Question

15．研究发现，H5亚型禽流感能突破种间屏障感染人类．科研人员针对人流感病毒H3以及禽流感病毒H5进行了相关研究．回答下列问题：
（1）获得禽流感病毒和人流感病毒的RNA，经逆转录酶的作用合成DNA．PCR扩增合成的两种病毒的DNA片段时，所需的关键酶是热稳定DNA聚合酶（Taq酶）．
（2）研究人员利用p质粒构建p-H5/H3共表达的重组质粒（如图），设计思路是：先将H5基因整合到p质粒（仅含有NheⅠ和XhoⅠ酶切位点）上，再将H3基因插入，获得重组质粒．为达到实验目的，需要在目的基因两端引入酶切位点，在H5基因两端需要引入NheⅠ、ClaⅠ、XhoⅠ酶切位点．

（3）重组质粒p-H5/H3中的启动子是RNA聚合酶识别和结合的部位，能驱动基因转录出mRNA．除图中所示的组成外，重组质粒p-H5/H3中还应有终止子、标记基因等．
（4）研究人员将重组质粒p-H5/H3直接导入人或动物体内，让其在宿主细胞中表达出抗原蛋白，不断进行体液免疫和细胞免疫，达到预防的目的．上述研究表明，通过将多个抗原基因插入同一个质粒中，可以实现一种基因疫苗预防多种疾病的目的．

Answer 1

分析 1、基因工程的基本工具：分子手术刀”--限制性核酸内切酶（限制酶）、“分子缝合针”--DNA连接酶、“分子运输车”--载体．
2、基因工程的基本操作程序有四步：①目的基因的获取，②基因表达载体的构建，③将目的基因导入受体细胞，④目的基因的检测与鉴定．

解答 解：（1）由RNA合成DNA需要逆转录酶．PCR技术中所需的关键酶是热稳定DNA聚合酶（Taq酶），加热至70～75℃，热稳定DNA聚合酶从引物起始合成互补链．
（2）分析图解可知，步骤中先将H5基因整合到p质粒上，该质粒上仅含有NheⅠ和XhoⅠ酶切位点，即用NheⅠ和XhoⅠ两种酶切割目的基因构建重组质粒；而将H3基因插入，获得重组质粒需要H5基因右端有ClaⅠ酶，因此需要在H5基因两端需要引入NheⅠ、ClaⅠ、XhoⅠ酶切位点．
（3）启动子是RNA聚合酶识别和结合的部位，能驱动基因转录出mRNA．重组质粒由启动子、终止子、目的基因和标记基因组成．
（4）将重组质粒p-H5/H3直接导入人或动物体内，经过基因表达能够合成抗原蛋白，用于体液免疫和细胞免疫，达到预防的目的．通过将 多个抗原基因插入同一个质粒中，可以实现一种基因疫苗预防多种疾病的目的．
故答案为：
（1）逆转录酶   热稳定DNA聚合酶（Taq酶）
（2）NheⅠ、ClaⅠ、XhoⅠ
（3）RNA聚合酶   终止子、标记基因
（4）抗原蛋白   多个抗原基因插入同一个质粒中

点评 本题考查了基因工程和免疫调节的有关知识，要求考生能够掌握基因工程的操作步骤，识记基因工程的操作工具，能够结合图示以及所学知识准确答题，难度适中．