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阅读下列材料，回答问题：
细菌的武器知多少？
为了生存，细菌通过进化获得了一系列可用于细菌间以及细菌与宿主细胞竞争的武器系统。根据作用距离，可大致分为非接触式抑制和接触式抑制两类。第一类的典型代表是可以扩散的抗生素等小分子化合物。这一类已经被广泛应用于医学和农业，为人类健康和社会发展发挥了至关重要的作用。第二类可以通过直接接触而作用于相邻细胞，其中有一种蛋白分泌系统(T6SS)。
T6SS 广泛存在于革兰氏阴性细菌中，是细菌胞质中最长的管状结构之一，可作用于真核细胞，也可以作用于原核细胞。它不需要利用表面受体，而是通过细菌间直接接触，在几毫秒内直接将底物蛋白转运至受体细菌的细胞质中。
T6SS主要由跨膜复合体(Membranecomplex TssJLM)、基座复合体(BaseplateTssEFGK)和管状结构(VipA/B 和Hcp)三部分组成。T6SS的结构和作用方式如图所示。
由于同种细胞之间也会发生T6SS 的穿刺转运，因此物理性的穿透并不能对细胞产生致死性伤害，而T6SS 的杀伤功能主要是由其分泌的蛋白的功能所决定的。T6SS 的分泌蛋白主要包括起运载作用的结构蛋白和发挥生物学活性的效应蛋白。T6SS 的效应蛋白一般具有对真核细胞或者原核细胞的细胞毒性。
T6SS基因簇广泛存在于革兰氏阴性细菌中，其中的一些关键基因已经被发现在细菌与真核细胞的相互作用中至关重要。科学家利用转座子随机突变的方法，在霍乱弧菌中寻找对变形虫的侵染非常重要的基因。通过分析失去毒性的突变体，发现并系统鉴定了T6SS 的基因簇。
为了避免被自身细胞杀死，T6SS 需要合成脱毒蛋白，也称免疫蛋白。免疫蛋白通过与有毒性的效应蛋白相结合来实现自我保护，而且由于免疫蛋白与效应蛋白的功能相关性，它们在基因组上的位置也是相邻的。
作为一种重要的细菌武器，T6SS 对细菌在竞争条件下的生存至关重要，而其对细菌的适应性或者竞争性的功能主要取决于T6SS 所运载的分泌蛋白的种类和功能。总之，T6SS 是细菌中最重要的菌与菌、菌与环境、菌与宿主细胞的相互作用的工具之一。
（1）举例说明，革兰氏阴性细菌的效应蛋白对细菌的意义。 ______________
（2）请用通俗的语言，描述（T6SS）蛋白分泌系统是如何分泌蛋白的？ ______________
（3）转座子是一段基因可以从基因组原来位点上单独复制或断裂下来，插入到另一位点，并导致所插入位点的基因发生突变。文中ᨀ到科学家利用转座子随机突变的方法，在霍乱弧菌中寻找对阿米巴虫的侵染非常重要的基因。请根据以上信息，完善这一实验的实验设计方案。 ______________
（4）病原菌的致病性主要依赖于分泌的毒素、蛋白酶等毒性分子，请根据文章的内容，提出一条预防细菌感染的思路。______________
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研究发现，一种小鼠免疫系统蛋白能够正确识别入侵细菌的鞭毛蛋白，识别后招募第二种蛋白，第二种蛋白随后发出宿主巳遭受入侵的警报，从而导致宿主细胞死亡。回答下列问题：
（1）细菌鞭毛蛋白的合成受拟核基因控制，包括转录和翻译两个生理过程，与小鼠免疫系统蛋白合成相比，细菌鞭毛蛋白合成过程所特有的现象主要表现在________________。
（2）免疫系统由____________、____________和免疫活性物质组成。上述免疫系统蛋白招募的第二种蛋白发出警报导致宿主细胞直接爆裂死亡的生理过程属于____________。
（3）若决定细菌鞭毛蛋白的基因的一条链的碱基排列顺序是ACGGATCTT……，则以其互补链为模板合成的mRNA的碱基顺序是____________。基因是具有遗传效应的DNA片段，若该基因以3H标记的脱氧核苷酸为原料，经四次复制后，不含3H的DNA单 链占全部DNA单链的____________ 。
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回答下列与基因工程研究历程有关的问题：
