(2014•崇明县二模)回答免疫与生物工程相关问题.

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  • 解题思路:分析图1:①表示获取目的基因的过程;②表示构建基因表达载体;③④表示采用农杆菌转化法将目的基因导入受体细胞的过程;⑤⑥是植物组织培养过程,其中⑤是脱分化过程、⑥是再分化过程;⑦形成完整的植株.

    分析图2:表示基因表达载体的构建过程.需要限制酶E和F切割质粒和含有目的基因的外源DNA分子.

    分析图3和图4:限制酶G切割重组质粒pZHZ2样品,结果被酶G切割成1.6kb和3.1kb两个片段,可知重组质粒pZHZ2的总长度为1.6+3.1=4.7kb;单独用限制酶G切割后产生1.6kb和3.1kb两个片段;用H酶单独切后产生1.2kb和3.5kb两个片段.

    (1)引起机体产生特异性免疫反应的VP1蛋白在免疫反应中称为抗原.以RNA为模板合成DNA的过程称为逆转录.

    (2)用限制酶E和F从合成的DNA上切下VPI目的基因,并将之与质粒重组形成重组质粒,则重组质粒上含有限制酶E和F的识别序列,所以重组质粒pZHZ2既能被E也能被F切开.故选:ACE.

    (3)已知质粒pZHZ1的长度为3.7kb,其中EF区域长度为0.2kb,所以切去EF段后的质粒长度为3.7-0.2=3.5kb.现用限制酶G切割重组质粒pZHZ2样品,结果被酶G切割成1.6kb和3.1kb两个片段,可知重组质粒pZHZ2的总长度为1.6+3.1=4.7kb,所以VPI基因长度为4.7-3.5=1.2kb.重组质粒中G的切割位点距E的切割位点0.8kb,单独用限制酶G切割后产生1.6kb和3.1kb两个片段,说明在重组质粒中除了图中标示出来的G酶识别位点外,还有一个G酶识别位点;H酶的酶切位点距F0.5kb,用H酶单独切后产生1.2kb和3.5kb两个片段,说明在重组质粒中含有一个H的酶切位点,根据题中信息提示“目的基因内部的酶G、酶H切割位点标注在图上”,可确定在EF之间分别含有G和H的一个识别位点.可断定G的识别位点,在距离E点右侧0.8kb处,H的识别位点在距F左侧0.7kb处,如下图所示

    (4)目的基因模板链中的TGA序列对应的密码子是ACU,根据碱基互补配对原则,识别该密码子的tRNA上相应的碱基序列是UGA.过程⑤⑥⑦表示将受体细胞培养成植株的过程,需采用植物组织培养技术,该技术的原理是植物细胞具有全能性.由图可知,重组质粒上含有卡那霉素抗性基因,可用于筛选出含有重组质粒的叶片小段,所以培养基中除了加入各种必需营养物质和生长素和细胞分裂素等激素外,还需要添加卡那霉素.

    (5)VPI基因表达产生的VPI蛋白注射到豚鼠体内,能作为抗原引起小鼠发生免疫反应产生抗体,所以可以通过检测豚鼠血液内口蹄疫病毒抗体的数量来检测疫苗的免疫效力.为了使结果可信,应设两组对照,分别注射未转基因的番茄叶片提取液和弱毒疫苗.

    故答案为:

    (1)抗原逆转录

    (2)ACE

    (3)1.2图标注

    (4)UGA植物细胞的全能性卡那霉素

    (5)特异性抗体未转基因的番茄叶片提取液弱毒疫苗

    点评:

    本题考点: 基因工程的原理及技术;植物培养的条件及过程.

    考点点评: 本题考查基因工程、植物细胞工程和免疫的相关知识,意在考查考生理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系的能力;识图能力和从题目所给的图形中获取有效信息的能力;能用数学方式准确地描述生物学方面的内容、以及数据处理能力.