高中 | 二 胚胎工程技术及其应用 题目答案及解析

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选择性必修三 生物技术与工程

第二章 细胞工程

第3节 胚胎工程

二 胚胎工程技术及其应用

胰岛素可用于治疗糖尿病,目前临床使用的胰岛素制剂注射后$\rm 120\;\rm min$后才出现高峰,与人体生理状态不符,而且进入血液的胰岛素容易被分解,因此,治疗效果受到影响。科研人员通过一定的工程技术手段获得了速效胰岛素,并已通过临床检测,图甲表示速效胰岛素的生产过程,图乙表示图甲中步骤③所用的运载体,图丙表示速效胰岛素基因,表格表示几种限制酶识别序列及切割位点。请回答下列问题:

    

限制酶$Bam\rm H$$Xma$$Bcl$$Sam$$ Sau3AI$$ Msp$
识别序列及切割位点$\rm -G↓GATCC-$$\rm -C↓CCGGG-$$\rm -T↓GATCA-$$\rm -CCC↓GGG-$$\rm -↓GATC-$$\rm -C↓CGG-$

图甲中流程①表示设计                 ;流程②表示推测                 ;④过程常用的方法是                 

[["蛋白质结构","氨基酸序列","显微注射"]]

图甲中流程通过蛋白质工程获得目的基因,蛋白质工程的第一步为设计蛋白质结构;蛋白质工程的第二步为推测氨基酸序列;过程④为将目的基因导入受体细胞,导入动物细胞常用的方法为显微注射法。

利用图乙和图丙构建基因表达载体时应选用表中的                 限制酶切割质粒,酶切后的质粒、速效胰岛素基因以及                 启动子等调控元件重组一起,通过$\rm DNA$连接酶作用后获得基因表达载体。启动子可以被                 识别,终止子序列的基本单位是                 

[["$ Bcl$Ⅰ","终止子","$\\rm RNA$聚合酶","脱氧核苷酸"]]

切割基因表达载体所产生的末端要与目的基因产生的末端相同,由图丙可知,目的基因的末端为$\rm CTAG-$,根据表格数据只有$Bam\rm H$Ⅰ限制酶、$Bcl$Ⅰ限制酶和$Sau3A$Ⅰ限制酶所产生的末端为$\rm CTAG-$,由于$Bam\rm H$Ⅰ限制酶会破坏质粒上的两个标记基因所以不可以使用$Bam\rm H$Ⅰ限制酶,而质粒上没有$Sau3A$Ⅰ限制酶的限制酶切位点,所以应该用$Bcl$Ⅰ限制酶切割质粒;酶切后的质粒、速效胰岛素基因以及终止子、启动子等调控元件重组一起才能完成转录;启动子是$\rm RNA$聚合酶识别和结合的位点;终止子是一段$\rm DNA$,基本单位为脱氧核苷酸。

早期胚胎通过⑥移植前可以取囊胚期的                进行性别鉴定。胚胎移植的实质是                                                                

[["

滋养层细胞;早期胚胎在相同环境的空间位置转移

"]]

进行性别鉴定时选用的是滋养层细胞;胚胎移植的实质是早期胚胎在相同环境的空间位置转移。

转基因奶牛$\rm D$进入泌乳期后,可以通过分泌乳汁来获得所需要的速效胰岛素,这称为                 

[["乳腺生物反应器"]]

将药用蛋白基因与乳腺中特异表达的基因的启动子等调控元件重组在一起,通过显微注射的方法导入哺乳动物的受精卵中,由这个受精卵发育成的转基因动物在进入泌乳期后,可以通过分泌乳汁来生产所需要的药物,这称为乳腺生物反应器或乳房生物反应器。

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