Question

3．2008年諾貝爾化學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在細胞內部的移動情況，幫助推斷蛋白質的功能．如圖1為我國首例綠色熒光蛋白（GFP）轉基因克隆豬的培育過程示意圖，據(jù)圖回答：

（1）圖中通過過程①、②形成重組質粒，需要限制性內切酶切取目的基因、切割質粒．限制性內切酶Ⅰ的識別序列和切點是-G↓GATCC-，限制性內切酶Ⅱ的識別序列和切點是-↓GATC-．在質粒上有酶Ⅰ的一個切點，在目的基因的兩側各有1個酶Ⅱ的切點．
①如圖2所，請畫出質粒被限制酶Ⅰ切割后所形成的黏性末端．
②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？理由是：可以連接，因為由兩種不同限制酶切割后形成的黏性末端是相同的．
（2）過程③將重組質粒導入豬胎兒成纖維細胞時，采用最多也最有效的方法是顯微注射技術．
（3）如果將切取的GFP基因與抑制小豬抗原表達的基因一起構建到載體上，GFP基因可以作為基因表達載體上的標記基因，其作用是為了鑒定受體細胞中是否含有目的基因．獲得的轉基因克隆豬，可以解決的醫(yī)學難題是，可以避免發(fā)生免疫排斥反應．
（4）目前科學家們通過蛋白質工程制造出了藍色熒光蛋白，黃色熒光蛋白等，采用蛋白質工程技術制造出藍色熒光蛋白過程的正確順序是：②①③④（填序號）．
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構設計序列
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 分析圖解，可以看出該熒光克隆兔涉及了多項生物工程技術．首先導入目的基因的甲兔的成纖維細胞要經(jīng)過動物細胞培養(yǎng)篩選出轉基因體細胞，然后該細胞與乙兔的卵細胞進行細胞核移植獲得重組細胞，重組細胞經(jīng)過早期胚胎培養(yǎng)到桑葚胚或囊胚期，最后經(jīng)過胚胎移植技術將早期胚胎移植到代孕母兔子宮內，最后生成熒光克隆兔．該過程中利用基因工程、動物細胞培養(yǎng)、細胞核移植、早期胚胎培養(yǎng)和胚胎移植等技術．

解答 解：（1）①限制酶識別特定的核苷酸序列，并在特定的切割位點切割，產生粘性末端．限制酶Ⅰ和Ⅱ切割后產生的粘性末端相同，即均產生GATC序列，因此可以用DNA連接酶連接起來．
②在DNA連接酶的作用下，由于兩種不同限制酶切割后形成的黏性末端是相同的，因此上述兩種不同限制酶切割后形成的黏性末端可以連接．
（2）將重組質粒導入動物細胞的方法是顯微注射法．
（3）標記基因是為了鑒定受體細胞中是否含有目的基因．
（4）蛋白質工程的基本途徑是：從預期的蛋白質功能出發(fā)→設計預期的蛋白質結構→推測應有的氨基酸序列→找到相對應的脫氧核苷酸序列→相應基因的修飾改造或人工合成→相應的表達．
故答案為：
（1）①
②可以連接      因為由兩種不同限制酶切割后形成的黏性末端是相同的
（2）顯微注射技術
（3）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
（4）②①③④

點評 本題難度適中，屬于考綱中理解層次的要求，考查基因工程、蛋白質工程的相關知識，該過程中利用基因工程、動物細胞培養(yǎng)、細胞核移植、早期胚胎培養(yǎng)和胚胎移植等技術，要求考生具有一定的識圖能力和理解能力．