Question

【題目】動物乳腺生物反應(yīng)器的原理是基于轉(zhuǎn)基因平臺，將外源基因?qū)�入動物基因組中，并定位表達(dá)于動物乳腺，利用動物乳腺天然、高效合成并分泌蛋白的能力。下圖為利用奶牛生產(chǎn)抗病毒的特效藥—干擾素的基本流程。請回答下列問題。

（1）由干擾素mRNA形成cDNA的①過程稱為____________，②過程可通過______________技術(shù)擴增獲得大量干擾素基因。

（2）干擾素基因與乳腺蛋白基因的_____________等調(diào)控組件重組在一起，通過顯微注射等方法，導(dǎo)入哺乳動物的______________中。

（3）⑤過程表示的是體外受精，該過程主要包括____________、精子的獲取和受精等步驟。在體外受精前要對精子進行_________處理，體外受精后，應(yīng)將受精卵移入______培養(yǎng)液中繼續(xù)培養(yǎng)。培養(yǎng)過程中，在培養(yǎng)液中添加一定量的_______________，以防止雜菌污染；該過程通常需要維持一定的CO2濃度，CO2的作用是____________。

（4）為同時獲得多個完全相同的子代個體，可在⑦操作之前進行________________。若轉(zhuǎn)基因牛的體細(xì)胞中只攜帶了一個干擾素基因，常采用______________的方法來培育出體細(xì)胞中含兩個干擾素基因的純合個體。

Answer 1

【答案】逆轉(zhuǎn)錄 PCR 啟動子 受精卵 卵母細(xì)胞采集 獲能 發(fā)育 抗生素 維持培養(yǎng)液的pH 胚胎分割 多代雜交并篩選

【解析】

1. 基因工程中目的基因的獲取方法有：從cDNA文庫中獲取（從基因文庫中獲取）、PCR技術(shù)擴增和人工合成法。

2. 哺乳動物體外受精的過程包括：卵母細(xì)胞的采集和培養(yǎng)、精子的收集和獲能、受精。

3.動物細(xì)胞培養(yǎng)的條件：（1）無菌、無毒的環(huán)境：對培養(yǎng)液和所有培養(yǎng)用具進行無菌處理，通常還要在培養(yǎng)液中加入一定量的的抗生素，以防被污染。此外應(yīng)定期更換培養(yǎng)液，以便清除代謝產(chǎn)物防止細(xì)胞代謝產(chǎn)物累積對細(xì)胞自身產(chǎn)生危害。

（2）營養(yǎng)物質(zhì)：無機物(無機鹽、微量元素等)，有機物(糖、氨基酸、促生長因子等)，血清和血漿；

（3）溫度和pH值：溫度一般在36.5±0.5℃，pH值為7.2~7.4；

（4）氣體環(huán)境：95%的空氣+5%CO的混合氣體，其中5%CO氣體是為保持培養(yǎng)液的pH穩(wěn)定。

4.分析題圖：圖示為利用奶牛生產(chǎn)抗病毒的特效藥-干擾素的基本流程，其中①表示逆轉(zhuǎn)錄過程，②表示采用PCR技術(shù)大量擴增目的基因，③表示基因表達(dá)載體的構(gòu)建，④4表示將目的基因?qū)�入受體細(xì)胞，⑨表示體外受精，⑥表示早期胚胎發(fā)育，⑦表示胚胎移植。

（1）根據(jù)以上分析可知，由mRNA形成cDNA的①過程稱作逆轉(zhuǎn)錄，②表示利用PCR技術(shù)擴增獲得大量目的基因的過程。

（2）構(gòu)建乳腺生物反應(yīng)器的過程中，必須讓目的基因與乳腺蛋白基因的啟動子組建在一起，使目的基因在乳腺細(xì)胞中選擇性表達(dá)，通過顯微注射等方法，將基因表達(dá)載體導(dǎo)入哺乳動物的受精卵中。

（3）⑤表示體外受精過程，該過程主要包括：卵母細(xì)胞的采集、精子的獲取和受精等步驟。在體外受精前要對精子進行獲能處理，獲能后的精子才具有受精能力。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)。培養(yǎng)過程中，在培養(yǎng)液中添加一定量的抗生素，以防止雜菌污染；培養(yǎng)過程通常需要維持一定的CO2濃度，CO2的作用是維持培養(yǎng)液的pH值。

（4）為同時獲得多個完全相同的子代個體，可在⑦胚胎移植操作之前進行胚胎分割技術(shù)。若轉(zhuǎn)基因牛的體細(xì)胞中只攜帶了一個干擾素基因，常采用多代雜交并篩選的方法來培育出體細(xì)胞中含有兩個干擾素基因的純合個體。