基因工程的相关技术可用于病毒检测，也可用于制备疫苗。利用荧光PCR技术检测是否感染某种RN...

基因工程的相关技术可用于病毒检测，也可用于制备疫苗。利用荧光PCR技术检测是否感染某种RNA病毒时，基本操作流程为：提取病毒的RNA→荧光PCR扩增反转录DNA→荧光检测。请回答下列问题：

（1）分离病毒的RNA通常在冰浴条件下进行，目的是抑制________________的活性，防止病毒的RNA降解。荧光PCR反应体系中需要加入的酶和原料是________________。为保证反应体系只扩增病毒特异性核酸序列，应先根据病毒的特异性核酸序列设计________________。

（2）荧光染料能掺入DNA双链中发出荧光，在游离状态下不发出荧光。若检测到荧光量达到某个临界值，则代表阳性，说明________________________________。若检测出现“假阴性”现象，原因可能是________________________________。

（3）某病毒的E蛋白和P蛋白会引起机体产生特异性免疫反应。构建重组活病毒载体疫苗时，获取某病毒的________________插入腺病毒的基因组中。通过重组腺病毒感染动物可使其获得免疫力，原因是________________________________________________。

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狂犬病的病原体为RNA病毒,其表面的G蛋白可作为主要抗原用于制备狂犬病疫苗。研究人员利用生物工程技术培育出转G基因番茄,实现G蛋白的大量生产。其基本技术流程如下图。请回答:

病毒RNAMG基因G基因表达载体番茄细胞N胚状体转基因番茄

(1)图中,过程①称为　　 ;过程②采用最多的方法是　　　　　 。

(2)图中,N称为　　 ;过程③称为　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

(3)食用G基因已有效表达的转基因番茄果实　　 (能/不能)预防狂犬病。

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【生物选修3-现代生物科技专题】狂犬病的病原体为RNA病毒，其表面的G蛋白可作为主要抗原用于制备狂犬疫苗，研究人员利用生物工程技术培育出转G基因番茄，实现G蛋白的大量生产。其基本技术流程如下图。请回答：

（1）图中过程①称为______；用PCR扩增方法获取G基因，则需要用到______酶，该方法能够成功获取G基因的前提是_____________________，以便合成引物。过程②采用最多的方法是______。

（2）图中N称为______；过程③称为______。

（3）食用G基因已有效表达的转基因番茄果实______（能/不能）预防狂犬病。原因是_____________。

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通过咽拭子取样进行RT-PCR技术检测是目前临床上诊断新型冠状病毒感染疑似患者的常用方法，用于核酸检测的RT-PCR试剂盒的部分工作原理简图如下。回答下列问题：

（1）RT-PCR是指以病毒的RNA为模板通过_________过程合成cDNA，并对cDNA进行PCR扩增的过程。进行RT-PCR过程中，需要加入的酶有__________。

（2）利用RT-PCR试剂盒对新型冠状病毒进行检测时，除借助上述RT-PCR技术外，还需要有特异性探针。制作该探针的依据是__________，利用该探针对新型冠状病毒进行检测的原理是___________。

（3）除核酸检测外，研究人员还研发了基于病毒蛋白的检测技术，该项技术的关键是生产出能与新冠病毒结合的特异性抗体。生产该种抗体的大致方案如下：

①向小鼠体内注射新冠病毒的抗原蛋白；

②分离免疫小鼠的B淋巴细胞，并与小鼠的骨髓瘤细胞融合，多次筛选、检测，最终获得所需杂交瘤细胞；

③将获得的杂交瘤细胞在体外条件下做大规模培养，获得大量的特异性抗体。

上述生产抗体的方案中使用的技术手段有__________，其中步骤②中获得的杂交瘤细胞具有__________等特点；步骤③中为防止细胞代谢产物积累对细胞自身造成危害，应采取的措施是__________。

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烟草易受烟草花叶病毒（TMV）感染而大幅度减产。绞股蓝细胞中含有抗TMV基因，能抵抗TMV感染，研究人员利用转基因技术培育出了抗TMV烟草，操作流程如下图所示。请回答下列问题：

（1）过程①所用RNA可以从____________中获取。

（2）过程②可以采用____________技术获得大量目的基因，该技术的实质是____________________。

（3）过程④最常用的方法是____________，该方法中需将目的基因插入受体细胞的____________上。

（4）过程⑤所用到的培养基除了卡那霉素之外，还需要加注的特殊物质是_______________________。过程⑥还需要进行基因工程操作步骤中的目的基因的检测与鉴定，在分子水平上检验获得的烟草能否抗TMV的方法是________________________。

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科研人员将荧光素酶基因整合到慢病毒载体，利用载体将荧光素酶基因导入人淋巴瘤细胞。操作过程中含有以下几个过程：

（1）利用PCR技术扩增荧光素酶基因片段，首先需要设计两种引物，序列分别为（5'-CAACA·········AAAAC- 3'）和（5' -CAAGT·········TCCCC-3'）。

