2021届高三三轮复习生物押题热点专题《新冠病毒疫苗及PCR》课件51张.ppt

1、双螺旋双螺旋基础知识回顾基础知识回顾线粒体线粒体叶绿体叶绿体细胞质细胞质质粒质粒遗传物质遗传物质蛋白质蛋白质核糖体核糖体基础知识回顾基础知识回顾中心法则中心法则基础知识回顾基础知识回顾2019-nCoV的结构的结构2019-nCoV的结构的结构刺突蛋白刺突蛋白(S, Spike Protein) 是受体结合位点、溶细胞是受体结合位点、溶细胞作用和主要作用和主要抗原抗原位点位点包膜蛋白包膜蛋白(E, Envelope Protein) 较小，与包膜结合的蛋白较小，与包膜结合的蛋白膜糖蛋白膜糖蛋白(M, Membrane Protein) 负责营养物质的跨膜运输、负责营养物质的跨膜运输、新生病毒出

2、芽释放与病毒外包新生病毒出芽释放与病毒外包膜的形成膜的形成2019-nCoV的增殖的增殖新冠病毒疫苗新冠病毒疫苗新冠病毒疫苗新冠病毒疫苗转录翻译转录翻译新冠病毒疫苗新冠病毒疫苗转录翻译转录翻译生物技术生物技术新冠病毒疫苗新冠病毒疫苗转录翻译转录翻译生物技术生物技术特异性免疫特异性免疫疫苗作用原理疫苗作用原理新冠疫苗的种类新冠疫苗的种类 目前各国已知的研发相对较为成熟的新冠疫苗共有目前各国已知的研发相对较为成熟的新冠疫苗共有9款，这款，这9款疫苗又可以分为四类，它们分别是：款疫苗又可以分为四类，它们分别是：灭活疫苗灭活疫苗原理：原理： 灭活疫苗是一种由病毒颗粒、细菌或其他病原体组成的疫灭活疫苗是

3、一种由病毒颗粒、细菌或其他病原体组成的疫苗。制备疫苗时首先让这些病毒颗粒、细菌或其他病原体培养苗。制备疫苗时首先让这些病毒颗粒、细菌或其他病原体培养过程中生长，然后通过物理或化学方法（通常是利用加热或福过程中生长，然后通过物理或化学方法（通常是利用加热或福尔马林处理）让其失去致病能力。尔马林处理）让其失去致病能力。mRNA疫苗疫苗原理：原理： mRNA疫苗是以新冠病毒特异性抗原蛋白对应的疫苗是以新冠病毒特异性抗原蛋白对应的mRNA为为基础，通过某种方式递送至人体细胞内，经人体细胞自行反转基础，通过某种方式递送至人体细胞内，经人体细胞自行反转录为录为DNA再翻译产生蛋白、诱导机体特异性免疫反应。

4、再翻译产生蛋白、诱导机体特异性免疫反应。重组蛋白疫苗重组蛋白疫苗原理：原理： 重组蛋白疫苗是利用基因工程，将编码一种抗原（如新冠重组蛋白疫苗是利用基因工程，将编码一种抗原（如新冠病毒表面蛋白）的病毒表面蛋白）的DNA插入细菌或哺乳动物细胞，在这些细胞插入细菌或哺乳动物细胞，在这些细胞中表达抗原，然后从细胞中纯化制备成疫苗的技术。中表达抗原，然后从细胞中纯化制备成疫苗的技术。腺病毒载体疫苗腺病毒载体疫苗原理：原理： 是通过是通过腺病毒作为载体，腺病毒作为载体，将新型冠状病毒中的一个基因传将新型冠状病毒中的一个基因传送到我们的身体中，之后我们自身的细胞将读取它并制造冠状送到我们的身体中，之后我们自

5、身的细胞将读取它并制造冠状病毒的蛋白质。就像其他所有的疫苗一样，这个想法是诱使我病毒的蛋白质。就像其他所有的疫苗一样，这个想法是诱使我们的免疫系统认为我们已经被感染了。们的免疫系统认为我们已经被感染了。 腺病毒载体疫苗诱导产生抗体水平较高，大多数重组蛋白腺病毒载体疫苗诱导产生抗体水平较高，大多数重组蛋白可以在人体内高水平表达并且具有完全的功能并且能同时表达可以在人体内高水平表达并且具有完全的功能并且能同时表达多个基因。多个基因。灭活疫苗的优势灭活疫苗的优势 1、技术路线成熟、接种风险小、技术路线成熟、接种风险小 2、灭活疫苗等于是病毒尸体的残片，所以对冷链、灭活疫苗等于是病毒尸体的残片，所以对

