Question

【题目】(五）回答有关现代生物技术应用的问题。

乳糖不耐受是由于乳糖酶（LCT)分泌少，不能完全消化分解母乳或牛乳中的乳糖所引起的非感染性腹泻。我国利用生物技术培育出转基因低乳糖奶牛新品种，给患乳糖不耐症患者带来福音。上图为转基因低乳糖奶牛培育流程。下图是使用限制酶BamHⅠ切开DNA产生的结果。

【1】图中的牛胎儿成纤维细胞无法直接发育成个体，需要去核卵母细胞的细胞质诱导才能实现 。

A. 细胞全能性 B. 细胞核全能性

C. 细胞质全能性 D. 细胞融合

【2】据图分析，BamHⅠ的识别序列以及切割位点（用“↓”表示）是________。

【3】图中质粒S用BamHⅠ和HindⅢ联合酶切后形成1.8kb和8.2kb(1kb=1000对碱基)两种片段，若用BamHⅠ和EcoRⅠ联合酶切重组质粒T，获得1.6kb和8.8kb两种片段，则转入的LCT基因长度为____kb。

【4】分析图，成功导入质粒T的牛胎儿成纤维细胞与转基因低乳糖奶牛的乳腺细胞中的化合物，在表中用“√”表示存在，用“×”表示不存在。

化合物	牛胎儿成纤维细胞	转基因低乳糖奶牛乳腺细胞
LCT基因
LCTmRNA
LCT

【5】培育转基因奶牛涉及的生物技术有_____________________(写出两种）。

Answer 1

【答案】

【1】B

【2】

【3】2.2

【4】

【5】动物细胞培养技术、细胞核移植技术、转基因技术

【解析】试题分析：本题综合考查基因工程、细胞工程和的相关知识，要求学生识记核移植的具体过程；胚胎移植的基本程序；识记基因工程的具体操作步骤，掌握各步骤中的细节，能结合所学的知识准确答题。据图分析，用限制酶分别切割质粒和含目的基因的DNA，然后用DNA连接酶将目的基因与质粒连接在一起构成基因表达载体，把含有目的基因的基因表达载体导入牛胎儿成纤维细胞，再通过核移植技术获得重组细胞。最后通过早期胚胎培养培育出转基因低乳糖奶牛新品种。

【1】牛胎儿成纤维细胞是高度分化的动物细胞，其全能性受到限制，但细胞核仍保持着全能性，离体的动物细胞经过核移植形成重组细胞，在适宜条件下才能发育成完整个体。由于去核卵母细胞具备丰富的细胞质（包括各种细胞器），分化程度低，能够发挥出最大的分裂分化潜能，在其诱导下，重组细胞容易表现出全能性。故选：B。

【2】据图分析可知，BamHⅠ的识别序列以及切割位点是。

【3】据图分析可知，质粒S用BamHⅠ和HindⅢ联合酶切后形成1.8kb和8.2kb(1kb=1000对碱基)两种片段，如图所示（以下图中弧线长度均沿着顺时针方向阅读），AB的长度为1.8kb，BA的长度为8.2kb，若用BamHⅠ和EcoRⅠ联合酶切重组质粒T，获得1.6kb和8.8kb两种片段，如图所示： ，图中的CD的长度为1.6kb，DC的长度为8.8kb， LCT基因的长度即CE的长度=CD+DE，结合这两个图看，DE的长度=DC的长度-BA的长度=8.8-8.2=0.6kb，因此LCT基因的长度即CE的长度=CD+DE=1.6+0.6=2.2kb。

【4】由于通过基因工程把LCT基因导入牛胎儿成纤维细胞，再通过胚胎工程获得了转基因低乳糖奶牛，因此牛胎儿成纤维细胞以及转基因低乳糖奶牛乳腺细胞都含有LCT基因，但是由于基因的选择性表达，只是在转基因低乳糖奶牛的乳腺细胞中含有LCTmRNA与LCT。因此牛胎儿成纤维细胞以及转基因低乳糖奶牛乳腺细胞含有的化合物情况如图所示：

【5】据图分析可知，重组细胞的形成用到了转基因技术与核移植技术，重组细胞发育成低乳糖奶牛的过程用到了动物细胞培养技术及早期胚胎培养技术。