Question

2008年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)授予了三位在研究綠色熒光蛋白(GFP)方面做出突出貢獻(xiàn)的科學(xué)家。綠色熒光蛋白能在藍(lán)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(xì)胞內(nèi)部的移動(dòng)情況，幫助推斷蛋白質(zhì)的功能。我國首例綠色熒光蛋白轉(zhuǎn)基因克隆豬在東北農(nóng)業(yè)大學(xué)的種豬場自然分娩產(chǎn)出，這標(biāo)志著我國在轉(zhuǎn)基因克隆豬技術(shù)領(lǐng)域已達(dá)到世界領(lǐng)先水平。下圖為我國首例綠色熒光蛋白轉(zhuǎn)基因克隆豬的培育過程示意圖，請據(jù)圖回答：

（1）圖中通過過程①、②形成重組質(zhì)粒，需要限制性內(nèi)切酶切取目的基因、切割質(zhì)粒。若限制性內(nèi)切酶Ⅰ的識別序列和切點(diǎn)是一G↓GATCC一，限制性內(nèi)切酶Ⅱ的識別序列和切點(diǎn)是—↓GATC一。在質(zhì)粒上有酶I的一個(gè)切點(diǎn)，在目的基因的兩側(cè)各有1個(gè)酶Ⅱ的切點(diǎn)。

①請畫出質(zhì)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起來? ＿＿＿＿＿。理由是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

（2）GFP基因與目的基因一起構(gòu)建到載體上不影響目的基因的表達(dá)，也不影響由目的基因控制合成的蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)與功能,且對細(xì)胞無毒性作用，因此GFP基因可以運(yùn)用作為基因表達(dá)載體上的＿＿＿＿＿＿。

（3）過程③將重組質(zhì)粒導(dǎo)入豬胎兒成纖維細(xì)胞時(shí)，采用最多也最有效的方法是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。然后還要通過＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿技術(shù)來檢測綠色熒光蛋白基因是否已重組到豬胎兒成纖維細(xì)胞的染色體DNA上。

（4）為了獲得更多的豬卵母細(xì)胞，可通過對母豬注射＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿的方法，做超數(shù)排卵處理，并將所采集到的卵母細(xì)胞在體外培養(yǎng)到＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿期即可通過顯微操作將其細(xì)胞核去除。

（5）早期胚胎的培養(yǎng)液成分較復(fù)雜，除一些無機(jī)鹽和有機(jī)鹽類外，還需添加維生素、激素、＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿等物質(zhì)。

（6）綠色熒光蛋白轉(zhuǎn)基因克隆豬的培育過程屬于＿＿＿＿＿＿生殖。目前科學(xué)家們通過蛋白質(zhì)工程制造出了藍(lán)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(lán)色熒光蛋白過程的正確順序是：＿＿＿＿＿＿(用數(shù)字表示)。

①推測藍(lán)色熒光蛋白的氨基酸序列和基因的核苷酸序列

②藍(lán)色熒光蛋白的功能分析和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

③藍(lán)色熒光蛋白基因的修飾(合成)

④表達(dá)出藍(lán)色熒光蛋白

 

Answer 1

【答案】

(1) ①如圖：

②可以連接；因?yàn)橛蓛煞N不同限制酶切割后形成的黏性末端是相同的（或是可以互補(bǔ)的）；

(2)標(biāo)記基因；

(3)顯微注射技術(shù)；DNA分子雜交；

(4)促性腺激素；減數(shù)第二次分裂中期；

(5)氨基酸、核苷酸、血清；

(6)無性；②①③④

【解析】