Question

（8分）2008年诺贝尔化学奖授予了下村脩、马丁•沙尔菲、钱永健三位在研究绿色荧光蛋白（GFP）方面做出突出贡献的科学家，他们代表了绿色荧光蛋白研究上的三个里程碑。请结合所学知识分析回答：

材料一  下村脩1962年在普林斯顿大学做研究的时候从一种水母身上分离出绿色荧光蛋白（GFP）。当时知道在蓝光或紫外光的激发下，它会发出绿色荧光。

材料二  科学家1992年克隆出了GFP基因，随后马丁•沙尔菲成功地让GFP基因在大肠杆菌和线虫中表达成功。之后，会发光的鼠、猪、猫、兔、蝌蚪、鱼也相继问世。下图是转基因绿色荧光鼠的培育过程：

材料三  钱永健通过改造GFP基因，相继制造出了蓝色（BFP）和黃色（YFP）的荧光蛋白。

（1）为了提高实验成功率，需要通过PCR技术获得目的基因的大量拷贝。与体内DNA复制相比，PCR反应体系需加入        种引物和                     。

（2）将绿色荧光蛋白基因的片段与目的基因连接起来组成一个融合基因，再将该融合基因转入真核生物细胞内，表达出的蛋白质就会带有绿色荧光。绿色荧光蛋白在该研究中的主要作用是_______。

A．追踪目的基因在细胞内的复制过程

B．追踪目的基因插入到染色体上的位置

C．追踪目的基因编码的蛋白质在细胞内的分布

D．追踪目的基因编码的蛋白质的空间结构

（3）材料二中，过程①构建的基因表达载体的组成必需含有启动子、终止子、复制原点、___________、             。过程④选择代孕母鼠的条件是____________________。

（4）如果将外源基因导入小鼠受精卵，则外源基因可能随机插入到小鼠受精卵DNA中。这种受精卵有的可发育成转基因小鼠，有的却死亡。请分析因外源基因插入导致受精卵死亡的最可能原因                                                    。

（5）材料三中，钱永健制造出蓝色荧光蛋白，黄色荧光蛋白，这种现代生物工程技术称为             。

 

Answer 1

【答案】

（每空1分）

（1）2  耐热的DNA聚合酶

（2）C

（3）GFP基因  标记基因  有健康的体质和正常繁殖能力的个体

（4）外源基因的插入使受精卵内生命活动必需的某些基因不能正常表达

（5）蛋白质工程

【解析】考查基因工程及相关知识。

（1）PCR时，DNA两条链上的引物不同，所以为2种；注意酶是耐高温的。

（2）荧光蛋白起到标记示踪作用，正如同位素作用。

（3）识记基因表达载体的五个元件，其中GFP基因即目的基因；代孕母鼠是为胚胎提供一个发育的环境，主要是要健康。

（4）导入的随机性可能能会破坏一些必需的基因。

（5）蛋白质工程是产生自然界中原本没有的蛋白质，其原理是通过改告基因进而改造蛋白质。