Question

5．口蹄疫是由口蹄疫病毒引起的一种偶蹄动物传染病，目前常用接种弱毒疫苗的方法预防．疫苗的主要成分是该病毒的一种结构蛋白VP1．科学家尝试利用转基因番茄来生产口蹄疫疫苗，过程如图所示．请据图回答：

（1）口蹄疫病毒的VPI蛋白进入动物体内，能引起机体产生特异性免疫应答．VPI蛋白在免疫反应中称为抗原．
（2）口蹄疫病毒的遗传物质为RNA，要获得VPI基因可用逆转录的方法合成DNA，再用限制性核酸内切酶将VPI基因片段切下．
（3）获得表达VPI蛋白的番茄植株以后，需要进行免疫效力的测定．具体方法是：将转基因番茄叶片提取液注射到豚鼠体内，每半个月注射一次，三次后检测豚鼠血液内产生的抗VP1蛋白的抗体的数量．为了使结果可信，应设两组对照，分别注射未转基因的番茄叶片提取液（或淸水）和弱毒疫苗．
（4）口蹄疫疫苗注射到豚鼠体内后，首先由吞噬细胞进行处理和呈递，最终激活B细胞，使其大量增殖分化成浆细胞（效应B细胞）和记忆B细胞，前者分泌大量抗体，后者在豚鼠再次受到感染时发生免疫应答．

Answer 1

分析 分析题图：图中①表示获取目的基因的过程；②表示构建基因表达载体；③④表示采用农杆菌转化法将目的基因导入受体细胞的过程；⑤⑥是植物组织培养过程，其中⑤是脱分化过程、⑥是再分化过程；⑦形成完整的植株．

解答 解：（1）引起机体产生特异性免疫反应的VP1蛋白在免疫反应中称为抗原．
（2）口蹄疫病毒的遗传物质为RNA，可以以RNA为模板逆转录获得VPI基因，在用限制酶将VPI基因片段切下．
（3）VPI基因表达产生的VPI蛋白注射到豚鼠体内，能作为抗原引起小鼠发生免疫反应产生抗体，所以可以通过检测豚鼠血液内抗VP1蛋白的抗体的数量来检测疫苗的免疫效力．为了使结果可信，应设两组对照，即分别注射未转基因的番茄叶片提取液和弱毒疫苗．
（4）口蹄疫疫苗注射到豚鼠体内后，首先由吞噬细胞进行吞噬、处理和呈递，最终激活B细胞，使其大量增殖分化成浆细胞和记忆B细胞，前者分泌大量抗体，后者在豚鼠再次受到感染时发生免疫应答．
故答案为：
（1）抗原
（2）逆转录       限制性核酸内切酶
（3）抗VP1蛋白的抗体       未转基因的番茄叶片提取液（或淸水）      弱毒疫苗
（4）吞噬细胞       浆细胞（效应 B 细胞）     记忆 B 细胞

点评 本题结合图解，考查基因工程和免疫调节的相关知识，要求考生识记基因工程的原理、操作步骤，掌握各操作步骤中需要注意的细节；识记体液免疫和细胞免疫的具体过程，能正确分析题图，再结合所学的知识准确答题．