Question

【題目】下面是口蹄疫疫苗生產過程示意圖，請據圖回答下列問題：

(1)首先從口蹄疫病毒中提取部分合成病毒蛋白的RNA，而不是用口蹄疫病毒的全部RNA，原因是合成病毒蛋白的RNA控制合成的病毒蛋白質，具有__________________特性，又不會使動物致病。以合成病毒蛋白的RNA產生病毒蛋白的DNA，需用到的工具酶是______________________________________。

(2)構建基因表達載體所需要的工具酶是________________。基因表達載體除目的基因外，還應包括________________________。

(3)導入大腸桿菌前需先將大腸桿菌處理為________細胞。

(4)為檢測目的基因是否導入受體細胞，常常要借助載體上________的表達，更準確的方法是利用放射性同位素標記的________作探針與基因組DNA雜交。最后還要檢測目的基因是否翻譯成了病毒蛋白質，利用的技術是______________。

Answer 1

【答案】 抗原 逆轉錄酶 限制性核酸內切酶 DNA連接酶 啟動子、終止子、標記基因 感受態 標記基因 病毒蛋白基因(目的基因) 抗原—抗體雜交技術

【解析】試題分析：圖示表示利用轉基因番茄來生產口蹄疫疫苗，而口蹄疫病毒的遺傳物質為RNA，因此要獲得目的基因必須使用逆轉錄的方法獲得。基因工程的過程包括：目的基因的獲取、目的基因與運載體重組、目的基因導入受體細胞、目的基因的檢測與表達。

（1）病毒由核酸和蛋白質組成，其蛋白質外殼為抗原，具有免疫特性，故口蹄疫疫苗生產過程只需提取口蹄疫病毒中控制合成病毒蛋白的RNA部分，以RNA為模板合成DNA的過程屬于逆轉錄，需要逆轉錄酶。

（2）基因表達載體的組成：目的基因、啟動子、終止子、標記基因。構建基因表達載體一般用一定的限制酶切割質粒，使其出現一個有黏性末端的切口，再用同種限制酶切割目的基因，產生相同的黏性末端。將切下的目的基因片段，插入質粒的切口處，在DNA連接酶的作用下使質粒與目的基因結合形成重組質粒。

（3）將目的基因導入微生物細胞前，常用Ca2+處理使其成為感受態細胞。

（4）標記基因的表達可檢測目的基因是否導入受體細胞，除此之外還可以用DNA雜交法和抗原—抗體雜交技術進行檢測，其中最準確的是DNA分子雜交分，即利用放射性同位素標記的病毒蛋白基因作探針與基因組DNA雜交。