6、冷链运输要求较低，保存在运输要求较低，保存在2-8摄氏度就可以，特别适合我摄氏度就可以，特别适合我国复杂的城乡差异，完成广覆盖的需求。国复杂的城乡差异，完成广覆盖的需求。下图表示疫苗研制的几种不同途径，请思考：下图表示疫苗研制的几种不同途径，请思考：裂解病毒裂解病毒全病毒全病毒病毒病毒培养培养途径途径I途径途径II提取提取下图表示疫苗研制的几种不同途径，请思考：下图表示疫苗研制的几种不同途径，请思考：（1）途径）途径 I 可以制备什么类型的疫苗？可以制备什么类型的疫苗？裂解病毒裂解病毒全病毒全病毒病毒病毒培养培养途径途径I途径途径II提取提取下图表示疫苗研制的几种不同途径，请思考：下图表示疫苗

7、研制的几种不同途径，请思考：（1）途径）途径 I 可以制备什么类型的疫苗？可以制备什么类型的疫苗？裂解病毒裂解病毒全病毒全病毒病毒病毒培养培养途径途径I途径途径II提取提取灭活疫苗、减毒疫苗灭活疫苗、减毒疫苗下图表示疫苗研制的几种不同途径，请思考：下图表示疫苗研制的几种不同途径，请思考：（1）途径）途径 I 可以制备什么类型的疫苗？可以制备什么类型的疫苗？（2）途径）途径 II 可以制备什么类型的疫苗？可以制备什么类型的疫苗？裂解病毒裂解病毒全病毒全病毒病毒病毒培养培养途径途径I途径途径II提取提取灭活疫苗、减毒疫苗灭活疫苗、减毒疫苗下图表示疫苗研制的几种不同途径，请思考：下图表示疫苗研制的几

8、种不同途径，请思考：（1）途径）途径 I 可以制备什么类型的疫苗？可以制备什么类型的疫苗？（2）途径）途径 II 可以制备什么类型的疫苗？可以制备什么类型的疫苗？裂解病毒裂解病毒全病毒全病毒病毒病毒培养培养途径途径I途径途径II提取提取灭活疫苗、减毒疫苗灭活疫苗、减毒疫苗抗原蛋白抗原蛋白下图表示疫苗研制的几种不同途径，请思考：下图表示疫苗研制的几种不同途径，请思考：（1）途径）途径 I 可以制备什么类型的疫苗？可以制备什么类型的疫苗？（2）途径）途径 II 可以制备什么类型的疫苗？可以制备什么类型的疫苗？裂解病毒裂解病毒全病毒全病毒病毒病毒培养培养途径途径I途径途径II提取提取灭活疫苗、减毒疫

9、苗灭活疫苗、减毒疫苗抗原蛋白抗原蛋白分离的微生物成分或其产物分离的微生物成分或其产物下图表示疫苗研制的几种不同途径，请思考：下图表示疫苗研制的几种不同途径，请思考：（1）途径）途径 I 可以制备什么类型的疫苗？可以制备什么类型的疫苗？（2）途径）途径 II 可以制备什么类型的疫苗？可以制备什么类型的疫苗？（3）图中的培养是指直接用培养基繁殖病毒吗？）图中的培养是指直接用培养基繁殖病毒吗？裂解病毒裂解病毒全病毒全病毒病毒病毒培养培养途径途径I途径途径II提取提取灭活疫苗、减毒疫苗灭活疫苗、减毒疫苗抗原蛋白抗原蛋白分离的微生物成分或其产物分离的微生物成分或其产物新冠病毒是一种具有新冠病毒是一种具有

10、单条正链单条正链RNA（+）的冠状病毒）的冠状病毒，在宿，在宿主细胞内的增殖过程如图所示，主细胞内的增殖过程如图所示，a-e表示相应的生理过程表示相应的生理过程 。 结合图片思考：结合图片思考：（1）新冠病毒的遗传物质是什么？）新冠病毒的遗传物质是什么？（2）哪些过程表示复制遗传物质？）哪些过程表示复制遗传物质？（3）哪些过程表示合成蛋白质？）哪些过程表示合成蛋白质？病毒增殖过程图病毒增殖过程图新冠病毒是一种具有新冠病毒是一种具有单条正链单条正链RNA（+）的冠状病毒）的冠状病毒，在宿，在宿主细胞内的增殖过程如图所示，主细胞内的增殖过程如图所示，a-e表示相应的生理过程表示相应的生理过程 。

11、结合图片思考：结合图片思考：（1）新冠病毒的遗传物质是什么？）新冠病毒的遗传物质是什么？（2）哪些过程表示复制遗传物质？）哪些过程表示复制遗传物质？（3）哪些过程表示合成蛋白质？）哪些过程表示合成蛋白质？RNA（+）病毒增殖过程图病毒增殖过程图新冠病毒是一种具有新冠病毒是一种具有单条正链单条正链RNA（+）的冠状病毒）的冠状病毒，在宿，在宿主细胞内的增殖过程如图所示，主细胞内的增殖过程如图所示，a-e表示相应的生理过程表示相应的生理过程 。 结合图片思考：结合图片思考：（1）新冠病毒的遗传物质是什么？）新冠病毒的遗传物质是什么？（2）哪些过程表示复制遗传物质？）哪些过程表示复制遗传物质？（3）

