基因工程自20世纪70年代兴起后，在农牧亚、医药卫生和食品工业等方面，展示出广阔的前景。图1是通过基因工程获得转基因生物或产品的流程图，请结合相关知识回答下列问题：

（1）转基因生物反应器是指利用基因工程技术手段将外源基因转化到受体中进行高效表达，从而获得具有重要应用价值的表达产物的生命系统，包括转基因动物、转基因植物和转基因微生物。
①若利用图示流程构建小鼠乳腺生物反应器批量生产人抗利尿激素，应先从人体

下丘脑

下丘脑

细胞中获取总RNA，通过反转录获得cDNA，再PCR后获得抗利尿激素基因。一条单链cDNA在PCR仪中进行n次循环，需要消耗

2ⁿ-1

2ⁿ-1

个引物。构建的表达载体导入的受体细胞是

受精卵

受精卵

。膀胱反应器有着和乳腺反应器一样的优点：收集产物蛋白比较容易，不会对动物造成伤害。此外膀胱生物反应器还具有的显著优势在于不受转基因动物的

性别、年龄

性别、年龄

（答2点即可）的限制，而且从尿中提取蛋白质比在乳汗中提取简便、高效。
②若图中的受体细胞是大肠杆菌，通常用Ca2+处理大肠杆菌，其目的是使大肠杆菌处于感受态，有利于

吸收周围环境中DNA分子

吸收周围环境中DNA分子

。理论上制备能分泌抗利尿激素的“工程菌株”时，酵母菌比大肠杆菌更适合作为受体细胞，从细胞结构与功能的角度分析，原因是

酵母菌是真核生物，具有内质网、高尔基体，可对蛋白质加工并分泌到细胞外，便于提取

酵母菌是真核生物，具有内质网、高尔基体，可对蛋白质加工并分泌到细胞外，便于提取

。
（2）全球新冠疫情形势依然非常严峻，新冠病毒疫苗的研制和新冠病毒的快速检测的研究均已有所突破。
①目前新冠疫苗有灭活疫苗、基因疫苗、蛋白疫苗等。利用图示流程制备新冠病毒S蛋白疫苗。图中质粒A上m、n分别是启动子和终止子，箭头处是限制酶的切点（NcoⅠ：5′-C↓CATGG-3′；NheI：5′-G↓GATCC-3′），根据S蛋白的RNA制备的目的基因S无法与载体A连接，需要在S基因两侧加接末端，若b链处加接末端5′-GATC，则在a链处加接末端5′-

CATG

CATG

。由图推测，目的基因S转录的模板链是

b链

b链

（填“a链”或“b链”）。
②2022年3月11日，国家卫健委印发《新冠病毒抗原检测应用方案（试行）》，增加抗原检测作为核酸检测的补充手段。抗原检测采用双抗体夹心法，其原理如图2。结合势处含有足量的、可移动的、与胶体金结合的抗体1，T处固定有抗体2，抗体1和抗体2与新冠病毒表面同一抗原N蛋白的不同位点发生特异性结合，呈红色。C处固定有抗体1的抗体，与抗体1结合也呈红色。检测过程中反复进行了抗原—抗体的特异性结合，若检测结果为阳性，则过程中此特异性结合共发生

3

3

次。若待测样本中不含新冠病毒，显色结果为

只有C处出现红色

只有C处出现红色

，结果为阴性。
③利用单克隆抗体制备技术制备试剂盒中的抗体1。先给小：鼠注射纯化的N抗原蛋白，一段时间后，从小鼠的

脾脏

脾脏

（免疫器官）中获取已免疫的B淋巴细胞，将获得的细胞与骨髓瘤细胞融合，再经过选择培养基筛选、

克隆化培养和专一抗体检测

克隆化培养和专一抗体检测

，获得产生特定抗体的杂交瘤细胞，再经体外培养或注射到小鼠腹腔内培养，最终获得抗N抗原蛋白的单克隆抗体。