Question

13．EPO是促红细胞生成素（Erythropoietin）的英文简称，是一种激素样物质，可促进体内新红细胞生成．人类已可通过基因工程合成EPO基因，并采用中国仓鼠卵巢（CHO）细胞表达系统来获取产物．其过程如下：请回答下列问题：

（1）从人体组织中提取EPO的mRNA，通过逆转录得到单链DNA，再通过PCR技术获得大量EPO基因．
（2）从供体母鼠的卵巢中获取的卵子需要在体外培养到减数第二次分裂中期期才能与获能的精子受精，受精作用完成的标志是雌雄原核融合．
（3）①过程构建了基因表达载体，内部包括多个不可缺少的组成部分，其中启动子能驱动基因的转录．
（4）采用显微注射技术，将重组表达载体导入小鼠受精卵中，然后将受精卵移入发育培养液中继续培养，当胚胎发育至桑椹胚或囊胚期，向受体母牛进行移植．此外，移植前需对已成功转入目的基因的胚胎进行性别鉴定．
（5）若想检验转基因仓鼠是否成功表达EPO，可以采用抗原-抗体杂交技术对血液来进行检测．

Answer 1

分析 基因工程技术的基本步骤：
1、目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成．
2、基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等．
3、将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样．将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法；将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法．
4、目的基因的检测与鉴定：（1）分子水平上的检测：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．（2）个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等．

解答 解：（1）获取目的基因的方法可通过反转录法，故从人体组织中提取EPO的mRNA，通过逆转录得到cDNA，再通过PCR技术获得大量EPO基因．
（2）卵子需培养到减数第二次分裂中期时才能与获能的精子受精．受精作用完成的标志是雌雄原核融合．
（3）①过程为形成基因表达载体的过程，基因表达载体包括启动子、终止子等，其中启动子为RNA聚合酶结合的部位，能驱动基因的转录．
（4）将重组表达载体导入动物细胞中常采用显微注射技术技术．胚胎移植时应该选择桑椹胚或囊胚进行移植．动物细胞培养的培养液成分除一些无机盐和有机盐类外，还需添加维生素、激素、氨基酸、核苷酸等营养成分，以及血清（血浆）等物质．由于是采用中国仓鼠卵巢（CHO）细胞表达系统来获取产物，因此移植前需对已成功转入目的基因的胚胎进行性别鉴定．
（5）检测目的基因是否表达应该采用抗原-抗体杂交技术．
故答案为：
（1）逆转录
（2）减数第二次分裂中期    获能    雌雄原核融合
（3）启动子
（4）显微注射  桑椹胚或囊胚   性别鉴定
（5）抗原-抗体杂交

点评 本题以“促红细胞生成素”的合成为题材，考查基因工程和植物细胞工程的相关知识，要求考生识记基因工程的原理及操作步骤，识记植物组织培养的原理及应用，能结合题中信息准确答题．