Question

【題目】現代生物技術

圖示三種質粒和一個含目的基因的DNA片段示意圖。圖中Ap為氨芐青霉素抗性基因，lacZ為顯色基因。有該基因，菌落呈現藍色；反之，菌落呈現白色。EcoRⅠ、PvuⅠ為限制酶。

（1）目的基因可以用限制酶切割或________的方法獲得。在片段D中，限制酶的作用部位是____（用序號表示）。

（2）圖中能作為目的基因運載體的最理想的質粒是_____（A/B/C），其他兩種質粒（一般）不能作為運載體的理由分別是________、_________________________。

（3）若目的基因與最理想質粒已重組并被導入細菌。為篩選重組質粒的受體菌，至少應在通用培養基中加入_____，培養一段時間后，應挑選出_______ 色的菌落作進一步培養。隨著科技進步，細胞工程技術被廣泛運用于農業生產、藥物研發等領域。如：人感染埃博拉病毒（EV）會引起致命的出血熱，可使用單克隆抗體進行有效治療。

（4）EV表面的糖蛋白（EV﹣GP）作為抗原能刺激人體產生____性免疫反應。研究人員采集了多年前感染EV的康復者的血液，分離其中的a細胞制備單克隆抗體，a細胞是______。

A. 漿細胞 B. 記憶B細胞 C.致敏T細胞 D. 記憶T細胞

（5）研究發現：EV﹣GP具有多個與抗體結合的位點，我國科學工作者用分子結構成像技術證實了多種抗體的存在、且與EV﹣GP結合位點不同的事實�；�于題中信息，請提出兩種更有效治療EV病毒患者的思路_______。

Answer 1

【答案】化學方法人工合成 ② B 質粒A缺少標記基因 質粒C的復制原點可能被限制酶切割，影響重組質粒的復制 氨芐青霉素 白色 特異性免疫 B 針對EV﹣GP與抗體結合位點的結構研制新型藥物；選擇不同結合位點的多種藥物聯合使用；利用轉基因技術生產更高效藥物治療；利用單抗克隆技術制備療效更好的藥物

【解析】

基因工程的工具包括：限制酶、DNA連接酶和運載體。

基因工程的操作步驟：獲取目的基因（基因文庫、PCR、人工合成）；構建基因表達載體（含標記基因、啟動子、終止子、目的基因、復制原點等）；把目的基因導入受體細胞（顯微注射法、農桿菌轉化法、基因槍法、花粉管通道法、鈣離子處理法）；目的基因的檢測和鑒定（分子水平和個體水平檢測，前者包括DNA分子雜交、分子雜交和抗原抗體雜交；后者如抗蟲抗病接種實驗）。

（1）獲取目的基因，可以用限制酶切割或化學方法人工合成的方法。限制酶的作用部位是磷酸二酯鍵，對應片段D中，限制酶的②部位。

（2）圖中質粒A缺少標記基因；質粒C的復制原點可能被限制酶切割，影響重組質粒的復制，故常選擇質粒B作為目的基因運載體的最理想的質粒。

（3）由圖可知，質粒B與目的基因連接后，會破壞lacZ基因，標記基因Ap完整，故可以在培養基中加入氨芐青霉素來篩選重組質粒的受體菌，含重組質粒或質粒B的受體菌可以存活，培養一段時間后，由于含重組載體的受體菌不含lacZ基因，故呈白色，故應挑選出白色的菌落作進一步培養。

（4）EV表面的糖蛋白（EV﹣GP）作為抗原能刺激人體產生特異性免疫反應，包括體液免疫和細胞免疫。由于細胞a是由多年前感染EV的康復者的血液中提取的，該康復者體內已經沒有漿細胞，致敏T細胞、記憶T細胞不能分泌抗體；故細胞a可能是記憶B細胞，該細胞可以增殖分化產生漿細胞，漿細胞與骨髓瘤細胞融合經過篩選后，可以獲得單克隆抗體。故選B。

（5）由題意可知，可以針對EV﹣GP與抗體結合位點的結構研制新型藥物來消滅EV病毒；也可以選擇不同結合位點的多種藥物聯合使用消滅EV病毒，治療EV病毒患者。