（1）20世纪中叶，一系列基础理论研究取得了重大突破，如艾弗里等人通过细菌的转化实验不仅证明了______________，还证明了___________。
（2）接下来，技术发明使基因工程的实施成为可能。
①如_____________________ 酶的发现为DNA 的切割、连接创造了条件；______________为目的基因的体外大量扩增提供了可能。
②细菌中的质粒分松散型质粒和严谨型质粒。当宿主菌蛋白质合成停止时，严谨型质粒DNA复制随之停止，松散型质粒DNA复制仍可进行。通常选用松散型质粒作为基因工程载体，原因是________________。
（3）从哪种基因文库中获取的基因含有启动子？_______________(基因组文库/cDNA文库/基因组文库和cDNA文库）
（4）植物基因工程主要用于提高农作物的抗逆能力，如抗虫、抗病、抗干旱等；请写出一种常用的抗虫基因名称。___________ 。
（5）培育转基因抗逆新品种时最好要将目的基因插入到植物细胞染色体的DNA上，理由是：______。
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阅读下面材料并回答问题：
疟原虫感染引起疟疾。 疟原虫进入红细胞后，消耗宿主细胞的血红蛋白。 通常这种受损 的红细胞被运送到脾脏，红细胞被裂解，同时破坏疟原虫。 可是，疟原虫却通过分泌把手形的蛋 白，穿透红细胞表面并固定在血管内壁上来逃脱这一命运。
几天后，感染者的免疫系统渐渐控制住了感染，可是一段时间内，一部分疟原虫改变了它们 的把手形蛋白，与那些引发免疫反应的疟原虫不同了。 感染这些疟原虫的细胞逃脱了免疫消 灭，接着引发感染。
科学家发现，疟原虫是通过抗原变异逃避被消灭的。 疟原虫每进行一次分裂大约有 2% 的 可变基因表达，这种不可思议的抗原变异速度，至今还没有完全弄明白究竟是怎么实现的。
正处于研究中的一种以 DNA 为基础的新型疫苗可能对这种疾病有效。 DNA 疫苗包括一个 质粒、来自病原体编码内部蛋白的基因，该基因对病原体的功能很重要且不会改变。当质粒侵 入细胞时，它们携带的基因表达出蛋白质，但不会进入细胞核本身的 DNA。 病原体基因表达的 蛋白突出在细胞表面，使它有标记，然后被 T 细胞消灭。在以后的真正感染时，免疫系统可以立 刻反应。
（1）疟原虫感染的红细胞被脾脏中的__________细胞裂解。
（2）根据文中信息解释，免疫系统为什么不能彻底清除患者体内疟原虫? ______________。
（3）短文告诉我们，新型疫苗的化学本质是_____________，注射该疫苗后，最终引起 机体产生特异性免疫反应的物质是________________________________ 。
（4）新型疫苗与现行疫苗相比具有的优点是_________________________。
（5）机体感染疟原虫后，参与体液免疫的细胞有哪些? ________________。
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阅读下列材料并回答问题：
材料甲：科学家将人胰岛素基因导入大肠杆菌，获得了能合成胰岛素的大肠杆菌。
材料乙：科学家通过诱导黑鼠体细胞去分化获得了诱导性多能干细胞（iPS细胞)，继而利用iPS细胞培育出与黑鼠遗传特性相同的克隆鼠。
材料丙：科学家将高产奶牛的受精卵发育成的胚胎移植到雌性普通黄牛体内，后者成功产出高产奶牛的犊牛。
（1）材料甲涉及基因工程技术，基因工程的核心步骤是___________。需用Ca2+处理大肠杆菌，使细胞处于一种能吸收周围环境中___________的生理状态，这种细胞称为感受态细胞。
（2）材料乙中从黑鼠体内获得体细胞后，对其进行的初次培养称为___________，培养的细胞在贴壁生长增殖至充满培养皿底时停止分裂，这种现象称为___________。iPS细胞与ES细胞特点相似，如在功能上具有___________，有望在对人类iPS细胞进行定向诱导分化后用于疾病的治疗。
