Question

科學(xué)家將人的胰島素基因與質(zhì)粒重組后，導(dǎo)入牛的受精卵，并成功從牛奶中提取到了人胰島素．請(qǐng)根據(jù)如下操作流程回答相關(guān)問(wèn)題．（已知酶I的識(shí)別序列和切點(diǎn)是-G↓GATCC-，酶Ⅱ的識(shí)別序列和切點(diǎn)是-↓GATC-．
（1）獲取目的基因的主要途徑包括直接提取和

 

．
（2）據(jù)圖分析，在①②過(guò)程中．目的因需用

 

（填“酶I”或“酶Ⅱ”）進(jìn)行切割．③過(guò)程常用的方法是

 

．檢驗(yàn)重組載體導(dǎo)人是否成功需要利用基因I作為

 

．
（3）為了得到較多的卵細(xì)胞，可以對(duì)受體母牛注射適宜劑量的

 

；利用獲能的精子進(jìn)行體外受精后，經(jīng)過(guò)培養(yǎng)至

 

期，再進(jìn)行

 

，最終獲得符合要求的個(gè)體．
（4）若希望通過(guò)轉(zhuǎn)基因牛生產(chǎn)的胰島素具有作用快、持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)等特點(diǎn)，則需要通過(guò)

 

技術(shù)對(duì)人的胰島素基因進(jìn)行設(shè)計(jì)．

Answer 1

考點(diǎn)：基因工程的應(yīng)用,胚胎移植

專題：

分析：分析題圖：①②表示基因表達(dá)載體的構(gòu)建過(guò)程，酶I的識(shí)別序列和切點(diǎn)是-G↓GATCC-，酶Ⅱ的識(shí)別序列和切點(diǎn)是-↓GATC-，可見(jiàn)限制酶Ⅱ也能識(shí)別酶I的識(shí)別序列并進(jìn)行切割，①②過(guò)程需用限制酶Ⅱ進(jìn)行切割；③表示將重組質(zhì)粒導(dǎo)入受體細(xì)胞（受精卵）的過(guò)程，常采用顯微注射法．

解答： 解：（1）獲取目的基因的主要途徑包括：直接提取和人工合成．
（2）酶I的識(shí)別序列和切點(diǎn)是-G↓GATCC-，酶Ⅱ的識(shí)別序列和切點(diǎn)是-↓GATC-，可見(jiàn)限制酶Ⅱ也能識(shí)別酶I的識(shí)別序列并進(jìn)行切割．①②表示基因表達(dá)載體的構(gòu)建過(guò)程，該過(guò)程需用限制酶Ⅱ進(jìn)行切割．③表示將重組質(zhì)粒導(dǎo)入受體細(xì)胞（受精卵）的過(guò)程，該過(guò)程常用的方法是顯微注射法，因?yàn)轱@微注射法是將目的基因?qū)�入受體細(xì)胞最有效的方法．構(gòu)建基因表達(dá)載體時(shí)，基因I未被破壞，而基因Ⅱ被破壞，所以檢驗(yàn)重組載體導(dǎo)人是否成功需要利用基因I作為標(biāo)記基因．
（3）胚胎移植時(shí)，常對(duì)受體母牛注射適宜劑量的促性腺激素，使其同期發(fā)情，為胚胎移植進(jìn)入受體提供相同的生理環(huán)境；體外受精后，受精卵需培養(yǎng)至桑椹胚或囊胚期，再進(jìn)行胚胎移植，最終獲得符合要求的個(gè)體．
（4）蛋白質(zhì)工程指以蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)規(guī)律及其與生物功能的關(guān)系作為基礎(chǔ)，通過(guò)基因修飾或基因合成，對(duì)現(xiàn)有蛋白質(zhì)進(jìn)行基因改造，或制造一種新的蛋白質(zhì)，以滿足人類的生產(chǎn)和生活的需要．若希望通過(guò)轉(zhuǎn)基因牛生產(chǎn)的胰島素具有作用快、持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)等特點(diǎn)，則需要通過(guò)蛋白質(zhì)工程技術(shù)對(duì)人的胰島素基因進(jìn)行設(shè)計(jì)．
故答案：（1）人工合成
（2）限制酶Ⅱ顯微注射法   標(biāo)記基因
（3）促性腺激素   桑椹胚或囊胚   胚胎移植
（4）蛋白質(zhì)工程

點(diǎn)評(píng)：本題結(jié)合流程圖，考查基因工程、蛋白質(zhì)工程和胚胎工程的相關(guān)知識(shí)，意在考查考生分析題圖提取有效信息的能力；識(shí)記能力和理解所學(xué)知識(shí)要點(diǎn)，把握知識(shí)間內(nèi)在聯(lián)系的能力；能運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決生物學(xué)問(wèn)題的能力．