Question

【題目】口蹄疫病毒（FMDV）是一類使牲畜患口蹄疫的RNA病毒，牲畜患病時口、蹄部出現大量水皰、高燒不退，該病毒變種可傳染給人，引起交叉感染。疫苗研制中心利用基因工程技術成功研制出FMDV基因疫苗，其制備過程如圖所示。回答下列問題：

（1）甲過程以RNA為模板，利用原料____________合成cDNA，此過程稱為____________。

（2）合成的cDNA與編碼FMDV衣殼蛋白的DNA相比，核苷酸序列減少了，原因是_________________。

（3）將質粒酶切形成平末端，連接cDNA與酶切后的質粒可以用________________________DNA連接酶；重組質粒導入動物體細胞可用____________法。

（4）傳統疫苗一般采用滅活的病原體，注射進入機體后引起特異性免疫，但需要多次重復注射，而基因疫苗一次注射即可產生長期免疫力，原因是________________________________________________。

Answer 1

【答案】 脫氧核苷酸 逆轉錄 編碼FMDV衣殼蛋白的DNA中含有多個基因和多個非編碼區，而以FMDV衣殼蛋白RNA為模板合成的cDNA是前者基因中的一部分 T4DNA連接酶 顯微注射技術 滅活的病原體注射進入機體，引起免疫反應后自身會被降解，且產生的抗體和記憶細胞也會隨時間逐漸降解，基因疫苗制備中的重組質粒能夠在宿主細胞長期表達，不斷產生抗原，獲得長期免疫力

【解析】試題分析：本題主要考查基因工程和免疫調節。要求學生熟知基因的結構、逆轉錄過程、基因工程的操作步驟、以及體液免疫的過程。

（1）由RNA合成cDNA的過程稱為逆轉錄，需要DNA的基本單位脫氧核苷酸為原料。

（2）由于DNA中包含編碼區和非編碼區，而非編碼區負責調控編碼區的活動，不作為轉錄的模板，即編碼FMDV衣殼蛋白的DNA中含有多個基因和多個非編碼區，而以FMDV衣殼蛋白RNA為模板合成的cDNA是前者基因中的一部分。

（3）T4DNA連接酶可以連接平末端，將質粒酶切形成平末端，連接cDNA與酶切后的質粒可以用T4DNA連接酶。將目的基因導入動物細胞的方法為顯微注射技術。

（4）由于滅活的病原體注射進入機體，引起免疫反應后自身會被降解，且產生的抗體和記憶細胞也會隨時間逐漸降解，而基因疫苗制備中的重組質粒能夠在宿主細胞長期表達，不斷產生抗原，獲得長期免疫力，因此基因疫苗一次注射即可產生長期免疫力。