（3）材料丙涉及胚胎工程技术。在胚胎移植操作中，应对供体和受体母畜进行_____________处理，目的是______________________________，使胚胎在移植前后所处的生理环境保持一致，进行胚胎移植的优势是__________________________________________________。
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阅读下列材料并回答问题：
材料甲：科学家将人胰岛素基因导入大肠杆菌，获得了能合成胰岛素的大肠杆菌。
材料乙：科学家通过诱导黑鼠体细胞去分化获得了诱导性多能干细胞（iPS细胞)，继而利用iPS细胞培育出与黑鼠遗传特性相同的克隆鼠。
材料丙：科学家将高产奶牛的受精卵发育成的胚胎移植到雌性普通黄牛体内，后者成功产出高产奶牛的犊牛。
（1）材料甲涉及基因工程技术，基因工程的核心步骤是___________。需用Ca2+处理大肠杆菌，使细胞处于一种能吸收周围环境中___________的生理状态，这种细胞称为感受态细胞。
（2）材料乙中从黑鼠体内获得体细胞后，对其进行的初次培养称为___________，培养的细胞在贴壁生长增殖至充满培养皿底时停止分裂，这种现象称为___________。iPS细胞与ES细胞特点相似，如在功能上具有___________，有望在对人类iPS细胞进行定向诱导分化后用于疾病的治疗。
（3）材料丙涉及胚胎工程技术。在胚胎移植操作中，应对供体和受体母畜进行_____________处理，目的是______________________________，使胚胎在移植前后所处的生理环境保持一致，进行胚胎移植的优势是__________________________________________________。
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中东呼吸综合征冠状病毒可引起人体严重的呼吸系统症状，甚至造成死亡。科研人员为研制针对该病毒的特异性治疗药物进行了系列研究。
（1）该病毒主要通过其表面囊膜的S蛋白与宿主细胞膜受体D结合来感染宿主细胞。如图1所示，S1与受体D结合后导致S1和S2分离，S2的顶端插入到宿主细胞膜上，通过S2蛋白的_________改变从而将两个膜拉近，发生膜融合过程。病毒进入宿主细胞后，利用宿主细胞内的_________等为原料合成大分子物质组装成新的病毒，扩散并侵染健康细胞。
（2）R是该病毒的S1上与受体D结合的部分。科研人员用从康复者体内筛选出的三种抗体甲、乙、丙进行实验，研究它们与R的特异性结合能力。另用抗体丁作为对照抗体。实验流程如图2所示，结果如图3。在实验过程中将______作为抗原固定，分别将______加入反应体系，然后加入酶标记的抗体（能与待检抗体结合，携带的酶可使底物反应显色），其后加入底物显色，检测相应的吸光值（颜色越深吸光值越高）。
该实验中抗体丁可以作为对照抗体的理由是______________________________。实验结果表明______________________________。
（3）研究发现该病毒在感染宿主细胞后，有一种更快速的传播方式。当被感染细胞表面的病毒囊膜蛋白与健康细胞表面的受体D结合后，膜发生融合实现病毒的转移。为了探究三种抗体能否抑制病毒在被感染细胞和健康细胞之间的传播，科研人员展开研究。请在下表中的空白处填写相应实验处理，完成实验方案。（注：鼠受体D与人受体D存在序列和结构上的差异）
| 组别 | 实验处理 | 实验结果 |
| 实验组 | 抗体甲 | 表达病毒囊膜蛋白的细胞 | ①____________ | 无细胞融合 |
| 抗体乙 | 部分细胞融合 |
| 抗体丙 | 部分细胞融合 |
| 对照组1 | 不加抗体 | ②____________ | 表达鼠受体D的细胞 | 无细胞融合 |
| 对照组2 | 抗体丁 | 表达病毒囊膜蛋白的细胞 | ③____________ | 部分细胞融合 |
| 对照组3 | ④_______ | 表达病毒囊膜蛋白的细胞 | 表达人受体D的细胞 | 部分细胞融合 |
实验结果说明，三种抗体中，甲可以阻断病毒通过细胞融合的途径进行传播，乙和丙效果不明显。
