Question

20．人的血清白蛋白（HSA）在临床上需求量很大，通常从人血中提取．但由于艾滋病病毒（HIV）等人类感染性病原体造成的威胁与日俱增，使人们对血液制品顾虑重重．应用基因工程和克隆技术，将人的血清白蛋白基因转入奶牛细胞中，利用牛的乳汁生产血清白蛋白，既提高了产量，又有了安全保障．如图是利用奶牛乳汁生产人类血清白蛋白的图解，根据图回答：
（1）在此工程过程中涉及到的细胞水平的现代生物技术主要有：核移植技术、动物细胞培养．
（2）在基因工程中，我们称②为目的基因，在②进入③之前要用限制性核酸内切酶、DNA连接酶和运载体等工具来构建基因表达载体，能实现②进入③的常用方法是显微注射法．
（3）图中①一般经胰蛋白酶处理可以得到③，从③到④过程中一般利用未受精的卵细胞去核后做为受体，而不用普通的体细胞，原因是：卵细胞大易操作、分化程度低，体细胞的细胞核在卵细胞质中才能表现出全能性．
（4）⑦是⑥生出的后代，那么⑦的遗传性状和荷斯坦奶牛最相拟，如果②的数量太少，常用PCR技术来扩增．
（5）⑦和某些转基因羊可通过分泌乳汁来生产人类所需药物，这类的转基因动物被称为乳腺（房）生物反应器．

Answer 1

分析 分析题图：①～③是动物细胞培养过程，需要先用胰蛋白酶将细胞分散成单个细胞；②是目的基因（血清白蛋白基因）；②～③表示采用转基因技术，将目的基因（血清白蛋白基因）导入受体细胞的过程；④是重组细胞；⑤是将胚胎移植到代孕母体内，胚胎移植过程；⑥是转基因生物（乳腺生物反应器）．

解答 解：（1）由以上分析可知，在此过程中涉及的细胞工程技术有动物体细胞核移植、动物细胞培养，其中动物体细胞核移植的原理是动物细胞核的全能性，动物细胞培养的原理是细胞增殖．
（2）据图分析可知，②为目的基因，在②进入③之前要用限制性核酸内切酶将目的基因和运载体切割出相同的黏性末端，之后用DNA连接酶链接成构建基因表达载体．由于③为动物细胞，常用显微注射法将目的基因导入受体细胞中．
（3）动物细胞培养过程，需要在①过程中用胰蛋白酶处理可以得到③分散的动物细胞．由于卵细胞大易操作、分化程度低，体细胞的细胞核在卵细胞质中才能表现出全能性，因此从③到④过程中一般利用未受精的卵细胞去核后做为受体．
（4）由于⑥的细胞核来自荷斯坦奶牛，又因为⑦是⑥生出的后代，因此⑦的遗传性状和荷斯坦奶牛最相拟，如果②目的基因的数量太少，常用PCR技术体外大量扩增．
（5）在转基因生物的应用中，我们可以利用⑦大批量生产血清白蛋白，因此这类转基因动物被称为乳腺生物反应器或乳房生物反应器．
故答案为：
（1）核移植技术、动物细胞培养
（2）目的基因    限制性核酸内切酶、DNA连接酶和运载体   显微注射法
（3）胰蛋白酶   卵细胞大易操作、分化程度低，体细胞的细胞核在卵细胞质中才能表现出全能性
（4）荷斯坦奶牛       PCR技术
（5）乳腺（房）生物反应器

点评 本题结合利用奶牛乳汁生产人类血清白蛋白的图解，综合考查基因工程、动物体细胞核移植、动物细胞培养、胚胎移植、胚胎分割等技术，要求考生识记基因工程的原理及操作步骤；识记动物细胞核移植和动物细胞培养的原理；识记胚胎移植的生理学基础及基本程序，能准确判断图中各过程的名称，再结合所学的知识答题．