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【題目】2019-nCoV病毒又稱新冠病毒,含正鏈RNA,其結構模式圖如下。生物學家根據RNA能否直接起mRNA作用而分成正鏈(+RNA病毒與負鏈(-RNA病毒兩種。負鏈RNA病毒(如毒彈狀病毒)的RNA不能作為mRNA, 須先合成互補鏈(正鏈)作為mRNA,再翻譯蛋白質分子;卮鹣铝袉栴}:

12019-nCoV病毒與HIV病毒在遺傳物質復制過程的不同之處是___________________________

2s蛋白是2019-nCoV病毒表面主要抗原,要獲取大量S蛋白,首先需要利用該病毒獲取能產生S蛋白的目的基因。其方法是從培養(yǎng)2019-nCoV病毒的細胞中獲取mRNA,構建_____________文庫,從中獲取目的基因,然后構建完整的基因表達載體。在對新冠疑似患者的檢測中,有時會出現假陰性現象,除了核酸檢測這種方法外,在分子水平上還可以利用________________________方法進行檢測。

3)與新冠肺炎康復者捐獻的血漿中的抗體相比,抗S蛋白的單克隆抗體的優(yōu)點是____________________________,其制備的過程中,第二次篩選的目的是__________________________。制備疫苗最重要的目的是對新冠病毒引起的肺炎進行免疫___________治療預防)。

4)新冠肺炎重癥患者病情惡化的主要原因之一是,病毒感染過度激活人體免疫系統(tǒng),導致肺部出現炎性組織損傷。在修復這些患者的肺損傷方面,干細胞被寄予厚望,因此干細胞治療成為一種可能。人的ES細胞在培養(yǎng)液中加入_____________就可誘導分化成不同類型的細胞,達到治療目的。

【答案】新冠病毒的RNA能夠在宿主細胞內完成自我復制,而HIV病毒的RNA需要在宿主細胞內先完成逆轉錄過程,然后再轉錄出自身的RNA cDNA 抗原-抗體雜交 特異性強、靈敏度高,可以大量制備 篩選出能產生特異性抗體(抗S蛋白抗體)的雜交瘤細胞 預防 分化誘導因子

【解析】

單克隆抗體是由單一B細胞克隆產生的高度均一、僅針對某一特定抗原的抗體。通常采用雜交瘤技術來制備,雜交瘤抗體技術是在細胞融合技術的基礎上,將具有分泌特異性抗體能力的效應B細胞和具有無限繁殖能力的骨髓瘤細胞融合為雜交瘤細胞,雜交瘤細胞既能產生抗體,又能無限增殖。用具備這種特性的單個雜交瘤細胞培養(yǎng)成細胞群,可制備針對一種抗原的特異性抗體即單克隆抗體。單克隆抗體具有特異性強、靈敏度高,可以大量制備的優(yōu)點。

哺乳動物的胚胎干細胞簡稱ESEK細胞,是由早期胚胎或原始性腺中分離出來的一類細胞。ES細胞具有胚胎細胞的特性,在形態(tài)上,表現為體積小、細胞核大、核仁明顯;在功能上,具有發(fā)育的全能性,即可以分化為成年動物體內任何一種組織細胞。

1HIV病毒是逆轉錄病毒,因此2019-nCoV病毒與HIV病毒在遺傳物質復制過程的不同之處是新冠病毒的RNA能夠在宿主細胞內完成自我復制,而HIV病毒的RNA需要在宿主細胞內先完成逆轉錄過程,然后再轉錄出自身的RNA

2)為獲取能產生S蛋白的目的基因。首先需要從培養(yǎng)2019-nCoV病毒的細胞中獲取mRNA,通過逆轉錄方法構建病毒的cDNA文庫,從中獲取目的基因,然后構建完整的基因表達載體。在對新冠疑似患者的檢測中,除了用核酸檢測這種方法外,在分子水平上還可以利用抗原-抗體雜交方法進行檢測患者體內是否含有了相應的抗體并以此檢測患者體內是否含有新冠病毒。

