Question

【題目】草魚病毒性出血病是由草魚呼腸弧病毒(GCRV)引起的，草魚患病后死亡率非常高，目前尚未找到防治藥物，該問題一直是草魚養(yǎng)殖的“瓶頸”，科學家嘗試制備核酸疫苗打破該“瓶頸”，下圖是通過基因工程方法將PV7雙基因與某質(zhì)粒連接，并通過草魚攻毒實驗檢測免疫保護效果過程示意圖�；卮鹣铝袉栴}：

草魚病毒性出血病核酸疫苗實驗魚的死亡率和免疫保護率記錄表

組別	疫苗注射量	實驗魚數(shù)	死亡魚數(shù)	死亡率	免疫保護率
1	10μg	20尾	0尾	0	100%
2	30μg	20尾	0尾	0	100%
3	60μg	20尾	1尾	5%	95%
空載體	30μg	20尾	6尾	30%	70%
對照	0	20尾	20尾	100%	0

[注：1.圖中P10和P11為啟動子，箭頭表示轉(zhuǎn)錄方向 2.PV71和PV72為草魚呼腸弧病毒外殼蛋白基因(DNA片段）]

（1）DCRV的遺傳物質(zhì)是雙鏈RNA，可通過設計一對引物，通過_______技術獲取大量的PV7基因。

（2）制備草魚病毒性出血病核酸疫苗時需將PV7雙基因與質(zhì)粒進行連接，將兩個PV7基因先后連接到質(zhì)粒上時切割質(zhì)粒所使用的限制酶_____(填“相同”或“不同”），這樣做的目的有利于____________。

（3）攻毒實驗檢測是指將不同濃度的核酸疫苗導入草魚體內(nèi)，通過轉(zhuǎn)錄和翻譯產(chǎn)生草魚呼腸弧病毒外殼蛋白，使草魚生成抗體和_____細胞，同時給草魚注入相同濃度的GCRV，統(tǒng)計草魚免疫保護率，實驗結果說明__________，導入空載體(普通質(zhì)粒)的草魚免疫保護率到70%，但草魚體內(nèi)并未檢測到抗體水平的明顯增加，可能原因的是_________________。

（4）核酸疫苗注射入草魚_________后，科學家發(fā)現(xiàn)PV7基因在啟動子的驅(qū)動下持續(xù)表達，至第49天核酸疫苗仍沒有被降解，仍能檢測到PV7基因的轉(zhuǎn)錄，綜上所述，與常規(guī)的基因工程生產(chǎn)的蛋白質(zhì)疫苗相比，核酸疫苗所具備的優(yōu)點______________。

Answer 1

【答案】 PCR 不同 提高核酸疫苗構建的成功率 記憶 核酸疫苗起到了保護草魚、預防草魚病毒性出血病的作用 導入草魚體內(nèi)的空載體(普通質(zhì)粒)能提高草魚的非特異性免疫能力 內(nèi)環(huán)境 抗原性強、保護時間長、安全性好、制備和運輸方便等

【解析】試題分析：分析題圖：圖中P10和PH為啟動子，箭頭表示轉(zhuǎn)錄方向．PV71和PV72為GCRV外殼蛋白基因（DNA片段）。分析表格：組別5是對照組，與對照組相比，注射疫苗量在10ug～60ug時，草魚病毒性出血病核酸疫苗實驗魚的死亡率都幾乎為0，即免疫保護率為95-%100%；組別4注射導入普通質(zhì)粒的草魚免疫保護率達到了70%。

（1）GCRV的遺傳物質(zhì)是雙鏈RNA，因此需要設計一對引物，在逆轉(zhuǎn)錄酶的作用下，通過PCR技術獲得大量的PV7基因。

（2）由圖可知，啟動子P10能啟動PV71基因的轉(zhuǎn)錄，啟動子PH能啟動PV72基因的轉(zhuǎn)錄，因此為了防止連接的位置有誤，提高核酸疫苗構建的成功率，應使用不同的限制酶切割PV71和PV72基因，也需要不同的限制酶先后兩次切割質(zhì)粒，再將兩個PV7基因先后連接到質(zhì)粒上。

（3）基因控制蛋白質(zhì)的合成包括轉(zhuǎn)錄和翻譯兩個過程，因此PV7將通過轉(zhuǎn)錄和翻譯過程產(chǎn)生GCRV外殼蛋白（抗原），受到抗原刺激后，草魚體內(nèi)產(chǎn)生抗體和記憶B細胞；然后還要給各組草魚注射等量的相同濃度的GCRV，觀察統(tǒng)計草魚的免疫保護率，實驗結果說明核酸疫苗起到了保護草魚、預防草魚病毒性出血病的作用；組別4注射導入普通質(zhì)粒的草魚免疫保護率達到了70%，但是與組別5比較魚體內(nèi)并未檢測到抗體水平的明顯增加，可能的原因是導入草魚體內(nèi)的普通質(zhì)粒能提高草魚的非特異性免疫能力。

（4）核酸疫苗注射一定是進入草魚內(nèi)環(huán)境中。核酸疫苗具有抗原性強、保護時間長、安全性好、制備和運輸方便等優(yōu)點。