2008年诺贝尔化学奖授予了下村脩.马丁·沙尔菲.钱永健三位在研究绿色荧光蛋白(GFP)方面做出突出贡献的科学家.他们代表了绿色荧光蛋白研究上的三个里程碑.请结合所学知识分析回答: 材料一下村脩1962年在普林斯顿大学做研究的时候从一种水母身上分离出绿色荧光蛋白(GFP).当时知道在蓝光或紫外光的激发下.它会发出绿色荧光. 材料二科学� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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（7分）2008年诺贝尔化学奖授予了下村脩、马丁·沙尔菲、钱永健三位在研究绿色荧光蛋白（GFP）方面做出突出贡献的科学家，他们代表了绿色荧光蛋白研究上的三个里程碑。请结合所学知识分析回答：

材料一下村脩1962年在普林斯顿大学做研究的时候从一种水母身上分离出绿色荧光蛋白（GFP）。当时知道在蓝光或紫外光的激发下，它会发出绿色荧光。

材料二科学家1992年克隆出了GFP基因，随后马丁·沙尔菲成功地让GFP基因在大肠杆菌和线虫中表达成功。之后，会发光的鼠、猪、猫、兔、蝌蚪、鱼也相继问世。下图是转基因绿色荧光鼠的培育过程：

材料三钱永健通过改造GFP基因，相继制造出了蓝色（BFP）和黄色（YFP）的荧光蛋白。

（1）为了提高实验成功率，需要通过PCR技术获得目的基因的大量拷贝。与体内DNA复制相比，PCR反应体系需加入__________种引物和__________。

（2）将绿色荧光蛋白基因的片段与目的基因连接起来组成一个融合基因，再将该融合基因转入真核生物细胞内，表达出的蛋白质就会带有绿色荧光。绿色荧光蛋白在该研究中的主要作用是__________。

A. 追踪目的基因在细胞内的复制过程

B. 追踪目的基因插入到染色体上的位置

C. 追踪目的基因编码的蛋白质在细胞内的分布

D. 追踪目的基因编码的蛋白质的空间结构

（3）材料二中，过程①构建的基因表达载体的组成必需含有启动子、终止子、复制原点、_____________、_________________。

（4）如果将外源基因导入小鼠受精卵，则外源基因可能随机插入到小鼠受精卵DNA中。这种受精卵有的可发育成转基因小鼠，有的却死亡。请分析因外源基因插入导致受精卵死亡的最可能原因__________。

（5）材料三中，钱永健制造出蓝色荧光蛋白、黄色荧光蛋白，这种现代生物工程技术称为__________。

【答案】

（7分）（1）2 耐热的DNA聚合酶（Taq酶）（2）C （3）CFP（目的）基因标记基因（4）外源基因的插入使受精卵内生命活动必需的某些基因不能正常表达蛋白质工程

【解析】PCR技术和细胞内DNA复制相比，通常要加入耐高温的DNA聚合酶和两种引物片段，绿色荧光蛋白通常跟踪目的基因翻译的蛋白质，了解蛋白质在细胞内分布情况。基因表达载体的构建需启动子、终止子、目的基因、标记基因和复制原点。目的基因导入动物细胞通常导入受精卵细胞，因为受精卵细胞具有发育的全能性，可以发育成一个个体，目的基因插入导致受精卵死亡，最可能原因是破坏了影响受精卵生命活动的某些基因，使其不能正常表达，

钱永健制造出蓝色荧光蛋白、黄色荧光蛋白，这种现代生物工程技术第二代基因工程技术的蛋白质工程。

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2008年诺贝尔化学奖授予了“发现和发展了水母绿色荧光蛋白”的三位科学家。将绿色荧光蛋白基因的片段与目的基因连接起来组成一个融合基因，再将该融合基因转入真核生物细胞内，表达出的蛋白质就会带有绿色荧光。绿色荧光蛋白在该研究中的主要作用是

A．追踪目的基因在细胞内的复制过程

B．追踪目的基因插入到染色体上的位置

C．追踪目的基因编码的蛋白质在细胞内的分布

D．追踪目的基因编码的蛋白质的空间结构

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（09安徽卷）4．2008年诺贝尔化学奖授予了“发现和发展了水母绿色荧光蛋白“的三位科学家。将绿色荧光蛋白基因的片段与目的基因连接起来组成一个融合基因，再将该融合基因转入真核生物细胞内，表达出的蛋白质就会带有绿色荧光。绿色荧光蛋白在该研究中的主要作用是

A．追踪目的基因在细胞内的复制过程

B．追踪目的基因插入到染色体上的位置

C．追踪目的基因编码的蛋白质在细胞内的分布

D．追踪目的基因编码的蛋白质的空间结构

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2008年诺贝尔化学奖授予了三位在研究绿色荧光蛋白（GFP）方面做出突出贡献的科学家。绿色荧光蛋白能在蓝光或紫外光的激发下发出荧光，这样借助GFP发出的荧光就可以跟踪蛋白质在细胞内部的移动情况，帮助推断蛋白质的功能。下图为我国首例绿色荧光蛋白（GFP）转基因克隆猪的培育过程示意图，据图回答：

（1）图中通过过程①、②形成重组质粒，需要限制酶切取目的基因、切割质粒。限制性内切酶Ⅰ的识别序列和切点是—G^↓GATCC—，限制性内切酶Ⅱ的识别序列和切点是—^↓GATC—。在质粒上有酶Ⅰ的一个切点，在目的基因的两侧各有1个酶Ⅱ的切点。
①请画出质粒被限制酶Ⅰ切割后所形成的黏性末端。
②在DNA连接酶的作用下，上述两种不同限制酶切割后形成的黏性末端是否可以连接起来，理由是：。
（2）过程③将重组质粒导入猪胎儿成纤维细胞时，采用最多也最有效的方法是______。
（3）如果将切取的GFP基因与抑制小猪抗原表达的基因一起构建到载体上，GFP基因可以作为基因表达载体上的标记基因，其作用是。获得的转基因克隆猪，可以解决的医学难题是，可以避免。