Question

【题目】人类是乙型肝炎病毒的唯一宿主，现有的肝硬化、肝癌多从乙肝发展而来，接种乙肝疫苗是预防乙肝病毒感染的最有效方法。乙型肝炎疫苗的研制先后经历了血源性疫苗和基因工程疫苗阶段。

血源性“乙型肝炎疫苗”是取用乙肝病毒感染者的血液，用高速离心提纯血液中的乙肝病毒，之后再灭活，制成乙肝疫苗，具有一定的感染风险。

如图为“乙肝基因工程疫苗”的生产和使用过程，选用质粒中lacZ基因可使细菌利用加入培养基的物质X﹣gal，从而使菌落显现出蓝色，若无该基因，菌落则成白色。

（1）乙肝病毒结构中的_____是激发免疫反应的抗原。

A．DNA B．RNA C．蛋白质 D．脂肪

（2）过程①选用的限制酶方案可以是_____。

A．EcoRV和BamHI B．BamHI和EcoRI

C．EcoRV和EcoRI D．只用BamHI

（3）获取目的基因的方法除了图中用酶切的方法从细胞中分离以外，还可以通过_____来获得。

（4）从过程③可知，该目的基因的具体功能是_____。

（5）为了筛选含目的基因的重组质粒的大肠杆菌，可在培养大肠杆菌的通用培养基中还应额外加入_____和_____，培养一段时间挑选出_____（蓝色/白色）的菌落进一步培养获得大量目的菌。

（6）用基因工程疫苗接种比血源性疫苗更安全，试从疫苗的结构特点解释原因：_____。

Answer 1

【答案】C BD 人工化学方法合成 控制病毒蛋白外壳的合成 青霉素 X﹣gal 白色 该疫苗不具有遗传物质，不会出现病毒感染和增殖

【解析】

基因工程的基本步骤：获取目的基因→构建表达载体→导入受体细胞→得到转基因生物→目的基因检测与鉴定

1、获取目的基因的方法：（1）从基因文库中获取目的基因；（2）利用PCR技术扩展目的基因；（3）用化学方法合成目的基因。

2、构建表达载体是基因工程的核心步骤。基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子以及标记基因等。

3、将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入方法也不同。（1）将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法等；（2）将目的基因导入动物细胞最为有效的方法是显微注射技术；（3）将目的基因导入微生物细胞的最常用方法是感受态细胞法。

3、目的基因检测与鉴定：（1）检测目的基因是否已插入染色体DNA中：DNA分子杂交技术；（2）检测目的基因是否转录出了mRNA：分子杂交技术；（3）检测目的基因是否翻译成蛋白质：抗原-抗体杂交技术。

（1）乙肝病毒结构包括核酸和蛋白质外壳，蛋白质外壳是激发免疫的抗原，故选C

（2）过程①是基因表达载体的构建，此过程中需要使用限制酶切割目的基因和质粒，选用的限制酶应该能够同时切割目的基因和质粒，并且不会破坏目的基因和质粒的重要结构，结合示意图，选择的限制酶是B、D。

（3）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。

（4）根据图中④可知，目的基因最终产生乙肝病毒外壳，进行注射型接种，说明该目的基因的具体功能是指导合成乙肝病毒蛋白。

（5）标记基因的作用是为了鉴别受体细胞中是否含有目的基因，从而将含有目的基因的细胞筛选出来。由于限制酶BamHI会破坏lacZ基因，因此含目的基因的重组质粒的青霉素抗性基因完整，lacZ基因被破坏。在培养大肠杆菌的通用培养基中加入青霉素和X﹣gal，含目的基因的重组质粒的大肠杆菌可在青霉素的培养基进行生长繁殖，却无法利用X﹣gal，菌落呈白色。因此，培养一段时间挑选出白色的菌落进一步培养可获得大量目的菌。

（6）“乙肝基因工程疫苗”只含有乙肝病毒外壳，不具有遗传物质，不会出现病毒感染和增殖。血源性“乙型肝炎疫苗”是取用乙肝病毒感染者的血液，用高速离心提纯血液中的乙肝病毒，之后再灭活，在灭活核酸的时候可能有些乙肝病毒还具有活性，会导致乙肝病毒在接种者体内繁殖患病。