Question

13．α₁-抗胰蛋白缺乏癥是一種在北美較為常見(jiàn)的單基因遺傳病，患者成年后會(huì)出現(xiàn)肺氣腫及其他疾病，嚴(yán)重者甚至死亡．對(duì)于該致病患者常可采用注射人α₁-抗胰蛋白酶來(lái)緩解癥狀．

（1）圖1表示獲取人α₁-抗胰蛋白酶基因的兩種方法，請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
①a過(guò)程是在限制性核酸內(nèi)切酶的作用下完成的，該酶的作用特點(diǎn)是識(shí)別特定的核苷酸序列，并在特定的切點(diǎn)上切割DNA分子．
②c過(guò)程稱為逆（或反）轉(zhuǎn)錄，該過(guò)程需要的原料是4種脫氧核苷酸．
③要確定獲得的基因是否是所需的目的基因，可以從分子水平上利用DNA分子雜交技術(shù)檢測(cè)該基因的堿基序列．
（2）利用轉(zhuǎn)基因技術(shù)將控制該酶合成的基因?qū)�入羊的受精卵，最終培育出能在乳腺細(xì)胞表達(dá)人α₁-抗胰蛋白酶的轉(zhuǎn)基因羊，從而更易獲得這種酶，簡(jiǎn)要過(guò)程如圖2．
①獲得目的基因后，常利用PCR技術(shù)在體外將其大量擴(kuò)增．
②載體上綠色熒光蛋白（GEP）基因的作用是便于篩選含有目的基因的受體細(xì)胞．基因表達(dá)載體d，除圖中的標(biāo)示部分外，還必須含有啟動(dòng)子、終止子．
③基因表達(dá)載體導(dǎo)入受體細(xì)胞常用的方法是顯微注射法．

Answer 1

分析 1、分析圖示，a表示切割目的基因，b表示轉(zhuǎn)錄，c表示逆轉(zhuǎn)錄，d表示基因表達(dá)載體．
2、基因工程的基本操作步驟主要包括四步：①目的基因的獲��；②基因表達(dá)載體的構(gòu)建；③將目的基因?qū)�入受體細(xì)胞；④目的基因的檢測(cè)與鑒定．
3、基因工程的工具有：限制性核酸內(nèi)切酶、DNA連接酶和運(yùn)載體．
4、基因表達(dá)載體的組成包括：目的基因、啟動(dòng)子、終止子、標(biāo)記基因．標(biāo)記基因的作用是為了鑒定受體細(xì)胞中是否含有目的基因，從而將含有目的基因的細(xì)胞篩選出來(lái)．

解答 解：（1）①據(jù)圖分析，a過(guò)程表示目的基因的獲取，是在限制性核酸內(nèi)切酶的作用下完成的，該酶的作用特點(diǎn)是識(shí)別特定的核苷酸序列，并在特定的切點(diǎn)上切割DNA分子．
②c過(guò)程稱為逆（或反）轉(zhuǎn)錄形成DNA，則需要的原料是4種脫氧核苷酸．
③要DNA分子雜交檢測(cè)獲得的基因是否是所需的目的基因．
（2）①獲得目的基因后，常利用PCR技術(shù)在體外將其大量擴(kuò)增．
②載體上綠色熒光蛋白（GFP）基因?qū)儆跇?biāo)記基因，目的是便于篩選含有目的基因的受體細(xì)胞；基因表達(dá)載體d中含有目的基因和標(biāo)記基因，還必須含有啟動(dòng)子、終止子等．
③基因表達(dá)載體導(dǎo)入受精卵常用的方法是顯微注射法．
故答案為：
（1）①限制性核酸內(nèi)切酶     識(shí)別特定的核苷酸序列，并在特定的切點(diǎn)上切割DNA分子    
②逆（或反）轉(zhuǎn)錄    4種脫氧核苷酸    
③DNA分子雜交
（2）①PCR    
②篩選含有目的基因的受體細(xì)胞  啟動(dòng)子、終止子      
③顯微注射法

點(diǎn)評(píng) 本題借助流程圖，考查基因工程的原理和技術(shù)等知識(shí)，要求考生識(shí)記目的基因獲得的方式，能根據(jù)所給的圖示解決問(wèn)題；識(shí)記基因工程的原理和操作步驟，能準(zhǔn)確判斷圖中各步驟，再結(jié)合所學(xué)的知識(shí)準(zhǔn)確答題．