Question

【题目】草鱼病毒性出血病是由草鱼呼肠弧病毒(GCRV)引起的，草鱼患病后死亡率非常高，目前尚未找到防治药物，该问题一直是草鱼养殖的“瓶颈”，科学家尝试制备核酸疫苗打破该“瓶颈”，下图是通过基因工程方法将PV7双基因与某质粒连接，并通过草鱼攻毒实验检测免疫保护效果过程示意图。回答下列问题：

草鱼病毒性出血病核酸疫苗实验鱼的死亡率和免疫保护率记录表

组别	疫苗注射量	实验鱼数	死亡鱼数	死亡率	免疫保护率
1	10μg	20尾	0尾	0	100%
2	30μg	20尾	0尾	0	100%
3	60μg	20尾	1尾	5%	95%
空载体	30μg	20尾	6尾	30%	70%
对照	0	20尾	20尾	100%	0

[注：1.图中P10和P11为启动子，箭头表示转录方向 2.PV71和PV72为草鱼呼肠弧病毒外壳蛋白基因(DNA片段）]

（1）DCRV的遗传物质是双链RNA，可通过设计一对引物，通过_______技术获取大量的PV7基因。

（2）制备草鱼病毒性出血病核酸疫苗时需将PV7双基因与质粒进行连接，将两个PV7基因先后连接到质粒上时切割质粒所使用的限制酶_____(填“相同”或“不同”），这样做的目的有利于____________。

（3）攻毒实验检测是指将不同浓度的核酸疫苗导入草鱼体内，通过转录和翻译产生草鱼呼肠弧病毒外壳蛋白，使草鱼生成抗体和_____细胞，同时给草鱼注入相同浓度的GCRV，统计草鱼免疫保护率，实验结果说明__________，导入空载体(普通质粒)的草鱼免疫保护率到70%，但草鱼体内并未检测到抗体水平的明显增加，可能原因的是_________________。

（4）核酸疫苗注射入草鱼_________后，科学家发现PV7基因在启动子的驱动下持续表达，至第49天核酸疫苗仍没有被降解，仍能检测到PV7基因的转录，综上所述，与常规的基因工程生产的蛋白质疫苗相比，核酸疫苗所具备的优点______________。

Answer 1

【答案】 PCR 不同 提高核酸疫苗构建的成功率 记忆 核酸疫苗起到了保护草鱼、预防草鱼病毒性出血病的作用 导入草鱼体内的空载体(普通质粒)能提高草鱼的非特异性免疫能力 内环境 抗原性强、保护时间长、安全性好、制备和运输方便等

【解析】试题分析：分析题图：图中P10和PH为启动子，箭头表示转录方向．PV71和PV72为GCRV外壳蛋白基因（DNA片段）。分析表格：组别5是对照组，与对照组相比，注射疫苗量在10ug～60ug时，草鱼病毒性出血病核酸疫苗实验鱼的死亡率都几乎为0，即免疫保护率为95-%100%；组别4注射导入普通质粒的草鱼免疫保护率达到了70%。

（1）GCRV的遗传物质是双链RNA，因此需要设计一对引物，在逆转录酶的作用下，通过PCR技术获得大量的PV7基因。

（2）由图可知，启动子P10能启动PV71基因的转录，启动子PH能启动PV72基因的转录，因此为了防止连接的位置有误，提高核酸疫苗构建的成功率，应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两次切割质粒，再将两个PV7基因先后连接到质粒上。

（3）基因控制蛋白质的合成包括转录和翻译两个过程，因此PV7将通过转录和翻译过程产生GCRV外壳蛋白（抗原），受到抗原刺激后，草鱼体内产生抗体和记忆B细胞；然后还要给各组草鱼注射等量的相同浓度的GCRV，观察统计草鱼的免疫保护率，实验结果说明核酸疫苗起到了保护草鱼、预防草鱼病毒性出血病的作用；组别4注射导入普通质粒的草鱼免疫保护率达到了70%，但是与组别5比较鱼体内并未检测到抗体水平的明显增加，可能的原因是导入草鱼体内的普通质粒能提高草鱼的非特异性免疫能力。

（4）核酸疫苗注射一定是进入草鱼内环境中。核酸疫苗具有抗原性强、保护时间长、安全性好、制备和运输方便等优点。