Question

如圖示為利用基因工程、細胞工程等技術生產人生長激素的流程．請據圖作答：
（1）過程①采用的方法是

 

，過程②需用

 

處理目的基因和質粒．
（2）重組質粒中，引導目的基因表達的序列是

 

，它是

 

的識別和結合位點．
（3）過程③用

 

對大腸桿菌進行處理，使其處于感受態．
（4）進行細胞培養的過程⑥中，常使用的酶是

 

，培養液中通常要加入

 

以防止污染，CO₂培養箱中CO₂所起的作用是

 

．
（5）欲培育出多頭基因型相同的轉基因牛，在過程⑤中常采用胚胎分割技術，該技術需把

 

進行均分．除此外，還可采用

 

技術．

Answer 1

考點：基因工程的原理及技術,動物細胞與組織培養過程,胚胎分割移植

專題：

分析：1、基因表達載體的構建是基因工程的核心．目的是使目的基因在受體細胞中穩定存在并且可以遺傳給下一代并表達和發揮作用．基因表達載體的組成有目的基因+啟動子+終止子+標記基因，標記基因的作用是為了鑒別受體細胞中是否含有目的基因．目的基因的首端含有啟動子，它是RNA聚合酶的識別和結合位點，有了它才能驅動基因轉錄出mRNA，以使目的基因得以表達．
2、胚胎分割是指采用機械方法將早期胚胎切割成2等分、4等分或8等分等，經移植獲得同卵雙胚或多胚的技術．來自同一胚胎的后代具有相同的遺傳物質，胚胎分割可以看做動物無性繁殖或克隆的方法之一．
3、將目的基因導入受體細胞，如受體細胞是植物細胞，常用農桿菌轉化法（約80%的轉基因植物都是用這種方法獲得的），具體過程：目的基因插人Ti質粒的T-DNA上 農桿菌→導入植物細胞→目的基因整合到植物細胞染色體上→目的基因的遺傳特性得以穩定維持和表達．另外，還可用基因槍法和花粉管通道法；如果受體細胞是動物細胞，常用顯微注射技術；如果受體細胞是微生物細胞，用Ca²⁺處理細胞→感受態細胞→表達載體與感受態細胞混合（在緩沖液中）→一定溫度下，感受態細胞吸收DNA分子，完成轉化．
4、動物細胞培養的培養條件：（1）無菌、無毒的環境：①消毒、滅菌②添加一定量的抗生素③定期更換培養液，以清除代謝廢物
（2）營養物質：糖、氨基酸、促生長因子、無機鹽、微量元素等，還需加入血清、血漿等天然物質．
（3）溫度和PH：適宜溫度：哺乳動物多是36.5℃+0.5℃；pH：7.2～7.4．
（4）氣體環境：95%空氣（細胞代謝必需的）和5% CO₂（維持培養液的PH）

解答： 解：（1）過程①利用RNA獲取目的基因，此方法是用反轉錄途徑合成DNA，用限制性核酸內切酶切割，這樣可獲得目的基因．過程②是構建基因表達載體，此過程需要用同一種限制酶切割目的基因和運載體，是它們露出相同的末端，再用DNA連接酶連接目的基因和運載體．
（2）基因表達載體的組成有目的基因+啟動子+終止子+標記基因．目的基因的首端含有啟動子，它是RNA聚合酶的識別和結合位點，有了它才能驅動基因轉錄出mRNA，以使目的基因得以表達．
（3）過程③將目的基因導入到受體細胞，如果受體細胞是微生物，常用Ca²⁺處理，使其處于感受態，容易吸收周圍的DNA分子．
（4）過程⑥進行細胞培養，從而獲取它們的代謝產物生長素．動物細胞培養過程中需要用胰蛋白酶（或膠原蛋白酶）酶將細胞分散，動物細胞培養需要處于無菌、無毒的環境，如①消毒、滅菌②添加一定量的抗生素③定期更換培養液，以清除代謝廢物．還需要處于一定的氣體環境：95%空氣（細胞代謝必需的）和5%CO₂（維持培養液的PH）．
（5）欲培育出多頭基因型相同的轉基因牛，在過程⑤中常采用胚胎分割技術，對囊胚階段的胚胎進行分割時要注意將內細胞團均等分割，否則會影響分割后胚胎的恢復和進一步發育．除此外，還可采用核移植或克隆技術．
故答案為：
（1）逆（反）轉錄酶   同種限制酶
（2）啟動子   RNA聚合酶
（3）鈣離子（氯化鈣溶液）
（4）胰蛋白酶（或膠原蛋白酶）    抗生素   維持溶液的PH
（5）內細胞團   核移植（或克隆）

點評：本題考查了基因工程的原理和技術、動物細胞和組織培養過程、胚胎分割移植等的相關知識，意在考查考生能理解所學知識的要點，把握知識間的內在聯系；理論聯系實際，綜合運用所學知識解決自然界和社會生活中的一些生物學問題的能力和從題目所給的圖形中獲取有效信息的能力．