Question

科學家將人的胰島素基因與質粒重組后，導入牛的受精卵，并成功從牛奶中提取到了人胰島素．請根據如下操作流程回答相關問題．（已知酶I的識別序列和切點是-G↓GATCC-，酶Ⅱ的識別序列和切點是-↓GATC-．
（1）獲取目的基因的主要途徑包括直接提取和

 

．
（2）據圖分析，在①②過程中．目的因需用

 

（填“酶I”或“酶Ⅱ”）進行切割．③過程常用的方法是

 

．檢驗重組載體導人是否成功需要利用基因I作為

 

．
（3）為了得到較多的卵細胞，可以對受體母牛注射適宜劑量的

 

；利用獲能的精子進行體外受精后，經過培養至

 

期，再進行

 

，最終獲得符合要求的個體．
（4）若希望通過轉基因牛生產的胰島素具有作用快、持續時間長等特點，則需要通過

 

技術對人的胰島素基因進行設計．

Answer 1

考點：基因工程的應用,胚胎移植

專題：

分析：分析題圖：①②表示基因表達載體的構建過程，酶I的識別序列和切點是-G↓GATCC-，酶Ⅱ的識別序列和切點是-↓GATC-，可見限制酶Ⅱ也能識別酶I的識別序列并進行切割，①②過程需用限制酶Ⅱ進行切割；③表示將重組質粒導入受體細胞（受精卵）的過程，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的識別序列和切點是-G↓GATCC-，酶Ⅱ的識別序列和切點是-↓GATC-，可見限制酶Ⅱ也能識別酶I的識別序列并進行切割．①②表示基因表達載體的構建過程，該過程需用限制酶Ⅱ進行切割．③表示將重組質粒導入受體細胞（受精卵）的過程，該過程常用的方法是顯微注射法，因為顯微注射法是將目的基因導入受體細胞最有效的方法．構建基因表達載體時，基因I未被破壞，而基因Ⅱ被破壞，所以檢驗重組載體導人是否成功需要利用基因I作為標記基因．
（3）胚胎移植時，常對受體母牛注射適宜劑量的促性腺激素，使其同期發情，為胚胎移植進入受體提供相同的生理環境；體外受精后，受精卵需培養至桑椹胚或囊胚期，再進行胚胎移植，最終獲得符合要求的個體．
（4）蛋白質工程指以蛋白質的結構規律及其與生物功能的關系作為基礎，通過基因修飾或基因合成，對現有蛋白質進行基因改造，或制造一種新的蛋白質，以滿足人類的生產和生活的需要．若希望通過轉基因牛生產的胰島素具有作用快、持續時間長等特點，則需要通過蛋白質工程技術對人的胰島素基因進行設計．
故答案：（1）人工合成
（2）限制酶Ⅱ顯微注射法   標記基因
（3）促性腺激素   桑椹胚或囊胚   胚胎移植
（4）蛋白質工程

點評：本題結合流程圖，考查基因工程、蛋白質工程和胚胎工程的相關知識，意在考查考生分析題圖提取有效信息的能力；識記能力和理解所學知識要點，把握知識間內在聯系的能力；能運用所學知識解決生物學問題的能力．