Question

【题目】猪感染猪博卡病毒会导致严重腹泻。猪博卡病毒DNA是单链，长度仅为5．2kb，但能编码4种蛋白质（NSl、NPl、VP2、VP1），该病毒DNA与编码的蛋白质对应关系如下图。

（1）猪博卡病毒DNA虽短，但可以编码4种蛋白质，据图分析原因是___________。

（2）基因工程制备疫苗，获取NS1基因片段采用PCR技术的目的是___________，以便于与载体DNA连接。

（3）基因工程的核心步骤是___________，可用___________将目的基因导入动物细胞。若在分子水平上检测基因是否表达，可采用___________方法。

（4）该基因工程制备的疫苗是否有效，个体生物学水平上的鉴定过程是：___________。

Answer 1

【答案】翻译蛋白质的基因片段存在重叠，保证了翻译蛋白质所需的对应基因长度 获取限制性核酸内切酶位点 基因表达载体的构建 显微注射法 抗原-抗体杂交 让猪博卡病毒感染猪，观察其是否出现严重腹泻

【解析】

基因工程的基本操作步骤主要包括四步：①目的基因的获取；②基因表达载体的构建；③将目的基因导入受体细胞；④目的基因的检测与表达。从分子水平上检测目的基因的方法：（1）分子水平上的检测：①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因--DNA分子杂交技术；②检测目的基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术；③检测目的基因是否翻译成蛋白质--抗原-抗体杂交技术。

（1）据图分析，编码VP1和VP2蛋白质的基因存在重叠片段，因此虽然猪博卡病毒DNA比较短，但是基因片段存在重叠，保证了翻译蛋白质所需的对应基因长度。

（2）PCR技术扩增目的基因时需要设计引物，往往在引物设计上含有限制性核酸内切酶的位点，这样便于目的基因和载体DNA连接。

（3）基因工程的核心步骤是基因表达载体的构建，需要的酶是限制酶和DNA连接酶。通常用显微注射技术将目的基因导入动物细胞。基因表达的产物是蛋白质，因此要在分子水平上检测目的基因在受体细胞中是否成功表达，可采用抗原-抗体杂交方法。

（4）从个体水平检测疫苗是否有效，直接让猪博卡病毒感染猪，观察其是否出现严重腹泻。