Question

人α-1-抗胰蛋白酶是治療先天性肺纖維化囊腫、肺氣腫以及呼吸窘迫綜合癥、特異性皮炎等疾病的特效藥物．2001年，我國(guó)首例4只轉(zhuǎn)有人α-1-抗胰蛋白酶的轉(zhuǎn)基因羊在北京順義誕生，填補(bǔ)了我國(guó)α-1-抗胰蛋白酶藥物市場(chǎng)的空白．根據(jù)題意回答下列問(wèn)題：
（1）在體外，構(gòu)建人α-1-抗胰蛋白酶基因的表達(dá)載體時(shí)，用到的工具有

 

．
（2）采用

 

法將構(gòu)建好的基因表達(dá)載體導(dǎo)入受精卵，然后將受精卵移入

 

中繼續(xù)培養(yǎng)得到早期胚胎，然后將其移植入受體母體的子宮．
（3）對(duì)胚胎進(jìn)行性別鑒定、獲得同卵雙胎都需對(duì)胚胎進(jìn)行分割，二者分割的不同之處在于：對(duì)胚胎進(jìn)行性別鑒定時(shí)，

 

；若獲得同卵雙胎，則需

 

．
（4）檢測(cè)人α-1-抗胰蛋白酶基因是否插入到染色體上，可從分子水平上檢測(cè)，方法是

 

．
（5）在掌握培育轉(zhuǎn)基因羊技術(shù)之前，生產(chǎn)人α-1-抗胰蛋白酶常用的方法是細(xì)胞工程或發(fā)酵工程．培育出轉(zhuǎn)基因羊后，可以在羊奶或羊尿中分離出該藥物．與此相比，試述細(xì)胞工程或發(fā)酵工程的不足之處．

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：基因工程的原理及技術(shù),胚胎分割移植

專題：

分析：DNA重組技術(shù)至少需要三種工具：限制性核酸內(nèi)切酶（限制酶）、DNA連接酶、運(yùn)載體．
目的基因?qū)�入受體細(xì)胞的方法：導(dǎo)入植物細(xì)胞的方法：農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法、基因槍法、花粉管通道法；導(dǎo)入動(dòng)物細(xì)胞的方法：顯微注射法；導(dǎo)入微生物細(xì)胞的放大：鈣離子轉(zhuǎn)化法．
目的基因的檢測(cè)與鑒定：
1、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)
2．個(gè)體水平上的鑒定：抗蟲鑒定、抗病鑒定、活性鑒定等．
（例：用蟲食用棉花，觀察其存活情況，來(lái)鑒定棉花是否具有抗蟲特性．）

解答： 解：（1）構(gòu)建基因的表達(dá)載體時(shí)，用到的工具有工具酶及運(yùn)載體．工具酶包括限制性核酸內(nèi)切酶和DNA連接酶，一般常用質(zhì)粒做運(yùn)載體．
（2）培育轉(zhuǎn)基因動(dòng)物時(shí)，需要一定的營(yíng)養(yǎng)條件，誘導(dǎo)受精卵分裂分化形成胚胎．
（3）內(nèi)細(xì)胞團(tuán)是形成胚胎的關(guān)鍵部分．胚胎性別的鑒定只需少量的滋養(yǎng)層細(xì)胞，不要傷及內(nèi)細(xì)胞團(tuán)；若進(jìn)行胚胎分割，應(yīng)將內(nèi)細(xì)胞團(tuán)平均分割．
（4）在分子水平上檢測(cè)，應(yīng)該用DNA分子雜交技術(shù)．
（5）培育出轉(zhuǎn)基因羊后，可以在羊奶或羊尿中分離出該藥物．羊吃的是草（成本低），產(chǎn)出的奶、尿液均是對(duì)環(huán)境無(wú)害的物質(zhì)．
故答案為：
（1）限制酶、DNA連接酶、運(yùn)載體
（2）顯微注射    胚胎（發(fā)育）培養(yǎng)液
（3）只需分割出少量滋養(yǎng)層細(xì)胞進(jìn)行DNA分析   將囊胚階段的內(nèi)細(xì)胞團(tuán)均等分割．
（4）DNA分子雜交技術(shù)
（5）成本高；易產(chǎn)生有害廢棄物等

點(diǎn)評(píng)：本題考查了基因工程的原理、方法、步驟以及細(xì)胞工程和發(fā)酵工程等方面的知識(shí)，要求考生能夠識(shí)記基因工程的操作工具；掌握目的基因?qū)�入和檢測(cè)的方法；能夠說(shuō)出細(xì)胞工程、發(fā)酵工程的不足之處等．