题目内容
【题目】[生物——选修3:现代生物科技专题]人抗凝血酶Ⅲ是人体血液中一种重要的抗凝血因子，具有抑制血液中凝血酶活性的作用，利用人工合成的人抗凝血酶Ⅲ对治疗抗凝血酶缺失症有显著效果。下图表示利用乳腺生物反应器生产人抗凝血酶Ⅲ的过程。
回答下列问题：
（1）乳腺生物反应器是指将目的基因与____________的启动子等调控组件重组在一起，通过显微注射导入哺乳动物受精卵，最终获得转基因动物。转基因动物进入哺乳期后，可以通过分泌乳汁来生产所需要的药品。若将上述过程中受体细胞改为大肠杆菌，生产出 来的人抗凝血酶Ⅲ往往不具有生物活性，原因是________________________。
（2）人抗凝血酶Ⅲ基因导入受精卵需要“分子运输车”（载体）。“分子运输车”应具备的条件是_________。
（3）完成过程②所需的技术是_______；早期胚胎能够在代孕羊体内存活的原因是_______________。
（4）为了能从乳汁中分离出人抗凝血酶Ⅲ，需要对转基因羊进行性别鉴定，在胚胎移植前，最好取囊胚中____________的细胞进行性别鉴定。转基因羊只有乳腺细胞分泌的乳汁中含有人抗凝血酶Ⅲ，其根本原因是________________________。
【答案】 乳腺蛋白基因 大肠杆菌不含内质网和高尔基体，不能对蛋白质进行加工和修饰 自我复制的能力；有一个或多个限制酶的切割位点；带有标记基因；分子大小适宜 早期胚胎培养 受体对外来胚胎一般不发生免疫排斥 滋养层 人抗凝血酶Ⅲ基因只能在乳腺细胞中选择性表达/基因选择性表达
【解析】试题分析：动物乳腺生物反应器是基于转基因技术平台，使外源基因导入动物基因组中并定位表达于动物乳腺，利用动物乳腺天然、高效合成并分泌蛋白的能力，在动物的乳汁中生产一些具有重要价值产品的转基因动物的总称。据图分析，图中人抗凝血酶Ⅲ属于目的基因，过程①表示将目的基因导入受体细胞（供体羊的受精卵），常用的方法是显微注射法；过程②表示早期胚胎培养；过程③表示胚胎移植技术。
（1）根据以上分析已知，该过程中目的基因是人抗凝血酶Ⅲ基因，利用基因工程技术最终通过分泌乳汁来生产所需要的人抗凝血酶，因此应该将该目的基因与乳腺蛋白基因的启动子等调控组件重组在一起。若将受体细胞改为大肠杆菌，由于大肠杆菌没有内质网和高尔基体，不能对蛋白质进行加工和修饰，因此生产出 来的人抗凝血酶Ⅲ往往不具有生物活性。
（2）基因工程中，作为运输目的基因的载体必须具备的条件有：自我复制的能力、有一个或多个限制酶的切割位点、带有标记基因、分子大小适宜等。
（3）根据以上分析已知，过程②表示早期胚胎培养技术；由于受体细胞对外来胚胎一般不发生免疫排斥，因此早期胚胎能够在代孕羊体内存活。
（4）用囊胚期胚胎进行性别鉴定时，可用分割针分割部分滋养层细胞进行性别鉴定；由于人抗凝血酶Ⅲ基因只能在乳腺细胞中选择性表达，所以转基因羊只有乳腺细胞分泌的乳汁中含有人抗凝血酶Ⅲ。
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