Question

【題目】電影中，“蜘蛛俠”能產生高強度的蜘蛛絲，現實中的基因工程也創造出了“蜘蛛羊”。該羊的乳汁中含有蛛絲蛋白，高強度的蛛絲蛋白可制成防彈背心、降落傘繩等用于許多重要的特種工業領域、還可被制成人造韌帶和人造肌腱等醫學用品為人類健康帶來福音。生產流程如圖，請回答相關問題：

（1）為保證實驗成功，產生蛛絲蛋白的基因需要從______（填“基因組”或“cDNA”）文庫中獲取。

（2）將蛛絲蛋白基因和運載體通過甲過程形成的X為______，該過程通常用相同的限制酶進行切割，原因是______。

（3）細胞培養過程中，為防止代謝產物積累對細胞造成傷害，應采取的措施是______，將細胞置于5%CO2氣體環境中的目的是______。

（4）在早期胚胎的培養中，因為我們對細胞所需的營養條件還沒有完全搞清楚，因此往往還需要添加______。將獲得的重組細胞培養成早期胚胎后，需要移植到經過______處理的代孕母羊子宮內。

（5）蜘蛛羊的性狀除了能產生蛛絲蛋白外，與提供ES受體細胞的個體不完全相同的原因有______。（答出兩點即可）

Answer 1

【答案】cDNA （蛛絲蛋白）基因表達載體 使目的基因和運載體有相同的黏性末端，便于連接 定期更換培養液 維持pH的相對穩定 動物血清 同期發情 蜘蛛羊的細胞質遺傳物質來自受體卵母細胞；性狀是基因與環境共同作用的結果；個體發育過程中有可能發生基因突變（變異）等

【解析】

本題考查現代生物工程的相關知識，要求考生基因工程的步驟、動物細胞培養的條件等相關知識，內容綜合，但較為基礎，旨在考查考生的識記能力。

（1）cDNA文庫是利用mRNA反轉錄獲得的，除去了基因結構中內含子的干擾，實驗容易成功；

（2）甲表示基因表達載體的構建過程，因此該過程形成的X為基因表達載體；構建基因表達載體時通常用相同的限制酶進行切割，這樣可以使目的基因和運載體有相同的黏性末端，便于連接；

（3）細胞培養過程中，為防止代謝產物積累對細胞造成傷害，應定期更換培養液；將細胞置于5%CO2氣體環境中的目的是維持pH的相對穩定；

（4）在早期胚胎的培養中，因為我們對細胞所需的營養條件還沒有完全搞清楚，因此往往還需要添加動物血清；將獲得的重組細胞培養成早期胚胎后，需要移植到經過同期發情處理的代孕母羊子宮內；

（5）蜘蛛羊的性狀除了能產生蛛絲蛋白外，與提供ES受體細胞的個體不完全相同的原因有：蜘蛛羊的細胞質遺傳物質來自受體卵母細胞；性狀是基因與環境共同作用的結果；個體發育過程中有可能發生基因突變（變異）等。