人教高中生物热点微练30　基因工程的操作程序.docx

热点微练30　基因工程的操作程序
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1.(2020·云南昆明“三诊一模”)2020年3月16日，中国科学家陈薇院士团队研制的重组新冠疫苗通过临床研究注册审评，获批进入临床试验。重组新冠疫苗的制备流程如图。回答下列问题。
(1)步骤②需要　　　　作为原料。步骤③需要的工具酶主要是　　　　。
(2)被用作载体的Ad5应具有的特点是　　　　　　　　　　　　　　　　(答出1点即可)。
(3)步骤④是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(4)重组疫苗注入志愿者体内后，S蛋白基因指导合成的S蛋白作为　　　　，刺激机体产生能与之相结合的抗体，抗体的分泌量可作为检测疫苗对志愿者免疫效果的指标。参加临床试验的志愿者需要满足的条件之一是　　　　(填“有”或“无”)SARS－CoV－2感染史，理由是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(5)为探究疫苗的注射剂量对志愿者产生的免疫效果，需进一步试验，请写出试验思路：　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
答案　(1)脱氧核苷酸　Taq酶　(2)能自我复制(或有一个或多个限制酶切割位点、有标记基因位点、对受体细胞无害)　(3)基因表达载体的构建　(4)抗原　无　有SARS－CoV－2感染史的志愿者血清中存在一定量的相应抗体，会对试验结果产生干扰　(5)给不同组志愿者分别注射不同剂量的疫苗，一段时间后采集血样并检测相应抗体的水平
解析　(1)步骤②为逆转录过程，合成的产物是cDNA，因此需要脱氧核苷酸作为原料。步骤③为利用PCR技术扩增获得S蛋白基因的过程，该过程需要的酶是Taq酶(耐高温的DNA聚合酶)。(2)Ad5作为载体应具有的特点是能自我复制、有多个限制酶切割位点、有标记基因、在宿主细胞中可以存活并表达、对宿主细胞无害等。(3)步骤④为构建目的基因表达载体的过程，即重组新冠疫苗的过程。(4)重组疫苗注入志愿者体内后，S蛋白基因指导合成的S蛋白可作为抗原，刺激机体产生特异性免疫过程，使机体免疫系统产生能与之相结合的抗体，抗体的分泌量可作为检测疫苗对志愿者免疫效果的指标。参加临床试验的志愿者需要满足无SARS－CoV－2感染史的条件，即未感染过新冠病毒的志愿者，因为感染过新冠病毒的人体内含有相应的记忆细胞，若注射疫苗，则会出现二次免疫的特征，即体内的记忆细胞会迅速增殖分
化，产生大量的浆细胞，浆细胞合成并分泌大量的抗体，从而导致无法检测出该疫苗的真正效果。(5)实验目的为探究疫苗的注射剂量对志愿者产生的免疫效果，根据实验目的可知，该实验的自变量为疫苗的注射剂量，因变量为抗体产生量，因此设计实验如下：将同性别且年龄相当的志愿者随机分成若干组，然后给不同组别的志愿者注射不同剂量的疫苗，一段时间之后，检测志愿者体内的抗体产生量，作好记录并进行比较、分析，从而得出结论。
2.(2020·山东等级考试二模，23)大肠杆菌β­半乳糖苷酶(Z酶)可催化底物(X­gal)水解产生蓝色物质。在pUC18质粒中，lacZ′ 编码Z酶氨基端的一个片段(称为α­肽)，该质粒结构及限制酶识别位点如图甲所示。已知α­肽、缺失α­肽的Z酶片段单独存在时均无Z酶活性，共同存在时就会表现出Z酶活性。