Question

【题目】截止2020年5月，新冠病毒（2019-nCoV）已在全球210多个国家和地区蔓延传播，引发了全球性的“防疫大战”。在防疫战中，尽早确诊并及时隔离是防止新冠病毒过度传播的有效手段。在现有的检测新冠病毒的方法中，最常用的是“荧光PCR法”。其基本原理是：将新冠病毒RNA逆转录为DNA，通过采用多重荧光RT一PCR技术，以2019—nCOV的两个独立基因ORF1ab基因和N基因的保守区为靶位点设计特异性的引物和一定量的荧光标记的DNA探针，单管双检同时测定新型冠状病毒两个独立基因，消除由于病毒变异带来的漏检风险。

请回答下列问题：

（1）“荧光PCR法”所用的试剂盒中通常都应该含有：___________、___________、引物、四种脱氧核苷酸、缓冲体系。

（2）如果要成功将上述两个独立基因分别扩增出来，则在试剂盒中的引物应该有___________种，下图为“基因ORFlab”对应的cDNA片段结构示意图，则与之对应的引物结合的部位应该是图中的___________（用图中数学作答）。

（3）在检测过程中，随着PCR的进行，反应产物不断累积，“杂交双链”荧光信号的强度也等比例增加。可通过荧光强度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）。

①“平台期”出现的最可能原因是：______________________。

②理论上，在检测过程中，有荧光标记的“杂交双链”出现，则说明检测结果呈___________（填“阴”或“阳”）性，但为了保证检测结果的准确性，一般会设定“双链荧光强度”的阈值（如图虚线），即达到或超过阈值时才确诊。现有甲、乙两个待检样本，在检测过程中都出现了上述形态的曲线，但甲的a点比乙的a点明显左移。请给这种结果做出科学合理的解释（试剂盒合格且正常，操作过程规范且准确）：______________________。

（4）某些“阴谋论者”认为新冠病毒是“生物武器”，但这显然是不攻自破的，因为任何热爱和平的国家、组织和个人都不可能去研究这类“人类公敌”。早在1998年，中美两国元首在关于《禁止生物武器公约》议定书的联合声明中，重申：______________________。

Answer 1

【答案】逆转录酶 热稳定性DNA聚合酶（Taq酶） 4 1和4 试剂盒中的原料和探针数量一定，超出一定的循环数后，荧光标记的“杂交双链”不再增加 阳 甲样本中的新冠病毒含量更高，达到國值所需的循环数更少 在任何情况下不发展、不生产、不储存生物武器，并反对生物武器及其技术和设备的扩散

【解析】

PCR原理：在引物作用下，耐热DNA聚合酶从引物3'端开始延伸DNA链，即DNA的合成方向是从子链的5'端自3'端延伸的。实际上就是在体外模拟细胞内DNA的复制过程。DNA的复制需要引物，其主要原因是DNA聚合酶只能从3′端延伸DNA链。PCR反应过程是：变性→复性→延伸。

（1）根据题目信息：“荧光PCR法”基本原理是：将新冠病毒RNA逆转录为DNA，通过采用多重荧光RT一PCR技术，因此，“荧光PCR法”所用的试剂盒中通常都应该含有：逆转录酶、热稳定性DNA聚合酶（Taq酶）、引物、四种脱氧核苷酸、缓冲体系。

（2）根据PCR技术的原理，在扩增DNA分子时，每一条链均需与相应的引物结合才能进行扩增，因此如果要成功将上述两个独立基因分别扩增出来，则在试剂盒中的引物应该有4种；在利用PCR技术扩增DNA分子过程中，DNA聚合酶只能从引物的3＇端开始连接脱氧核苷酸，又由于DNA的两条链是反向平行的，所以引物与DNA分子单链的3＇端（—OH）相结合即图示中的1和4所示部位。

（3）①分析荧光扩增曲线图，图中曲线通过荧光强度变化反映产物量的变化，因此曲线中“平台期”出现的最可能原因是：试剂盒中的原料和探针数量一定，超出一定的循环数后，荧光标记的“杂交双链”不再增加。

②理论上，在检测过程中，有荧光标记的“杂交双链”出现，则说明检测结果呈阳性；为了保证检测结果的准确性，一般会设定“双链荧光强度”的阈值，即达到或超过阈值时才确诊。现检测结果甲的a点比乙的a点明显左移，说明甲样本中的新冠病毒含量更高，达到國值所需的循环数更少。

（4）在1998年，中美两国元首在关于《禁止生物武器公约》议定书的联合声明中，重申：在任何情况下不发展、不生产、不储存生物武器，并反对生物武器及其技术和设备的扩散。