忆细胞和
(3)临床观察到,2019-nCoV肺炎重症患者出现了IL-6等促炎性细胞因子显著升高的现象,这种现象叫做细胞因子风暴。细胞因子风暴是引起急性呼吸窘迫综合征和多脏器损伤衰竭的重要原因。钟南山院士团队通过体外实验证实了中成药连花清瘟(LH)对新冠病毒复制有显著的抑制效果。为验证“一定浓度的LH对未感染新冠病毒的细胞表达细胞因子无影响,对感染新冠病毒的细胞过量表达细胞因子有显著抑制作用”,请运用下列材料用具完成实验方案并预测实验结果。材料用具:Huh-7细胞、改良Eagle培养基、SARS-CoV-2病毒、一定浓度的LH溶液、细胞因子表达水平的检测方法等。
方案步骤:
①将Huh-7细胞培养后随机均分为4组,依次编号为A、B、C、D;
②A组不处理(不接种病毒+不加入LH),B组不接种病毒+加入(一定量)LH溶液,C组接种病毒+不加入(一定量)LH溶液,D组:
③各组细胞经相同时间培养后,通过一定方法检测细胞因子表达水平(各组值分别记为YA、YB、YC 、YD)。预期的实验结果:
(4)LH被国家推荐用于2019-nCoV肺炎的治疗,效果较为显著。试分析LH治疗2019-nCoV肺炎的可能机理。
(1)新型冠状病毒通过其表面的S蛋白与宿主细胞膜蛋白ACE-2结合而侵入细胞,S蛋白作为
(2)多种新型冠状病毒突变株在RBD区域出现突变。研究者比较病毒野生型和最具代表性的5种突变株的RBD氨基酸序列,找到一小段保守序列RBD9. 1,并展开研究:
实验组小鼠:注射含RBD9. 1的缓冲液;
对照组小鼠:注射含野生型病毒RBD蛋白或乙肝病毒抗原的缓冲液,同时设置空白对照组。
实验一:取各组小鼠的血清与ACE-2蛋白和野生型病毒RBD蛋白混合,检测RBD和 ACE-2结合情况。
据图1分析,乙组和丙组阻断率较高的原因是
为进一步评估RBD9. 1血清对病毒的中和能力,研究者将各组小鼠的血清分别与病毒 野生型、5种突变株混合,检测ACE-2过表达细胞的病毒感染率,发现
实验二:用RBD9. 1刺激各组免疫后小鼠脾细胞,发现仅乙、丙两组检测到细胞毒性T 细胞比例、IL-2等细胞因子的分泌量明显提高,表明RBD9. 1可以诱导小鼠产生
(3)某些病毒诱导机体产生的抗体与病毒结合后可引发ADE效应(图2),加重病情发展。 为探究RBD9.1抗体能否通过Fc-FcγR相互作用介导最新流行突变毒株产生ADE效 应,请选择实验材料,设计实验方案。
实验材料:
①Fc段突变的RBD9. 1抗体;②RBD9. 1抗体;③FcγR抗体;④表达FcγR的 细胞D ;⑤FcγR基因敲除的细胞D;⑥最新流行突变毒株 实验方案:
组别 | 实验处理 | 检测 |
实验组 | 将 I 共同温育一段时间后,加入到 II 细胞培养瓶中 | 细胞的病毒感染率 |
对照组 | 将 Ⅲ共同温育一段时间后,加入到 V细胞培养瓶中 |
(4)依据本研究,你是否支持针对RBD9. 1进行新型疫苗研发,请说明理由