新冠疫情后,病毒核酸检测和疫苗接种在疫情防控中发挥了重要作用,回答下列问题。
(1)新冠病毒是一种RNA病毒,检测新冠病毒RNA(核酸检测)可以采取RT—PCR法,该过程中需要用到的酶有_____ 。
(2)为了确保新冠病毒核酸检测的准确性,在设计PCR引物时必须依据新冠病毒RNA中的来进行。据图1分析,选择的引物是_____ 。其作用是_____ 。
(3)下表是SARS-CoV-2核酸检测时PCR仪参数设定要求;
①步骤a的反应时间要足够长,其目的是_____ 。
②步骤d的主要包括PCR过程的_____ 阶段。
(4)PCR的产物一般通过电泳来鉴定,结果如图2所示。1号泳道为标准(Marker),2号泳道为阳性对照(提纯的目的基因片段),3号泳道为实验组。标准(Marker)的实质为不同已知长度的DNA片段混合物:3号泳道的若出现杂带,原因一般有_____ (至少答出两点)。
(5)某人同时进行了新冠病毒核酸检测和抗体检测(检测体内是否有新冠病毒抗体),若核酸检测结果为阴性而抗体检测结果为阳性,说明_____ (答出1种情况即可):若核酸检测结果为阳性而抗体检测为阴性,说明_____ 。
(1)新冠病毒是一种RNA病毒,检测新冠病毒RNA(核酸检测)可以采取RT—PCR法,该过程中需要用到的酶有
(2)为了确保新冠病毒核酸检测的准确性,在设计PCR引物时必须依据新冠病毒RNA中的来进行。据图1分析,选择的引物是
(3)下表是SARS-CoV-2核酸检测时PCR仪参数设定要求;
步骤 | a、病毒cDNA合成 | b、预变性 | c、变性 | d、? |
温度 | 50℃ | 95℃ | 95℃ | 60℃ |
时间 | 15min | 5min | 5s | 40s |
循环 | 1 | 1 | 45 |
①步骤a的反应时间要足够长,其目的是
②步骤d的主要包括PCR过程的
(4)PCR的产物一般通过电泳来鉴定,结果如图2所示。1号泳道为标准(Marker),2号泳道为阳性对照(提纯的目的基因片段),3号泳道为实验组。标准(Marker)的实质为不同已知长度的DNA片段混合物:3号泳道的若出现杂带,原因一般有
(5)某人同时进行了新冠病毒核酸检测和抗体检测(检测体内是否有新冠病毒抗体),若核酸检测结果为阴性而抗体检测结果为阳性,说明
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更新时间:2022-12-19 10:57:37
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【推荐1】肝移植是治疗终末期肝病的有效方式,但免疫排斥仍是术后亟待解决的问题。
(1)图1供体肝细胞被患者体内的吞噬细胞摄取处理后,形成的________________ 与T细胞表面的受体结合,在淋巴因子的共同作用下,T细胞增殖分化出不同类型的T细胞,引发免疫排斥。
(2)肝移植排斥反应大鼠的吞噬细胞表面高表达S蛋白。为探讨S蛋白与免疫排斥的关系,研究者将阻断S蛋白功能的抗体注射给大鼠,对照组注射无关抗体,检测两组大鼠肝移植后血清中谷草转氨酶(AST)的含量(与肝损伤程度呈正相关),结果如图2。结果表明________________________________________ 。
(3)在上述研究的基础上,研究者将特异性载体包裹siRNA注射给大鼠,siRNA进入吞噬细胞干扰S基因的表达。实验如下:
注:排斥反应程度相对值大于3.0可判定为发生排斥反应
①②③的处理依次是_____________________________ ;可用于反映吞噬细胞具有抗原呈递能力的物质有_____________________________ 。实验结果说明干扰S蛋白表达_____________________________ 。
(4)研究者提取了上述四组小鼠的吞噬细胞与T细胞共培养,检测效应T细胞的数量。若实验结果为_______________________ ,则进一步支持(3)的实验结论。
(5)基于上述研究,S蛋白有望成为克服肝移植免疫排斥的新靶点,但还需要进一步研究哪些问题:_____________________________ 。(答出一个即可)
(1)图1供体肝细胞被患者体内的吞噬细胞摄取处理后,形成的
(2)肝移植排斥反应大鼠的吞噬细胞表面高表达S蛋白。为探讨S蛋白与免疫排斥的关系,研究者将阻断S蛋白功能的抗体注射给大鼠,对照组注射无关抗体,检测两组大鼠肝移植后血清中谷草转氨酶(AST)的含量(与肝损伤程度呈正相关),结果如图2。结果表明
