Question

【題目】利用動物乳腺生產(chǎn)產(chǎn)品的技術稱為動物乳腺反應器技術。2005年我省青島“嶗山奶山羊乳腺生物反應器研制”項目通過鑒定，該項目產(chǎn)生的藥用蛋白具有表達效率高、成本低、安全性高、易于分離純化的優(yōu)點，可產(chǎn)生—干擾乙、乙肝表面抗原及抗凝血酶Ⅲ等醫(yī)藥產(chǎn)品，造福人類健康。請根據(jù)這一科技成果的研究過程回答問題：

（1）在研究過程中，研究人員首先從相關基因組中獲取了目的基因，并采用_________技術對目的基因進行擴增，然后將目的基因與質(zhì)粒等載體組合形成了重組載體。在繁育“乳腺生物反應器”時，要將藥用蛋白基因與___________啟動子結合在一起，通過_______________等方法導入哺乳動物的________中，經(jīng)胚胎早期培養(yǎng)一段時間后移入受體。

（2）若研究人員已將重組載體成功導入多個體外培養(yǎng)的受精卵中，并發(fā)育成了早期胚胎，要想獲得轉(zhuǎn)基因山羊，應進一步采取的技術手段是_____________________________________。此時的早期胚胎需將受精卵培養(yǎng)至_________________期，培養(yǎng)液的成分包括無機鹽、有機鹽、維生素、激素、_________以及血清等物質(zhì)。

（3）由于轉(zhuǎn)基因表達產(chǎn)物存在于山羊的乳汁中，因此在胚胎時期要對胚胎進行________鑒定。該工程技術最終獲得成功的標志是_______________________________________。

Answer 1

【答案】PCR（聚合酶鏈式反應） 乳腺蛋白基因 顯微注射 受精卵 胚胎移植 桑椹胚或囊胚 氨基酸、核苷酸 性別 從嶗山羊乳汁中獲得了—干擾素、乙肝表面抗原和抗凝血酶Ⅲ等產(chǎn)物（或從嶗山奶山羊乳腺中獲得了轉(zhuǎn)基因產(chǎn)物）

【解析】

1、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?qū)�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?qū)�入植物細胞的方法有農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法、基因槍法和花粉管通道法；將目的基因?qū)�入動物細胞最有效的方法是顯微注射法；將目的基因?qū)�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：（1）分子水平上的檢測：①檢測轉(zhuǎn)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(zhuǎn)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(zhì)--抗原-抗體雜交技術．（2）個體水平上的鑒定：抗蟲鑒定、抗病鑒定、活性鑒定等。

2、動物細胞培養(yǎng)的條件：

（1）無菌、無毒的環(huán)境：①消毒、滅菌；②添加一定量的抗生素；③定期更換培養(yǎng)液，以清除代謝廢物；

（2）營養(yǎng)物質(zhì)：糖、氨基酸、促生長因子、無機鹽、微量元素等，還需加入血清、血漿等天然物質(zhì)；

（3）溫度和pH；

（4）氣體環(huán)境：95%空氣（細胞代謝必需的）和5%的CO2（CO2的作用是維持培養(yǎng)液的pH）。

（1）目的基因的擴增需要采用PCR技術，在繁育“乳腺生物反應器”時，要將藥用蛋白基因與乳腺蛋白基因啟動子結合在一起，通過顯微注射法等方法導入哺乳動物的受精卵中，經(jīng)胚胎早期培養(yǎng)一段時間后移入受體。

（2）將早期胚胎培育成轉(zhuǎn)基因山羊，需要采取胚胎移植技術，需要將受精卵培養(yǎng)至桑椹胚或囊胚，培養(yǎng)液中還需要氨基酸和核苷酸。

（3）在培養(yǎng)轉(zhuǎn)基因動物中，需要在胚胎時期進行性別鑒定。技術成功的標志是從嶗山羊乳汁中獲得了—干擾素、乙肝表面抗原和抗凝血酶Ⅲ等產(chǎn)物或從嶗山奶山羊乳腺中獲得了轉(zhuǎn)基因產(chǎn)物。