Question

8．某研究组开展了将白细胞介素-2基因转入某动物细胞，并对该动物细胞进行大规模培养，提取白细胞介素-2用于制药的研究．请回答下列问题：
（1）为使干扰素基因在某动物细胞中高效表达，需要把来自cDNA文库的干扰素基因片段正确插入表达载体的启动子和终止子之间．将白细胞介素-2基因导入动物细胞中常用显微注射法，转基因成功的标志是细胞中有白细胞介素-2生成．
（2）获得转基因动物细胞后，将转基因动物细胞放入二氧化碳（或CO₂）培养箱中培养，为了防止培养过程中杂菌污染，可向培养基中加入抗生素．培养时细胞会有贴壁生长和接触抑制现象，若细胞数目过多会因细胞密度过大和代谢消耗引起营养枯竭而不能生长，此时需进行传代培养，传代培养时需用胰蛋白酶处理后再转移到新的培养液中．
（3）若白细胞介素-2不能分泌到细胞外，需对钿胞进行破碎处理，再提取获得白细胞介素-2．

Answer 1

分析 1、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：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．个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等．
2、动物细胞培养的条件：
（1）无菌、无毒的环境：①消毒、灭菌；②添加一定量的抗生素；③定期更换培养液，以清除代谢废物．
（2）营养物质：糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等，还需加入血清、血浆等天然物质．
（3）温度和PH：36.5℃±0.5℃；适宜的pH：7.2～7.4．
（4）气体环境：95%空气（细胞代谢必需的）和5%的CO₂（维持培养液的PH）．

解答 解：（1）基因表达包括转录和翻译两个过程，其中转录过程的开始需要启动子控制，结束需要终止子控制．因此，为使干扰素基因在某动物细胞中高效表达，需要把来自cDNA文库的干扰素基因片段正确插入表达载体的启动子和终止子之间．将目的基因（白细胞介素-2基因）导入动物细胞中常用显微注射法．转基因成功的标志是目的基因成功表达，即细胞中有白细胞介素-2生成．
（2）获得转基因动物细胞后，将转基因动物细胞放入二氧化碳（或CO₂）培养箱中培养，为了防止培养过程中杂菌污染，可向培养基中加入抗生素．培养时细胞会有贴壁生长和接触抑制现象，若细胞数目过多会因细胞密度过大和代谢消耗引起营养枯竭而不能生长，此时需进行传代培养，传代培养时需用胰蛋白酶处理后再转移到新的培养液中．
（3）若白细胞介素-2不能分泌到细胞外，需对钿胞进行破碎处理，再提取获得白细胞介素-2．
故答案为：
（1）启动子   终止子    显微注射   白细胞介素-2
（2）二氧化碳（或CO₂）   抗生素    接触抑制     胰蛋白酶 
（3）破碎

点评 本题考查基因工程和动物细胞培养的相关知识，要求考生识记基因工程的原理及操作步骤，掌握各操作步骤中需要注意的细节；识记动物细胞培养的条件，能结合所学的知识准确答题．