Question

11．科學(xué)家嘗試使用Cre/loxP位點(diǎn)特異性重組系統(tǒng)，在檢測(cè)目的基因?qū)�入成功后，刪除轉(zhuǎn)基因煙草細(xì)胞內(nèi)的抗除草劑基因．其技術(shù)過(guò)程如下（圖中的■代表基因前的啟動(dòng)子），據(jù)圖回答：

（1）Cre酶能特異性地識(shí)別上圖loxP序列并在箭頭處切開loxP，其功能類似于基因工程中的限制酶酶．從遺傳學(xué)角度分析，Cre酶改變質(zhì)粒產(chǎn)生的結(jié)果相當(dāng)于可遺傳變異中的基因重組．
（2）將重組質(zhì)粒導(dǎo)入到植物細(xì)胞中最常用的方法是農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法．作為標(biāo)記基因，抗除草劑基因用于檢測(cè)目的基因是否導(dǎo)入成功的原因是抗除草劑基因和目的基因在同一個(gè)質(zhì)粒上．
（3）經(jīng)Cre酶處理后，質(zhì)粒一中的兩個(gè)loxP序列分別被切開后，可得到質(zhì)粒二等兩個(gè)DNA分子．由于抗除草劑基因前沒有了啟動(dòng)子的原因，抗除草劑基因不再表達(dá)，之后會(huì)在培養(yǎng)過(guò)程中消失．
據(jù)胚胎工程的知識(shí)回答（4）（5）兩問：
（4）胚胎工程任何一項(xiàng)技術(shù)獲得的胚胎，還需通過(guò)（胚胎）移植給受體才能獲得后代．若要充分發(fā)揮優(yōu)良母畜的繁殖潛能，可給供體注射促性腺激素，使其排出更多的卵子．
（5）精子與卵子在體外受精后，應(yīng)將受精卵移入發(fā)育培養(yǎng)液中繼續(xù)培養(yǎng)，以檢查受精狀況和受精卵的發(fā)育能力．胚胎干細(xì)胞在飼養(yǎng)層細(xì)胞上，或在添加抑制因子的培養(yǎng)液中，能夠維持不分化的狀態(tài)．

Answer 1

分析 1、限制酶：能夠識(shí)別雙鏈DNA分子的某種特定核苷酸序列，并且使每一條鏈中特定部位的兩個(gè)核苷酸之間的磷酸二酯鍵斷裂．

2、將目的基因?qū)�入受體細(xì)胞：根據(jù)受體細(xì)胞不同，導(dǎo)入的方法也不一樣．將目的基因?qū)�入植物�?xì)胞的方法有農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法、基因槍法和花粉管通道法；將目的基因?qū)�入�?dòng)物細(xì)胞最有效的方法是顯微注射法；將目的基因?qū)�入微生物�?xì)胞的方法是感受態(tài)細(xì)胞法．
3、胚胎干細(xì)胞具有胚胎細(xì)胞的特性，體積較小，細(xì)胞核大，核仁明顯；在功能上，具有發(fā)育的全能性，可分化為成年動(dòng)物任何一種組織細(xì)胞．另一方面，在體外培養(yǎng)條件下，ES細(xì)胞可不斷增殖而不發(fā)生分化，可進(jìn)行冷凍保存，也可以進(jìn)行某些遺傳改

解答 解：（1）限制酶能夠識(shí)別雙鏈DNA分子的某種特定核苷酸序列，并且使每一條鏈中特定部位的兩個(gè)核苷酸之間的磷酸二酯鍵斷裂．Cre酶能特異性地識(shí)別圖示序列并在箭頭處切開loxP，其功能類似于基因工程中的限制酶．從遺傳學(xué)角度分析，Cre酶改變質(zhì)粒產(chǎn)生的結(jié)果相當(dāng)于可遺傳變異中的基因重組．
（2）將重組質(zhì)粒導(dǎo)入到植物細(xì)胞中的方法有：農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法、基因槍法、花粉管通道法，其中最常用的方法是農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法．由于抗除草劑基因和目的基因在同一個(gè)質(zhì)粒上，故抗除草劑基因可以用于檢測(cè)目的基因是否導(dǎo)入成功．
（3）基因表達(dá)載體的組成包括：目的基因、啟動(dòng)子、終止子、標(biāo)記基因．若抗除草劑基因前沒有啟動(dòng)子，則抗除草劑基因不會(huì)表達(dá)，之后會(huì)在培養(yǎng)過(guò)程中消失．
（4）胚胎工程任何一項(xiàng)技術(shù)獲得的胚胎，還需通過(guò)胚胎移植給受體才能獲得后代．給良種母畜注射促性腺技術(shù)可促使其超數(shù)排卵．
（5）精子與卵子在體外受精后，應(yīng)將受精卵移入發(fā)育培養(yǎng)液中繼續(xù)培養(yǎng)，以檢查受精狀況和受精卵的發(fā)育能力．胚胎干細(xì)胞在飼養(yǎng)層細(xì)胞上，或在添加抑制因子的培養(yǎng)液中，能夠維持只分裂不分化的狀態(tài)．
故答案為：
（1）限制酶  基因重組
（2）農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法  抗除草劑基因和目的基因在同一個(gè)質(zhì)粒上
（3）抗除草劑基因前沒有了啟動(dòng)子
（4）（胚胎）移植  促性腺激素    
（5）發(fā)育培養(yǎng)液 不分化

點(diǎn)評(píng) 本題考查基因工程和胚胎工程的相關(guān)知識(shí)，題目中考查的要點(diǎn)較多，設(shè)計(jì)到多方面的知識(shí)，要求學(xué)生對(duì)生物學(xué)知識(shí)掌握得比較全面．基因工程是考查的重點(diǎn)知識(shí)，與細(xì)胞工程、胚胎工程等現(xiàn)代生物技術(shù)都有一定聯(lián)系．復(fù)習(xí)時(shí)可以建立知識(shí)框架，幫助記憶和理解．