Question

【題目】乙型腦炎和偽狂犬病是豬的兩種常見傳染病。下圖是利用基因工程技術(shù)生產(chǎn)能同時(shí)預(yù)防這兩種病疫苗的流程圖，其中PrM為乙型腦炎的特異性抗原基因，PK、gG、gD為偽狂犬病的主要抗原基因，TK為偽狂犬病的毒性基因，pgG為啟動(dòng)子，BamHⅠ和EcoRⅠ為兩種限制酶，其識(shí)別序列及切割位點(diǎn)分別是G↓GATCC、G↓AATTC。請(qǐng)回答下列問題：

（1）過程①所需的酶有 __________和_________。下列四種引物中適用于過程①的一對(duì)引物是________。

P1：5'TTGGATCCATGGAAGGCTCAATCATGTG3’

P2：5'CACAAGCTTAGATGACGTATCCAAGGAG3’

P3：5'TACGGTACCTTAGGGGTTAAGTGGG3’

P4：5’GCGAATTCTAACTGTAAGCCGGAGCG3’

（2）過程②所需的酶有___________。過程③中要用Ca2+處理大腸桿菌，其目的是___________。

（3）重組偽狂犬病毒中不帶TK基因的優(yōu)點(diǎn)是_______________。

（4）將獲得的病毒疫苗注射到豬體內(nèi)，一方面病毒中抗原基因在豬細(xì)胞中大量表達(dá)，誘導(dǎo)豬獲得_______免疫；另一方面______________，使得病毒投苗具有用量小、作用更持久等優(yōu)點(diǎn)。

Answer 1

【答案】 反(逆)轉(zhuǎn)錄酶 Taq酶 P1和P4 限制酶和DNA連接酶 使大腸桿菌成為感受態(tài)細(xì)胞 不具毒性，注射后不會(huì)引發(fā)豬患病 體液和細(xì)胞(特異性） 病毒在動(dòng)物體內(nèi)可增殖并長(zhǎng)期保留

【解析】試題分析：據(jù)圖分析，過程①表示乙腦病毒的RNA逆轉(zhuǎn)錄形成相應(yīng)的目的基因，并通過PCR技術(shù)擴(kuò)增該目的基因；過程②表示構(gòu)建基因表達(dá)載體；過程③表示將重組DNA導(dǎo)入受體細(xì)胞（大腸桿菌）的過程。

（1）根據(jù)以上分析已知，過程①涉及到逆轉(zhuǎn)錄和PCR技術(shù)，因此需要逆轉(zhuǎn)錄和耐高溫聚合酶（Taq酶）的催化。根據(jù)目的基因兩側(cè)的限制酶（BamHⅠ和EcoRⅠ）的識(shí)別序列可知，應(yīng)該選擇的引物是P1和P4。

（2）根據(jù)以上分析已知，過程②表示構(gòu)建基因表達(dá)載體，需要的工具有限制酶和DNA連接酶；過程③表示將重組DNA導(dǎo)入受體細(xì)胞（大腸桿菌）的過程，需要用Ca2+處理大腸桿菌，使得大腸桿菌成為感受態(tài)細(xì)胞，有利于存在DNA的導(dǎo)入。

（3）根據(jù)題干信息已知，TK為偽狂犬病的毒性基因，因此重組偽狂犬病毒中不帶TK基因的優(yōu)點(diǎn)是不具毒性，注射后不會(huì)引發(fā)豬患病。

（4）將獲得的病毒疫苗注射到豬體內(nèi)，一方面病毒中抗原基因在豬細(xì)胞中大量表達(dá)，誘導(dǎo)豬獲得體液免疫和細(xì)胞免疫；另一方面病毒在動(dòng)物體內(nèi)可增殖并長(zhǎng)期保留，使得病毒投苗具有用量小、作用更持久等優(yōu)點(diǎn)。