12、哪些过程表示合成蛋白质？）哪些过程表示合成蛋白质？RNA（+）a、c病毒增殖过程图病毒增殖过程图新冠病毒是一种具有新冠病毒是一种具有单条正链单条正链RNA（+）的冠状病毒）的冠状病毒，在宿，在宿主细胞内的增殖过程如图所示，主细胞内的增殖过程如图所示，a-e表示相应的生理过程表示相应的生理过程 。 结合图片思考：结合图片思考：（1）新冠病毒的遗传物质是什么？）新冠病毒的遗传物质是什么？（2）哪些过程表示复制遗传物质？）哪些过程表示复制遗传物质？（3）哪些过程表示合成蛋白质？）哪些过程表示合成蛋白质？RNA（+）a、cb、e病毒增殖过程图病毒增殖过程图正误判断正误判断（2）新冠病毒）新冠病毒所携带

13、的正链所携带的正链RNA是遗传物质是遗传物质复制的直接模板复制的直接模板 （3）新冠病毒）新冠病毒与劳氏肉瘤病毒形成子代遗传与劳氏肉瘤病毒形成子代遗传物质的方式物质的方式相相同同 （1）RNA（+）既含有该病毒的基因，也含）既含有该病毒的基因，也含有起始密码子和终止密码子有起始密码子和终止密码子 正误判断正误判断（2）新冠病毒）新冠病毒所携带的正链所携带的正链RNA是遗传物质是遗传物质复制的直接模板复制的直接模板 （3）新冠病毒）新冠病毒与劳氏肉瘤病毒形成子代遗传与劳氏肉瘤病毒形成子代遗传物质的方式物质的方式相相同同 （1）RNA（+）既含有该病毒的基因，也含）既含有该病毒的基因，也含有起始密

14、码子和终止密码子有起始密码子和终止密码子 正误判断正误判断（2）新冠病毒）新冠病毒所携带的正链所携带的正链RNA是遗传物质是遗传物质复制的直接模板复制的直接模板 （3）新冠病毒）新冠病毒与劳氏肉瘤病毒形成子代遗传与劳氏肉瘤病毒形成子代遗传物质的方式物质的方式相相同同 （1）RNA（+）既含有该病毒的基因，也含）既含有该病毒的基因，也含有起始密码子和终止密码子有起始密码子和终止密码子 正误判断正误判断（2）新冠病毒）新冠病毒所携带的正链所携带的正链RNA是遗传物质是遗传物质复制的直接模板复制的直接模板 （3）新冠病毒）新冠病毒与劳氏肉瘤病毒形成子代遗传与劳氏肉瘤病毒形成子代遗传物质的方式物质的方

15、式相相同同 （1）RNA（+）既含有该病毒的基因，也含）既含有该病毒的基因，也含有起始密码子和终止密码子有起始密码子和终止密码子 abcde新冠病毒的侵染过程包含了上述哪些字母？新冠病毒的侵染过程包含了上述哪些字母？abcde新冠病毒的侵染过程包含了上述哪些字母？新冠病毒的侵染过程包含了上述哪些字母？d、c（1）怎样让细胞带有病毒蛋白的基因？）怎样让细胞带有病毒蛋白的基因？（2）可用哪些生物的细胞来合成？）可用哪些生物的细胞来合成？获得抗原获得抗原路径路径想一想：想一想：途径途径III裂解病毒裂解病毒全病毒全病毒病毒病毒培养培养途径途径I途径途径II提取提取灭活疫苗、减毒疫苗灭活疫苗、减毒疫苗

16、抗原蛋白抗原蛋白（1）怎样让细胞带有病毒蛋白的基因？）怎样让细胞带有病毒蛋白的基因？（2）可用哪些生物的细胞来合成？）可用哪些生物的细胞来合成？获得抗原获得抗原路径路径想一想：想一想：途径途径III裂解病毒裂解病毒全病毒全病毒病毒病毒培养培养途径途径I途径途径II提取提取灭活疫苗、减毒疫苗灭活疫苗、减毒疫苗抗原蛋白抗原蛋白将蛋白基因导入细胞将蛋白基因导入细胞（1）怎样让细胞带有病毒蛋白的基因？）怎样让细胞带有病毒蛋白的基因？（2）可用哪些生物的细胞来合成？）可用哪些生物的细胞来合成？获得抗原获得抗原路径路径想一想：想一想：途径途径III裂解病毒裂解病毒全病毒全病毒病毒病毒培养培养途径途径I途径