3)單克隆抗體的典型特點是特異性強、靈敏度高,可以大量制備,因此與新冠肺炎康復者捐獻的血漿中的抗體相比,抗S蛋白的單克隆抗體同樣具有上述優(yōu)點,在單克隆抗體制備過程中有兩次篩選,第一次是要篩選出雜交瘤細胞,第二次要篩選出能產生特異性抗體(抗S蛋白抗體)的雜交瘤細胞。然后對該雜交瘤細胞進行克隆化培養(yǎng),使用疫苗最重要的目的是對新冠病毒進行免疫預防,降低患新冠肺炎的風險。

4)為修復新冠患者的肺損傷,人們設想用干細胞進行治療。因為人的ES細胞在培養(yǎng)液中加入分化誘導因子就可誘導分化成不同類型的細胞,從而獲得健康的肺部組織,進而獲得治療。

練習冊系列答案
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【題目】下圖表示某棄耕農田植物種類隨時間變化的情況。有關該地群落變化的敘述,正確的是(

A.在硬木林階段找不到生活在草地階段的植物種類

B.在演替過程中,植物種類發(fā)生變化,動物種類也會隨之改變

C.在演替過程中,群落的垂直結構發(fā)生了變化,但水平結構未變

D.在演替過程中,物種豐富度增加,種群密度不變

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【題目】隨著生物科學技術的發(fā)展,動物的生殖方式變得越來越多樣化。下圖表示胚胎工程技術研究及應用的相關情況,供體1是良種荷斯坦高產奶牛,供體2是健康的黃牛,下列相關敘述錯誤的是(

A.應用1中獲得的良種小牛,遺傳物質來源于供體1和供體2個體

B.應用2、3、4所用的受精卵只能來源于體外受精,且精子必需進行獲能處理

C.應用3過程中對囊胚階段的胚胎進行分割時,要注意將內細胞團均等分割

D.應用4中細胞進行定向誘導,可分化形成各種組織和器官,用于器官移植研究

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【題目】科學家以T4噬菌體和大腸桿菌為實驗對象,運用同位素示蹤技術及密度梯度離心法進行了DNA復制方式具體過程的探索實驗。

1)從結構上看(圖1),DNA兩條鏈的方向_______。DNA復制時,催化脫氧核苷酸添加到DNA子鏈上的酶是_______。該酶只能使新合成的DNA鏈從5′3′方向延伸,依據該酶催化DNA子鏈延伸的方向推斷,圖1中的DNA復制模型_______(是/不是)完全正確。

2)為探索DNA復制的具體過程,科學家做了如下實驗:20℃條件下,用T4噬菌體侵染大腸桿菌,進入T4噬菌體DNA活躍復制期時,在培養(yǎng)基中添加含3H標記的胸腺嘧啶脫氧核苷,培養(yǎng)不同時間后,阻斷DNA復制,將DNA變性處理為單鏈后,離心分離不同長度的T4噬菌體的DNA片段,檢測離心管不同位置的放射性強度,結果如下圖所示(DNA片段越短,與離心管頂部距離越近)。

根據上述實驗結果推測,DNA復制時子鏈合成的過程存在先合成_______,之后再_______,依據為________

若抑制DNA連接酶的功能,再重復上述實驗,則可能的實驗結果是________。

3)請根據以上信息,補充下圖,表示可能的DNA復制過程_________ 。

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【題目】利用酵母菌分解廢紙是一種環(huán)保的方式,但廢紙中的纖維素分子量大不能直接進入酵母菌,且酵母菌無法分解利用環(huán)境中的纖維素。為解決這一難題,科學家將纖維素酶基因通過重組質粒導入酵母菌。其所用質粒及其酶切位點如下圖1,外源DNA上的纖維素酶基因及其酶切位點如圖2。請回答下列問題:

