Question

【題目】下圖是利用生物工程技術生產人生長激素的示意圖。質粒上的Ampr表示青霉素抗性基因，Tetr表示四環素抗性基因，限制酶PstI、EcoR I和Hind Ⅲ切割形成的末端均不相同。據圖回答：

（1）將人生長激素基因導入小鼠體內來生產生長激素。圖中對供體雌鼠甲用促性腺激素處理一段時間后與雄鼠乙交配，然后通過手術的方法從雌鼠甲的______中取出受精卵。

（2）①過程不能利用人的皮膚細胞，其原因是______________________________________。②過程是在____________酶的催化下，以__________________為原料合成相應產物。

（3）從該生產過程看，為了使目的基因和質粒定向連接并且有利于受體細胞的篩選，切割質粒時應選用的酶是____________。

（4）大腸桿菌細胞內應不含____________基因，以利于篩選出含重組質粒的受體菌。

（5）如果從限制酶Pst I、EcoR I和HindⅢ任選兩種酶對質粒進行切割，均會將質粒切成兩段，則形成的DNA片段有______種，其中含有完整四環素抗性基因的DNA片段占______。

Answer 1

【答案】輸卵管基因的選擇性表達（或皮膚細胞不能合成生長激素的mRNA）逆轉錄酶脫氧核苷酸Pst I酶和EcoR I酶標記（青霉素抗性基因(Ampr)和四環素抗性(Tetr) ）61/6

【解析】

（1）精子和卵細胞在輸卵管中受精形成受精卵，所以可以通過手術從雌鼠甲的輸卵管中取出受精卵，待受精卵發育到桑葚胚或囊胚時，才可以進行胚胎移植。
（2）由于基因表達具有選擇性，人生長激素基因只在垂體細胞中表達產生相應的mRNA和生長激素，所以①過程不能利用人的皮膚細胞。②過程是逆轉錄過程，需要在逆轉錄酶的催化下，以脫氧核苷酸為原料合成相應產物。
（3）根據題意和圖示分析可知：破壞的是青霉素抗性基因，所以用限制酶PstI，而且要保證目的基因和質粒定向連接，所以不能形成相同的黏性末端，故另一種酶選EcoRI酶。
（4）大腸桿菌細胞內應不含Ampr和Tetr基因，以利于篩選出含重組質粒的受體菌。
（5）用限制酶PstⅠ、EcoRⅠ和HindⅢ進行切割，只有任意兩個位點被切斷且每次機會相等，任意兩種酶切割會形成2個DNA片段，所以切割三次共有6個片段且這些片段不等，既得到6種．只有同時用PstI酶和FcoRI酶切割時會得到一個完整四環素抗性基因的DNA片段，故概率為1/6。