17、途径II提取提取灭活疫苗、减毒疫苗灭活疫苗、减毒疫苗抗原蛋白抗原蛋白将蛋白基因导入细胞将蛋白基因导入细胞动物、植物、微生物动物、植物、微生物PCR技术技术DNA的体内复制的体内复制原料原料模板模板DNA解旋酶解旋酶(破坏碱基对之破坏碱基对之间的氢键间的氢键)引物酶引物酶(合成合成RNA引物引物)DNA聚合酶聚合酶(从子链的从子链的5向向3端合成端合成)4种种 dNTP(三磷酸脱氧三磷酸脱氧核苷核苷)边解旋边复制边解旋边复制半不连续复制半不连续复制PCR的反应过程的反应过程1.变性：变性：条件：条件：95，高温，高温G-C碱基对含量越高，需要的碱基对含量越高，需要的变性温度相对越高变性温度相对越

18、高2.退火退火条件：条件： 5560 人工合成的人工合成的1对对 DNA引物（上游、下游引物）引物（上游、下游引物） DNA引物更稳定，还可以根据需要设计引物序列，从而只引物更稳定，还可以根据需要设计引物序列，从而只扩增特定的片段扩增特定的片段引物设计的原则：引物设计的原则： 选取物种特异性序列选取物种特异性序列 选取物种内保守性高的序列选取物种内保守性高的序列 引物不能自身或相互间发生局部互补引物不能自身或相互间发生局部互补3.延伸延伸 用用PCR方法检测转基因方法检测转基因植株是否成功导入目的基因植株是否成功导入目的基因时，得到以下电泳图谱。其时，得到以下电泳图谱。其中：中：1号为号为DN

19、A标准样液标准样液（Marker），），10号为蒸馏号为蒸馏水，水，PCR过程中加入的模板过程中加入的模板DNA如图所示。据此作出的如图所示。据此作出的分析不合理的是分析不合理的是APCR产物的分子大小在产物的分子大小在250500 bp之间之间B3号样品为不含目的基因的载体号样品为不含目的基因的载体DNAC9号样品对应植株不是所需的转基因植株号样品对应植株不是所需的转基因植株D10号可确定反应体系等对结果没有干扰号可确定反应体系等对结果没有干扰 【答案】【答案】B 【解析】【解析】PCR过程中，可以通过设计特定的引物来扩过程中，可以通过设计特定的引物来扩增特定的增特定的DNA片段，片段，49

20、号是转基因植株，理论上应包含号是转基因植株，理论上应包含目的基因，结合目的基因，结合2号野生型和号野生型和10号蒸馏水组的结果，推测包号蒸馏水组的结果，推测包含目的基因的片段大小应为含目的基因的片段大小应为250500 bp，A正确；正确； 3号号PCR结果包含结果包含250500 bp片段，应包含目的基因，片段，应包含目的基因，B错误；错误； 9号号PCR结果不包含结果不包含250500 bp片段，所以不是所需片段，所以不是所需转基因植株，转基因植株，C正确；正确；10号放入蒸馏水，可排除反应体系等号放入蒸馏水，可排除反应体系等对结果的干扰，对结果的干扰，D正确。正确。1.PCR技术技术原理

21、与条件原理与条件PCR技术技术2.PCR的反应过程及结果的反应过程及结果 RT- PCR：即逆转录：即逆转录PCR，是将，是将RNA的反转录的反转录（RT）和）和cDNA的聚合酶链式扩增（的聚合酶链式扩增（PCR）相结合）相结合的技术。首先经的技术。首先经反转录酶反转录酶的作用从的作用从RNA合成合成 cDNA，再以，再以cDNA为模板，扩增合成目的片段。为模板，扩增合成目的片段。RT- PCRPCR结果分析结果分析DNA凝胶电泳是根据凝胶电泳是根据DNA分子大小来分离和识别分子大小来分离和识别DNA片段的技术。片段的技术。较小的较小的DNA片段在凝胶中的移动相对容易，较大的片段在凝胶中的移动相对容易，较大的DNA片段移动难。片段移动难。当电泳结束时，比较当电泳结束时，比较DNA样品所在的位置和样品所在的位置和一系列已知大小的一系列已知大小的DNA片段的位置，这些已片段的位置，这些已知大小的片段称为知大小的片段称为DNA分子量标准样。分子量标准样。实时荧光定量实时荧光定量PCR 指在指在PCR反应中加入反应中加入荧光基团荧光基团，通过连续监测荧光信号，通过连续监测荧光信号出现的先后顺序以及信号强弱的变化，即时分析目的基因的出现的先后顺序以及信号强弱的变化，即时分析目的基因的初始量初始量，该技术的发明实现了，该技术的发明实现了PCR从从定性定性到到定量定量的飞跃。的飞跃。