题目内容
电影中,“蜘蛛侠”能产生高强度的蜘蛛丝,现实中的基因工程也创造出了“蜘蛛羊”,该羊的乳汁中含有蛛丝蛋白,高强度的蛛丝蛋白可用于许多重要的特种工业领域。请回答:
(1)为保证实验成功,产生蛛丝蛋白的基因需要从_________ (基因组/ cDNA)文库中获取,并与______________________等调控组件重组在一起,然后与载体相连构建成为表达载体;再通过_________等方法,将表达载体导入羊的______________,获得重组细胞。
(2)将获得的重组细胞培养成早期胚胎后,移植到经过_________处理的受体母羊子宫内。因为我们对细胞所需的营养条件还没有完全研究清楚,所以在早期胚胎的培养中,往往还需要添加__________。若需要一次产生两头转基因“蜘蛛羊”,可将早期胚胎进行________处理。
(3)若所得到的“蜘蛛羊”(已知表达载体已进入细胞)乳汁中没有检测到蛛丝蛋白,科学家为判断问题所在,应该用_________的方法,先检测__________________,若已确认此步成功,则应该继续检测____________。
(1)cDNA 羊的乳腺蛋白基因的启动子 显微注射 受精卵 (2)同期发情 动物血清 胚胎分割 (3)分子杂交 蛛丝蛋白基因是否整合到了染色体上(或“是否在细胞中稳定存在”,或“是否被细胞降解或水解”等都可以) 是否转录出了蛛丝蛋白的mRNA。
解析试题分析:(1)目的基因可以从基因文库中获取,基因组文库中基因含有启动子和内含子,而cDNA文库中不含有。要使羊的乳汁中含有蛛丝蛋白质,所以目的基因需要从cDNA文库中获取,并且要连在羊的乳腺蛋白基因的启动子和载体构建成基因表达载体,通过显微注射的方法导入羊的受精卵中。(2)早期胚胎培养时,培养液中需要添加动物血清、血浆等天然成分。要获得两头转基因蜘蛛羊,可以采用胚胎分割技术。早期胚胎移植时,需要对受体做同期发情处理, 这样为供体的胚胎移入受体相同的生理一截。(3)目的基因的检测与表达中,如果表达载体已经进入受体细胞,但没有检测蛛丝蛋白,则需要采用DNA分子杂交的方法,先检测蛛丝蛋白基因是否整合到羊的染色体,如果整合了,就要继续采用分子杂交的方法,检测蛛丝蛋白基因是否转录出蛛丝蛋白的mRNA。
考点:本题考查基因工程应用,意在考查考生能理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系。
某同学在互联网上查到如下结论:重金属盐能使蛋白质变性失活,而谷胱甘肽能缓解重金属盐对蛋白质的破坏作用。请你根据实验室提供的下列材料,完善下面的设计方案以证明这一观点。
实验材料:试管、大烧杯、滴管、温度计、恒温水浴锅、唾液淀粉酶、淀粉溶液、硝酸银溶液、谷胱甘肽溶液、新配制的斐林试剂等(所给溶液浓度均适合实验用)。
(1)在下列实验设计方案空格处填写相应的物品、数值(提示:不加的用“-”表示,要加的量都用2mL)和观察溶液变化。假设甲组为对照组。
| 甲 | 乙 | 丙 | |
| 1.唾液淀粉酶 | 2mL | 2mL | 2mL |
| 2. | | | |
| 3. | | | |
| 4. | 2mL | 2mL | 2mL |
| 5.37℃保温 | 5min | 5min | 5min |
| 6.斐林试剂 | 2mL | 2mL | 2mL |
| 7. | 2min | 2min | 2min |
| 8.观察溶液变化 | | | |
①如果第3步前移到第2步进行,则实验失败,原因是_______________________。
②如果第4步前移到第2步进行,则实验失败,原因是_______________________。