Question

科学家将人的胰岛素基因与质粒重组后，导入牛的受精卵，并成功从牛奶中提取到了人胰岛素．请根据如下操作流程回答相关问题．（已知酶I的识别序列和切点是-G↓GATCC-，酶Ⅱ的识别序列和切点是-↓GATC-．
（1）获取目的基因的主要途径包括直接提取和

 

．
（2）据图分析，在①②过程中．目的因需用

 

（填“酶I”或“酶Ⅱ”）进行切割．③过程常用的方法是

 

．检验重组载体导人是否成功需要利用基因I作为

 

．
（3）为了得到较多的卵细胞，可以对受体母牛注射适宜剂量的

 

；利用获能的精子进行体外受精后，经过培养至

 

期，再进行

 

，最终获得符合要求的个体．
（4）若希望通过转基因牛生产的胰岛素具有作用快、持续时间长等特点，则需要通过

 

技术对人的胰岛素基因进行设计．

Answer 1

考点：基因工程的应用,胚胎移植

专题：

分析：分析题图：①②表示基因表达载体的构建过程，酶I的识别序列和切点是-G↓GATCC-，酶Ⅱ的识别序列和切点是-↓GATC-，可见限制酶Ⅱ也能识别酶I的识别序列并进行切割，①②过程需用限制酶Ⅱ进行切割；③表示将重组质粒导入受体细胞（受精卵）的过程，常采用显微注射法．

解答： 解：（1）获取目的基因的主要途径包括：直接提取和人工合成．
（2）酶I的识别序列和切点是-G↓GATCC-，酶Ⅱ的识别序列和切点是-↓GATC-，可见限制酶Ⅱ也能识别酶I的识别序列并进行切割．①②表示基因表达载体的构建过程，该过程需用限制酶Ⅱ进行切割．③表示将重组质粒导入受体细胞（受精卵）的过程，该过程常用的方法是显微注射法，因为显微注射法是将目的基因导入受体细胞最有效的方法．构建基因表达载体时，基因I未被破坏，而基因Ⅱ被破坏，所以检验重组载体导人是否成功需要利用基因I作为标记基因．
（3）胚胎移植时，常对受体母牛注射适宜剂量的促性腺激素，使其同期发情，为胚胎移植进入受体提供相同的生理环境；体外受精后，受精卵需培养至桑椹胚或囊胚期，再进行胚胎移植，最终获得符合要求的个体．
（4）蛋白质工程指以蛋白质的结构规律及其与生物功能的关系作为基础，通过基因修饰或基因合成，对现有蛋白质进行基因改造，或制造一种新的蛋白质，以满足人类的生产和生活的需要．若希望通过转基因牛生产的胰岛素具有作用快、持续时间长等特点，则需要通过蛋白质工程技术对人的胰岛素基因进行设计．
故答案：（1）人工合成
（2）限制酶Ⅱ显微注射法   标记基因
（3）促性腺激素   桑椹胚或囊胚   胚胎移植
（4）蛋白质工程

点评：本题结合流程图，考查基因工程、蛋白质工程和胚胎工程的相关知识，意在考查考生分析题图提取有效信息的能力；识记能力和理解所学知识要点，把握知识间内在联系的能力；能运用所学知识解决生物学问题的能力．