Question

2．閱讀下列材料，根據材料信息運用所學知識回答問題：

材料一　1990年對一位因缺乏腺苷脫氨酶基因而患先天性體液免疫缺陷病的美國女孩進行基因治療，其方法是首先將患者的淋巴細胞取出做體外培養，然后用逆轉錄病毒將正常腺苷脫氨酶基因轉入人工培養的淋巴細胞中，再將這些轉基因淋巴細胞回輸到患者的體內，經過多次治療，患者的免疫功能趨于正常。

材料二　將合成的基因導入患者體內，這個基因可存活數年并產生大量正常的建造肌肉的化學物質，促進骨骼肌再生并增加其力量，防止退化。這項研究的本意是治療長期困擾人類的重癥肌無力，以提高肌肉強度和運動能力。然而，一些運動員和教練員也將目光投向基因治療這項科技，作弊者將可以提高身體素質的基因植入體內，借助基因療法進行不公平的競賽，基因興奮劑由此誕生了。2008年的北京奧運會面臨基因興奮劑(尤其是肌肉基因興奮劑)的嚴峻挑戰！

(1)在對該女孩進行基因治療過程中，逆轉錄病毒的作用相當于基因工程中基因操作工具中的__________，此基因工程中的目的基因是__________，在獲取目的基因后，常用到PCR技術(DNA聚合酶鏈式反應技術)，通過這一技術，可以獲得大量的目的基因。如圖所示：

加熱至95 ℃的目的是使DNA樣品的__________斷裂，這一過程在生物體細胞內是通過__________酶的作用來完成的。

(2)腺苷脫氨酶基因的受體細胞是__________；將轉基因細胞多次回輸到患者體內后，免疫能力趨于正常是由于產生了腺苷脫氨酶，產生這種物質的兩個基本步驟是__________。

(3)如果你是2008年北京奧運會興奮劑檢測組成員，請你說出對運動員進行基因興奮劑檢測的設計方案。

(4)目前對基因治療安全性的認識相當有限，而在只完成了初步動物實驗的情況下進行人體實驗是極其危險的。請你說出其潛在的危險。

Answer 1

答案：(1)運載體　正常腺苷脫氨酶基因　氫鍵　解旋

(2)造血干細胞(或淋巴細胞)　轉錄、翻譯

(3)運動員全身體細胞的基因應該相同。由于外源基因僅存在于運動員的肌肉細胞，因此可以根據DNA分子雜交原理，采用DNA(基因)分子探針技術來檢測。［其他說法也可，比如根據外源基因的差異性原理、mRNA的差異性原理、蛋白質(刺激因子)的差異性原理等。］

(4)肌肉在短時間內增長速度太快，可能會引起骨折或肌腱斷裂；新基因所產生的物質可能影響免疫系統而導致人死亡；由于細胞的遺傳物質發生了變化，具有誘發腫瘤的危險。

解析：(1)(2)由材料可知，目的基因是正常腺苷脫氨酶基因，逆轉錄病毒相當于運載體。加熱到95 ℃目的是打開氫鍵以解開雙螺旋。目的基因的受體細胞是造血干細胞(或淋巴細胞)，目的基因在受體內經轉錄、翻譯合成蛋白質。

(3)基因檢測可通過DNA分子雜交的方法。(4)此題是開放性題目，只要答案合理即可。