Question

【题目】[生物——选修3：现代生物科技专题]

利用基因工程技术，可以使哺乳动物本身变成“批量生产药物的工厂”。科研人员通过乳腺生物反应器生产人凝血因子IX医用蛋白，其技术路线如图所示（提供成纤维细胞的绵羊胎儿为雌性）。请回答下列问题：

（1）基因工程的第一步是获取目的基因，目的基因可以依据______________________。从基因文库中获取，也可以人工合成，可以通过某项技术扩增目的基因。利用该技术扩增DNA时，需要在反应体系中添加的有机物质有___________、___________、4种脱氧核糖核苷酸和模板（人凝血因子IX）基因。

（2）图中过程①为基因工程核心，则A表示的是___________。将A导入绵羊胎儿成纤维细胞的常用方法是___________。筛选整合有目的基因的成纤维细胞时，常用的检测方法是___________。

（3）欲获得绵羊胎儿的单个成纤维细胞，可用___________酶处理绵羊组织块。图中所用的去核卵母细胞一般处于___________期。

（4）在胚胎移植前_______（填“需要”或“不需要”）进行性别鉴定，理由是_____________。

Answer 1

【答案】 基因的核苷酸序列；基因的功能；基因在染色体上的位置；基因的转录产物mRNA；基因翻译产物蛋白质（答出其中一点即可） 引物 热稳定DNA聚合酶（或Taq酶） 基因表达载体 显微注射法 DNA分子杂交技术 胰蛋白（或胶原蛋白） MⅡ（或减数第二次分裂中） 不需要 胎儿成纤维细胞来自雌性绵羊，最终获得的转基因绵羊应为雌性

【解析】试题分析：基因工程四部曲为：目的基因的获取、基因表达载体的构建、将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测与鉴定。结合题意分析图解：图中①表示基因表达载体的构建、A表示基因表达载体。

（1）目的基因可以依据基因的核苷酸序列、基因的功能、基因在染色体上的位置、基因的转录产物mRNA、基因翻译产物蛋白质等获取。PCR扩增时，需要在一定的缓冲溶液中加入DNA模板、分别与两条模板结合的引物、四种脱氧核苷酸和Taq酶/耐高热DNA聚合酶。

（2）根据以上分析已知，A表示基因表达载体。将目的基因导入动物细胞常用的方法是显微注射法；筛选整合有目的基因的成纤维细胞时，常用DNA分子杂交技术。

（3）用胰蛋白酶处理绵羊组织块，可以获得绵羊胎儿的单个成纤维细胞。图中用于核移植的去核卵母细胞一般处于MⅡ期。

（4）胎儿成纤维细胞来自雌性绵羊，最终获得的转基因绵羊应为雌性，不需要进行性别鉴定。