Question

羊絨素有“軟黃金”之稱(chēng)，內(nèi)蒙古絨山羊和遼寧絨山羊是我國(guó)的兩大產(chǎn)絨品種．我國(guó)生物學(xué)家運(yùn)用現(xiàn)代生物技術(shù)培育出了轉(zhuǎn)基因絨山羊，其過(guò)程如圖1所示：

（1）在遼寧絨山羊細(xì)胞中獲取的IGFI基因在導(dǎo)入胚胎干細(xì)胞之前須

 

，這是基因工程操作的核心步驟，若該過(guò)程使用的質(zhì)粒是雙鏈閉合環(huán)狀的DNA分子，用兩種識(shí)別序列不同的限制酶M和N切割（識(shí)別序列和切割位點(diǎn)如圖2），通過(guò)凝膠電泳分離分析得下表．

使用限制酶	酶切結(jié)果（單位：Kb）
酶M	1.0、5.0、10.0
酶M+酶N	1.0、2.0、3.0、4.0、6.0

則：①在該質(zhì)粒中，M酶與N酶的切割位點(diǎn)分別有

 

個(gè)．
②M酶與N酶切出的能相互粘連的末端在酶的作用下相互連接，請(qǐng)將連接的結(jié)果表示出來(lái)：

 

；連接后的序列是否可以用M酶、N酶進(jìn)行切割：

 

．
（2）胚胎干細(xì)胞（ES）可由囊胚的

 

分離培養(yǎng)獲得，轉(zhuǎn)基因胚胎干細(xì)胞培養(yǎng)過(guò)程中，須保持培養(yǎng)箱中含有5%的CO₂的目的是

 

．所配制的培養(yǎng)液除了含有各種營(yíng)養(yǎng)成分，滿(mǎn)足適宜的溫度和酸堿性外，還應(yīng)注意調(diào)節(jié)培養(yǎng)的

 

，否則將影響細(xì)胞的正常生命活動(dòng)．
（3）干細(xì)胞經(jīng)擴(kuò)大培養(yǎng)誘導(dǎo)分化為早期胚胎，隨后即可植入經(jīng)

 

處理的代孕母羊體內(nèi)．
（4）請(qǐng)列舉至少兩種轉(zhuǎn)基因克隆絨山羊培育過(guò)程中采用的現(xiàn)代生物技術(shù)：

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：基因工程的原理及技術(shù),動(dòng)物細(xì)胞核移植技術(shù)

專(zhuān)題：

分析：1、根據(jù)題意，質(zhì)粒是環(huán)狀DNA分子，酶M將質(zhì)粒切割成三個(gè)DNA分子片段，所以酶M的切割位點(diǎn)有3個(gè)．酶M和酶N共切割成5個(gè)片段，所以酶N的切割位點(diǎn)是2個(gè)．
2、由圖2可知，酶M和酶N切割后的形成的黏性末端相同，故兩者的末端可相互連接．

解答： 解：（1）基因工程的核心步驟是基因表達(dá)載體的構(gòu)建．
①由分析可知，M酶的切割位點(diǎn)是3個(gè)，M酶的切割位點(diǎn)是2個(gè)．
②由圖可知，M酶與N酶切出的能相互粘連的末端在酶的作用下相互連接形成或，連接后的堿基序列與酶M或酶N的切割位點(diǎn)都不相同，故不能M酶或N酶切割．
（2）胚胎干細(xì)胞可由囊胚的內(nèi)細(xì)胞團(tuán)分離培養(yǎng)獲得．動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)過(guò)程中二氧化碳的作用是維持培養(yǎng)液的PH．配制的培養(yǎng)液要滿(mǎn)足營(yíng)養(yǎng)、適宜的溫度、PH、滲透壓等條件．
（3）胚胎移植過(guò)程需要對(duì)代孕母羊做同期發(fā)情處理．
（4）由圖可知，轉(zhuǎn)基因克隆絨山羊培育過(guò)程中采用的基因工程、早期胚胎培養(yǎng)、胚胎移植等技術(shù)．
故答案為：
（1）構(gòu)建基因表達(dá)載體（構(gòu)建重組DNA分子）
①3、2    ②   或       否
（2）內(nèi)細(xì)胞團(tuán)   維持培養(yǎng)液的PH      濃度（或滲透壓）   　
（3）同期發(fā)情
（4）基因工程、動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)、早期胚胎培養(yǎng)、胚胎移植

點(diǎn)評(píng)：本題考查胚胎工程相關(guān)知識(shí)，能從課外材料中獲取相關(guān)的生物學(xué)信息，并能運(yùn)用這些信息，結(jié)合所學(xué)知識(shí)解決相關(guān)的生物學(xué)問(wèn)題．