题目内容
【题目】下图表示利用现代生物技术培养转基因克隆牛的技术流程,用以生产新冠病毒疫苗,请你完善该流程,并回答问题:
(1)①过程首先要构建_____文库,再利用 PCR 或分子杂交技术获取抗原基因。
(2)下列物质中用于体外重组 DNA 的有_____。
A.限制酶 B.DNA 连接酶 C.解旋酶 D.Taq 酶
(3)如果供体牛1是优质高产奶牛,供体牛2 是优质公牛,则细胞1可以是下列哪种细胞_____。
A.完成体外受精的受精卵
B.供体1提供细胞核,供体牛2 提供细胞质的重组细胞
C.供体2提供细胞核,供体1提供细胞质的重组细胞
D.供体1和2有性杂交的受精卵培养形成的胚胎干细胞
(4)对细胞1除了要进行_____的鉴定之外,还需要对____进行鉴定才能得到的满足生产需求的细胞2。二者都可以采用_________方法;而后者还可以在细胞水平进行鉴定,选择性染色体组成为_____的细胞继续培养。
(5)在对④进行分割时要注意_____,得到多个胚胎后,利用⑤胚胎移植技术使多个受体母牛妊娠,就可以期待多个转基因克隆牛的降生了。
(6)如果供体1和供体2都是雌性,则流程中的③是利用了_____技术。
【答案】cDNA文库 AB A 目的基因的检测和鉴定 性别 分子杂交 XX 内细胞团均等分割 核移植
【解析】
分析图解,该技术中①代表目的基因的获取,②代表基因表达载体构建,③代表体外受精或者核移植,④代表胚胎分割。该转基因克隆牛涉及了多项生物工程技术:如果供体1提供细胞核,供体2提供细胞质,经过核移植技术形成重组细胞,并发育形成早期胚胎,再胚胎移植到受体子宫发育成小牛,称为克隆牛;如果优良公牛和优质高产奶牛配种形成受精卵,并发育成早期胚胎,通过胚胎移植到受体子宫发育成小牛,属于有性生殖。
(1)根据图示,①过程是利用新冠病毒的RNA逆转录获得抗原基因,因为该方法只构建了生物部分基因序列的文库,因此属于cDNA文库。
(2)体外DNA重组需要用“分子手术刀”限制性核酸内切酶,“分子缝合针”DNA连接酶,故选AB。
(3)③过程为优质公牛和优质高产奶牛配种形成受精卵,通过培养筛选并发育成早期胚胎,通过胚胎移植到受体子宫发育成小牛,属有性生殖,故选A。
(4)细胞 1作为目的基因的受体细胞,要对受体细胞中的目的基因进行检测和鉴定,可采用分子杂交技术;为了确保得到雌性的奶牛,往往需要对移植前的胚胎进行性别鉴定,检测依据的原理是DNA分子杂交,两者都可以采用分子杂交方法检测。由于雄性的性染色体组成为XY,而雌性的性染色体组成为XX,因此还可以利用显微镜观察胚胎细胞性染色体组成以确定胚胎性别,选择性染色体组成为XX的细胞继续培养,可获得雌性奶牛。
(4)对④囊胚进行胚胎分割,要注意将内细胞团均等进行分割,否则影响分割后胚胎的恢复和进一步发育。
(5)如果供体1和供体2都是雌性,则一个供体提供细胞核,另一个供体提供卵母细胞的细胞质,经过流程③核移植技术形成重组细胞,并发育形成早期胚胎,通过胚胎移植到受体子宫发育成小牛,称为克隆牛。