Question

【題目】(五）回答有關(guān)現(xiàn)代生物技術(shù)應(yīng)用的問題。

乳糖不耐受是由于乳糖酶（LCT)分泌少，不能完全消化分解母乳或牛乳中的乳糖所引起的非感染性腹瀉。我國利用生物技術(shù)培育出轉(zhuǎn)基因低乳糖奶牛新品種，給患乳糖不耐癥患者帶來福音。上圖為轉(zhuǎn)基因低乳糖奶牛培育流程。下圖是使用限制酶BamHⅠ切開DNA產(chǎn)生的結(jié)果。

【1】圖中的牛胎兒成纖維細(xì)胞無法直接發(fā)育成個體，需要去核卵母細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)誘導(dǎo)才能實(shí)現(xiàn) 。

A. 細(xì)胞全能性 B. 細(xì)胞核全能性

C. 細(xì)胞質(zhì)全能性 D. 細(xì)胞融合

【2】據(jù)圖分析，BamHⅠ的識別序列以及切割位點(diǎn)（用“↓”表示）是________。

【3】圖中質(zhì)粒S用BamHⅠ和HindⅢ聯(lián)合酶切后形成1.8kb和8.2kb(1kb=1000對堿基)兩種片段，若用BamHⅠ和EcoRⅠ聯(lián)合酶切重組質(zhì)粒T，獲得1.6kb和8.8kb兩種片段，則轉(zhuǎn)入的LCT基因長度為____kb。

【4】分析圖，成功導(dǎo)入質(zhì)粒T的牛胎兒成纖維細(xì)胞與轉(zhuǎn)基因低乳糖奶牛的乳腺細(xì)胞中的化合物，在表中用“√”表示存在，用“×”表示不存在。

化合物	牛胎兒成纖維細(xì)胞	轉(zhuǎn)基因低乳糖奶牛乳腺細(xì)胞
LCT基因
LCTmRNA
LCT

【5】培育轉(zhuǎn)基因奶牛涉及的生物技術(shù)有_____________________(寫出兩種）。

Answer 1

【答案】

【1】B

【2】

【3】2.2

【4】

【5】動物細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)、細(xì)胞核移植技術(shù)、轉(zhuǎn)基因技術(shù)

【解析】試題分析：本題綜合考查基因工程、細(xì)胞工程和的相關(guān)知識，要求學(xué)生識記核移植的具體過程；胚胎移植的基本程序；識記基因工程的具體操作步驟，掌握各步驟中的細(xì)節(jié)，能結(jié)合所學(xué)的知識準(zhǔn)確答題。據(jù)圖分析，用限制酶分別切割質(zhì)粒和含目的基因的DNA，然后用DNA連接酶將目的基因與質(zhì)粒連接在一起構(gòu)成基因表達(dá)載體，把含有目的基因的基因表達(dá)載體導(dǎo)入牛胎兒成纖維細(xì)胞，再通過核移植技術(shù)獲得重組細(xì)胞。最后通過早期胚胎培養(yǎng)培育出轉(zhuǎn)基因低乳糖奶牛新品種。

【1】牛胎兒成纖維細(xì)胞是高度分化的動物細(xì)胞，其全能性受到限制，但細(xì)胞核仍保持著全能性，離體的動物細(xì)胞經(jīng)過核移植形成重組細(xì)胞，在適宜條件下才能發(fā)育成完整個體。由于去核卵母細(xì)胞具備豐富的細(xì)胞質(zhì)（包括各種細(xì)胞器），分化程度低，能夠發(fā)揮出最大的分裂分化潛能，在其誘導(dǎo)下，重組細(xì)胞容易表現(xiàn)出全能性。故選：B。

【2】據(jù)圖分析可知，BamHⅠ的識別序列以及切割位點(diǎn)是。

【3】據(jù)圖分析可知，質(zhì)粒S用BamHⅠ和HindⅢ聯(lián)合酶切后形成1.8kb和8.2kb(1kb=1000對堿基)兩種片段，如圖所示（以下圖中弧線長度均沿著順時針方向閱讀），AB的長度為1.8kb，BA的長度為8.2kb，若用BamHⅠ和EcoRⅠ聯(lián)合酶切重組質(zhì)粒T，獲得1.6kb和8.8kb兩種片段，如圖所示： ，圖中的CD的長度為1.6kb，DC的長度為8.8kb， LCT基因的長度即CE的長度=CD+DE，結(jié)合這兩個圖看，DE的長度=DC的長度-BA的長度=8.8-8.2=0.6kb，因此LCT基因的長度即CE的長度=CD+DE=1.6+0.6=2.2kb。

【4】由于通過基因工程把LCT基因?qū)�入牛胎兒成纖維細(xì)胞，再通過胚胎工程獲得了轉(zhuǎn)基因低乳糖奶牛，因此牛胎兒成纖維細(xì)胞以及轉(zhuǎn)基因低乳糖奶牛乳腺細(xì)胞都含有LCT基因，但是由于基因的選擇性表達(dá)，只是在轉(zhuǎn)基因低乳糖奶牛的乳腺細(xì)胞中含有LCTmRNA與LCT。因此牛胎兒成纖維細(xì)胞以及轉(zhuǎn)基因低乳糖奶牛乳腺細(xì)胞含有的化合物情況如圖所示：

【5】據(jù)圖分析可知，重組細(xì)胞的形成用到了轉(zhuǎn)基因技術(shù)與核移植技術(shù)，重組細(xì)胞發(fā)育成低乳糖奶牛的過程用到了動物細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)及早期胚胎培養(yǎng)技術(shù)。