Question

6．馬術(shù)比賽被稱為貴族運(yùn)動(dòng)．英國(guó)純血馬是世界頂級(jí)馬術(shù)比賽的常用馬種，其數(shù)量少，生育力低．可利用圖1和圖2含有目的基因的外源DNA，結(jié)合其他現(xiàn)代生物技術(shù)，有效提高優(yōu)質(zhì)馬的生育效率和品質(zhì)．請(qǐng)回答下列問題：
（1）若將圖l中質(zhì)粒和圖2中含目的外源DNA通過限制酶處理后，進(jìn)行拼接形成重組質(zhì)粒，那么最好應(yīng)選用限制酶EcoR I和HindⅢ．對(duì)符合設(shè)計(jì)要求的重組質(zhì)粒用SmaI、EcoR I和HindⅢ三種酶，同時(shí)進(jìn)行酶切，假設(shè)所用的酶均可將識(shí)別位點(diǎn)完全切開，則可得4種DNA片段．若僅選用EcoR I處理后，形成重組質(zhì)粒．經(jīng)檢測(cè)，部分含有重組質(zhì)粒的受體細(xì)胞中目的基因不能正確表達(dá)，最可能的原因是同種限制酶切割形成的末端相同，部分目的基因與質(zhì)粒反向連接•
（2）為了提高優(yōu)良雌性個(gè)體的繁殖潛能，用促性腺激素處理適齡純血母馬，使其一次性排出比自然情況下多幾倍到幾十倍的卵子．體外受精前要對(duì)精子進(jìn)行一定的處理，使其獲能，為取得同卵雙胎或多貽，可以在胚貽發(fā)育的桑椹胚或囊胚期用機(jī)械方法進(jìn)行胚胎分割．
（3）隨著動(dòng)物克隆技術(shù)的發(fā)展，人們可以將純血馬的細(xì)胞核移入其他馬的去核卵母細(xì)胞中，將其激活并發(fā)育成胚胎，植入代孕母馬體內(nèi)，為保證胚胎移植的成功，胚胎的供體和受體應(yīng)保持相同的生理環(huán)境．

Answer 1

分析 分析題圖：在質(zhì)粒上存在Sma I、EcoR I、HindⅢ和BamH I等四個(gè)酶切位點(diǎn)，但是Sma I的切割位點(diǎn)就在抗生素抗性基因上，該基因?yàn)檩d體的標(biāo)記基因，因此不可用該酶切割．在目的基因上，Sma I、EcoR I、HindⅢ和BamH I四種酶也存在酶切位點(diǎn)，但是Sma I酶的切割位點(diǎn)在目的基因中間序列，該酶切割不能獲得完整的基因．

解答 解：（1）圖2中含有目的基因的外源DNA分子不能用SmaⅠ切割，因?yàn)橛迷撁盖懈詈髮��?dǎo)致目的基因被破壞，同時(shí)也不能用EcoRⅠ一種酶來切割，因?yàn)榍懈钪�后形成的片段易發(fā)生自身環(huán)化現(xiàn)象；圖1中質(zhì)粒也不能SmaⅠ切割，因?yàn)橛迷撁盖懈顣?huì)破壞抗生素抗性基因（標(biāo)記基因）；同時(shí)也不能用SnaBⅠ和BamHⅠ切割，因?yàn)檫@兩種酶的酶切位點(diǎn)沒有同時(shí)出現(xiàn)在質(zhì)粒和含有目的基因的外源DNA分子中．因此，最好應(yīng)選用限制酶EcoRⅠ和HindⅢ同時(shí)切割．用EcoRⅠ和HindⅢ兩種酶切割后經(jīng)重組形成的符合要求的重組質(zhì)粒上含有2個(gè)SmaⅠ、1個(gè)EcoRⅠ、1個(gè)HindⅢ識(shí)別位點(diǎn)，經(jīng)SmaⅠ、EcoRⅠ和HindⅢ三種酶同時(shí)進(jìn)行酶切，該環(huán)狀DNA分子將被切割成4種DNA片段．若用EcoRⅠ處理，因?yàn)橥�種限制酶切割形成的末端相同，部分目的基因與質(zhì)粒反向連接，故導(dǎo)致部分含有重組質(zhì)粒的受體細(xì)胞中目的基因不能正確表達(dá)．
（2）給良種母畜注射促性腺激素可促使其超數(shù)排卵．體外受精前要對(duì)精子進(jìn)行獲能處理；一般選取形態(tài)正常、發(fā)育良好的桑椹胚或囊胚進(jìn)行胚胎分割．
（3）核移植時(shí)將純血馬的細(xì)胞核移入其他馬的去核卵母細(xì)胞中，將其激活并發(fā)育成胚胎，植入代孕母馬體內(nèi)；胚胎移植時(shí)，為保證胚胎移植的成功，胚胎的供體和受體應(yīng)保持相同的生理環(huán)境．
故答案為：
（1）EcoR I和HindⅢ4     同種限制酶切割形成的末端相同，部分目的基因與質(zhì)粒反向連接
（2）促性腺    獲能     桑椹胚或囊胚
（3）去核卵母    相同的生理環(huán)境

點(diǎn)評(píng) 本題結(jié)合圖解，考查基因工程和胚胎工程的相關(guān)知識(shí)，要求考生識(shí)記基因工程的原理及操作步驟，掌握基因工程操作工具及其作用，能結(jié)合圖中信息選擇合適的限制酶；識(shí)記胚胎分割和胚胎移植的相關(guān)內(nèi)容，能結(jié)合所學(xué)的知識(shí)準(zhǔn)確答題．