基于新型冠狀病毒(2019-nCoV)素材的解題策略

李 明

(江蘇省蘇州昆山文峰高級(jí)中學(xué) 215300)

一、分子與細(xì)胞

例1有關(guān) 2019新型冠狀病毒(2019-nCoV)的敘述正確的是( ).

A.含有DNA和RNA兩種核酸

B.蛋白質(zhì)合成利用寄主細(xì)胞的氨基酸作為原料

C.不屬于生命系統(tǒng)，所以不是生物

D.可以在營(yíng)養(yǎng)齊全的培養(yǎng)基上獲得子代

解析病毒沒(méi)有細(xì)胞結(jié)構(gòu)，主要是由蛋白質(zhì)外殼和內(nèi)部遺傳物質(zhì)組成.病毒是寄生在其它生物體的活細(xì)胞內(nèi)，依靠吸取活細(xì)胞內(nèi)的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)而生活的.一旦離開了這種活細(xì)胞，病毒就無(wú)法生存.2019-nCoV只含有RNA一種核酸，A錯(cuò)誤；2019-nCoV沒(méi)有細(xì)胞結(jié)構(gòu)，需要利用寄主細(xì)胞氨基酸作為原料合成蛋白質(zhì)，B正確；不屬于生命系統(tǒng)，但是屬于生物，故C錯(cuò)誤；病毒不能在培養(yǎng)基中培養(yǎng)，D錯(cuò)誤.本題考查病毒知識(shí)，要求學(xué)生識(shí)記病毒的組成，掌握病毒是寄生在活細(xì)胞中進(jìn)行生命活動(dòng)過(guò)程.

二、遺傳與進(jìn)化

例2新型冠狀病毒(2019-nCoV)的遺傳物質(zhì)是一種單股正鏈RNA，以ss(+)RNA表示，ss(+)RNA可直接作為mRNA翻譯為蛋白質(zhì)，圖1是病毒增殖過(guò)程示意圖，有關(guān)該病毒說(shuō)法正確的是( ).

圖1

A.該病毒的遺傳物質(zhì)可徹底水解為四種核糖核苷酸

B.(+)RNA的嘧啶堿基數(shù)與(-)RNA的嘧啶堿基數(shù)相等

C.RNA復(fù)制酶在宿主細(xì)胞內(nèi)可催化磷酸二酯鍵的形成

D.由于沒(méi)有核糖體，所以病毒包膜上不存在蛋白質(zhì)

解析分析題目給出的圖：ss(+)RNA在RNA復(fù)制酶的作用下形成(-)RNA，(-)RNA再作為模板合成(+)RNA，(+)RNA也可直接作為mRNA翻譯為蛋白質(zhì).A.該病毒的遺傳物質(zhì)是RNA，其徹底水解會(huì)得到磷酸、核糖、四種含氮堿基(A、C、G、U)，A錯(cuò)誤；(+)RNA和(-)RNA互補(bǔ)配對(duì)，因此兩者的嘧啶堿基數(shù)不一定相等，B錯(cuò)誤；RNA復(fù)制酶在宿主細(xì)胞內(nèi)可催化磷酸二酯鍵的形成，C正確；病毒包膜來(lái)自宿主細(xì)胞，其上存在蛋白質(zhì)，D錯(cuò)誤.本題結(jié)合圖解，考查中心法則及其發(fā)展，要求學(xué)生能夠熟記中心法則相關(guān)內(nèi)容，結(jié)合題目已知正確判斷.

三、穩(wěn)態(tài)與環(huán)境

例3新型冠狀病毒(2019-nCoV)為單股正鏈RNA(+RNA)病毒，主要通過(guò)飛沫傳播，通過(guò)人的口腔、呼吸道黏膜感染人體.通過(guò)正確佩戴口罩可以有效預(yù)防感染，結(jié)合所學(xué)知識(shí)回答下列問(wèn)題：

(1)感染2019-nCoV后，患者會(huì)出現(xiàn)持續(xù)高熱現(xiàn)象，是由于機(jī)體產(chǎn)熱量____散熱量，使機(jī)體穩(wěn)態(tài)失調(diào).

(2)2019-nCoV侵染細(xì)胞后，以病毒的+RNA為模板合成-RNA(互補(bǔ)RNA)，再利用-RNA為模板合成子代病毒+RNA，假定病毒基因組+RNA含有5000個(gè)堿基，其中A和U占?jí)A基總數(shù)40%.以病毒基因組+RNA為模板獲得+RNA的產(chǎn)物共需要堿基G和C____ 個(gè).

(3)病毒會(huì)對(duì)人體造成嚴(yán)重的傷害，但寄生在動(dòng)物體內(nèi)，一般不會(huì)引起大量死亡，這是病毒和中間寄主動(dòng)物兩種生物長(zhǎng)期____的結(jié)果.

解析(1)此題考查學(xué)生對(duì)內(nèi)環(huán)境和免疫調(diào)節(jié)的理解.感染2019-nCoV后，肺炎患者出現(xiàn)持續(xù)高熱現(xiàn)象，是由于機(jī)體的產(chǎn)熱量等于散熱量，使機(jī)體穩(wěn)態(tài)失調(diào).

