Question

【題目】下圖是通過生物工程技術培育能產生人胰島素轉基因克隆牛的流程。

回答下列問題：

(1)轉基因克隆牛的培育過程應用的生物工程技術有轉基因技術、胚胎移植以及_________________。

(2)①過程是基因工程，通常利用PCR技術獲取人胰島素基因，進行該技術的前提是____________________________，以便合成引物。為使人胰島素基因在轉基因克隆牛的乳腺細胞中特異性表達，需將人胰島素基因與___________________重組在一起。

(3)②過程所用的細胞核中性染色體組成為______________，選用胚胎細胞核比選用體細胞核更容易成功，其原因是____________________________________________________。

(4)胚胎工程的發展離不開實驗和理論的支持：1890年，英國劍橋大學的生物學家將純種安哥拉兔的兩個4細胞胚胎移入另一只純種比利時兔的輸卵管中，成功產下了2只純種安哥拉兔，這個實驗首次證實__________________________________的可能性。關于哺乳動物在自然條件下___________________________________規律的研究，為胚胎工程提供了理論基礎。

Answer 1

【答案】動物細胞培養、核移植、早期胚胎培養 要有一段已知目的基因（或：人胰島素基因）的核苷酸序列 （牛）乳腺蛋白基因啟動子 XX 動物胚胎細胞分化程度低，恢復其全能性相對容易（或:胚胎細胞分化程度低，細胞核全能性高） 同種動物的胚胎在異體動物體內發育 （體內）受精和早期胚胎發育

【解析】

圖中①是轉基因技術，②是細胞核移植的過程，轉基因動物進入泌乳期后，可以通過分泌的乳汁生產所需要的藥品，因而稱為乳腺生物反應器或乳房生物反應器。圖中把基因工程、細胞工程和胚胎工程有機結合在一起獲得能產生人胰島素轉基因克隆牛的過程。

（1）從圖中可以看出轉基因克隆牛的培育過程應用的生物工程技術有轉基因技術、胚胎移植以及動物細胞培養、核移植、早期胚胎培養等技術。

（2）用PCR技術擴增目的基因，首先要有一段已知目的基因（或：人胰島素基因）的核苷酸序列作為模板。要使人胰島素基因在轉基因克隆牛的乳腺細胞中特異性表達，就需要把人胰島素基因與（牛）乳腺蛋白基因的啟動子等調控組件重組在一起，通過顯微注射等方法，導入哺乳動物的受精卵中。

（3）該過程需要讓人的胰島素在牛的乳腺中表達且分泌，因此需要把目的基因導入到雌性細胞中，因此②過程所用的細胞核中性染色體組成為XX；動物胚胎細胞分化程度低，恢復其全能性相對容易（或:胚胎細胞分化程度低，細胞核全能性高），因此選用胚胎細胞核比選用體細胞核更容易成功。

（4）安哥拉兔和比利時兔是兩個不同的品種，但將純種安哥拉兔的兩個4細胞胚胎移入另一只純種比利時兔的輸卵管中，成功產下了2只純種安哥拉兔，這個實驗首次證實同種動物的胚胎在異體動物體內發育的可能性。通過對哺乳動物在自然條件下（體內）受精和早期胚胎發育的規律的研究，為胚胎工程提供了理論基礎。