Question

【题目】人血清白蛋白(HSA)具有重要的医用价值。科研人员通过生物工程技术获得转HSA基因母牛，以便通过乳腺生物反应器生产HSA，其主要技术流程如下图所示。

回答下列问题：

(1)为了通过乳腺生物反应器生产出HSA，在构建基因表达载体时，HAS基因的首端应连接____。

(2)如上图所示，将牛胎儿成纤维细胞核移入去核卵母细胞中，该技术称为___________技术：供核的牛胎儿成纤维细胞通常选用传代10代以内的细胞，其原因是____________________。

(3)胚胎移植时，为使代孕母牛能处于适合的生理状态，需要用激素对其进行_________处理。

(4)SRY—PCR法性别鉴定的基本程序是：提取牛胎儿成纤维细胞的DNA，经PCR反应体系扩增SRY基因(Y染色体上特有的性别决定基因)片段，然后对扩增产物进行检测。

①PCR反应体系中除含缓冲液、模板DNA、四种脱氧核苷酸、引物以外，还应含有_____，引物应选用下图中的_______(填图中标号)。

注：Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ是引物，箭头是延伸方向。

②若扩增产物含大量SRY基因片段，则该种牛胎儿成纤维细胞_________(填“能”或“不能”)用作技术流程中转化过程的受体细胞。

(5)从细胞水平鉴定早期胚胎性别的方法是分析细胞的___________组成。

Answer 1

【答案】乳腺蛋白基因的启动子 细胞核移植（体细胞核移植） 能保持正常的二倍体核型（能保持遗传物质不变） 同期发情 热稳定DNA聚合酶（Taq酶） Ⅰ和Ⅳ 不能 染色体

【解析】

构建基因表达载体时，首先需要用限制酶切割含有目的基因的外源DNA分子和运载体，还需要用DNA连接酶将目的基因和运载体连接形成重组DNA分子，基因表达载体的组成包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。据图分析，图示涉及到的技术有基因工程和核移植技术，先将HAS基因与质粒结合形成重组质粒，再将重组质粒导入牛胎儿成纤维细胞；接着将导入目的基因的成纤维细胞的细胞核取出，与去核卵母细胞重组形成重组细胞，培养成早期胚胎后移植到代孕母牛体内，最终获得了转基因母牛。

（1）为了通过乳腺生物反应器生产出HSA，在构建基因表达载体时，HAS基因的首端应连接乳腺蛋白基因的启动子。

（2）将牛胎儿成纤维细胞核移入去核卵母细胞中，该技术称为细胞核移植（体细胞核移植）技术；由于10代以内的细胞能保持正常的二倍体核型（能保持遗传物质不变），因此供核的牛胎儿成纤维细胞通常选用传代10代以内的细胞。

（3）胚胎移植时，为了为使代孕母牛和供体母牛处于相同的生理状态，需要用激素对其进行同期发情处理。

（4）①PCR反应的条件：模板DNA、dNTP（包含dATP、dCTP、dGTP、dTTP）、引物、热稳定DNA聚合酶。引物是一小段单链DNA，引物5′端的碱基可以与DNA两条链的3′端的碱基进行碱基互补配对，可作为DNA复制的起始点，DNA聚合酶从引物的3′端的开始延伸DNA链，因此要扩增SRY基因，应选用图中的Ⅰ和Ⅳ作为引物。

②只有母牛能产生乳汁，能作为生物反应器，因此若扩增产物含大量SPY基因片段，由于SRY基因是Y染色体上特有的性别决定基因片段，则该种牛胎儿为雄性，其成纤维细胞不能用作技术流程中转化过程的受体细胞。

（5）从细胞水平鉴定早期胚胎性别的方法是分析细胞的染色体组成。