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《動(dòng)物基因工程練習(xí)》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫(kù)。
1、動(dòng)物基因工程練習(xí)1、下圖是利用基因工程技術(shù)生產(chǎn)人胰島素的操作過程示意圖,請(qǐng)據(jù)圖作答。人胰島細(xì)胞大腸桿菌胰島素mRNAA①人胰島素人胰島素大量的A重復(fù)進(jìn)行③④②⑤⑥⑦⑧⑨⑩BCD(1)圖中基因工程的基本過程可以概括為“四步曲”:即獲取目的基因;;;。(2)能否利用人的皮膚細(xì)胞來(lái)完成①過程?,為什么?。(3)過程②必需的酶是酶,過程③必需的酶是酶。(4)若A中共有a個(gè)堿基對(duì),其中鳥嘌呤有b個(gè),則③④⑤過程連續(xù)進(jìn)行4次,至少需提供胸腺嘧啶個(gè)。(5)在利用AB獲得C的過程中,必須用切割A(yù)和B,使它們產(chǎn)生,再加
2、入,才可形成C。(6)為使過程⑧更易進(jìn)行,可用(藥劑)處理D。2、人的血清白蛋白(HSA)在臨床上需求量很大,通常從人血中提取。但由于艾滋病病毒(Hiv)等人類感染性病原體造成的威脅與日俱增,使人們對(duì)血液制品顧慮重重。如果應(yīng)用基因工程和克隆技術(shù),將人的血清白蛋白基因轉(zhuǎn)入奶牛細(xì)胞中,那么利用牛的乳汁生產(chǎn)血清白蛋白就成為可能。其大致過程如下:I.采集良種供體奶牛的卵母細(xì)胞和精液,通過體外受精,形成奶牛受精卵;II.將人血清白蛋白基因?qū)肽膛J芫?,形成重組細(xì)胞;ⅡI.電脈沖刺激重組細(xì)胞促使其形成早期胚胎;
3、Ⅳ.將胚胎移植到受體母牛的子宮中,最終發(fā)育成轉(zhuǎn)基因小牛。請(qǐng)回答下列問題:(1)一般情況下,良種奶牛所產(chǎn)生的能用于體外受精的卵母細(xì)胞往往數(shù)量不足,請(qǐng)舉出一種可以獲得更多卵母細(xì)胞的方法:。(2)步驟I中,在體外受精前,需要對(duì)奶牛的精子進(jìn)行處理。受精時(shí),往往一個(gè)卵母細(xì)胞只能和一個(gè)精子結(jié)合,受精過程中防止多精入卵的的生理反應(yīng)包括反應(yīng)和卵黃膜封閉作用。(3)步驟Ⅱ中,將人的血清白蛋白基因?qū)肽膛J芫炎顬橛行У姆椒ㄊ恰?導(dǎo)入基因前,需要將血清白蛋白基因與奶牛乳腺蛋白基因的啟動(dòng)子等調(diào)控組件重組在一起,這一步驟屬于
4、基因工程“四步曲”中的,此步驟的目的是,其中將血清白蛋白基因與調(diào)控組件結(jié)合時(shí)必須用到限制性核酸內(nèi)切酶和酶。(4)實(shí)驗(yàn)步驟Ⅲ中,進(jìn)行動(dòng)物早期胚胎的體外培養(yǎng)時(shí),培養(yǎng)液中除了含有各種有機(jī)鹽類、維生素、氨基酸、核苷酸等營(yíng)養(yǎng)成分外,還要添加和動(dòng)物血清。(5)實(shí)驗(yàn)步驟Ⅳ中,應(yīng)選擇性別為的奶牛胚胎進(jìn)行移植。請(qǐng)舉出一種人工控制或篩選胚胎性別的方法:.3、2008年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)授予了三位在研究綠色熒光蛋白(GFP)方面做出突出貢獻(xiàn)的科學(xué)家。綠色熒光蛋白能在藍(lán)光或紫外光的激發(fā)下發(fā)出熒光,這樣借助GFP發(fā)出的熒光就可以跟蹤
