Question

【題目】科研人員利用基因工程、細(xì)胞工程、胚胎工程等培育出了乳汁中含有人凝血因子Ⅸ醫(yī)用蛋白的二倍體轉(zhuǎn)基因綿羊，簡(jiǎn)易流程如圖所示。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

（1）圖中①過(guò)程為基因工程的核心步驟，該步驟用到的工具有_____________。該步驟得到的“A”中應(yīng)具有一些特殊的DNA片段，其中_____________用于②過(guò)程。

（2）進(jìn)行圖中③過(guò)程前，卵母細(xì)胞要進(jìn)行去核處理的原因是__________________________。

（3）為了獲得綿羊胎兒的單個(gè)成纖維細(xì)胞，_________（填“能”或“不能”）使用胃蛋白酶處理綿羊組織塊，理由是_________________________。

（4）圖中④過(guò)程所用培養(yǎng)液的成分比較復(fù)雜，除一些無(wú)機(jī)鹽和有機(jī)鹽，還需添加_____________（答出三種即可）。

（5）在進(jìn)行圖中⑤過(guò)程前_________（填“需要”或“不需要”）進(jìn)行性別鑒定，理由是_____________。

Answer 1

【答案】 限制酶、DNA連接酶、載體 標(biāo)記基因 保證二倍體轉(zhuǎn)基因綿羊的核遺傳物質(zhì)全部來(lái)自含有目的基因的成纖維細(xì)胞 不能 胃蛋白酶的最適pH為2.0左右，在接近中性的環(huán)境中胃蛋白酶基本沒(méi)有活性 維生素、激素、氨基酸、核苷酸、動(dòng)物血清 不需要 胎兒成纖維細(xì)胞來(lái)自雌綿羊，最終獲得的轉(zhuǎn)基因綿羊均為雌性

【解析】試題分析：根據(jù)圖中能分泌人凝血因子Ⅸ醫(yī)用蛋白的二倍體轉(zhuǎn)基因綿羊的培育流程分析，①為目的基因（人凝血因子Ⅸ基因）構(gòu)建的基因表達(dá)載體，②為鑒定篩選含目的基因的成纖維細(xì)胞，③為含目的基因的細(xì)胞（核）與去核卵細(xì)胞形成重組細(xì)胞，④表示利用早期胚胎培養(yǎng)技術(shù)培養(yǎng)重組胚胎，⑤是通過(guò)胚胎移植技術(shù)完成對(duì)早期胚胎的移植。據(jù)此分析各小題：

（1）圖中①過(guò)程為基因表達(dá)載體的構(gòu)建，涉及對(duì)載體的切割和目的基因與載體的連接，所以該步驟用到的工具有限制酶、DNA連接酶、載體。該步驟得到的“A”即構(gòu)建的基因表達(dá)載體，為了便于鑒定并篩選受體細(xì)胞（成纖維細(xì)胞）是否含有目的基因，需要在構(gòu)建的重組載體中含有標(biāo)記基因。

（2）為了保證③過(guò)程得到的重組細(xì)胞中含有的核遺傳物質(zhì)全部來(lái)自二倍體轉(zhuǎn)基因綿羊，所以對(duì)移植用的卵母細(xì)胞要進(jìn)行去核處理。

（3）為了獲得綿羊胎兒的單個(gè)成纖維細(xì)胞，應(yīng)該用胰蛋白酶或膠原蛋白酶對(duì)綿羊組織塊進(jìn)行處理，而不能使用胃蛋白酶處理，因?yàn)槲傅鞍酌傅淖钸mpH為2.0左右，它在接近中性的環(huán)境中胃蛋白酶基本沒(méi)有活性；如果將處理環(huán)境的pH變?yōu)?.0，則獲得的成纖維細(xì)胞的生理活性又會(huì)受到嚴(yán)重影響。

（4）圖中④過(guò)程是早期胚胎的培養(yǎng)過(guò)程，除一些無(wú)機(jī)鹽和有機(jī)鹽外，還需添加維生素、激素、氨基酸、核苷酸和動(dòng)物血清等。

（5）根據(jù)子代個(gè)體的性別由重組細(xì)胞核內(nèi)性染色體決定，由于該重組細(xì)胞的細(xì)胞核來(lái)自于雌性綿羊的體細(xì)胞，所以細(xì)胞內(nèi)含有XX性染色體組成，最終發(fā)育的轉(zhuǎn)基因綿羊一定是雌性，所以在進(jìn)行圖中⑤胚胎移植前不需要進(jìn)行性別鑒定。