Question

（8分）下图是培育表达人乳铁蛋白的乳腺生物反应器的技术路线。请回答：

（1）天然质粒往往需经过改造才能作为基因工程中的运载体，经改造后的质粒同时具备的条件有 （填序号）。

①标记基因 ②多个限制酶切割位点 ③对受体细胞无害 ④启动子 ⑤起始密码子

（2）若对图1中质粒进行改造，插入的SmaⅠ酶切位点越多，质粒的热稳定性将会 。

（3）用图2中的人乳铁蛋白目的基因和图1所示的质粒构建重组质粒时，选用的限制酶是 （从“EcoRⅠ”、“BamHⅠ/ HindⅢ”、“SmaⅠ/ HindⅢ”中选择）。不能选择其他限制酶的理由分别是 。

（4）图3中，①常用的导入方法是 ，为了获得雌性转基因牛，移植前需对已成功转入目的基因的胚胎进行 ，③过程选用的早期胚胎应发育到 阶段。

 

Answer 1

（8分，除注明的外，每空1分）（1）①②③④（不全不给分） （2）提高

（3）BamHⅠ/ HindⅢ 若选EcoRⅠ会破坏质粒的复制原点（1分）；若选SmaⅠ/ HindⅢ，则构建的重组质粒没有标记基因或复制原点（1分） （4）显微注射法 性别鉴定 桑椹胚或囊胚

【解析】

试题分析：（1）作为运载体必须具有四个条件：①在宿主细胞中能保存下来并能大量复制；②有多个限制酶切点，而且每种酶的切点最好只有一个，可适于多种限制酶切割的DNA插入；③有一定的标记基因，便于进行筛选。④对受体细胞无害。一般来说，天然运载体往往不能满足上述要求，因此需要根据不同的目的和需要，对运载体进行人工改建。一个基因表达载体的组成，除了目的基因外，还必须有启动子、终止子以及标记基因等。因此经改造后的质粒同时具备的条件有①②③④。起始密码子位于mRNA上，不存在于质粒中。

（2）SmaⅠ的酶切位点是CCC↓GGG，而双链中C-G互补配对形成3个氢键，A-T互补配对形成2个氢键，若插入的SmaⅠ酶切位点越多，质粒的CCCGGG序列就越多，热稳定性将会提高。

（3）用图2中的人乳铁蛋白目的基因和图1所示的质粒构建重组质粒时，选用的限制酶是BamHⅠ/ HindⅢ，既可以获得目的基因，也可以保留标记基因——Ampr，且不破坏复制原点。若选EcoRⅠ会破坏质粒的复制原点；若选SmaⅠ/ HindⅢ，则构建的重组质粒没有标记基因或复制原点。

（4）目的基因导入动物细胞最常用和最有效的方法是显微注射法，为了获得雌性转基因牛，移植前需对已成功转入目的基因的胚胎进行性别鉴定，③过程为胚胎移植，选用的早期胚胎应发育到桑椹胚或囊胚阶段。

考点：本题考查基因工程的原理及技术、胚胎工程的应用，意在考查学生能用文字、图表以及数学方式等多种表达形式准确地描述生物学方面的内容；能独立完成“生物知识内容表”所列的生物实验，包括理解实验目的、原理、方法和操作步骤，掌握相关的操作技能，并能将这些实验涉及的方法和技能进行综合运用。