两种引物的碱基序列分别与_____________互补，且引物必须具有一定长度（如15一30个左右碱基），以确保_______________________。

（2）切割慢病毒载体DNA，用___________酶将其与荧光素酶基因连接，构建出荧光素酶慢病毒重组载体。用重组载体去感染人淋巴瘤细胞，最终获得能稳定表达荧光素酶的淋巴瘤细胞。对获得的淋巴瘤细胞进行培养，培养温度应为_________，需要的气体主要有O2和CO2，其中CO2的作用是__________________。

（3）通过统计细胞数量，比较含荧光素酶基因的淋巴瘤细胞（甲）和不含荧光素酶基因的淋巴瘤细胞（乙）的生长情况，结果如图（a)，据图可看出这两种细胞生长趋势基本相似，说明________________；再分别取第5、6、7、8、9、10代的含荧光素酶基因的淋巴瘤细胞，加人荧光素酶底物，检测荧光强度，结果如图（b），说明____________________。

（4）将含荧光素酶基因的淋巴瘤细胞注入裸鼠（无胸腺）体内，通过检测_________，可反映出小鼠体内肿瘤细胞的数量、大小和转移情况。

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目前广泛应用的新型冠状病毒检测方法是实时荧光RT-PCR技术。RT—PCR是将RNA逆转录（RT）和cDNA的聚合酶链式扩增反应相结合的技术，具体过程如图所示，下列说法不正确的是（　　 ）

A.引物A与引物B应该具有不同的碱基序列

B.过程Ⅱ通过控制温度的变化实现目标序列的循环扩增

C.该反应体系中应加入缓冲液、引物、四种核糖核苷酸、逆转录酶、Taq酶等物质

D.该检测方法的应用依赖于新型冠状病毒特异性序列的确定

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现代生物技术与技术应用

已知某传染性疾病的病原体为RNA病毒，该病毒表面的A蛋白为主要抗原。 疫苗的生产和抗体的制备流程如图所示。 请回答下列问题

（1）图中X的名称是_____。

（2）A基因重组载体（ 重组质粒） 在受体细胞中表达出A蛋白，该过程除证明了质粒可以作为运载体外，还证明了_____。

A、质粒能自我复制　　　　 B．质粒有一个或多个酶切点

C．质粒有标记基因　　　　 D．生物间共用相同遗传密码子

（3）A基因在大肠杆菌细胞内表达时，表达出的蛋白质可能会被降解。 为防止蛋白质被降解，在实验中对选用受体细胞大肠杆菌的要求是_____（ 填文字）。

（4）在提取分离A蛋白生产过程中，要保持A蛋白的活性，需注意的事项有（ 多选）_____。

A、适宜的温度　　　　　　 B．添加逆转录酶

C．适宜的pH 　　　　 D．添加蛋白酶抑制剂

形成有效的重组质粒，选择适当的限制性内切酶很重要。 如图1示意大肠杆菌质粒的相关基因与限制酶切点；图2示意有关限制酶在DNA分子中的具体切点。

（5）要成功转入目的基因且重组效率较高，选择限制酶的方案是_____，其原因是_____。

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人们预防与诊疗传染性疾病经常使用疫苗和抗体，已知禽流感传染性疾病的病原体为RNA病毒，该病毒表面的A蛋白为主要抗原，相应疫苗生产和抗体制备的流程之一如下图：

(1)过程②代表基因工程操作步骤中的_____________, ；基因工程的核心步骤是____(填序号)，该过程所需的工具酶有___________ 。

(2)过程⑦利用的生物学原理是_____________，获得的X称为______________。

(3)对健康人进行该传染病免疫预防时，可选用图中基因工程生产的_________制备疫苗。对该传染病疑似患者确诊时，可以从疑似患者体内分离出病毒，与已知病毒进行________比较，或用图中的________________进行特异性结合检测。

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用基因工程技术将乙肝病毒的蛋白A基因导入酵母菌细胞，可以大规模的生产乙肝疫苗，请回答下列相关问题：

（1）利用PCR技术扩增蛋白A基因时，需要在一定的缓冲溶液中进行，目的是____________________。反应体系中除了含有蛋白A基因、脱氧核苷酸、耐热的DNA聚合酶、还必须含有分別与两条模板链相结含的____________。

（2）大规模培养工程酵母菌时，培养液中需含有水、无机盐、碳源、氮源等营养物质，培养过程中还需通入无菌空气，目的是_______________________。

（3）利用凝胶色谱法从工程酵母菌中分离蛋白A时，凝胶色谱柱装填完毕后需立即连接缓冲液洗脱瓶，一段时间后加入蛋白A粗提样品进行洗脱。立即连接缓冲液洗脱瓶的目的是____________，若蛋白A的分子量较小，则洗脱时间相对____________（较短、较长）。

（4）以乙肝病毒蛋白A作为疫苗给人注射时，必须分多次进行，两次注射之间必须间隔一定的时间，目的是让人体____________；通过注射该疫苗无法预防流感病毒，原因是________________________。

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