Question

人的血清白蛋白（HSA）在臨床上需求量很大，通常從人血中提取．但由于艾滋病病毒（HIV）等人類感染性病原體造成的威脅與日俱增，使人們對血液制品顧慮重重．應用基因工程和克隆技術，將人的血清白蛋白基因轉入奶牛細胞中，利用牛的乳汁生產(chǎn)血清白蛋白，既提高了產(chǎn)量，又有了安全保障．如圖是利用奶牛乳汁生產(chǎn)人類血清白蛋白的圖解，根據(jù)圖1回答：

（1）在此工程過程中涉及到的細胞水平的現(xiàn)代生物技術主要有：

 

．
（2）在基因工程中，我們稱②為

 

，在②進入③之前要用

 

等工具來構建基因表達載體，能實現(xiàn)②進入③的常用方法是

 

．
（3）圖1中①一般經(jīng)

 

處理可以得到③，從③到④過程中一般利用未受精的卵細胞去核后做為受體，而不用普通的體細胞，原因是：

 

．
（4）從圖2A-D中選出④到⑤的過程中正確的操作方法，把⑤送入⑥的最佳時期是

 

．
（5）⑦是⑥生出的后代，那么⑦的遺傳性狀和

 

最相擬，為什么？

 

，如果②的數(shù)量太少，常用

 

來擴增．要實現(xiàn)⑦批量生產(chǎn)血清白蛋白，則要求⑦的性染色體組成是

 

．
（6）用這種方法生產(chǎn)藥物與工廠化生產(chǎn)藥物的優(yōu)越性在于

 

．⑦和某些轉基因羊可通過分泌乳汁來生產(chǎn)人類所需藥物，因而被稱為

 

．

Answer 1

考點：基因工程的應用,胚胎移植,胚胎分割移植

專題：

分析：1、體外受精過程包括卵母細胞的采集和培養(yǎng)、精子的采集和獲能、體外受精，其中卵母細胞的采集和培養(yǎng)的方法：（1）主要方法是：用促性腺激素處理，使其超數(shù)排卵，然后，從輸卵管中沖取卵子，直接與獲能的精子體外受精．（2）第二種方法：從已屠宰母畜的卵巢中采集卵母細胞；（3）第三種方法：是直接從活體動物的卵巢中吸取卵母細胞，叫活體采卵．
2、基因表達載體的構建是基因工程的核心．目的是使目的基因在受體細胞中穩(wěn)定存在并且可以遺傳給下一代并表達和發(fā)揮作用．
3、將目的基因導入動物細胞的方法：顯微注射技術．（最有效一種方法）．具體操作程序：目的基因表達載體提純→取卵（受精卵）→顯微注射→注射了目的基因的受精卵移植到雌性動物的子宮或輸卵管內(nèi)發(fā)育→新性狀動物．
4、動物細胞培養(yǎng)的過程：取動物組織塊（動物胚胎或幼齡動物的器官或組織）→剪碎→用胰蛋白酶或膠原蛋白酶處理分散成單個細胞→制成細胞懸液→轉入培養(yǎng)瓶中進行原代培養(yǎng)→貼滿瓶壁的細胞重新用胰蛋白酶或膠原蛋白酶處理分散成單個細胞繼續(xù)傳代培養(yǎng)．
5、動物基因工程的成果（1）提高動物的生長速度：外源生長激素基因．
（2）改善畜產(chǎn)品的品質：（例：優(yōu)良基因：腸乳糖酶基因．成果：轉基因牛乳糖的含量少．）
（3）轉基因動物生產(chǎn)藥物
①基因來源：藥用蛋白基因+乳腺組織特異性表達的啟動子（原理：基因的選擇性表達）．
②成果：乳腺生物反應器．（乳腺是公認的生產(chǎn)藥物蛋白的理想器官，原因是什么？）
【注】只有在產(chǎn)下雌性動物個體中，轉入的基因才能表達
（4）轉基因動物作器官移植的供體
①對器官供體的處理：抑制或除去抗原決定基因．
②成果：利用克隆技術培育沒有免疫排斥反應的豬器官．
（5）基因工程藥物（從化學成分上分析都應該是蛋白質）
①來源：轉基因工程菌．工程菌--用基因工程的方法，使外源基因得到高效率表達的菌株類細胞系．
②成果：人胰島素、細胞因子、抗體、疫苗、生長激素、干擾素等．

解答： 解：（1）③取核與未受精的卵細胞去核后形成④應用了核移植技術，圖中荷斯坦奶牛組織分散成單個細胞可采用動物細胞培養(yǎng)技術，未受精的卵細胞需要培養(yǎng)到減數(shù)第二次分裂中才可以去核．
（2）圖中顯示將人的血清白蛋白基因轉入奶牛細胞中，利用牛的乳汁生產(chǎn)血清白蛋白，則血清白蛋白是基因工程的產(chǎn)物，即②為目的基因．基因表達載體的構建是基因工程的核心．目的是使目的基因在受體細胞中穩(wěn)定存在并且可以遺傳給下一代并表達和發(fā)揮作用．此過程需要限制性核酸內(nèi)切酶、DNA連接酶和運載體等工具．將目的基因導入動物細胞的方法：顯微注射技術．
（3）用胰蛋白酶或膠原蛋白酶處理動物組織分散成單個細胞，由于卵細胞大易操作、分化程度低，體細胞的細胞核在卵細胞質中才能表現(xiàn)出全能性，所以常用卵細胞做受體細胞．
（4）進行胚胎移植時，應選擇發(fā)育良好、形態(tài)正常的桑椹胚或囊胚．
（5）因為個體⑦的核遺傳物質來自荷斯坦奶牛，⑥只是為胚胎發(fā)育提供營養(yǎng)和場所，⑦并沒有獲得⑥的遺傳信息，因此⑦的遺傳性狀和荷斯坦奶牛相似．目的基因，數(shù)目太少，可以通過PCR擴增技術，可以在短時間內(nèi)大量擴增目的基因．利用牛的乳汁生產(chǎn)血清白蛋白，要實現(xiàn)⑦批量生產(chǎn)血清白蛋白，則要求⑦應該是雌性，即性染色體組成為XX．
（6）用轉基因動物生產(chǎn)藥物，具有可以節(jié)約資源，降低成本等優(yōu)點．轉基因動物進入泌乳期后，可通過分泌乳汁來生產(chǎn)人類所需藥物，稱為乳腺（房）生物反應器．
故答案為：
（1）核移植技術、動物細胞培養(yǎng)
（2）目的基因    限制性核酸內(nèi)切酶、DNA連接酶和運載體    顯微注射法
（3）胰蛋白酶        卵細胞大易操作、分化程度低，體細胞的細胞核在卵細胞質中才能表現(xiàn)出全能性
（4）B     桑椹胚或囊胚
（5）荷斯坦奶牛   因為個體⑦的核遺傳物質來自荷斯坦奶牛，⑥只是為胚胎發(fā)育提供營養(yǎng)和場所，⑦并沒有獲得⑥的遺傳信息   PCR技術      XX
（6）節(jié)約資源，降低成本等   乳腺（房）生物反應器

點評：本題考查體外受精、受精過程、基因工程等知識，要求考生識記體外受精技術的過程及方法；識記受精作用的過程；識記基因工程的操作步驟及應用，能聯(lián)系實際答題，屬于考綱識記層次的考查．