Question

5．2008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．如圖為我國(guó)首例綠色熒光蛋白（GFP）轉(zhuǎn)基因克隆豬的培育過程示意圖，據(jù)圖回答：

注：圖中通過過程①、②形成重組質(zhì)粒，限制性內(nèi)切酶Ⅰ的識(shí)別序列和切點(diǎn)是-G^↓GATCC-，限制性內(nèi)切酶Ⅱ的識(shí)別序列和切點(diǎn)是-^↓GATC-．在質(zhì)粒上有酶Ⅰ的一個(gè)切點(diǎn)，在目的基因的兩側(cè)各有1個(gè)酶Ⅱ的切點(diǎn)．
（1）在DNA連接酶的作用下，上述兩種不同限制酶切割后形成的黏性末端能否連接可以連接，理由是：因?yàn)閮煞N不同限制酶切割后形成的黏性末端相同．
（2）如果將切取的GFP基因與抑制小豬抗原表達(dá)的基因一起構(gòu)建到載體上，GFP基因可以作為基因表達(dá)載體上的標(biāo)記基因，其作用是為了鑒定受體細(xì)胞中是否含有目的基因．可以利用轉(zhuǎn)基因克隆豬技術(shù)解決的醫(yī)學(xué)難題是，在器官移植中可以避免發(fā)生免疫排斥反應(yīng)．
（3）上述圖中轉(zhuǎn)基因克隆豬運(yùn)用了基因工程、核移植技術(shù)、動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)、胚胎移植技術(shù)等生物技術(shù)．
（4）目前科學(xué)家們通過蛋白質(zhì)工程制造出了藍(lán)色熒光蛋白，黃色熒光蛋白等，采用蛋白質(zhì)工程技術(shù)制造出藍(lán)色熒光蛋白過程的正確順序是：②①③④（用數(shù)字表示）．①推測(cè)藍(lán)色熒光蛋白的氨基酸序列和基因的核苷酸②藍(lán)色熒光蛋白的功能分析和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)序列③藍(lán)色熒光蛋白基因的修飾（合成）④表達(dá)出藍(lán)色熒光蛋白．

Answer 1

分析 分析題圖：圖示表示綠色熒光蛋白轉(zhuǎn)基因克隆豬的培育過程，其中①表示目的基因的獲��；②為基因表達(dá)載體的構(gòu)建過程；③是將目的基因?qū)�入受體細(xì)胞的過程．之后還采用了核移植技術(shù)、早期胚胎培養(yǎng)技術(shù)和胚胎移植技術(shù)．

解答 解：（1）限制性內(nèi)切酶Ⅰ的識(shí)別序列和切點(diǎn)是-G^↓GATCC-，限制性內(nèi)切酶Ⅱ的識(shí)別序列和切點(diǎn)是-^↓GATC-，可見這兩種限制酶切割后形成的黏性末端相同，因此能在DNA連接酶的作用下連接起來．
（2）標(biāo)記基因的作用是鑒定受體細(xì)胞中是否含有目的基因．利用轉(zhuǎn)基因克隆豬技術(shù)解決的醫(yī)學(xué)難題是：在器官移植中可以避免發(fā)生免疫排斥反應(yīng)．
（3）由以上分析可知，上述圖中轉(zhuǎn)基因克隆豬運(yùn)用了基因工程、核移植技術(shù)、動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)、胚胎移植技術(shù)等生物技術(shù)．
（4）蛋白質(zhì)工程的基本途徑：從預(yù)期的蛋白質(zhì)功能出發(fā)，設(shè)計(jì)預(yù)期的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)，推測(cè)應(yīng)有的氨基酸序列，找到相對(duì)應(yīng)的脫氧核苷酸序列（基因）以上是蛋白質(zhì)工程特有的途徑；以下按照基因工程的一般步驟進(jìn)行．因此，采用蛋白質(zhì)工程技術(shù)制造出藍(lán)色熒光蛋白過程的正確順序是：②藍(lán)色熒光蛋白的功能分析和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)序列；①推測(cè)藍(lán)色熒光蛋白的氨基酸序列和基因的核苷酸；③藍(lán)色熒光蛋白基因的修飾（合成）；④表達(dá)出藍(lán)色熒光蛋白．
故答案為：
（1）可以連接，因?yàn)閮煞N不同限制酶切割后形成的黏性末端相同
（2）為了鑒定受體細(xì)胞中是否含有目的基因   發(fā)生免疫排斥反應(yīng)
（3）核移植技術(shù)；動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)、胚胎移植技術(shù)  
（4）②①③④

點(diǎn)評(píng) 本題結(jié)合綠色熒光蛋白轉(zhuǎn)基因克隆豬的培育過程圖，考查基因工程、蛋白質(zhì)工程、動(dòng)物細(xì)胞工程和胚胎工程的相關(guān)知識(shí)，要求考生識(shí)記基因工程的工具及操作步驟，能準(zhǔn)確判斷圖中各過程的名稱；識(shí)記蛋白質(zhì)工程的基本途徑；識(shí)記動(dòng)物細(xì)胞核移植技術(shù)和胚胎工程技術(shù)的相關(guān)應(yīng)用，能結(jié)合題圖答題．