Question

【題目】科學(xué)工作者通過基因工程創(chuàng)造出了“蜘蛛羊，該羊的乳汁中含有蛛絲蛋白，高強(qiáng)度的蛛絲蛋白可用于許多重要的特種工業(yè)領(lǐng)域。請回答:

（1）為保證實(shí)驗(yàn)成功，產(chǎn)生蛛絲蛋白的基因需要從_____(填“基因組”或“cDNA ”)文庫中獲取，并與_____等調(diào)控組件重組在一起，然后與載體相連構(gòu)建成表達(dá)載體；再通過_________方法，將表達(dá)載體導(dǎo)入羊的_____，獲得重組細(xì)胞。

（2）將獲得的重組細(xì)胞培養(yǎng)成早期胚胎后，移植到經(jīng)過_____________處理的受體母羊子宮內(nèi)。因?yàn)槲覀儗��?xì)胞所需的營養(yǎng)條件還沒有完全研究清楚，所以在早期胚胎的培養(yǎng)中，往往還需要添加_________。若需要一次產(chǎn)生兩頭轉(zhuǎn)基因“蜘蛛羊”，可將胚胎發(fā)育到_____期進(jìn)行_____處理。

（3）若所得到的“蜘蛛羊”(已知表達(dá)載體已進(jìn)入細(xì)胞)乳汁中沒有檢測到蛛絲蛋白，科學(xué)家為判斷問題所在，應(yīng)該采用_____技術(shù)來檢測。

Answer 1

【答案】cDNA 羊的乳腺蛋白基因的啟動子 顯微注射 受精卵 同期發(fā)情 動物血清(動物血漿) 桑椹胚或者囊胚 胚胎分割 分子雜交

【解析】

基因工程的操作步驟：獲取目的基因；構(gòu)建基因表達(dá)載體；把目的基因?qū)�入受體細(xì)胞；目的基因的檢測和鑒定。

（1）cDNA文庫不含有內(nèi)含子等序列，故為保證實(shí)驗(yàn)成功，產(chǎn)生蛛絲蛋白的基因需要從cDNA文庫中獲取，并與羊的乳腺蛋白基因的啟動子（可以保證目的基因在乳腺表達(dá)）等調(diào)控組件重組在一起，構(gòu)建成表達(dá)載體；需要選擇羊的受精卵作為受體細(xì)胞，通過顯微注射法將目的基因?qū)�入受體細(xì)胞。

（2）為了保證胚胎移植成功，需要對供受體進(jìn)行同期發(fā)情處理。在早期胚胎的培養(yǎng)中，往往還需要添加血清、血漿等天然成分。若需要一次產(chǎn)生兩頭轉(zhuǎn)基因“蜘蛛羊”，可通過胚胎分割處理發(fā)育良好、形態(tài)正常的桑椹胚或囊胚期的胚胎，需要注意將內(nèi)細(xì)胞團(tuán)分割均勻。

（3）若蜘蛛羊目的基因已經(jīng)進(jìn)入受體細(xì)胞，但沒有檢測到蛛絲蛋白，目的基因合成蛛絲蛋白需要經(jīng)過轉(zhuǎn)錄和翻譯過程，為判斷問題所在，需要通過分子雜交法檢測目的基因是否轉(zhuǎn)錄出相應(yīng)的RNA，若有雜交帶出現(xiàn)，說明翻譯階段出問題；若無雜交帶出現(xiàn)，說明轉(zhuǎn)錄階段出問題。