Question

家蚕细胞具有高效表达外源基因的能力。将人干扰素基因导入家蚕细胞并大规模培养，可提取干扰素用于制药。

（1）进行转基因操作前，需用__________________酶短时处理幼蚕组织，以便获得单个细胞作为受体细胞。

（2）若需在短时间内获得较多的外源基因，通常采用________技术。该技术的反应体系的主要成分应包含：引物、模板DNA、_______________和____________。其反应过程中引物与模板DNA链结合依靠___________________________原则完成。

（3）为使干扰素基因在家蚕细胞中高效表达，需要把来自基因文库的干扰素基因片段正确插入表达载体的__________和__________之间。

（4）检测人干扰素基因是否已整合到了家蚕细胞的染色体上，可采用_____________________技术。

（5）利用动物细胞培养技术培养家蚕细胞时，贴壁分裂增殖的细胞会表现出__________________现象，进而停止分裂增殖。此时，瓶壁上形成的细胞层数是________________。

Answer

胰蛋白酶（或胶原蛋白酶） PCR（或多聚酶链式反应） 热稳定DNA聚合酶（或Taq酶） 4种脱氧核苷酸 碱基互补配对 启动子 终止子 DNA分子杂交 接触抑制 1层（或单层）

【解析】本题考查动物细胞培养技术和基因工程的知识，要求考生能把握动物细胞培养的原理和操作要点，理解基因工程的基本操作程序，把握每一步操作的要点及依据，分析基因过程原理在具体实践中的应用，本题具有一定的综合性，但难度一般。

（1）进行转基因操作前，可通过动物细胞培养技术，用胰蛋白酶（或胶原蛋白酶）酶短时处理幼蚕组织，获得单个细胞为基因工程提供受体细胞。

（2）若需在短时间内获得较多的外源基因，通常采用PCR（或多聚酶链式反应）技术；该技术的反应体系的主要成分应包含引物、模板DNA、热稳定DNA聚合酶（或Taq酶）和4种脱氧核苷酸；其反应过程中引物与模板DNA链结合依靠碱基互补配对原则完成。

（3）该基因工程中，构建基因表达载体时，需要把来自基因文库的干扰素基因片段正确插入表达载体的启动子和终止子之间，才能使干扰素基因在家蚕细胞中高效表达。

（4）检测人干扰素基因是否已整合到了家蚕细胞的染色体上，可采用DNA分子杂交技术，若检测出杂交带，则表明目的基因已经成功导入受体细胞。

（5）利用动物细胞培养技术培养家蚕细胞时，贴壁分裂增殖的细胞增值到一定数量，会表现出接触抑制现象，进而停止分裂增殖，此时瓶壁上形成的细胞层数是1层（或单层）。

【点睛】基因工程中，构建完成的基因表达载体必需含有相应的组件，同时这些组件的作用及其位置关系也是学生易混淆的知识，基因表达载体中应具有启动子、目的基因、终止子、标记基因和复制原点等组件，其中目的基因必需位于启动子和终止子之间，各组件的位置关系及作用如下，学生应注意理解并识记：

1）目的基因作用：能够控制特定性状。

2）启动子作用：是目的基因转录的起点，是RNA聚合酶识别和结合的部位。

3）终止子作用：是目的基因转录的终点。

4）标记基因（如上图中的抗生素抗性基因）作用：用于鉴别受体细胞内是否含有目的基因。

5）复制原点作用：保证重组质粒在受体细胞分裂过程复制并稳定遗传给子代细胞。