Question

8．研究發(fā)現(xiàn)，人體內的N基因是正常基因，無N基因的人會患嚴重腎病而早年夭折，科學家為治愈此病進行了相關探索．下圖是對標記基因（綠色熒光蛋白基因，用GFP表示）  和N基因的酶切過程．請據(jù)圖分析回答下列問題：

（1）切割基因時選用不同限制酶的目的是防止基因自身環(huán)化和不正確的連接．切割完成后，需用DNA連接酶將兩基因連接成GFP-N融合基因（以下稱融合基因），該融合基因的上游基因為N基因．
（2）若用質粒做運載體，需用圖中的KanⅠ、XbaⅠ酶切割質粒．在構建的融合基因表達載體中，調控融合基因轉錄的結構為啟動子和終止子．
（3）將融合基因表達載體包埋在由磷脂雙分子層構成的脂質體內并轉染ES細胞，融合基因表達載體進入ES細胞的方式為胞吞．用激光激發(fā)ES細胞并用熒光顯微鏡觀察，可確定細胞內有綠色熒光現(xiàn)象的ES細胞轉染了融合基因．
（4）ES細胞在功能上具有發(fā)育的全能性，當培養(yǎng)在飼養(yǎng)層細胞上時，細胞只分裂不分化．將整合了融合基因的ES細胞，在培養(yǎng)液中培養(yǎng)并加入相應的分化誘導因子后，ES細胞進行分裂、分化，最終形成正常的腎小球足突細胞，可用于該腎病的治療．

Answer 1

分析 1、限制性核酸內切酶（限制酶）
（1）來源：主要是從原核生物中分離純化出來的．
（2）功能：能夠識別雙鏈DNA分子的某種特定的核苷酸序列，并且使每一條鏈中特定部位的兩個核苷酸之間的磷酸二酯鍵斷開，因此具有專一性．
（3）結果：經限制酶切割產生的DNA片段末端通常有兩種形式：黏性末端和平末端．
2、基因表達載體的組成：目的基因+啟動子+終止子+標記基因．

解答 解：（1）切割基因時選用不同限制酶，形成的黏性末端不同，這樣可以防止基因自身環(huán)化和不正確的連接．切割完成后，需用DNA連接酶將兩基因連接成GFP-N融合基因（以下稱融合基因），由于GFP基因切割是左端，而N基因切割是右端，因此該融合基因的上游基因為N基因．
（2）由于融合基因的兩端限制酶切割位點分別為KanⅠ、XbaⅠ，因此若用質粒做運載體，需用這兩種酶切割質粒．在構建的融合基因表達載體中，調控融合基因轉錄的結構為啟動子和終止子．
（3）融合基因的化學本質為DNA，DNA屬于大分子，因此進入細胞的方式為胞吞．用激光激發(fā)ES細胞并用熒光顯微鏡觀察，可確定細胞內有綠色熒光現(xiàn)象的ES細胞轉染了融合基因．
（4）ES細胞在功能上具有發(fā)育的全能性，當培養(yǎng)在飼養(yǎng)層細胞上時，細胞只分裂不分化．將整合了融合基因的ES細胞，在培養(yǎng)液中培養(yǎng)并加入相應的分化誘導因子后，ES細胞進行分裂、分化，最終形成正常的腎小球足突細胞，可用于該腎病的治療．
故答案為：
（1）防止基因自身環(huán)化和不正確的連接        N基因
（2）KanⅠ、XbaⅠ啟動子和終止子
（3）胞吞       綠色熒光
（4）發(fā)育的全能性       飼養(yǎng)層細胞      分裂、分化

點評 本題考查了基因工程和胚胎工程的有關知識，要求考生能夠根據(jù)圖示基因的限制酶切點確定融合基因的結構，識記基因表達載體的組成和構建過程，識記胚胎干細胞的特點等知識，屬于考綱中識記、理解層次的考查．