Question

【題目】I．降鈣素是一種多肽類激素，某科學(xué)機(jī)構(gòu)為了研究一種新型降鈣素，從預(yù)期新型降鈣素的功能出發(fā),推測相應(yīng)的脫氧核苷酸序列，并人工合成了兩條DNA單鏈，兩條鏈形成部分雙鏈DNA片段,再利用Klenow酶補(bǔ)平，獲得雙鏈DNA,過程如下圖。在此過程中發(fā)現(xiàn)，合成較長的核苷酸單鏈易產(chǎn)生缺失堿基的現(xiàn)象。分析回答下列問題：

（1）上述制備新型降鈣素,運(yùn)用的現(xiàn)代生物工程技術(shù)是________。Klenow酶是一種____________酶。兩條DNA單鏈能合成部分雙鏈DNA的原因是_______________________。

（2）獲得的雙鏈DNA經(jīng)限制酶切后插入到大腸桿菌質(zhì)粒中，篩選含重組質(zhì)粒的大腸桿菌并進(jìn)行DNA測序驗證。

①要進(jìn)行重組質(zhì)粒的鑒定和選擇，需要大腸桿菌質(zhì)粒中含有_____________。

②導(dǎo)入大腸桿菌時,要用________________處理。

③經(jīng)DNA測序表明，最初獲得的多個重組質(zhì)粒，均未發(fā)現(xiàn)完全正確的基因序列，最可能的原因是_______________________________________________。

II．請回答與動物細(xì)胞培養(yǎng)及胚胎工程有關(guān)的問題：

(1)欲獲得牛的單個體細(xì)胞，需用__________________處理動物組織；在體外培養(yǎng)時，通常需在培養(yǎng)液中添加______________等天然成分。

(2)獲取的卵子需培養(yǎng)到_______________時期才能用于核移植，通過核移植獲得的動物稱作______________。

(3)在胚胎分割技術(shù)中，需將牛囊胚的___________均分，可利用囊胚的__________細(xì)胞進(jìn)行性別鑒定。

(4) 可用ES細(xì)胞分化出人造器官用于器官移植，優(yōu)點是____________________________。

Answer 1

【答案】 蛋白質(zhì)工程 DNA聚合酶 兩條DNA單鏈中存在互補(bǔ)配對的堿基 標(biāo)記基因 Ca2+ 合成的DNA單鏈較長，堿基發(fā)生了缺失 胰蛋白酶或膠原蛋白酶 動物血清、血漿 減數(shù)第二次分裂中期（MII中期） 克隆動物 內(nèi)細(xì)胞團(tuán) 滋養(yǎng)層 免疫排斥反應(yīng)弱，器官移植成功率高

【解析】【試題分析】

本題以“降鈣素”為素材，考查蛋白質(zhì)工程和胚胎移植等基礎(chǔ)知識，需要考生從圖文中獲取有用的信息，再結(jié)合題意進(jìn)行分析作答。關(guān)于胚胎工程部分，題目比較簡單，只要記住課本上的相關(guān)知識，再結(jié)合題目內(nèi)容即可順利作答。

I．（1）根據(jù)材料中“從預(yù)期新型降鈣素的功能出發(fā)，推測相應(yīng)的脫氧核苷酸序列，獲得雙鏈DNA”，可以確定運(yùn)用的現(xiàn)代生物工程技術(shù)是蛋白質(zhì)工程；觀察圖可以發(fā)現(xiàn)通過Klenow酶能夠?qū)�單�?/span>DNA延伸，所以它是一種DNA聚合酶；由于兩條DNA單鏈中存在互補(bǔ)配對的堿基，所以兩條DNA單鏈能合成部分雙鏈DNA。

（2）①標(biāo)記基因的作用是為了鑒別受體細(xì)胞中是否含有目的基因，從而將含有目的基因的細(xì)胞篩選出來。所以要進(jìn)行重組質(zhì)粒的鑒定和選擇，需要大腸桿菌質(zhì)粒中含有標(biāo)記基因。

②導(dǎo)入大腸桿菌時,要用Ca2+處理，使大腸桿菌細(xì)胞處于一種能吸收周圍環(huán)境中DNA分子的生理狀態(tài)，即變成感受態(tài)細(xì)胞。

③由題意可知，合成較長的核苷酸單鏈易產(chǎn)生缺失堿基的現(xiàn)象。因此，最初獲得的多個重組質(zhì)粒，均未發(fā)現(xiàn)完全正確的基因序列，最可能的原因是合成的DNA單鏈較長，堿基發(fā)生了缺失。

II．（1）欲獲得牛的單個體細(xì)胞，需用胰蛋白酶或膠原蛋白酶處理動物組織；在體外培養(yǎng)時，通常需在培養(yǎng)液中添加動物血清、血漿等天然成分。

（2）獲取的卵子需培養(yǎng)到減數(shù)第二次分裂中期（MII中期）時期才能用于核移植，通過核移植獲得的動物稱作克隆動物。

（3）在胚胎分割技術(shù)中，需將牛囊胚的內(nèi)細(xì)胞團(tuán)均分，可利用囊胚的滋養(yǎng)層細(xì)胞進(jìn)行性別鑒定。

（4）ES細(xì)胞可以用來培育各種組織器官，用于器官移植，其優(yōu)點是免疫排斥反應(yīng)弱，器官移植成功率高。