Question

【题目】白假丝酵母菌是一种真菌，在正常人体中数量少，当机体免疫功能下降时会大量繁殖并引发感染性疾病。科研人员用小鼠进行了系列实验，研究白假丝酵母菌感染后所起的免疫过程。

（1）白假丝酵母菌的同化作用是____________，与人类之间的关系是___________。

（2）实验一：用________________的白假丝酵母菌分别感染野生型和JNK（一种蛋白激酶）基因敲除小鼠，记录感染后小鼠存活情况并检测体内该菌的数量，结果如下。图1表明，_________________________，根据图2分析，出现图1结果的原因是________________________________________。

（3）实验二：CD23负责激活免疫系统，为进一步研究JNK的作用机理，科研人员采集了感染前后野生型小鼠和JNK敲除小鼠的血液，提取细胞中的___________，经反转录合成多个cDNA，再以cDNA为模板，用________的特异性引物进行PCR，结果见图3。各组Ct值可反映出4组小鼠细胞中________差异，据实验结果可知，___________________。

（4）基于以上研究结果，请你提出两个预防或治疗白假丝酵母菌感染的思路：_________________。

Answer 1

【答案】 异养 寄生 相同数量 JNK基因敲除小鼠存活时间显著长于野生型 敲除JNK基因导致感染后机体内白假丝酵母菌数量较野生型少，所以小鼠存活时间延长 总RNA CD23基因 CD23基因的表达量 白假丝酵母菌感染使得CD23表达量上升，JNK可以抑制这一过程 使用JNK蛋白酶活性的药物来治疗感染 使用CD23蛋白制剂用于免疫功能下降人群的预防

【解析】试题分析：根据实验应遵循的单一变量原则，实验一的自变量是小鼠体内是否含JNK基因，所以在实验组和对照组的小鼠体内应注射相同数量的白假丝酵母菌，观察两组小鼠的存活时间并检测体内该菌的数量。分析图1和2可知，野生型小鼠（含JNK基因）存活时间短，存活率更低，小鼠体内菌体数量多，而JNK敲除组刚好相反，说明敲除JNK基因导致感染后机体内白假丝酵母菌数量较野生型少，存活时间更长。分析实验二可知，为了研究JNK的作用机理，提取两组小鼠的血液，通过一些列方法技术测定Ct值，其中感染组明显低于对照组，而每组中JNK敲除组又低于野生组，得出白假丝酵母菌感染使得CD23基因的表达量上升，而JNK可以抑制这一过程。

（1）结合题意可知，白假丝酵母菌是寄生在人体内的一种真菌，所以它的同化作用是异养型。

（2）结合前面的分析可知，为了遵循实验的单一变量原则，实验一中两组的小鼠体内应注射相同数量的白假丝酵母菌，观察两组小鼠的存活时间并检测体内该菌的数量。从图1可知，JNK基因敲除小鼠存活时间显著长于野生型；从图2可知，JNK基因敲除小鼠体内该菌显著少于野生型；说明敲除JNK基因导致感染后机体内白假丝酵母菌数量较野生型少，所以小鼠存活时间延长。

（3）逆转录需要mRNA为模板，而特定的mRNA只能在细胞内选择性表达。所以需要提取小鼠的血液，目的是血液中某些细胞能选择性表达CD23基因，含有对应mRNA.通过逆转录得到的cDNA由于量较少，所以需要PCR技术扩增，但PCR技术需要目的基因（CD23基因）的特异性引物，最后比较实验组与对照组的Ct值可知，感染组明显低于对照组，而每组中JNK敲除组又低于野生组，说明白假丝酵母菌感染使得CD23表达量上升，JNK可以抑制这一过程。

（4）基于以上研究结果，可以使用JNK蛋白酶活性的药物来治疗感染；还可使用CD23蛋白制剂用于免疫功能下降人群的预防，以达到预防或治疗白假丝酵母菌感染的目的。