(3)在上述研究的基础上,研究者将特异性载体包裹siRNA注射给大鼠,siRNA进入吞噬细胞干扰S基因的表达。实验如下:
组别 | 1 | 2 | 3 | 4 | |
实验处理 | ①手术 | —— | ②手术 | —— | |
静脉注射包裹siRNA的载体 | 静脉注射包裹 ③ 的载体 | ||||
实验结果 | 有抗原呈递能力的APC细胞占比(%) | 8.92 | 0.13 | 72.34 | 0.01 |
排斥反应程度相对值 | 1.4 | 0 | 8.6 | 0 |
注:排斥反应程度相对值大于3.0可判定为发生排斥反应
①②③的处理依次是
(4)研究者提取了上述四组小鼠的吞噬细胞与T细胞共培养,检测效应T细胞的数量。若实验结果为
(5)基于上述研究,S蛋白有望成为克服肝移植免疫排斥的新靶点,但还需要进一步研究哪些问题:
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【推荐2】板蓝根是一种常用的抗病毒中药,患者服用药剂量较大,若能提取其有效成分用于抗病毒治疗,则可以减少服用剂量,为此板蓝根药物不断开发和创新。现欲验证板蓝根酸性提取物可有效提升免疫力对抗流感病毒,其它提取物无此功效。请根据以下提供的材料与用具,以白细胞总数及脾脏指数为检测指标,完善实验思路,预测实验结果并进行分析与讨论。
材料与用具:健康小鼠若干,板蓝根中性、酸性及碱性提取物,生理盐水,注射器、解剖刀等。
(要求与说明:感染流感病毒后,小鼠体内的白细胞数量增加,通过一定药物干预可恢复到正常范围,给药方式为腹腔注射。脾脏指数与免疫力呈正相关,脾脏指数=脾脏质量/小鼠体重,具体检测方法不做要求)回答下列问题:
(1)完善实验思路:①_______ ,编号A、B、C……。
②除A组外其他组使用流感病毒滴鼻制成流感病毒模型鼠。
③将各组小鼠置于相同且适宜的环境条件下饲养。_______ ,其余三组小鼠依次分别每天每只等量腹腔注射板蓝根中性、酸性及碱性提取物。
④连续5天给药后,于末次给药24h后处死动物,称量_______ ,并对白细胞计数。
⑤统计分析实验数据。
(2)预测实验结果(以柱形图表示):_____
(3)分析与讨论:
①本次实验中制备流感病毒模型鼠,需要先将流感病毒置于_______ 培养基中进行扩大培养。
②实验中,用脾脏指数作为检测指标的理由是_______ ,因此脾脏指数与免疫力呈正相关。
③彻底清除体内的病毒需要_______ 免疫。
材料与用具:健康小鼠若干,板蓝根中性、酸性及碱性提取物,生理盐水,注射器、解剖刀等。
(要求与说明:感染流感病毒后,小鼠体内的白细胞数量增加,通过一定药物干预可恢复到正常范围,给药方式为腹腔注射。脾脏指数与免疫力呈正相关,脾脏指数=脾脏质量/小鼠体重,具体检测方法不做要求)回答下列问题:
(1)完善实验思路:①
②除A组外其他组使用流感病毒滴鼻制成流感病毒模型鼠。
③将各组小鼠置于相同且适宜的环境条件下饲养。
④连续5天给药后,于末次给药24h后处死动物,称量
⑤统计分析实验数据。
(2)预测实验结果(以柱形图表示):
(3)分析与讨论:
①本次实验中制备流感病毒模型鼠,需要先将流感病毒置于
②实验中,用脾脏指数作为检测指标的理由是
③彻底清除体内的病毒需要
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【推荐3】2019年2月,我国多地持续低温,引发很多人感冒,医学工作者为阻止感冒蔓延,研制出流感疫苗A和药物B。回答下列问题:
(1)人体抵御流感病毒的攻击有三道防线,其中第_______ 道防线属于非特异性免疫。
(2)流感疫苗A在短期内能够有效预防流感,在免疫中疫苗相当于_______ 填“抗原”或“抗体”),其作用是__________________ 。
(3)某同学因发烧就诊,医生为他注射了一定量的药物B,几天后未见好转,再次就医注射少量的B时,该同学很快发生了呼吸困难等过敏反应,过敏反应的特点有___________ 。
(4)为探究药物B的作用,以小鼠为实验材料,将年龄、体重等均相同的小鼠随机均分为两组,先用同种流感病毒感染两组小鼠,然后一组注射药物B,另一组注射等量的生理盐水,3天后测得的实验结果如图所示:
根据以上实验结果推测药物B在这段时间的作用是_______________________ 。
(1)人体抵御流感病毒的攻击有三道防线,其中第
(2)流感疫苗A在短期内能够有效预防流感,在免疫中疫苗相当于
