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非选择题-解答题 适中0.65 引用1 组卷299
材料分析
                                   新型冠状病毒的核酸检测原理
                                           新冠病毒简介
新冠病毒(图)是一种遗传物质为单链 RNA 的冠状病毒,从外往内,近距离观察病毒的结构:冠状病毒的最外层有三种蛋白,分别叫做刺突糖蛋白、小包膜糖蛋白(M 蛋白)、膜糖蛋白(E-蛋白)。
在病毒经由呼吸道进入肺泡等位置时,病毒通过棘突蛋白与某些细胞表面 ACE2 受体(血管紧张素酶)进行特异结合,借由脂质包膜快速通过脂质双分子层,进入宿主细胞。病毒进入细胞后,借由蛋白核衣壳吸引细胞对其进行灭活后,RNA 侵占核糖体,开始大量增殖。

                                            新冠病毒的核酸检测
检测新型冠状病毒特异序列的方法最常见的是荧光定量 PCR(聚合酶链式反应)。因 PCR 反应模板仅为 DNA,因此在进行 PCR反应前,应将新型冠状病毒核酸(RNA)逆转录为 DNA。在 PCR 反应体系中,包含一对特异性引物以及一个 Taqman 探针,该探针为一段特异性寡核苷酸序列,两端分别标记了报告荧光基团和淬灭荧光基团。探针完整时,报告基团发射的荧光信号被淬灭基团吸收;若反应体系存在靶序列,PCR反应时探针与模板结合,DNA 聚合酶沿模板利用酶的外切酶活性将探针降解,报告基团与淬灭基团分离,发出荧光。每扩增一条 DNA 链,就有一个荧光分子产生。荧光定量 PCR仪能够监测出荧光到达预先设定阈值的循环数(Ct值)与病毒核酸浓度有关,病毒核酸浓度越高, Ct值越小(如图所示)。
(1)新冠病毒表面抗原是疫苗制备的主要来源,下列成分中,最适合用来制备疫苗的是____
A.新冠病毒的核糖体       B.构成囊膜的磷脂       C.囊膜表面蛋白 D.病毒 RNA
(2)结合新冠病毒简介分析,新冠病毒进入细胞的方式为____________,该方式体现了细胞膜结构上具有_________,进入细胞后对蛋白核衣壳进行消灭的过程中起主要作用的细胞器是_______________
(3)请结合新冠病毒的核酸检测完善流程图:

_________________
(4)若你为某小区的居委会人员,你小区现有新发地工作人员核酸检测为阴性,结合核酸检测原理,你认为他是否还需要居家隔离?____________ ,你的理由是_____________
(5)请提出 2 条预防新冠病毒的有效措施:_______________________
19-20高二下·北京房山·期末
知识点:免疫学的应用及实例分析基因工程综合物质出入细胞的方式综合 答案解析 【答案】很抱歉,登录后才可免费查看答案和解析!
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新冠病毒是一种带包膜的RNA病毒,通常其核酸检测在1~2h内即可得到检测结果。新冠病毒核酸检测的原理为实时荧光定量PCR(RT-PCR)检测法,具体方法为:取检测者的mRNA在试剂盒中逆转录出cDNA,并大量扩增,同时利用盒中荧光标记的新冠病毒核酸探针来检测PCR产物中是否含有新冠病毒的cDNA。探针两端连有荧光基团(R)和抑制荧光发出的淬灭基团(Q),完整的探针不发出荧光,当探针被水解后R基团会发出荧光(如图1)。随循环次数的增加,反应产物不断累积,荧光信号强度增加。通过荧光强度的变化监测产物量的变化,从而得到一条荧光扩增曲线图(如图2)。请据图回答:
   
(1)新型冠状病毒是一种RNA病毒,因此,在核酸提取后,进行RT-PCR时需要加入的酶是_________
(2)除了荧光检测法,还可以通过 _______法分析PCR扩增结果。下列利用到荧光标记的研究有_______
A.证明细胞膜具有流动性
B.观察染色体两端的端粒
C.探究DNA的复制方式
D.观察基因在染色体上呈线性排列
(3)引物在DNA复制中的作用是___________。PCR过程完成六次循环后,产生的双链等长的DNA片段数目是_______
(4)在实时荧光定量RT-PCR过程中,通过荧光强度的变化监测产生量的变化从而得到一条荧光扩增曲线图(如图3)。最初数个循环里,荧光信号变化不大,设置为基线;之后进入指数增长期,在这个时期设置一个荧光阈值线;Ct值是PCR扩增过程中,扩增产物的荧光信号达到设定的阈值时所经过的扩增循环次数,则Ct值越小,起始模板量越_______(填“多”或“少”),当PCR循环到一定次数时,会出现“平台期”,即荧光强度不再增加,此时限制因素可能是_______(答出2点)。
检测新型冠状病毒核酸特异性序列的方法最常见的是实时荧光逆转录聚合酶链式反应(RT—PCR)法。TaqMan探针是实时荧光定量RT—PCR技术中一种常用探针(如图1),其V末端连接荧光基团(R),3'末端连接淬灭剂(Q)。当探针完整时,R发出的荧光信号被Q吸收而不发荧光。在PCR扩增过程中,当Taq酶遇到探针时会使探针水解而释放出游离的R和Q,R发出的荧光信号被相应仪器检测到,荧光信号的累积与PCR产物数量完全同步(如图2)。请据图回答:

(1)结合图1和图2分析,因PCR反应模板仅为_____________,“荧光RT-PCR技术”所用的试剂盒中通常都应该含有__________酶、____________酶、TaqMan探针、引物、dNTP、Mg2+、缓冲体系等。
(2)若反应体系中存在靶序列,则TaqMan探针与____________结合,PCR反应时,___________酶沿模板利用外切酶的活性将探针酶切水解,放出游离的R和Q,R发出荧光信号。根据:TaqMan探针功能分析,探针中碱基序列的设计应主要依据_________________
(3)每扩增一条DNA链,就有_________个荧光分子产生。荧光定量PCR仪能够监测出荧光到达预先设定阈值的循环数(Ct值)与病毒核酸浓度有关,病毒核酸浓度越高,Ct值越_________
(4)虽然荧光RT-PCR是当前被广泛认可的检测手段之一,但是不断有“假阴性”现象报道,通过上述过程分析,“假阴性”的可能原因有_________(填字母)。
a.通过咽拭子取样不规范或取样所获样本量不足
b.在样本运输、检测中出现了损坏和污染
c.病毒核酸关键序列发生突变

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