Question

实验小组用遗传物质被放射性同位素标记的病毒α、β（病毒α和β无相同的抗原）分别感染小鼠甲、乙，然后提取小鼠甲、乙被病毒感染的宿主细胞悬液并分别装在试管A和B、C和D中，离心分层后向A和C试管中加入从小鼠甲提取的效应T细胞，向B和D试管中加入从小鼠乙提取的效应T细胞，保温一段时间后检测上清液的放射性。请回答下列问题：

（1）该实验的目的是____________________________。

（2）一段时间后，上清液能检测出放射性物质的试管是____________，该实验的保温时间不宜过长，其原因是______________________________。

（3）研究发现，病毒α为一种RNA病毒，结构当中含有逆转录酶。病毒α的遗传物质在增殖过程中的主要作用是_______________________。

（4）1982年美国科学家Cech和AItman发现大肠杆菌RNaseP(—种酶）的蛋白质部分除去后，在体外高浓度Mg²⁺存在下，留下的RNA部分仍具有与全酶相同的催化活性，这个事实说明了__________________。后来发现四膜虫L19RNA在一定条件下能专一地催化某些小分子RNA的水解与合成，实际上L19RNA就具有了与___________和_____________相同的功能。

Answer

探究效应T细胞是否具有对抗原的特异性识别作用 A和D 保温时间过长，病毒可引起宿主细胞裂解而被释放出来 作为逆转录过程的模板合成DNA RNA具有催化功能 RNA水解酶（核糖核酸酶） RNA聚合酶

【解析】

本题以“反映实验流程的描述”为情境，考查学生对细胞免疫的过程、病毒的增殖、转录与逆转录、酶的本质及其功能等相关知识的识记和理解能力，以及获取信息、分析问题的能力。

(1)依题意可知：该实验的自变量是被同位素标记的病毒α、β感染的宿主细胞（靶细胞）悬液的种类及在经离心分层处理后的细胞悬液中加入的效应T细胞的来源，因变量是通过检测上清液的放射性强度来反映被病毒感染的宿主细胞的裂解情况。可见，该实验的目的是：探究效应T细胞是否具有对抗原的特异性识别作用。

(2) 效应T细胞对抗原的识别具有特异性。 A和D试管中加入的是从被同种病毒感染的小鼠体内提取的靶细胞和效应T细胞，而向B和C试管中加入的靶细胞和效应T细胞分别来自被不同病毒感染的个体，据此可推知：一段时间后，上清液能检测出放射性物质的试管是A和D。若该实验的保温时间过长，病毒因在宿主细胞内增殖可引起宿主细胞裂解，进而被释放出来，对实验结果的检测产生干扰，所以该实验的保温时间不宜过长。

(3) 病毒α为一种含有逆转录酶的RNA病毒，据此可推知：病毒α的遗传物质RNA在增殖过程中的主要作用是作为逆转录过程的模板合成DNA。

(4)大肠杆菌RNaseP(—种酶）的蛋白质部分除去后，在体外高浓度Mg2+存在下，留下的RNA部分仍具有与全酶相同的催化活性，这个事实说明了RNA具有催化功能。RNA的水解是在RNA水解酶的催化作用下完成的；合成RNA的生理过程为转录，是在RNA聚合酶的催化作用下完成的。可见，L19RNA在一定条件下能专一地催化某些小分子RNA的水解与合成，说明该L19RNA具有了与RNA水解酶（核糖核酸酶）和RNA聚合酶相同的功能。