(2)假定病毒基因組+RNA含有5000個(gè)堿基，其中A和U占?jí)A基總數(shù)40%，那么堿基C和G占60%.現(xiàn)已知總個(gè)數(shù)為5000，以病毒基因組+RNA為模板獲得+RNA的產(chǎn)物共需要堿基G和C量為5000×60%×2=6000個(gè).計(jì)算堿基規(guī)律有三個(gè)：第一，互補(bǔ)堿基兩兩相等，A=T，C=G；第二，兩不互補(bǔ)堿基之和比值相等，(A+G)/(T+C)=(A+C)/(T+G)；第三，任意兩個(gè)不互補(bǔ)堿基之和占?jí)A基總量的比例，求堿基個(gè)數(shù)即用總數(shù)乘以對(duì)應(yīng)比例即可.本題就是利用規(guī)律三作答.

(3)病毒會(huì)對(duì)人體造成嚴(yán)重傷害，但寄生在動(dòng)物體內(nèi)，一般不會(huì)引起動(dòng)物大量死亡，這是病毒和中間寄主動(dòng)物兩種生物長(zhǎng)期共同進(jìn)化的結(jié)果.

四、生物技術(shù)實(shí)踐

例4勤洗手可以有效預(yù)防病毒感染.某公司在防控新型冠狀病毒(2019-nCoV)期間推出一款新型免洗洗手凝膠.為衡量該凝膠的清洗效果，研究人員檢測(cè)了凝膠洗手前后，手部細(xì)菌含量.凝膠洗手前的檢測(cè)流程如圖2所示.下列敘述不正確的是( ).

圖2

A.統(tǒng)計(jì)洗手前手部細(xì)菌的數(shù)量，選擇的接種方法是平板劃線法

B.除圖中操作外，還需要設(shè)置一組未接種的空白培養(yǎng)基進(jìn)行培養(yǎng)

C.培養(yǎng)基上的一個(gè)菌落只可能來(lái)源于樣品稀釋液中的一個(gè)活菌

D.初步判斷培養(yǎng)基上菌種的類型，需要用顯微鏡觀察菌體的形狀.

解析平板劃線無(wú)法得知稀釋倍數(shù)，不能用于活菌計(jì)數(shù)，故統(tǒng)計(jì)洗手前手部細(xì)菌的數(shù)量，選擇的接種方法是稀釋涂布平板法，A錯(cuò)誤；除圖中操作外，還需要設(shè)置一組未接種的空白培養(yǎng)基進(jìn)行培養(yǎng)，驗(yàn)證培養(yǎng)基是否被雜菌污染，B正確；由于當(dāng)兩個(gè)或多個(gè)細(xì)胞連在一起時(shí)，平板上顯示的只是一個(gè)菌落，故培養(yǎng)基上的一個(gè)菌落可能來(lái)源于樣品稀釋液中的一個(gè)，甚至幾個(gè)活菌，C錯(cuò)誤；由于菌落肉眼可見(jiàn)，故初步判斷培養(yǎng)基上的菌種類型，可用肉眼觀察菌體的形態(tài)特征，D錯(cuò)誤.本題知識(shí)點(diǎn)是微生物培養(yǎng)與計(jì)數(shù)，意在強(qiáng)化學(xué)生對(duì)微生物培養(yǎng)過(guò)程的理解與運(yùn)用.

五、現(xiàn)代生物科技專題

例52019-nCoV病毒表面S蛋白是主要的病毒抗原，在2019-nCoV病人康復(fù)的血清中有抗S蛋白的抗體，如圖3所示是生產(chǎn)這種基因工程疫苗的部分流程圖，有關(guān)敘述正確的是( ).

圖3

A.步驟①構(gòu)建基因表達(dá)載體需要在S基因前加起始密碼子

B.大量擴(kuò)增的S基因直接導(dǎo)入大腸桿菌，也可以得到大量的S蛋白

C.步驟②、步驟④常用的方法分別是感受態(tài)轉(zhuǎn)化法和顯微注射技術(shù)

D.原核細(xì)胞表達(dá)的S蛋白與真核細(xì)胞表達(dá)的S蛋白氨基序列相同

解析步驟①構(gòu)建基因表達(dá)載體需要在S基因前加啟動(dòng)子，A錯(cuò)誤；S基因不能直接導(dǎo)入大腸桿菌，需要與運(yùn)載體結(jié)合構(gòu)建基因表達(dá)載體后才能導(dǎo)入大腸桿菌，B錯(cuò)誤；將目的基因?qū)胛⑸锛?xì)胞常用感受態(tài)轉(zhuǎn)化法，將目的基因?qū)雱?dòng)物細(xì)胞最有效的方法是顯微注射法，C錯(cuò)誤；真核細(xì)胞生產(chǎn)的蛋白質(zhì)可以通過(guò)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)或高爾基體進(jìn)行加工，因此原核細(xì)胞表達(dá)的S蛋白與真核細(xì)胞表達(dá)的S蛋白的氨基酸序列可能不相同，D錯(cuò)誤.

生物命題往往緊跟社會(huì)熱點(diǎn)，需要學(xué)生在平時(shí)掌握好基礎(chǔ)知識(shí)，添加了社會(huì)背景之后，需要結(jié)合基礎(chǔ)知識(shí)認(rèn)真分析，教師要引導(dǎo)學(xué)生有目的地對(duì)該類題型進(jìn)行分類整理，總結(jié)解題思路，提高解題效率.