（4）科研人员进一步利用多种方法深入研究了三种抗体与R结合的区域，实验结果表明，甲与乙结合R上不同的区域，甲与丙结合R的区域部分重叠。综合以上系列研究结果，研究人员推测将____________两种抗体联合使用会具有更强的抗病毒能力。如果希望用联合抗体治疗中东呼吸综合征患者，还需要进行哪些方面的研究？__________（写出一个方面即可）
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研究发现，一种小鼠免疫系统蛋白能够正确识别入侵细菌的鞭毛蛋白，识别后招募第二种蛋白，第二种蛋白随后发出宿主已遭受入侵的警报，从而导致宿主细胞死亡。小鼠感染该细菌时，可以通过抗生素——四环素进行治疗。回答下列问题：
（1）如图表示四环素作用于病原体中某种结构而产生抗菌作用的原理。四环素影响病菌遗传信息表达过程的_____阶段，参与该阶段的RNA种类包括___________。
（2）上述免疫系统蛋白招募的第二种蛋白发出警报导致宿主细胞直接裂解死亡的生理过程对于宿主细胞来说，是属于细胞生命历程中的____。
（3）若决定细菌鞭毛蛋白的基因的一条链的碱基排列顺序是ACGGATCTT……，则以其互补链为模板合成的mRNA的碱基顺序是___________。基因是具有遗传效应的DNA片段，若该基因以3H标记的脱氧核苷酸为原料，经四次复制后，不含3H的DNA单链占全部DNA单链的_____。
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阅读下列材料，回答有关问题：
材料一：据报道，英国乡村植物种类急剧减少，已有数十种草本植物灭绝，使生物多样性受到严重威胁。其原因是农民大量使用化肥，使土壤中含氮量太高，导致大部分野花在生存竞争中败下阵去，取而代之的是疯长的荨麻和莞荽。
材料二：生物体与无机环境之间氮的循环途径是：固氮细菌将大气中的氮进行生物固氮，成为硝酸盐进入土壤，被植物吸收，成为植物体内的有机成分；被草食动物摄食后，又成为动物的有机成分。
材料三：生活在豆科植物根部的根瘤菌，能将大气中游离态氮经固氮酶的作用生成氮的化合物，以利于植物的利用，而豆科植物为根瘤菌提供营养物质。
根据材料回答问题：
（1）氮是植物生长的三要素之一，许多野花、野草在氮过多的土壤中却生长不良甚至造成物种灭绝，其根本原因是________
（2）短文中的“生物多样性”指的是________
（3）氮构成的生物体的有机成分是________和________
（4）根瘤菌和豆科植物的关系在生物学上称为________。根瘤菌之所以能进行固氮作用，是因为它有独特的固氮酶，而根本原因是它具有独特的________
（5）科学家们正在试图将固氮基因重组到稻、麦等经济作物的细胞中，建立“植物的小化工厂”，让植物本身根据所需直接固氮，这样就可以免施氮肥，不会造成土壤污染。如果这种重组能实现的话，那么固氮基因最终实现表达的遗传信息转移的途径是________
（6）这种生物固氮和工业合成氨比较，它是在________、________条件下进行的，从而节省了大量的器材、设备和________
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寨卡病毒是RNA病毒，该病毒会攻击胎儿的神经元，引起新生儿神经系统发育缺陷。回答下列问题。
(1)胚胎干细胞通过__产生神经元，其根本原因是_________。消灭侵入宿主细胞中的寨卡病毒，要依赖免疫系统产生的__细胞与宿主细胞密切接触，使宿主细胞裂解______（填“坏死”或“凋亡”）。
(2)褰卡病毒和其它RNA病毒一样，很难制作其疫苗，原因是_________；研制中的寨卡DNA疫苗含有一段根据寨卡病毒设计的DNA片段，注射到猕猴体内后，某些细胞会分泌出很多类似寨卡病毒的小粒子，这些小粒子可刺激B淋巴细胞增殖、分化成____。据此分析，DNA疫苗和传统疫苗的区别之一是DNA疫苗本身不能充当____．不直接引起机体的特异性免疫反应。
(3)有报道称，寨卡病毒感染成年人，可引起患者免疫系统攻击自身神经组织引发中风，该疾病属于_____（填“免疫功能缺陷”、“自身免疫病”或“过敏反应”）。