Question

6．馬術(shù)比賽被稱為貴族運動．英國純血馬是世界頂級馬術(shù)比賽的常用馬種，其數(shù)量少，生育力低．可利用圖1和圖2含有目的基因的外源DNA，結(jié)合其他現(xiàn)代生物技術(shù)，有效提高優(yōu)質(zhì)馬的生育效率和品質(zhì)．請回答下列問題：
（1）若將圖l中質(zhì)粒和圖2中含目的外源DNA通過限制酶處理后，進行拼接形成重組質(zhì)粒，那么最好應(yīng)選用限制酶EcoR I和HindⅢ．對符合設(shè)計要求的重組質(zhì)粒用SmaI、EcoR I和HindⅢ三種酶，同時進行酶切，假設(shè)所用的酶均可將識別位點完全切開，則可得4種DNA片段．若僅選用EcoR I處理后，形成重組質(zhì)粒．經(jīng)檢測，部分含有重組質(zhì)粒的受體細胞中目的基因不能正確表達，最可能的原因是同種限制酶切割形成的末端相同，部分目的基因與質(zhì)粒反向連接•
（2）為了提高優(yōu)良雌性個體的繁殖潛能，用促性腺激素處理適齡純血母馬，使其一次性排出比自然情況下多幾倍到幾十倍的卵子．體外受精前要對精子進行一定的處理，使其獲能，為取得同卵雙胎或多貽，可以在胚貽發(fā)育的桑椹胚或囊胚期用機械方法進行胚胎分割．
（3）隨著動物克隆技術(shù)的發(fā)展，人們可以將純血馬的細胞核移入其他馬的去核卵母細胞中，將其激活并發(fā)育成胚胎，植入代孕母馬體內(nèi)，為保證胚胎移植的成功，胚胎的供體和受體應(yīng)保持相同的生理環(huán)境．

Answer 1

分析 分析題圖：在質(zhì)粒上存在Sma I、EcoR I、HindⅢ和BamH I等四個酶切位點，但是Sma I的切割位點就在抗生素抗性基因上，該基因為載體的標(biāo)記基因，因此不可用該酶切割．在目的基因上，Sma I、EcoR I、HindⅢ和BamH I四種酶也存在酶切位點，但是Sma I酶的切割位點在目的基因中間序列，該酶切割不能獲得完整的基因．

解答 解：（1）圖2中含有目的基因的外源DNA分子不能用SmaⅠ切割，因為用該酶切割后將導(dǎo)致目的基因被破壞，同時也不能用EcoRⅠ一種酶來切割，因為切割之后形成的片段易發(fā)生自身環(huán)化現(xiàn)象；圖1中質(zhì)粒也不能SmaⅠ切割，因為用該酶切割會破壞抗生素抗性基因（標(biāo)記基因）；同時也不能用SnaBⅠ和BamHⅠ切割，因為這兩種酶的酶切位點沒有同時出現(xiàn)在質(zhì)粒和含有目的基因的外源DNA分子中．因此，最好應(yīng)選用限制酶EcoRⅠ和HindⅢ同時切割．用EcoRⅠ和HindⅢ兩種酶切割后經(jīng)重組形成的符合要求的重組質(zhì)粒上含有2個SmaⅠ、1個EcoRⅠ、1個HindⅢ識別位點，經(jīng)SmaⅠ、EcoRⅠ和HindⅢ三種酶同時進行酶切，該環(huán)狀DNA分子將被切割成4種DNA片段．若用EcoRⅠ處理，因為同種限制酶切割形成的末端相同，部分目的基因與質(zhì)粒反向連接，故導(dǎo)致部分含有重組質(zhì)粒的受體細胞中目的基因不能正確表達．
（2）給良種母畜注射促性腺激素可促使其超數(shù)排卵．體外受精前要對精子進行獲能處理；一般選取形態(tài)正常、發(fā)育良好的桑椹胚或囊胚進行胚胎分割．
（3）核移植時將純血馬的細胞核移入其他馬的去核卵母細胞中，將其激活并發(fā)育成胚胎，植入代孕母馬體內(nèi)；胚胎移植時，為保證胚胎移植的成功，胚胎的供體和受體應(yīng)保持相同的生理環(huán)境．
故答案為：
（1）EcoR I和HindⅢ4     同種限制酶切割形成的末端相同，部分目的基因與質(zhì)粒反向連接
（2）促性腺    獲能     桑椹胚或囊胚
（3）去核卵母    相同的生理環(huán)境

點評 本題結(jié)合圖解，考查基因工程和胚胎工程的相關(guān)知識，要求考生識記基因工程的原理及操作步驟，掌握基因工程操作工具及其作用，能結(jié)合圖中信息選擇合適的限制酶；識記胚胎分割和胚胎移植的相關(guān)內(nèi)容，能結(jié)合所學(xué)的知識準(zhǔn)確答題．