Question

【題目】人乳鐵蛋白是一種重要的藥用保健蛋白。下圖表示利用乳腺生物反應器生產(chǎn)人乳鐵蛋白的過程，圖中Tetr表示四環(huán)素抗性基因，Ampr表示氨芐青霉素抗性基因，五種限制酶的識別序列及切割位點如表所示，請回答以下問題：

（1）要將人乳鐵蛋白基因插入質粒，若只允許使用一種限制酶，應選擇的限制酶是___________，酶能起催化作用的原理是___________。

（2）據(jù)圖分析，篩選含有重組質粒的受體細胞首先需要在含___________（填“四環(huán)素”、“氨芐青霉素”或“四環(huán)素或氨芐靑霉素”）的培養(yǎng)基上進行，原因是___________。

（3）若BamHⅠ酶切的DNA末端與BclⅠ酶切的DNA末端連接起來，連接部位的6個堿基對序列為________，對于該部位，這兩種酶__________（填“都不能”或“只有一種能”）切開。

（4）培養(yǎng)出早期胚胎后，科學家欲進行胚胎分割移植，則應該選擇發(fā)育良好、形態(tài)正常的____________，將其移入盛有操作液的培養(yǎng)皿中，然后用分割針進行分割。

Answer 1

【答案】 Sau3AⅠ 可以顯著降低化學反應的活化能 氨芐青霉素 用限制酶切割后破壞了Tetr基因，但不會破壞Ampr基因，導入重組質粒的受體細胞（對氨芐青霉素具有抗性），能在含氨芐青霉素的培養(yǎng)基上生存下來 都不能 桑葚胚或囊胚

【解析】試題分析：本題結合圖表，考查基因工程及胚胎工程的相關知識，要求學生識記基因工程的操作工具及其特點；識記基因工程的操作步驟，掌握其應用，能根據(jù)圖中和表中信息選擇合適的限制酶，再結合所學的知識準確答題。分析題圖：圖1是培育表達人乳鐵蛋白的乳腺生物反應器的過程，該過程采用了基因工程技術（目的基因的獲取、基因表達載體的構建、將目的基因導入受體細胞、目的基因的檢測與表達）、動物細胞培養(yǎng)技術和胚胎移植技術。圖中①表示將目的基因導入受體細胞；②表示早期胚胎培養(yǎng)；③表示胚胎移植；④表示轉基因牛的產(chǎn)生；⑤表示從轉基因牛中獲取目的基因產(chǎn)物。

（1）根據(jù)表中五種酶的識別序列及切割位點可知，限制酶Sau3AI還可以切割限制酶BclI和限制酶BamHI的識別序列，因此要將人乳蛋白基因插入載體，在只允許用一種限制酶酶切載體和人乳鐵蛋白基因的情況下，應選擇限制酶Sau3AI。酶能起催化作用的原理是以顯著降低化學反應的活化能。

（2）用限制酶Sau3AI切割后會破壞四環(huán)素抗性基因（Tetr），但不會破壞氨芐青霉素抗性基因（Ampr），導入重組質粒的受體細胞能在含有氨芐青霉素的培養(yǎng)基上生存下來。因此篩選含有重組質粒的受體細胞首先需要在含氨芐青霉素的培養(yǎng)基上進行。

（3）根據(jù)表格中各種限制酶的識別序列和切割位點可知，若BamHI酶切的DNA末端與BclI酶切的DNA末端連接起來，連接部位的6個堿基對序列為，對于該部位，這兩種酶都不能切開。

（4）桑葚胚或囊胚期細胞分化程度低，分割后易成活，因此胚胎分割移植，則應該選擇發(fā)育良好、形態(tài)正常的桑葚胚或囊胚，將其移入盛有操作液的培養(yǎng)皿中，然后用分割針進行分割。用分割針或分割刀進行分割，對囊胚進行分割時，要注意將內細胞團均等分割，否則會影響胚胎的恢復和進一步發(fā)育。