5、蛋白質(zhì)在細(xì)胞內(nèi)部的移動(dòng)情況,幫助推斷蛋白質(zhì)的功能。GFP基因可作為目的基因用于培育綠色熒光小鼠,下圖表示培育綠色熒光小鼠的基本流程:請(qǐng)根據(jù)上述材料回答下列問題:(1)用于培育綠色熒光小鼠的基因表達(dá)載體的組成必需有啟動(dòng)子、和。圖中過程②常用的方法是;過程③利用的生物技術(shù)是;在進(jìn)行過程④前,利用技術(shù)可以獲得數(shù)目更多且基因型相同的綠色熒光小鼠。(2)GFP基因與目的基因一起構(gòu)建到載體上不影響目的基因的表達(dá),也不影響由目的基因控制合成的蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)與功能,且對(duì)細(xì)胞無(wú)毒性作用,因此GFP基因可以作為基因表達(dá)載體
6、上。(3)目前科學(xué)家們通過工程制造出了藍(lán)色熒光蛋白,黃色熒光蛋白等,該工程是直接改造GFP分子,還是改造GFP基因?。請(qǐng)寫出該工程的基本流程。。4、右圖表示用顯微注射法導(dǎo)入目的基因獲得轉(zhuǎn)基因鼠的過程,據(jù)圖回答。(1)培育轉(zhuǎn)基因哺乳動(dòng)物時(shí),與用早期胚胎細(xì)胞相比較,受精卵的優(yōu)勢(shì)是。受精卵可以從供體母鼠體內(nèi)獲得,也可以通過體外受精獲取。若受精卵細(xì)胞從供體母鼠體內(nèi)獲得,其基本過程是:首先對(duì)供體母鼠用促性腺激素進(jìn)行處理,再通過自然交配或人工受精完成受精,最后通過從供體母鼠輸卵管中獲得受精卵。(2)過程Ⅲ表示受精
7、卵經(jīng)過體外培養(yǎng),形成早期胚胎,再移植到受體母鼠體內(nèi)。培養(yǎng)過程中,培養(yǎng)液添加一定量的,以防止雜菌污染;在含有5%CO2的培養(yǎng)箱中進(jìn)行培養(yǎng),CO2的主要作用是。(3)用顯微注射技術(shù)將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞,需要構(gòu)建基因表達(dá)載體,目的是。(4)在獲得目的基因的過程中,PCR技術(shù)相當(dāng)重要。PCR擴(kuò)增反應(yīng)中加入引物的作用是加入DNA聚合酶的作用是。5、2006年12月22日,我國(guó)首例綠色熒光蛋白轉(zhuǎn)基因克隆豬在東北農(nóng)業(yè)大學(xué)的種豬場(chǎng)自然分娩產(chǎn)出,這標(biāo)志著我國(guó)在轉(zhuǎn)基因克隆豬技術(shù)領(lǐng)域已達(dá)到世界領(lǐng)先水平3。下圖為我國(guó)首例綠
8、色熒光蛋白轉(zhuǎn)基因克隆豬的培育過程示意圖,請(qǐng)據(jù)圖回答:細(xì)胞核早期胚胎受體母豬綠色熒光蛋白轉(zhuǎn)基因克隆豬豬胎兒成纖維細(xì)胞Ti質(zhì)粒重組質(zhì)粒水母綠色熒光蛋白基因②③④⑦重組細(xì)胞豬卵母細(xì)胞細(xì)胞核去核卵母細(xì)胞⑤⑧⑥妊娠分娩①⑴過程①必需用到的酶是。⑵重組質(zhì)粒除了帶有綠色熒光蛋白基因以外,還必須含有啟動(dòng)子、終止子和才能構(gòu)成一個(gè)完整的基因表達(dá)載體。⑶過程③將重組質(zhì)粒導(dǎo)入豬胎兒成纖維細(xì)胞時(shí),采用最多也最有效的方法是。然后還要通過技術(shù)來(lái)檢測(cè)綠色熒光蛋白基因是否已重組到豬胎兒成