Question

如图示为利用基因工程、细胞工程等技术生产人生长激素的流程．请据图作答：
（1）过程①采用的方法是

 

，过程②需用

 

处理目的基因和质粒．
（2）重组质粒中，引导目的基因表达的序列是

 

，它是

 

的识别和结合位点．
（3）过程③用

 

对大肠杆菌进行处理，使其处于感受态．
（4）进行细胞培养的过程⑥中，常使用的酶是

 

，培养液中通常要加入

 

以防止污染，CO₂培养箱中CO₂所起的作用是

 

．
（5）欲培育出多头基因型相同的转基因牛，在过程⑤中常采用胚胎分割技术，该技术需把

 

进行均分．除此外，还可采用

 

技术．

Answer 1

考点：基因工程的原理及技术,动物细胞与组织培养过程,胚胎分割移植

专题：

分析：1、基因表达载体的构建是基因工程的核心．目的是使目的基因在受体细胞中稳定存在并且可以遗传给下一代并表达和发挥作用．基因表达载体的组成有目的基因+启动子+终止子+标记基因，标记基因的作用是为了鉴别受体细胞中是否含有目的基因．目的基因的首端含有启动子，它是RNA聚合酶的识别和结合位点，有了它才能驱动基因转录出mRNA，以使目的基因得以表达．
2、胚胎分割是指采用机械方法将早期胚胎切割成2等分、4等分或8等分等，经移植获得同卵双胚或多胚的技术．来自同一胚胎的后代具有相同的遗传物质，胚胎分割可以看做动物无性繁殖或克隆的方法之一．
3、将目的基因导入受体细胞，如受体细胞是植物细胞，常用农杆菌转化法（约80%的转基因植物都是用这种方法获得的），具体过程：目的基因插人Ti质粒的T-DNA上 农杆菌→导入植物细胞→目的基因整合到植物细胞染色体上→目的基因的遗传特性得以稳定维持和表达．另外，还可用基因枪法和花粉管通道法；如果受体细胞是动物细胞，常用显微注射技术；如果受体细胞是微生物细胞，用Ca²⁺处理细胞→感受态细胞→表达载体与感受态细胞混合（在缓冲液中）→一定温度下，感受态细胞吸收DNA分子，完成转化．
4、动物细胞培养的培养条件：（1）无菌、无毒的环境：①消毒、灭菌②添加一定量的抗生素③定期更换培养液，以清除代谢废物
（2）营养物质：糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等，还需加入血清、血浆等天然物质．
（3）温度和PH：适宜温度：哺乳动物多是36.5℃+0.5℃；pH：7.2～7.4．
（4）气体环境：95%空气（细胞代谢必需的）和5% CO₂（维持培养液的PH）

解答： 解：（1）过程①利用RNA获取目的基因，此方法是用反转录途径合成DNA，用限制性核酸内切酶切割，这样可获得目的基因．过程②是构建基因表达载体，此过程需要用同一种限制酶切割目的基因和运载体，是它们露出相同的末端，再用DNA连接酶连接目的基因和运载体．
（2）基因表达载体的组成有目的基因+启动子+终止子+标记基因．目的基因的首端含有启动子，它是RNA聚合酶的识别和结合位点，有了它才能驱动基因转录出mRNA，以使目的基因得以表达．
（3）过程③将目的基因导入到受体细胞，如果受体细胞是微生物，常用Ca²⁺处理，使其处于感受态，容易吸收周围的DNA分子．
（4）过程⑥进行细胞培养，从而获取它们的代谢产物生长素．动物细胞培养过程中需要用胰蛋白酶（或胶原蛋白酶）酶将细胞分散，动物细胞培养需要处于无菌、无毒的环境，如①消毒、灭菌②添加一定量的抗生素③定期更换培养液，以清除代谢废物．还需要处于一定的气体环境：95%空气（细胞代谢必需的）和5%CO₂（维持培养液的PH）．
（5）欲培育出多头基因型相同的转基因牛，在过程⑤中常采用胚胎分割技术，对囊胚阶段的胚胎进行分割时要注意将内细胞团均等分割，否则会影响分割后胚胎的恢复和进一步发育．除此外，还可采用核移植或克隆技术．
故答案为：
（1）逆（反）转录酶   同种限制酶
（2）启动子   RNA聚合酶
（3）钙离子（氯化钙溶液）
（4）胰蛋白酶（或胶原蛋白酶）    抗生素   维持溶液的PH
（5）内细胞团   核移植（或克隆）

点评：本题考查了基因工程的原理和技术、动物细胞和组织培养过程、胚胎分割移植等的相关知识，意在考查考生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系；理论联系实际，综合运用所学知识解决自然界和社会生活中的一些生物学问题的能力和从题目所给的图形中获取有效信息的能力．