Question

【題目】乳腺炎和口蹄疫分別是由細菌和病毒引起的危害奶牛養(yǎng)殖業(yè)的兩種嚴重疾病。研究者利用生物技術培育出轉乳鐵蛋白肽(抗細菌）和人干擾素(抗病毒）的雙轉基因奶牛新品種。下圖1為基因表達載體，圖2為培育流程。

（1）培育雙轉基因奶牛涉及的生物技術有___________(至少2項）。

（2）牛乳鐵蛋白肽基因能在轉基因奶牛的乳腺細胞表達，人干擾素基因則可在全身細胞表達，這與構建表達載體時_____________的選擇有關。據(jù)圖可知，干擾素基因與___________基因可同時轉錄，但在翻譯時，核糖體可識別mRNA上IRES序列的對應部分，啟動另一種肽鏈的合成，因此用含有新霉素的培養(yǎng)基可篩選出__________。

（3）將基因導入牛胎兒成纖維細胞前，需用______________將其處理成單個細胞。成纖維細胞無法直接發(fā)育成個體，需要去核卵母細胞的細胞質誘導，以實現(xiàn)細胞核的_______________。

（4）研究者利用___________技術篩選出___________(填“牛乳鐵蛋白基因”或“干擾素基因”)成功表達的胚胎進行移植。

Answer 1

【答案】基因工程、早期胚胎培養(yǎng)、核移植、胚胎移植 啟動子 新霉素抗性 干擾素基因成功表達的細胞 胰蛋白酶 全能性 抗原一抗體雜交 干擾素基因

【解析】

本題考查基因工程、細胞工程、胚胎工程，考查對基因工程、細胞工程、胚胎工程操作步驟的理解和識記。據(jù)圖2可知，培育雙轉基因奶牛涉及的生物技術包括轉基因技術、核移植技術、早期胚胎培養(yǎng)技術和胚胎移植技術。

（1）培育雙轉基因奶牛需要通過轉基因技術將目的基因轉入受體細胞，據(jù)圖可知，除轉基因技術外，獲得雙轉基因奶牛還借助于核移植技術、早期胚胎培養(yǎng)和胚胎移植技術。

（2）構建表達載體時啟動子的位置可決定目的基因在何種細胞中表達。據(jù)圖可知，干擾素基因與新霉素抗性基因均位于相同的啟動子和終止子之間，可同時轉錄，在翻譯時，核糖體可識別mRNA上IRES序列的對應部分，啟動另一種肽鏈的合成，使新霉素抗性基因得到表達，因此在含有新霉素的培養(yǎng)基可生存的細胞干擾素基因也已成功表達。

（3）對牛胎兒成纖維細胞用胰蛋白酶處理，可水解細胞間的膠原纖維，使細胞分散。將成纖維細胞的細胞核移入去核的卵母細胞中，卵母細胞的細胞質可誘導已分化的細胞核恢復分裂、分化，并最終發(fā)育為新個體，實現(xiàn)動物細胞細胞核的全能性。

（4）牛乳鐵蛋白基因在成年牛的乳腺中才能表達，人干擾素基因可在牛全身細胞表達，因此篩選胚胎時可利用抗原一抗體雜交技術篩選干擾素基因成功表達的胚胎。