Question

【題目】據(jù)報(bào)道，科研人員已將POLLED基因的一個(gè)等位基因插入到奶牛胚胎成纖維細(xì)胞的基因組中。他們隨后進(jìn)行體細(xì)胞核移植：將這種經(jīng)過基因改造的胚胎成纖維細(xì)胞移植到移除細(xì)胞核的奶牛卵母細(xì)胞中，使其重組并能發(fā)育為新的胚胎，并將形成的重組胚胎移植到代孕母奶牛子宮中，最終產(chǎn)下5只小牛，其中的兩只小牛Spotigy和Buri仍然是活的，如今有10個(gè)月大。更重要的是，他們沒有發(fā)現(xiàn)這些小牛存在角芽的證據(jù)。

（1）科研人員將POLLED基因的一個(gè)等位基因插入到奶牛胚胎成纖維細(xì)胞的基因組中的常用方法是___________________________。

（2）為了使POLLED基因的一個(gè)等位基因能夠表達(dá)和發(fā)揮作用，就要進(jìn)行__________的構(gòu)建。在構(gòu)建過程中，要用到的兩種酶是_______________、__________________。

（3）從屠宰場(chǎng)收集奶牛卵巢，采集卵母細(xì)胞，在體外培養(yǎng)到___________________期。

（4）奶牛一般選取發(fā)育到______________階段的重組胚胎進(jìn)行移植。移植的胚胎能在代孕奶牛子宮內(nèi)發(fā)育的免疫學(xué)基礎(chǔ)是___________________________________________。

（5）中國(guó)荷斯坦牛為我國(guó)奶牛的主要品種，它的育種原理是_________________。它與該轉(zhuǎn)基因奶牛的培育原理________（填“相同”或“不同”）。

Answer 1

【答案】顯微注射技術(shù) 基因表達(dá)載體 限制酶 DNA連接酶 減數(shù)第二次分裂中 桑椹胚或囊胚 受體子宮對(duì)移入子宮的外來胚胎基本上不發(fā)生免疫排斥反應(yīng) 基因重組 相同

【解析】

1、基因工程技術(shù)的基本步驟：

（1）目的基因的獲�。悍椒ㄓ袕幕�因文庫(kù)中獲取、利用PCR技術(shù)擴(kuò)增和人工合成。

（2）基因表達(dá)載體的構(gòu)建：是基因工程的核心步驟，基因表達(dá)載體包括目的基因、啟動(dòng)子、終止子和標(biāo)記基因等。

（3）將目的基因?qū)�入受體細(xì)胞：根據(jù)受體細(xì)胞不同，導(dǎo)入的方法也不一樣.將目的基因?qū)�入植物�?xì)胞的方法有農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法、基因槍法和花粉管通道法；將目的基因?qū)�入�?dòng)物細(xì)胞最有效的方法是顯微注射法；將目的基因?qū)�入微生物�?xì)胞的方法是感受態(tài)細(xì)胞法。

（4）目的基因的檢測(cè)與鑒定：分子水平上的檢測(cè)：①檢測(cè)轉(zhuǎn)基因生物染色體的DNA是否插入目的基因——DNA分子雜交技術(shù)；②檢測(cè)目的基因是否轉(zhuǎn)錄出了mRNA——分子雜交技術(shù)；③檢測(cè)目的基因是否翻譯成蛋白質(zhì)——抗原——抗體雜交技術(shù).個(gè)體水平上的鑒定：抗蟲鑒定、抗病鑒定、活性鑒定等。。

2、動(dòng)物胚胎發(fā)育的基本過程：（1）受精場(chǎng)所是母體的輸卵管。（2）卵裂期：細(xì)胞有絲分裂，細(xì)胞數(shù)量不斷增加，但胚胎的總體體積并不增加，或略有減小。（3）桑椹胚：胚胎細(xì)胞數(shù)目達(dá)到32個(gè)左右時(shí)，胚胎形成致密的細(xì)胞團(tuán)，形似桑椹。是全能細(xì)胞。（4）囊胚：細(xì)胞開始出現(xiàn)分化（該時(shí)期細(xì)胞的全能性仍比較高）。聚集在胚胎一端個(gè)體較大的細(xì)胞稱為內(nèi)細(xì)胞團(tuán)，將來發(fā)育成胎兒的各種組織。中間的空腔稱為囊胚腔。（5）原腸胚：有了三胚層的分化，具有囊胚腔和原腸腔。

（1）迄今為止，顯微注射技術(shù)是轉(zhuǎn)基因動(dòng)物中采用最多，也是最為有效的一種將目的基因?qū)�入�?dòng)物細(xì)胞的方法。

（2）基因表述載體的構(gòu)建是使目的基因在受體細(xì)胞中穩(wěn)定存在，并且可以遺傳給下一代，同時(shí)，使目的基因能夠表達(dá)和發(fā)揮作用。在構(gòu)建過程中，要用到的兩種酶是限制酶（限制性核酸內(nèi)切酶）與DNA連接酶。

（3）從屠宰場(chǎng)收集奶牛卵巢，采集卵母細(xì)胞，在體外培養(yǎng)到減數(shù)第二次分裂中期。

（4）不同動(dòng)物胚胎移植的時(shí)間不同，例如，牛、羊一般要培養(yǎng)到桑椹胚或囊胚階段才進(jìn)行移植。大量的研究已經(jīng)證明，受體子宮對(duì)移入子宮的外來胚胎基本上不發(fā)生免疫排斥反應(yīng)，這為胚胎在受體子宮內(nèi)的存活提供了可能。

（5）我國(guó)奶牛的主要品種中國(guó)荷斯坦牛（原稱中國(guó)黑白花牛），是將國(guó)外的荷斯坦——弗里生牛引進(jìn)后，在我國(guó)經(jīng)過長(zhǎng)期馴化，與當(dāng)?shù)攸S牛進(jìn)行雜交和選育，逐漸形成的優(yōu)良品種。轉(zhuǎn)基因奶牛的培育原理也是基因重組。