Question

【題目】利用基因工程等生物工程技術(shù)，可從轉(zhuǎn)基因奶山羊乳汁中分離獲得人凝血因子Ⅳ，用于血友病的治療。請(qǐng)回答下列問題：

（1）目的基因的獲取方法不是唯一的，若以mRNA為材料人工合成獲得凝血因子Ⅳ基因。其具體方法是___________，構(gòu)建的基因表達(dá)載體應(yīng)該包括啟動(dòng)子，終止子、____________等。

（2）將含有目的基因的表達(dá)載體導(dǎo)人奶山羊受精卵后，需要進(jìn)行鑒定和檢測(cè)來確定基因的表達(dá)情況。檢測(cè)奶山羊乳汁中是否含有人凝血因子Ⅳ，可采用__________法。除了分子檢測(cè)外，有時(shí)還需要進(jìn)行________水平的鑒定。

（3）已知限制酶Ⅰ的識(shí)別序列和切點(diǎn)是—G↓GATCC—，限制酶Ⅱ的識(shí)別序列和切點(diǎn)是—↓GATC—。在質(zhì)粒上有酶Ⅰ的一個(gè)切點(diǎn)，在目的基因的兩側(cè)各有1個(gè)酶Ⅱ的切點(diǎn)。在DNA連接酶的作用下構(gòu)建重組質(zhì)粒，上述兩種不同限制酶切割后形成的黏性末端_________ （填“能”或“不能”）連接，理由是_____________。

（4）若最終轉(zhuǎn)基因奶山羊乳汁中成功表達(dá)出人凝血因子Ⅳ，其中涉及的生物技術(shù)有___________________

Answer 1

【答案】在逆轉(zhuǎn)錄酶的作用下，以mRNA為模板按照堿基互補(bǔ)配對(duì)的原則合成目的基因 目的基因和標(biāo)記基因 抗原—抗體雜交 個(gè)體生物學(xué) 能 因?yàn)橛蛇@兩種不同限制酶切割后形成的黏性末端是相同的 基因工程，動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)，早期胚胎培養(yǎng)，胚胎移植等

【解析】

基因工程是現(xiàn)代生物科技中的熱點(diǎn)�；�因工程又叫做基因拼接技術(shù)或DNA重組技術(shù)，按照人們的意愿，把一種生物的某種基因提取出來，加以修飾改造，然后放到另一種生物的細(xì)胞里，定向地改造生物的遺傳性狀。

基因工程技術(shù)的基本步驟：
（1）目的基因的獲�。悍椒ㄓ袕幕�因文庫中獲取、利用PCR技術(shù)擴(kuò)增和人工合成。
（2）基因表達(dá)載體的構(gòu)建：是基因工程的核心步驟，基因表達(dá)載體包括目的基因、啟動(dòng)子、終止子和標(biāo)記基因等。
（3）將目的基因?qū)�入受體細(xì)胞：根據(jù)受體細(xì)胞不同，導(dǎo)入的方法也不一樣。將目的基因?qū)�入植物�?xì)胞的方法有農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法、基因槍法和花粉管通道法；將目的基因?qū)�入�?dòng)物細(xì)胞最有效的方法是顯微注射法；將目的基因?qū)�入微生物�?xì)胞的方法是感受態(tài)細(xì)胞法。
（4）目的基因的檢測(cè)與鑒定：分子水平上的檢測(cè)：①檢測(cè)轉(zhuǎn)基因生物染色體的DNA是否插入目的基因--DNA分子雜交技術(shù)；②檢測(cè)目的基因是否轉(zhuǎn)錄出了mRNA--分子雜交技術(shù)；③檢測(cè)目的基因是否翻譯成蛋白質(zhì)--抗原-抗體雜交技術(shù)。個(gè)體水平上的鑒定：抗蟲鑒定、抗病鑒定、活性鑒定等。

（1）通過mRNA人工合成獲得凝血因子Ⅳ基因，其具體方法是在逆轉(zhuǎn)錄酶的作用下，以mRNA為模板按照堿基互補(bǔ)配對(duì)的原則合成目的基因，構(gòu)建的基因表達(dá)載體應(yīng)該包括啟動(dòng)子，終止子、目的基因和標(biāo)記基因等。

（2）檢測(cè)目的基因是否已轉(zhuǎn)錄出了mRNA，可采用分子雜交技術(shù)．若要檢測(cè)羊乳汁中是否含人凝血因子Ⅳ，需用抗原-抗體雜交法，若有雜交帶出現(xiàn)，表明目的基因已形成蛋白質(zhì)產(chǎn)品，了分子檢測(cè)外，有時(shí)還需要進(jìn)行個(gè)體生物學(xué)水平的鑒定。

（3）分析可知，限制性內(nèi)切酶I和限制性內(nèi)切酶Ⅱ切割形成的粘性末端相同，故在DNA連接酶的作用下，該兩種限制酶切割后形成的黏性末端能連接。

（4）若最終轉(zhuǎn)基因奶山羊乳汁中成功表達(dá)出人凝血因子Ⅳ，其中涉及的生物技術(shù)有基因工程，動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)、早期胚胎培養(yǎng)，胚胎移植等。