Question

5．2008年諾貝爾化學(xué)獎授予了三位在研究綠色熒光蛋白（GFP）方面做出突出貢獻的科學(xué)家．綠色熒光蛋白能在藍光或紫外光的激發(fā)下發(fā)出熒光，這樣借助GFP發(fā)出的熒光就可以跟蹤蛋白質(zhì)在細胞內(nèi)部的移動情況，幫助推斷蛋白質(zhì)的功能．如圖為我國首例綠色熒光蛋白（GFP）轉(zhuǎn)基因克隆豬的培育過程示意圖，據(jù)圖回答：

注：圖中通過過程①、②形成重組質(zhì)粒，限制性內(nèi)切酶Ⅰ的識別序列和切點是-G^↓GATCC-，限制性內(nèi)切酶Ⅱ的識別序列和切點是-^↓GATC-．在質(zhì)粒上有酶Ⅰ的一個切點，在目的基因的兩側(cè)各有1個酶Ⅱ的切點．
（1）在DNA連接酶的作用下，上述兩種不同限制酶切割后形成的黏性末端能否連接可以連接，理由是：因為兩種不同限制酶切割后形成的黏性末端相同．
（2）如果將切取的GFP基因與抑制小豬抗原表達的基因一起構(gòu)建到載體上，GFP基因可以作為基因表達載體上的標(biāo)記基因，其作用是為了鑒定受體細胞中是否含有目的基因．可以利用轉(zhuǎn)基因克隆豬技術(shù)解決的醫(yī)學(xué)難題是，在器官移植中可以避免發(fā)生免疫排斥反應(yīng)．
（3）上述圖中轉(zhuǎn)基因克隆豬運用了基因工程、核移植技術(shù)、動物細胞培養(yǎng)技術(shù)、胚胎移植技術(shù)等生物技術(shù)．
（4）目前科學(xué)家們通過蛋白質(zhì)工程制造出了藍色熒光蛋白，黃色熒光蛋白等，采用蛋白質(zhì)工程技術(shù)制造出藍色熒光蛋白過程的正確順序是：②①③④（用數(shù)字表示）．①推測藍色熒光蛋白的氨基酸序列和基因的核苷酸②藍色熒光蛋白的功能分析和結(jié)構(gòu)設(shè)計序列③藍色熒光蛋白基因的修飾（合成）④表達出藍色熒光蛋白．

Answer 1

分析 分析題圖：圖示表示綠色熒光蛋白轉(zhuǎn)基因克隆豬的培育過程，其中①表示目的基因的獲��；②為基因表達載體的構(gòu)建過程；③是將目的基因?qū)�入受體細胞的過程．之后還采用了核移植技術(shù)、早期胚胎培養(yǎng)技術(shù)和胚胎移植技術(shù)．

解答 解：（1）限制性內(nèi)切酶Ⅰ的識別序列和切點是-G^↓GATCC-，限制性內(nèi)切酶Ⅱ的識別序列和切點是-^↓GATC-，可見這兩種限制酶切割后形成的黏性末端相同，因此能在DNA連接酶的作用下連接起來．
（2）標(biāo)記基因的作用是鑒定受體細胞中是否含有目的基因．利用轉(zhuǎn)基因克隆豬技術(shù)解決的醫(yī)學(xué)難題是：在器官移植中可以避免發(fā)生免疫排斥反應(yīng)．
（3）由以上分析可知，上述圖中轉(zhuǎn)基因克隆豬運用了基因工程、核移植技術(shù)、動物細胞培養(yǎng)技術(shù)、胚胎移植技術(shù)等生物技術(shù)．
（4）蛋白質(zhì)工程的基本途徑：從預(yù)期的蛋白質(zhì)功能出發(fā)，設(shè)計預(yù)期的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)，推測應(yīng)有的氨基酸序列，找到相對應(yīng)的脫氧核苷酸序列（基因）以上是蛋白質(zhì)工程特有的途徑；以下按照基因工程的一般步驟進行．因此，采用蛋白質(zhì)工程技術(shù)制造出藍色熒光蛋白過程的正確順序是：②藍色熒光蛋白的功能分析和結(jié)構(gòu)設(shè)計序列；①推測藍色熒光蛋白的氨基酸序列和基因的核苷酸；③藍色熒光蛋白基因的修飾（合成）；④表達出藍色熒光蛋白．
故答案為：
（1）可以連接，因為兩種不同限制酶切割后形成的黏性末端相同
（2）為了鑒定受體細胞中是否含有目的基因   發(fā)生免疫排斥反應(yīng)
（3）核移植技術(shù)；動物細胞培養(yǎng)技術(shù)、胚胎移植技術(shù)  
（4）②①③④

點評 本題結(jié)合綠色熒光蛋白轉(zhuǎn)基因克隆豬的培育過程圖，考查基因工程、蛋白質(zhì)工程、動物細胞工程和胚胎工程的相關(guān)知識，要求考生識記基因工程的工具及操作步驟，能準確判斷圖中各過程的名稱；識記蛋白質(zhì)工程的基本途徑；識記動物細胞核移植技術(shù)和胚胎工程技術(shù)的相關(guān)應(yīng)用，能結(jié)合題圖答題．