Question

【题目】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制成防弹背心、降落伞绳等用于许多重要的特种工业领域、还可被制成人造韧带和人造肌腱等医学用品为人类健康带来福音。生产流程如图，请回答相关问题：

（1）为保证实验成功，产生蛛丝蛋白的基因需要从______（填“基因组”或“cDNA”）文库中获取。

（2）将蛛丝蛋白基因和运载体通过甲过程形成的X为______，该过程通常用相同的限制酶进行切割，原因是______。

（3）细胞培养过程中，为防止代谢产物积累对细胞造成伤害，应采取的措施是______，将细胞置于5%CO2气体环境中的目的是______。

（4）在早期胚胎的培养中，因为我们对细胞所需的营养条件还没有完全搞清楚，因此往往还需要添加______。将获得的重组细胞培养成早期胚胎后，需要移植到经过______处理的代孕母羊子宫内。

（5）蜘蛛羊的性状除了能产生蛛丝蛋白外，与提供ES受体细胞的个体不完全相同的原因有______。（答出两点即可）

Answer 1

【答案】cDNA （蛛丝蛋白）基因表达载体 使目的基因和运载体有相同的黏性末端，便于连接 定期更换培养液 维持pH的相对稳定 动物血清 同期发情 蜘蛛羊的细胞质遗传物质来自受体卵母细胞；性状是基因与环境共同作用的结果；个体发育过程中有可能发生基因突变（变异）等

【解析】

本题考查现代生物工程的相关知识，要求考生基因工程的步骤、动物细胞培养的条件等相关知识，内容综合，但较为基础，旨在考查考生的识记能力。

（1）cDNA文库是利用mRNA反转录获得的，除去了基因结构中内含子的干扰，实验容易成功；

（2）甲表示基因表达载体的构建过程，因此该过程形成的X为基因表达载体；构建基因表达载体时通常用相同的限制酶进行切割，这样可以使目的基因和运载体有相同的黏性末端，便于连接；

（3）细胞培养过程中，为防止代谢产物积累对细胞造成伤害，应定期更换培养液；将细胞置于5%CO2气体环境中的目的是维持pH的相对稳定；

（4）在早期胚胎的培养中，因为我们对细胞所需的营养条件还没有完全搞清楚，因此往往还需要添加动物血清；将获得的重组细胞培养成早期胚胎后，需要移植到经过同期发情处理的代孕母羊子宫内；

（5）蜘蛛羊的性状除了能产生蛛丝蛋白外，与提供ES受体细胞的个体不完全相同的原因有：蜘蛛羊的细胞质遗传物质来自受体卵母细胞；性状是基因与环境共同作用的结果；个体发育过程中有可能发生基因突变（变异）等。