Question

【題目】近年來研究發現，H5亞型禽流感能突破種間屏障感染人類。因此，在流感疫苗開發中考慮對人流感和禽流感主要亞型進行共預防具有重要意義。科研人員針對人流感病毒H3以及禽流感病毒H5進行了相關研究。

（1）H蛋白是構成流感病毒的主要成分，可以作為____________制成疫苗。

（2）研究人員利用Ti質粒構建p—H5/H3共表達的重組質粒（如下圖)。設計思路是：獲得H5基因和H3基因，先將H5基因整合到含卡那霉素抗性基因的T-DNA(僅含有NheⅠ和XhoⅠ酶切位點）上，再將H3基因插入，獲得重組質粒。為達到實驗目的，需在H5基因兩端分別引入_____和______酶切位點。通常酶切位點的引入方法是在PCR過程中，通過設計使其出現在_______中，進而出現在H5基因中。

（3）研究人員利用農桿菌轉化擬南芥細胞_______形成的愈傷組織，篩選后培育得到轉基因擬南芥。愈傷組織是由具有_________能力的______細胞組成。將轉基因植株自交，若某植株所結種子中具有卡那霉素抗性的占_________，則判斷該植株為T-DNA單拷貝插入。

（4）科研人員利用轉基因擬南芥生產的p-H5/H3疫苗與傳統疫苗相比，具有的優點是____(至少寫出兩點)。

Answer 1

【答案】 抗原 NheⅠ ClaⅠ和XhoⅠ 引物 脫分化 分生 薄壁 3/4 能實現兩種病毒共預防；不具有“病毒”疫苗的危險性（或“安全性更好”)；生產成本低

【解析】

本題以圖文結合為情境綜合考查學生對基因工程的基本操作程序、免疫調節等相關知識的識記和理解能力以及獲取信息和分析問題的能力。

(1) H蛋白是構成流感病毒的主要成分，可以作為抗原制成疫苗。

(2)依題意和圖示分析可知：先將H5基因整合到含卡那霉素抗性基因的T-DNA上，而T-DNA僅含有NheⅠ和XhoⅠ酶切位點，可見，構建重組質粒，需用到NheⅠ和XhoⅠ兩種限制酶；再將H3基因插入，獲得重組質粒，需要H5基因右端有ClaⅠ酶。綜上分析，為達到實驗目的，需在H5基因左端引入NheⅠ酶切位點，右端引入ClaⅠ和XhoⅠ酶切位點。通常酶切位點的引入方法是在PCR過程中，通過設計使其出現在引物中，進而出現在H5基因中。

(3) 利用農桿菌轉化擬南芥細胞需借助植物組織培養技術，相應的細胞在含卡那霉素的培養基中通過脫分化形成愈傷組織，篩選后繼續培養得到轉基因擬南芥。愈傷組織是由具有分生能力的薄壁細胞組成。若某轉基因擬南芥植株為T-DNA單拷貝插入，則該植株相當于一對等位基因的雜合子，將其自交，所結種子中具有卡那霉素抗性的占3/4。

(4) 科研人員研制的p-H5/H3疫苗與傳統疫苗相比，具有的優點是：能實現兩種病毒共預防；不具有“病毒”疫苗的危險性，安全性更好；生成成本低；穩定性好、便于保存等。