Question

[生物--选修模块3：现代生物科技技术]
如图是培育表达人乳铁蛋白的乳腺生物反应器的技术路线．图中tet^R表示四环素抗性基因，amp^R表示氨苄青霉素抗性基因，BamHⅠ、HindⅢ、SmaⅠ直线所示为三种限制酶的酶切位点．

据图回答：
（1）获得人乳铁蛋白基因的方法有

 

、

 

和根据已知蛋白质中的氨基酸序列推知基因的脱氧核苷酸序列再进行化学合成．
（2）图中将人乳铁蛋白基因插入载体，需用

 

限制酶同时酶切载体和人乳铁蛋白基因．筛选含有重组载体的大肠杆菌首先需要在含

 

的培养基上进行．
（3）人乳铁蛋白基因在乳腺细胞中特异性表达时RNA聚合酶识别和结合的位点是

 

（填字母代号），其合成的产物是

 

（添具体内容）．
A．启动子         B．tet^R       C．复制原点         D．amp^R
（4）过程①可采用的操作方法是

 

（填字母代号）
A．农杆菌转化     B．大肠杆菌转化     C．显微注射       D．细胞融合
（5）在体外培养受精卵时，除了给予一定量的O₂以维持细胞呼吸外，还需要提供

 

气体以维持

 

．
（6）若对早期胚胎进行切割，经过程②可获得多个新个体，这利用了细胞的

 

性．
（7）为检测牛基因组中是否含有人乳铁蛋白基因可采用

 

（填字母代号）技术
A．DNA分子杂交     B．基因序列分析     C．抗原-抗体杂交    D．PCR
（8）上述操作过程中采用的生物技术有

 

．

Answer 1

考点：基因工程的应用

专题：

分析：基因工程中获取目的基因的方法有三种：从基因文库中获取目的基因、利用PCR技术扩增目的基因、人工合成法：包括反转录法和化学合成法．目的基因导入动物细胞的方法一般为显微注射法．在动物细胞培养中需要一定的培养条件：无菌、无毒的环境；营养物质；适宜的温度和PH；气体环境：95%空气（细胞代谢必需的）和5%的CO₂，CO₂用于维持培养液的PH．目的基因分子水平的检测方法：①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因--DNA分子杂交技术②检测目的基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术③检测目的基因是否翻译成蛋白质--抗原-抗体杂交技术．

解答： 解：（1）基因工程中获取目的基因的方法有三种：从基因文库中获取目的基因、利用PCR技术扩增目的基因、人工合成法：包括反转录法和化学合成法．
（2）据图，仅将人乳铁蛋白基因切割下来，需要在人乳铁蛋白基因的左侧用BamHⅠ切割，右侧用HindⅢ切割．当人乳铁蛋白基因和质粒连接成重组质粒后，tet^R基因被人乳铁蛋白基因隔开，不是完整的，而amp^R基因是完整的，所以筛选含有重组载体的大肠杆菌首先需要含氨苄青霉素的培养基上进行．
（3）启动子是RNA聚合酶特异性识别和结合的DNA序列，是基因的一个组成部分，控制基因表达（转录）的起始时间和表达的程度．RNA聚合酶作用于转录阶段，转录的产物为mRNA．
（4）目的基因导入动物细胞的方法一般为显微注射法．
（5）在动物细胞培养中需要一定的培养条件：无菌、无毒的环境；营养物质；适宜的温度和PH；气体环境：95%空气（细胞代谢必需的）和5%的CO₂，CO₂用于维持培养液的PH．
（6）若对早期胚胎进行切割，经胚胎移植可获得多个新个体，这利用了细胞的全能性．
（7）检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因利用DNA分子杂交技术．
（8）上述操作过程中，首先利用基因工程技术将目的基因导入受精卵中，然后利用动物细胞培养技术将受精卵培养至桑葚胚或囊胚，再经胚胎移植技术将早期胚胎移植入代孕母牛子宫内．
故答案为：
（1）从基因文库中获取目的基因  利用PCR技术扩增目的基因
（2）HindⅢ和BamHⅠ氨苄青霉素
（3）A    人乳铁蛋白基因转录产生的mRNA
（4）C
（5）CO₂；  培养液（基）的pH
（6）全能
（7）A
（8）转基因技术  动物细胞培养   胚胎移植

点评：本题考查了基因工程、动物细胞培养等相关技术，意在考查考生能识记并理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系；综合运用所学知识解决生物学问题的能力和从题目所给的图形中获取有效信息的能力．