1)圖1、圖2中的質粒和纖維素酶基因分別作為重組DNA技術中的_______,為使兩者能夠有效組合,圖中可選用的最合適的限制酶是_______。

2)若質粒被HindⅢ限制酶識別的序列是-AAGCTT -,并在AA之間切割。請畫出被切割后所形成的黏性末端_____________。

3)科學家進一步構建了含3種不同基因片段的重組質粒,進行了一系列的研究。下圖3是酵母菌轉化及纖維素酶在工程菌內合成與運輸的示意圖。

①圖3中已導入重組質粒的菌株有______ 。

②設置菌株Ⅰ作為對照,是為了驗證_______均不攜帶纖維素酶基因。

③將4株菌株分別置于以纖維素為_______的培養(yǎng)基上,其中_______兩個菌株不能存活。

④據圖推測A基因片段的作用是_______

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【題目】某科研小組探究不同氮素水平對葉菜型甘薯光合作用及生長特性的影響,進行了相關實驗,將若干生長狀況相同的甘薯苗均分為四組,置于相同且適宜的環(huán)境中培養(yǎng),分別進行施尿素65g、130g、260g及不施尿素處理,根據需要定期進行水分、除草和病蟲害等日常管理,培養(yǎng)75天時測定數據如下表,回答下列問題。

處理

光合速率

氣孔導度(氣孔開放程度)

地上部干質量(g

地下部干質量(g

每盆施尿素0g(對照)

820

740

209

312

每盆施尿素65g

1470

1502

715

1229

每盆施尿素130g

1211

1322

533

454

每盆施尿素260g

1072

1048

463

107

1)甘薯植物光合作用的場所中增大膜面積的方式是____________;光照強度和溫度等條件均適宜的情況下,甘薯葉肉細胞中消耗[H]的代謝過程是________________________。

2)從影響光反應的角度分析,施N元素促進光合速率增加的原因主要是________。

3)組成氣孔的保衛(wèi)細胞含水量與氣孔導度呈正相關,分析施尿素130g、260g組氣孔導度低于施尿素65g組的原因:________________________________

4)從表中數據分析施氮肥對甘薯地下部干質量的影響:________________________

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【題目】以二倍體蘭花花藥為外植體,經植物組織培養(yǎng)過程獲得蘭花植株,下列相關敘述不正確的是(

A.為防止雜菌污染,①②③過程要進行嚴格的無菌操作

B.②過程需在培養(yǎng)基中添加多種植物激素以利于再分化

C.該育種過程體現了細胞的全能性

D.經④過程形成的植株中可篩選獲得純合的二倍體

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【題目】紫花苜蓿是一種蛋白質含量高、營養(yǎng)全面的優(yōu)質牧草?蒲腥藛T在某試驗基地對當年播種且水肥適中、正處于分枝期的苜蓿進行了光合作用的日變化觀測。請回答問題:

1)紫花苜蓿捕獲光能的物質分布在_____________上,光反應中,光合色素吸收的光能轉化成____________;各種色素分子有不同的顏色,是因為一些波長的光透過或被_____。植物缺鎂,葉片顏色會發(fā)黃的原因是_____________。 碳反應中首先生成的是三碳化合物,有同學猜測此化合物是CO2與某一個二碳分子結合生成的,但當突然_________后,發(fā)現RuBP 的含量快速__________,由此推知猜測是錯誤的。

2)科研人員選取3個晴天,測定7:30 17:30的時段內空氣CO2濃度,數據顯示,觀測時段內,空氣CO2濃度在 730最高,原因是_________。

3)引起葉片光合速率降低的植物自身因素包括氣孔部分關閉引起的氣孔限制和葉肉細胞 活性下降引起的非氣孔限制兩類,前者使胞間CO2 濃度降低,后者使胞間CO2濃度升高。請據圖判斷植物自身因素中引起紫花苜!肮夂衔缧荨保11:30 發(fā)生)的主要因素是________________。

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【題目】下圖是一種“生物導彈”的作用原理示意圖,沒有與腫瘤細胞結合的“生物導彈”一段時間后被機體清除。阿霉素是一種抗腫瘤藥,可抑制DNA和RNA的合成,對正常細胞也有一定毒性。下列說法不正確的是( )

A. 單克隆抗體是由雜交瘤細胞合成和分泌的

B. 活化阿霉素能抑制細胞中的DNA復制和轉錄過程

C. 在治療中,應先注射非活化磷酸阿霉素再注射生物導彈

D. 單克隆抗體特異性強,能減輕阿霉素對正常細胞的傷害

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