Question

18．回答有关生物技术的问题．
Ⅰ、抗体的制备经历了细胞学层面和分子学层面两种合成途径的研究．下列是生物学技术制备抗体的两个途径模式简图．

（1）在获取抗体之前，需要向健康人体注射特定抗原（如乙肝疫苗），并且每隔一周重复注射一次．免疫学称细胞A为浆细胞（效应B淋巴细胞），该细胞在人体主要介导体液免疫．
（2）过程①至②抗体的获取称为单克隆抗体，其中①是细胞融合过程，Y细胞称为杂交瘤细胞．
Ⅱ、上图中，结构甲的建构可用图1和2表示．图1表示含有目的基因的DNA片段长度（bp即碱基对）和部分碱基序列，图2表示一种质粒的结构和部分碱基序列．现有4种限制性核酸内切酶，它们识别的碱基序列和酶切位点分别为如表所示．

限制酶	MspⅠ	BamHⅠ	MboⅠ	SmaⅠ
识别序列及切割位点

（3）若用限制酶SmaⅠ完全切割图1中DNA片段，其产物长度为537、790、661．
（4）若图1中虚线方框内的碱基对被T-A碱基对替换，那么基因D就突变为基因d．从杂合子中分离出图1及对应的DNA片段，用限制酶SmaⅠ完全切割，产物中共有4种不同长度的DNA片段．
（5））上述结构中的建构过程可知，在限制酶作用下得到的产物有多种，生产上多采用酶的固定化技术来降低目的基因分离提取的难度，也有利于限制酶的回收和再利用．
（6）若将图2中质粒和目的基因D通过同种限制酶处理后进行拼接，形成重组质粒，那么应选用的限制酶是BamHⅠ．在导入重组质粒后，为了筛选出含有重组质粒的大肠杆菌，一般需要添加抗生素B的固体（固体/液体）培养基进行培养．在培养前，培养基必须先经过灭菌，所用的方法是高压灭菌；采用划线（或涂布的方法接种以获得单菌落后继续筛选．

Answer 1

分析 据图分析，细胞A表示效应B细胞，细胞Y表示杂交瘤细胞，①过程表示动物细胞融合，②过程动物细胞培养，③过程提取信使RNA，④过程表示逆转录，⑤表示基因表达载体的构建，⑥表示导入受体细胞．
固定化技术包括包埋法、物理吸附法和化学结合法（交联法），由于细胞相对于酶来说更大，难以被吸附或结合，因此多采用包埋法．固定化细胞既能与反应物接触，又能与反应物分离，还可以重复利用．
灭菌是指利用强烈的理化因素杀灭物体内外所有微生物，包括芽孢和孢子；细菌培养过程中接种针、接种环等金属用具采用火焰灼烧灭菌，培养基进行高压蒸气灭菌．
稀释涂布平板法是将菌液进行一系列的梯度稀释，然后将不同稀释度的菌液分别涂布到琼脂固体培养基表面，进行培养；在稀释度足够高的菌液里，聚集在一起的微生物将被分散成单个细胞，从而能在培养基表面形成单个菌落．平板划线法通过接种环在琼脂固体培养基表面连续划线的操作，将聚集的菌种逐步稀释分散到培养基的表面；在数次划线后培养，可以分离由一个细菌繁殖而来的肉眼可见的子细胞群，这就是菌落．

解答 解：（1）向健康人体注射特定抗原，提取出A浆细胞（效应B淋巴细胞），在人体参与体液免疫．
（2）过程①至②抗体的获取称为单克隆抗体，其中①是细胞融合过程，Y细胞称为杂交瘤细胞．
（3）SmaⅠ识别的序列为GGGCCC，切割会产生平末端；图1中DNA片段含有两个SmaⅠ识别位点，第一个识别位点在左端534 bp序列向右三个碱基对的位置；第二个识别位点在右端658bp序列向左三个碱基的位置，从而两个位点切割后产生的DNA片段的长度分布为534+3，796-3-3，658+3，即得到的DNA片段长度为537、790、661．
（4）在杂合子体内含有基因D和基因d，基因D的序列中含有两个识别位点，经过SmaI完全切割会产生537bp、790bp和661bp三种不同长度的片段，基因d的序列中含有一个识别位点，经过切割后会产生1327bp和661bp两种长度的片段，综上，杂合子中分离到该基因的DNA片段经过切割后会产生4种不同长度的片段．
（5）固定化酶的优点：①既能与反应物接触，又能与产物分离；②可以反复利用．
（6）能够获取目的基因并切开质粒的限制酶有识别序列为GGATCC的BamH I和识别序列为GATC的MboI，若使用Mbo I会同时破坏质粒中的抗生素A抗性基因和抗生素B抗性基因，所以要用BamH I来切割目的基因和质粒，切割后保留了完整的抗生素B抗性基因，便于筛选出含有重组质粒的大肠杆菌．因为目的基因和运载体是用同种限制酶切割的，目的基因两端的末端和质粒切割后的两个末端都能进行互补，可能出现目的基因反向连接在运载体上的情况，导致基因D不能正确表达．在培养前，培养基常用高压灭菌灭菌；采用划线（或涂布）的方法接种以获得单菌落后继续筛选．
故答案为：
（1）浆细胞（效应B淋巴细胞）   体液
（2）单克隆抗体细胞融合杂交瘤细胞
（3）537、790、661
（4）4
（5）酶的固定化
（6）BamHⅠ抗生素B   固体    高压灭菌   划线（或涂布）

点评 本题考查单克隆抗体的制备、基因工程、固定化酶、微生物的培养等相关知识，意在考查学生识图能力、信息的提取与应用能力、通过比较与综合做出合理判断的能力等．