Question

19．2008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，據圖回答：

（1）圖中通過過程①②形成重組質粒，需要限制酶切取目的基因、切割質粒．限制酶Ⅰ的識別序列和切點是
-G↓GATCC-，限制酶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起來可以，理由是：因為形成的黏性末端是相同的（或是可以互補的）．
（2）過程③將重組質粒導入豬胎兒成纖維細胞時，采用的方法顯微注射法．
（3）GFP基因可以作為基因表達載體上的標記基因，其作用是用于重組DNA的檢測和鑒定（鑒定受體細胞中是否含有目的基因）．
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，獲得的轉基因克隆豬，可以解決的醫(yī)學難題是避免器官移植發(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（用數字表示）．
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 分析題圖：圖示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，其中①表示獲取目的基因（綠色．熒光蛋白基因）的過程；②表示基因表達載體的構建過程；③表示將目的基因導入受體細胞．此外還采用了核移植、早期胚胎培養(yǎng)、胚胎移植等技術．

解答 解：（1）①限制性核酸內切酶Ⅰ的識別序列和切點是-G^↓GATCC-，則圖2中被限制酶Ⅰ切割后所形成的黏性末端為：、．
②酶Ⅰ和酶Ⅱ識別序列不同，但切割后產生的黏性末端相同，因此在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可以連接．
（2）將重組質粒導入動物細胞時，采用最多也最有效的方法是 顯微注射法．
（3）標記基因的作用是鑒定受體細胞中是否含有目的基因．獲得的轉基因克隆豬，可以解決醫(yī)學上供體器官不足的難題，同時抑制抗原決定基因的表達或除去抗原決定基因，也可以避免發(fā)生免疫排斥反應．
（4）蛋白質工程的操作過程：預期蛋白質功能→設計預期的蛋白質結構→推測應有氨基酸序列→找到對應的脫氧核苷酸序列（基因）→基因表達合成相應的蛋白質．因此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．
故答案為：
（1）①

②可以　因為形成的黏性末端是相同的（或是可以互補的）
（2）顯微注射法　
（3）用于重組DNA的檢測和鑒定（鑒定受體細胞中是否含有目的基因）　免疫排斥
（4）②①③④

點評 本題結合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，考查基因工程的原理及技術、核移植技術及胚胎工程技術，重點考查基因工程的相關知識，要求考生識記基因工程的原理、工具及操作過程，能準確判斷圖中各步驟的名稱及采用的生物技術．