Question

【題目】草魚病毒性出血病是由草魚呼吸孤病毒（GCRV）引起的，目前尚未找到防治藥物．如圖是通過基因工程方法將PV7雙基因與某質粒連接，并通過草魚攻毒實驗檢測免疫保護效果的過程示意圖．圖中P10和PH為啟動子，箭頭表示轉錄方向．PV71和PV72為GCRV外殼蛋白基因（DNA片段）．請回答下列問題：

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

（1）制備草魚病毒性出血病核酸疫苗，獲取大量PV7雙基因時可采用PCR技術進行擴增，該技術除需要原料、模板、________外，還必須用________酶．PCR一般要經(jīng)歷三十次以上的循環(huán)，每次循環(huán)包括變性、復性和延伸三個階段，其中復性降低溫度的作是______．

（2）使用不同的限制酶切割PV71和PV72基因，是為了防止_____________，用不同限制酶先后兩次切割質粒，是為了防止_____________，有利于提高核酸疫苗構建的成功率．

（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，通過轉錄和翻譯產(chǎn)生草魚呼腸孤病毒外殼蛋白，使草魚生成抗體和記憶細胞，同時給草魚注入相同濃度的GCRV，我，統(tǒng)計草魚免疫保護率，實驗結果說明_______________ ．導入空載體（普通質粒）的草魚免疫保護率達到70%，但草魚體內并未檢測到抗體水平的明顯增加，可能的原因是________________________．核酸疫苗注射后，科學家發(fā)現(xiàn)PV7雙基因在啟動子的驅動下持續(xù)表達，至第49天核酸疫苗仍沒有被降解，仍能檢測到PV7雙基因的轉錄．綜上所述，與常規(guī)基因工程生產(chǎn)的蛋白質疫苗相比，核酸疫苗所具備的優(yōu)點有_____．

Answer 1

【答案】引物熱穩(wěn)定DNA聚合（或Taq）讓引物結合與互補DNA鏈上連接的位置錯誤質粒自身環(huán)化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的空載體（普通質粒）能提高草魚的非特異性免疫能力抗原性強、保護時間長、安全性好、制備和運輸方便

【解析】

分析題圖：圖中P10和PH為啟動子，箭頭表示轉錄方向．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，即免疫保護率幾乎均為100%，組別4注射導入普通質粒的草魚免疫保護率達到了70%。

（1）PCR技術是一種用于放大擴增特定的DNA片段的分子生物學技術，PCR擴增目的基因時，除需要原料、模板、引物外，還需熱穩(wěn)定DNA聚合酶，每次循環(huán)需經(jīng)過模板在高溫（或90-95℃、受熱）條件下變性，解旋為單鏈、復性（引物與DNA單鏈結合），熱穩(wěn)定DNA聚合酶在適當溫度下催化DNA鏈延伸合成三步。
（2）啟動子P10能啟動PV71基因的轉錄，PH能啟動PV72基因的轉錄，用不同的限制酶切割質粒PV71、PV72基因是為了防止連接位置錯誤，用不同的限制酶先后兩次切割質粒，是為了防止質粒向身環(huán)化，還有利于提高核酸疫苗構建的成功率。
（3）實驗結果說明核酸疫苗起到了保護草魚、預防草負病毒件出血病的作用，導入空載體（普通質粒），草魚體內并未檢測到抗體水平的明顯增加，可能的原因是空載體（普通質粒）能提高草魚的非特異性免疫能力，所以免疫保護率提高．與常規(guī)基因工程生產(chǎn)的蛋白質疫苗相比，核酸疫苗具有抗原性強、保護吋問長、安全性好、制備和運輸方便等優(yōu)點。