Question

15．研究發(fā)現(xiàn)，H5亞型禽流感能突破種間屏障感染人類．科研人員針對人流感病毒H3以及禽流感病毒H5進行了相關(guān)研究．回答下列問題：
（1）獲得禽流感病毒和人流感病毒的RNA，經(jīng)逆轉(zhuǎn)錄酶的作用合成DNA．PCR擴增合成的兩種病毒的DNA片段時，所需的關(guān)鍵酶是熱穩(wěn)定DNA聚合酶（Taq酶）．
（2）研究人員利用p質(zhì)粒構(gòu)建p-H5/H3共表達的重組質(zhì)粒（如圖），設(shè)計思路是：先將H5基因整合到p質(zhì)粒（僅含有NheⅠ和XhoⅠ酶切位點）上，再將H3基因插入，獲得重組質(zhì)粒．為達到實驗?zāi)康�，需要在目的基因兩端引入酶切位點，在H5基因兩端需要引入NheⅠ、ClaⅠ、XhoⅠ酶切位點．

（3）重組質(zhì)粒p-H5/H3中的啟動子是RNA聚合酶識別和結(jié)合的部位，能驅(qū)動基因轉(zhuǎn)錄出mRNA．除圖中所示的組成外，重組質(zhì)粒p-H5/H3中還應(yīng)有終止子、標(biāo)記基因等．
（4）研究人員將重組質(zhì)粒p-H5/H3直接導(dǎo)入人或動物體內(nèi)，讓其在宿主細(xì)胞中表達出抗原蛋白，不斷進行體液免疫和細(xì)胞免疫，達到預(yù)防的目的．上述研究表明，通過將多個抗原基因插入同一個質(zhì)粒中，可以實現(xiàn)一種基因疫苗預(yù)防多種疾病的目的．

Answer 1

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基因表達載體的構(gòu)建，③將目的基因?qū)�入受體細(xì)胞，④目的基因的檢測與鑒定．

解答 解：（1）由RNA合成DNA需要逆轉(zhuǎn)錄酶．PCR技術(shù)中所需的關(guān)鍵酶是熱穩(wěn)定DNA聚合酶（Taq酶），加熱至70～75℃，熱穩(wěn)定DNA聚合酶從引物起始合成互補鏈．
（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，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．
（3）啟動子是RNA聚合酶識別和結(jié)合的部位，能驅(qū)動基因轉(zhuǎn)錄出mRNA．重組質(zhì)粒由啟動子、終止子、目的基因和標(biāo)記基因組成．
（4）將重組質(zhì)粒p-H5/H3直接導(dǎo)入人或動物體內(nèi)，經(jīng)過基因表達能夠合成抗原蛋白，用于體液免疫和細(xì)胞免疫，達到預(yù)防的目的．通過將 多個抗原基因插入同一個質(zhì)粒中，可以實現(xiàn)一種基因疫苗預(yù)防多種疾病的目的．
故答案為：
（1）逆轉(zhuǎn)錄酶   熱穩(wěn)定DNA聚合酶（Taq酶）
（2）NheⅠ、ClaⅠ、XhoⅠ
（3）RNA聚合酶   終止子、標(biāo)記基因
（4）抗原蛋白   多個抗原基因插入同一個質(zhì)粒中

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