Question

日本下村修、美國沙爾菲和美籍華人錢永健因在研究綠色熒光蛋白(GFP)等方面的突出貢獻，獲得2008年度諾貝爾化學獎。下圖為我國首例綠色熒光蛋白(GFP)轉基因克隆豬的培育過程示意圖。據(jù)圖回答：

(1)綠色熒光蛋白基因在該實驗中是作為________基因。圖中通過過程①、②形成重組質粒，需要限制性核酸內切酶切取目的基因、切割質粒。限制性核酸內切酶I的識別序列和切點是—G^↓GATCC—，請畫出質粒被限制酶I切割后所形成的黏性末端：____________________________________。

(2)過程③將重組質粒導入豬胎兒成纖維細胞時，采用最多也最有效的方法是________________________________。

(3)如果將切取的GFP基因與抑制小豬抗原表達的基因一起構建到載體上，GFP基因可以作為基因表達載體上的標記基因，其作用是______________________________。

(4)目前科學家們通過蛋白質工程制造出了藍色熒光蛋白、黃色熒光蛋白等，采用蛋白質工程技術制造出藍色熒光蛋白過程的正確順序是(用數(shù)字表示)________________。

①推測藍色熒光蛋白的氨基酸序列和基因的核苷酸②藍色熒光蛋白的功能分析和結構設計序列③藍色熒光蛋白基因的修飾(合成)④表達出藍色熒光蛋白

(5)在培養(yǎng)重組細胞時，培養(yǎng)液中通常含有葡萄糖、氨基酸、無機鹽、維生素和________等。

(6)以上培育過程中應用到的生物技術有__________________等(至少答出三項)。

 

Answer 1

(1)目的

(2)顯微注射技術　(3)為了鑒定受體細胞中是否含有目的基因　(4)②①③④　(5)血清、血漿　(6)轉基因技術、核移植技術、動物細胞培養(yǎng)技術、胚胎移植技術(答出三個)

 

此題綜合考查基因工程、克隆的應用，難度較大。(1)分析題圖，綠色熒光蛋白(GFP)轉基因克隆豬的培育過程中，綠色熒光蛋白基因是作為目的基因導入豬體內。(2)動物基因工程的基因導入常用顯微注射法，受體細胞常用全能性較高的受精卵。(3)標記基因的作用是鑒定受體細胞中是否含有目的基因。(4)蛋白質工程首先依據(jù)藍色熒光蛋白的功能分析其結構，然后推測其氨基酸序列和基因的核苷酸，并做對應的基因人工合成與修飾，最終通過基因工程使改良后的基因表達獲得藍色熒光蛋白。(5)動物細胞的培養(yǎng)需要葡萄糖、氨基酸、無機鹽、維生素和血清、血漿等。(6)分析題圖過程，可知采用的生物技術手段有轉基因技術、核移植技術、動物細胞培養(yǎng)技術、胚胎移植技術等。