Question

【題目】白假絲酵母菌是一種真菌，在正常人體中數(shù)量少，當(dāng)機(jī)體免疫功能下降時(shí)會(huì)大量繁殖并引發(fā)感染性疾病。科研人員用小鼠進(jìn)行了系列實(shí)驗(yàn)，研究白假絲酵母菌感染后所起的免疫過(guò)程。

（1）白假絲酵母菌的新陳代謝類(lèi)型是_______，與人類(lèi)之間的關(guān)系是_______。

（2）實(shí)驗(yàn)一：用相同數(shù)量的白假絲酵母菌分別感染野生型和JNK（一種蛋白激酶）基因敲除小鼠，記錄感染后小鼠存活情況并檢測(cè)體內(nèi)該菌的數(shù)量，結(jié)果如下。圖1表明感染白假絲酵母菌超過(guò)4天后______，根據(jù)圖2分析，出現(xiàn)圖1結(jié)果的原因是_________。

（3）實(shí)驗(yàn)二：CD23蛋白負(fù)責(zé)激活免疫系統(tǒng)，為進(jìn)一步研究JNK的作用機(jī)理，科研人員采集了感染前后野生型小鼠和JNK敲除小鼠的血液，提取細(xì)胞中的_______，經(jīng)反轉(zhuǎn)錄合成多種cDNA，再以這些cDNA為模板，用_______的特異性引物進(jìn)行PCR，得到如圖3的結(jié)果。各組Ct值可反映出4組小鼠細(xì)胞中_____差異，據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知，________。

（4）基于以上研究結(jié)果，請(qǐng)你提出一個(gè)預(yù)防或治療白假絲酵母菌感染的思路：__________。

Answer 1

【答案】異養(yǎng)兼性厭氧型 寄生 JNK基因敲除小鼠存活率顯著高于野生型 敲除JNK基因?qū)е赂腥竞髾C(jī)體內(nèi)白假絲酵母菌數(shù)量較野生型少，所以小鼠存活率較高 總RNA CD23基因 CD23基因的表達(dá)量（或CD23基因轉(zhuǎn)錄出的mRNA量） 白假絲酵母菌感染使得CD23表達(dá)量上升，JNK可以抑制這一過(guò)程 使用抑制JNK蛋白酶活性的藥物來(lái)治療感染、使用CD23蛋白制劑用于免疫功能下降人群的預(yù)防

【解析】

本題以研究白假絲酵母菌感染后所起的免疫過(guò)程為背景考查對(duì)曲線(xiàn)圖的理解和分析以及對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析得出結(jié)論的能力，屬于實(shí)驗(yàn)探究能力的考查。

（1）由題意知白假絲酵母菌是寄生在人體內(nèi)的一種真菌，所以它的同化作用是異養(yǎng)型，酵母菌異化作用是兼性厭氧型，所以代謝類(lèi)型是異養(yǎng)兼性厭氧型；與人的關(guān)系是寄生。

（2）實(shí)驗(yàn)一中兩組的小鼠體內(nèi)應(yīng)注射相同數(shù)量的白假絲酵母菌，從圖1可知4天后JNK基因敲除小鼠存活率顯著高于野生型；從圖2可知，JNK基因敲除小鼠體內(nèi)該菌顯著少于野生型；說(shuō)明敲除JNK基因?qū)е赂腥竞髾C(jī)體內(nèi)白假絲酵母菌數(shù)量比野生型的少，對(duì)宿主的危害小，所以小鼠存活時(shí)間延長(zhǎng)。

（3）逆轉(zhuǎn)錄的模板為mRNA，血液中某些細(xì)胞能選擇性表達(dá)CD23基因，含有對(duì)應(yīng)mRNA，所以獲得血細(xì)胞后提取其中的總mRNA，經(jīng)反轉(zhuǎn)錄合成cDNA。PCR技術(shù)擴(kuò)增技術(shù)需要有一段已知目的基因的核苷酸序列，以合成引物，然后用目的基因（CD23基因）的特異性引物進(jìn)行PCR擴(kuò)增。比較實(shí)驗(yàn)組與對(duì)照組的Ct值可知，感染組明顯低于對(duì)照組，而每組中JNK敲除組又低于野生組，說(shuō)明白假絲酵母菌感染使得CD23表達(dá)量上升，而JNK可以抑制這一過(guò)程。

（4）基于以上研究結(jié)果，可以使用抑制JNK蛋白酶活性的藥物來(lái)治療感染；還可使用CD23蛋白制劑用于免疫功能下降人群的預(yù)防，以達(dá)到預(yù)防或治療白假絲酵母菌感染的目的。