专题13 病毒检测和疫苗的制备-备战2023年高考生物重难点专题精讲课件

基因编辑 针对训练 绿-266页-12T 课本-85页-必修二 基因敲除 基因定点整合可替换特定基因，该技术可用于单基因遗传病的治疗。苯丙酮尿症是由PKU基因突变引起的，将正常PKU基因定点整合到PKU基因突变的小鼠胚胎干细胞的染色体DNA上，替换突变基因，可用来研究该病的基因治疗过程。定点整合的过程是：从染色体DNA上突变PKU基因两侧各选择一段DNA序列HB1和HB2，根据其碱基序列分别合成HB1和HB2，再将两者分别与基因HSV-tk1、HSV-tk2连接，中间插入正常PKU基因和标记基因neor，构建出如图所示的重组载体。重组载体和染色体DNA中的HB1和HB2序列发生交换，导致两者之间区域发生互换，如图所示。 （1）构建重组载体时，常用的工具酶有_________。该实验用小鼠胚胎干细胞作为PKU基因的受体细胞以培育出转基因小鼠，除了胚胎干细胞能大量增殖外，还因为胚胎干细胞_________。 （2）为获得小鼠的胚胎干细胞，可将小鼠囊胚中的________取出，并用_______处理使其分散成单个细胞进行培养，培养过程中大部分细胞会贴附在培养瓶的表面生长，这种现象称为_________。 （3）用图中重组载体转化胚胎干细胞时，会出现：PK-U基因错误整合。错误整合时，载体的两个HSV-tk中至少会有一个与neor一起整合到染色体DNA上。已知含有neor的细胞具有G418的抗性，HSV-tk1、HSV-tk2的产物都能把DHPG转化成有毒物质而使细胞死亡。转化后的胚胎干细胞依次在含有G418及同时含有G418和DHPG的培养液中进行培养，在双重选择下存活下来的是________的胚胎干细胞，理由是_________。 （4）将筛选得到的胚胎干细胞培育成小鼠，从个体生物学水平检测，若小鼠___________，说明PKU基因成功表达。 答案： （1）限制酶和DNA连接酶 具有全能性 （2）内细胞团细胞 胰蛋白酶或胶原蛋白酶 贴壁生长 （3）正确互换整合 不含neor的胚胎干细胞，会在G418的培养液中时，没有G418抗性而死亡；含有HSV-tk的胚胎干细胞，在含有G418和DHPG的培养液中培养时，HSV-tk的产物能把DNPG转化为有毒物质使胚胎干细胞死亡。 （4）没有表现出苯丙酮尿症 针对训练 绿-266页-10T 绿-261页-1T $病毒的检测 核酸检测（实时荧光RT-PCR方法） 　　 Target 1（ORF1ab）: 　　正向引物（F）：CCCTGTGGGTTTTACACTTAA 　　反向引物（R）：ACGATTGTGCATCAGCTGA 　 　　Target 2（N）: 　　正向引物（F）：GGGGAACTTCTCCTGCTAGAAT 　　反向引物（R）：CAGACATTTTGCTCTCAAGCTG 　 核酸检测（实时荧光RT-PCR方法） 抗原检测 （2021.6月浙江高考真题）已有研究表明，新冠病毒表面具有多种蛋白，其中S蛋白能与人体细胞表面受体结合，使其吸附并侵入细胞。人体对S蛋白发生免疫反应产生的抗体可与S蛋白结合，使病毒无法吸附到人体细胞表面而阻止感染。下列叙述错误的是（ ） A．新冠病毒无症状感染者体内可检测到病毒抗体但检测不到病毒核酸 B．新冠病毒疫苗注射后有效的标志是能预防新冠病毒感染 C．新冠灭活疫苗的主要有效成分为灭活的病毒，其中含有S蛋白 D．首次注射新冠灭活疫苗可使机体产生初次免疫应答，要增强免疫效果需再次接种 【答案】A 新冠疫情出现后，病毒核酸检测和疫苗接种在疫情防控中发挥了重要作用。回答下列问题。 （1）新冠病毒是一种RNA病毒，检测新冠病毒RNA（核酸检测）可以采取RT-PCR法。这种方法的基本原理是先以病毒RNA为模板合成cDNA，这一过程需要的酶是______，再通过PCR技术扩增相应的DNA片段。根据检测结果判断被检测者是否感染新冠病毒。 （2）为了确保新冠病毒核酸检测的准确性，在设计PCR引物时必须依据新冠病毒RNA中的______来进行。PCR过程每次循环分为3步，其中温度最低的一步是______。 （3）某人同时进行了新冠病毒核酸检测和抗体检测（检测体内是否有新冠病毒抗体），若核酸检测结果为阴性而抗体检测结果为阳性，说明______（答出1种情况即可）；若核酸检测和抗体检测结果均为阳性，说明______。 （4）常见的病毒疫苗有灭活疫苗、蛋白疫苗和重组疫苗等。已知某种病毒的特异性蛋白S（具有抗原性）的编码序列（目的基因）。为了制备蛋白疫苗，可以通过基因工程技术获得大量蛋白S。基因工程的基本操作流程是______。 【答案】（1）逆转录酶##反转录酶 （2） ①. 特异性核苷酸序列 ②. 退火##复性 （