(3)某同学因发烧就诊,医生为他注射了一定量的药物B,几天后未见好转,再次就医注射少量的B时,该同学很快发生了呼吸困难等过敏反应,过敏反应的特点有
(4)为探究药物B的作用,以小鼠为实验材料,将年龄、体重等均相同的小鼠随机均分为两组,先用同种流感病毒感染两组小鼠,然后一组注射药物B,另一组注射等量的生理盐水,3天后测得的实验结果如图所示:
根据以上实验结果推测药物B在这段时间的作用是
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(0.4)
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【推荐1】新型冠状病毒的检测方法很多,实时荧光RT—PCR(逆转录聚合酶链式反应)法是目前核酸检测的主要方法,操作流程:采集样本→提取RNA→逆转录成cDNA→PCR扩增→结果分析。下图是实时荧光RT—PCR两步法的过程图,在PCR扩增时加入能与目的基因(新冠病毒的核壳蛋白N基因)结合的荧光探针。目的基因合成越多,荧光信号越强,回答下列问题。
(1)在实时荧光RT—PCR所用的试剂盒中通常都应该含有______ 酶、荧光探针、引物、四种脱氧核苷酸、Mg2+缓冲剂等。根据荧光探针功能分析,荧光探针中碱基序列的设计应主要依据______ 。
(2)在配置 PCR 扩增液时,加入的荧光探针序列:5'-TTGCT……AGATT-3',如果模板中存在N基因序列,与探针结合的序列应该是 5'-______ -3'。如果某人没有感染新冠病毒,则PCR时DNA实时荧光信号强度______ (填“增强”或“减弱”或“不变”)。
(3)我国前不久推出新冠病毒抗原检测的方法,相较核酸检测,方便简单,出结果较快,其原理是______ ,目前国家推广“抗原筛查,核酸诊断”的监测模式, 如果取样中所含病原体数量较少时,与抗原检测相比,核酸检测的优点是______ 。
(1)在实时荧光RT—PCR所用的试剂盒中通常都应该含有
(2)在配置 PCR 扩增液时,加入的荧光探针序列:5'-TTGCT……AGATT-3',如果模板中存在N基因序列,与探针结合的序列应该是 5'-
(3)我国前不久推出新冠病毒抗原检测的方法,相较核酸检测,方便简单,出结果较快,其原理是
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【推荐2】野生稻(Y)是栽培水稻(T)的近缘祖先种,因为具备较多的优良抗逆性状而成为水稻育种中的重要材料,但其结实率(结实数/授粉的小花数)较低,为了研究野生稻的结实率,科研人员做了如下工作。
Ⅰ.将 Y与 T进行杂交得到F1,发现F1结实率降低,再将F1作为母本与 T杂交,得到的子代中筛选出结实率为0.5 的个体作为母本再与T杂交,连续多次后得到结实率为0.5的个体记为N,用T、N进行如下实验∶
(1)甲组和乙组相比,雌配子来源相同,而雄配子来源不同,可见 N 和 T相比,雄配子的育性____ (填“正常”或“减半”)。
(2)甲组和丙组相比,雌配子来源不同,而雄配子来源相同,可见 N 和 T相比,雌配子的育性___ (填“正常”或“减半”)。
(3)经大量实验发现,N中既有纯合子又有杂合子,但其自交结实率均0.5。由此,推测N育性减半的性状是由____ (填“亲本体细胞基因型决定的”或“亲本产生的配子基因型决定的”)。
Ⅱ.科研人员发现野生稻 D 基因与其育性相关,为进一步研究 D基因的功能,研究者将一段 T-DNA插入到 D基因中,致使该基因失活,失活后的基因记为 d,现以野生植株和突变植株作为亲本进行杂交实验,统计母本植株的结实率,结果如表所示∶
(1)表中数据表明 D基因失活后使______ 配子育性降低。
(2)进一步研究表明,配子育性降低是因为 D基因失活直接导致配子本身受精能力下降。若让杂交①的 F1给杂交②的 F1授粉,预期结实率为_____ ,所获得的 F2植株的基因型及比例为____ 。
(3)为验证 F2植株的基因型,研究者根据D基因、T-DNA 的序列设计了3 种引物,如图所示∶
随机选取 F2植株若干,提取各植株的总 DNA,分别用“引物Ⅰ+Ⅲ”组合及“Ⅱ十Ⅲ”组合进行 PCR,检测是否能扩增(完整的 T-DNA过大,不能完成 PCR扩增)。
如果引物“Ⅰ+Ⅲ”组及“Ⅱ+Ⅲ”组进行 PCR 均可完成扩增,则相应植株的基因型为____ 。如果____ ,则相应植株的基因型为___ 。
如果__ ,则相应植株的基因型为_____ 。
