Question

【題目】回答有關乳腺生物反應器問題。

Ⅰ．人組織纖溶酶原激活物（htPA）是一種重要的藥用蛋白，可在轉htPA基因母羊的羊乳中獲得。流程如下：

（1）htPA基因與載體用同種__________切割后，通過DNA連接酶連接，以構建重組表達載體。檢測目的基因是否已插入受體細胞DNA，可采用_______________________技術。

（2）為獲取更多的卵（母）細胞，要對供體母羊注射促性腺激素，使其__________。采集的精子需要經過__________，才具備受精能力。

（3）將重組表達載體導入受精卵常用的方法是__________。為了獲得母羊，移植前需對已成功轉入目的基因的胚胎進行____________。移植后對受體母羊還需進行____________的檢查。利用胚胎分割和胚胎移植技術可獲得多個轉基因個體，這體現(xiàn)了早期胚胎細胞的____________。

（4）若在轉ht-PA基因母羊的羊乳中檢測到____________，說明目的基因成功表達。

Ⅱ．科研人員采用轉基因體細胞克隆技術獲得轉基因綿羊，以便通過乳腺生物反應器生產人凝血因子IX醫(yī)用蛋白，其技術路線如圖。

（1）由過程①獲得的A為________________________。

（2）在核移植之前，必須先去掉受體卵母細胞的核，目的是___________________。受體應選用____________期卵母細胞。

（3）進行胚胎移植時，代孕母羊對移入子宮的重組胚胎基本上不發(fā)生____________，這為重組胚胎在代孕母羊體內的存活提供了可能。

（4）采用胎兒成纖維細胞進行轉基因體細胞克隆，理論上可獲得無限個轉基因綿羊，這是因為______________________________。

Answer 1

【答案】限制酶（限制性核酸內切酶） DNA分子雜交技術 超數(shù)排卵 或能處理 顯微注射法性 性別鑒定 是否妊娠 全能性 人組織纖溶酶原激活物（htPA） 含目的基因的表達載體 保證核遺傳物質來自含目的基因的成纖維細胞 MⅡ 免疫排斥反應 整合有目的基因的成纖維細胞可進行傳代培養(yǎng)

【解析】

基因工程技術的基本步驟：
（1）目的基因的獲�。悍椒ㄓ袕幕�因文庫中獲取、利用PCR技術擴增和人工合成。
（2）基因表達載體的構建：是基因工程的核心步驟，基因表達載體包括目的基因、啟動子、終止子和標記基因等。
（3）將目的基因導入受體細胞：根據(jù)受體細胞不同，導入的方法也不一樣。將目的基因導入植物細胞的方法有農桿菌轉化法、基因槍法和花粉管通道法；將目的基因導入動物細胞最有效的方法是顯微注射法；將目的基因導入微生物細胞的方法是感受態(tài)細胞法。
（4）目的基因的檢測與鑒定：分子水平上的檢測：①檢測轉基因生物染色體的DNA是否插入目的基因--DNA分子雜交技術；②檢測目的基因是否轉錄出了mRNA--分子雜交技術；③檢測目的基因是否翻譯成蛋白質--抗原-抗體雜交技術。個體水平上的鑒定：抗蟲鑒定、抗病鑒定、活性鑒定等。
胚胎移植的生理基礎
（1）供體與受體相同的生理變化，為供體的胚胎植入受體提供了相同的生理環(huán)境；
（2）胚胎在早期母體中處于游離狀態(tài)，這就為胚胎的收集提供了可能；
（3）子宮不對外來胚胎發(fā)生免疫排斥反應，這為胚胎在受體內的存活提供了可能；
（4）胚胎遺傳性狀不受受體任何影響。

Ⅰ．（1）htPA基因可以直接從人體細胞中獲取，并通過技術PCR大量擴增。htPA基因與載體用限制酶切割后，再通過DNA連接酶連接，以構建重組表達載體。檢測目的基因是否已插入受體細胞DNA，可采用DNA分子雜交（或核酸探針）技術。
（2）為獲取更多的卵（母）細胞，要對供體母羊注射促性腺激素，使其超數(shù)排卵。采集的精子需要經過獲能處理，才具備受精能力。通常采用的體外獲能方法有培養(yǎng)法和化學誘導法。
（3）將重組表達載體導入羊受精卵常用的方法是顯微注射法。為了獲得轉基因母羊，移植前需對已成功轉入目的基因的胚胎進行性別鑒定。移植后還要對受體母羊進行是否妊娠的檢查。還可對所獲得的胚胎進行胚胎分割可獲得多個轉基因個體，這說明早期胚胎細胞具有全能性。（4）若在轉htPA基因母羊的羊乳中檢測到htPA（或人組織纖溶酶原激活物），說明目的基因成功表達。顯示達到了我們預期的目的。
Ⅱ．（1）要想目的基因只在乳腺組織中表達，在構建基因表達載體時，需要將人的血清白蛋白基因和乳腺組織特異性表達的啟動子等調控組建重組在一起，過程①獲得的A為含目的基因的表達載體。
（2）在核移植之前，必須先去掉受體卵細胞的核，目的是保證核遺傳物質來自含目的基因的成纖維細胞，核移植的受體應選用處于MⅡ中期的卵母細胞，以便重組細胞全能性的發(fā)揮。
（3）進行胚胎移植時，代孕母羊對移入子宮的重組胚胎基本上不發(fā)生免疫排斥反應，這為重組胚胎在代孕母羊體內的存活提供了可能。胚胎移植時，一般選擇發(fā)育良好的桑椹胚或囊胚。
（3）因為整合有目的基因的成纖維細胞可進行傳代培養(yǎng)，因此采用胎兒成纖維進行轉基因體細胞克隆，理論上可獲得無限個轉基因綿羊。