Ⅰ.将 Y与 T进行杂交得到F1,发现F1结实率降低,再将F1作为母本与 T杂交,得到的子代中筛选出结实率为0.5 的个体作为母本再与T杂交,连续多次后得到结实率为0.5的个体记为N,用T、N进行如下实验∶
T | N | |
T | 1(甲组) | 1(乙组) |
N | 0.5(丙组) | 0.5(丁组) |
(1)甲组和乙组相比,雌配子来源相同,而雄配子来源不同,可见 N 和 T相比,雄配子的育性
(2)甲组和丙组相比,雌配子来源不同,而雄配子来源相同,可见 N 和 T相比,雌配子的育性
(3)经大量实验发现,N中既有纯合子又有杂合子,但其自交结实率均0.5。由此,推测N育性减半的性状是由
Ⅱ.科研人员发现野生稻 D 基因与其育性相关,为进一步研究 D基因的功能,研究者将一段 T-DNA插入到 D基因中,致使该基因失活,失活后的基因记为 d,现以野生植株和突变植株作为亲本进行杂交实验,统计母本植株的结实率,结果如表所示∶
杂交编号 | 亲本组合 | 结实率 |
① | ♀DD×♂dd | 0.1 |
② | ♀dd×♂DD | 0.5 |
③ | ♀DD×♂DD | 0.5 |
(1)表中数据表明 D基因失活后使
(2)进一步研究表明,配子育性降低是因为 D基因失活直接导致配子本身受精能力下降。若让杂交①的 F1给杂交②的 F1授粉,预期结实率为
(3)为验证 F2植株的基因型,研究者根据D基因、T-DNA 的序列设计了3 种引物,如图所示∶
随机选取 F2植株若干,提取各植株的总 DNA,分别用“引物Ⅰ+Ⅲ”组合及“Ⅱ十Ⅲ”组合进行 PCR,检测是否能扩增(完整的 T-DNA过大,不能完成 PCR扩增)。
如果引物“Ⅰ+Ⅲ”组及“Ⅱ+Ⅲ”组进行 PCR 均可完成扩增,则相应植株的基因型为
如果
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【推荐3】重叠延伸PCR技术是一种通过寡聚核苷酸链之间重叠的部分互相搭桥、互为模板,通过多次PCR扩增,从而获得目的基因的方法。利用该技术可以实现基因的定点诱变。它在需要诱变的位置合成两个带有变异基因碱基的互补引物,然后分别与引物a和引物d做PCR,这样得到的两个PCR引物产物都带有变异基因,并且彼此重叠,再将重叠部位进行重组PCR就能得到诱变PCR产物如图1。图2为用定向进化策略改造纤维素酶的过程,请回答下列问题。
(1)PCR与体内DNA的复制相比,不需要_____________ 酶的参与。
(2)根据图1所示的叠延伸PCR过程,回答下列问题。
①PCR扩增DNA的过程中,引物a、b、c、d中,PCR1应选择图1中引物__________ ,大量扩增突变产物AD则应选择引物_____________ ,重叠延伸时不需要引物的原因______________ 。
②若利用重叠延伸PCR技术进行定点突变时需要如下图所示的4种引物,且PCR1中的引物a位置选择的是图3中的引物1,则b,c引物分别应该选择图3中的_________________
③重叠延伸PCR通过_______ 实现定点突变。PCR1和PCR2需要分别进行的原因是__________ 。
(3)图2为利用定向进化策略改造纤维素酶的操作过程,在进行③时需要先用_________ 处理大肠杆菌,使其成为_________________ 细胞。
(4)用定向进化策略改造纤维素酶,下列说法正确的是( )
A.基因工程技术是定向进化策略改造纤维素的基础
B.定向进化策略获得的纤维素酶的基因序列在筛选前是已知的
C.与定点诱变相比,定向进化策略不需解析酶的结构和功能
D.定向进化策略可以使纤维素酶朝着人们需要的方向进化
(1)PCR与体内DNA的复制相比,不需要
(2)根据图1所示的叠延伸PCR过程,回答下列问题。
①PCR扩增DNA的过程中,引物a、b、c、d中,PCR1应选择图1中引物
②若利用重叠延伸PCR技术进行定点突变时需要如下图所示的4种引物,且PCR1中的引物a位置选择的是图3中的引物1,则b,c引物分别应该选择图3中的
③重叠延伸PCR通过
(3)图2为利用定向进化策略改造纤维素酶的操作过程,在进行③时需要先用
(4)用定向进化策略改造纤维素酶,下列说法正确的是
A.基因工程技术是定向进化策略改造纤维素的基础
B.定向进化策略获得的纤维素酶的基因序列在筛选前是已知的
C.与定点诱变相比,定向进化策略不需解析酶的结构和功能
D.定向进化策略可以使纤维素酶朝着人们需要的方向进化
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