Question

人的血清白蛋白（HAS）在临床上需求量很大，通常从血液中提取。但由于HIV等的威胁与日俱增，使人们对血液制品的使用顾虑重重。如果应用现代生物学技术，将人的血清白蛋白基因导入奶牛细胞中，那么利用奶牛乳汁生产的血清白蛋白就会安全、高效地满足人类需求。如图所示为利用奶牛乳汁生产人血清白蛋白的过程，请据图回答下列问题：

（1）以上过程涉及的属于细胞工程技术手段有_______________________。

（2）在基因工程中，获取①的途径主要有____________（答出两项即可）。在①进入③之前要构建基因表达载体，这是基因工程的核心，除目的基因、启动子和终止子外，基因表达载体还必须含有___________。

（3）图中②一般经过__________处理可以得到③。若将③体外培养，需将培养瓶置于含_____________的混合气体的培养箱中培养，CO₂的主要作用是_______________。

（4）在动物细胞培养过程中，为了达到无菌、无毒的环境条件，要在细胞培养液中添加一定量的____________，以防培养过程中的污染。此外，应______________，以便清除代谢产物，防止对细胞自身造成危害。

（5）重组细胞④发育到囊胚期时，需要取囊胚的____________细胞做DNA分析，进行性别鉴定，选择雌性胚胎进行移植。囊胚进一步扩大，会导致透明带的破裂，胚胎从其中伸展出来，这一过程叫做_______________。

Answer

核移植技术、动物细胞培养 从细胞中分离和人工合成 标记基因 胰蛋白酶（或胶原蛋白酶） 95%空气加5%CO2 维持培养液的pH 抗生素 定期更换培养液 滋养层 孵化

【解析】

据图分析，④是重组细胞，⑤是胚胎，⑥是胚胎分割，⑦是代孕母牛；动物细胞培养需要满足以下条件：（1）充足的营养供给——微量元素、无机盐、糖类、氨基酸、促生长因子、血清等；（2）适宜的温度：36.5℃±0.5℃，适宜的pH：7.2～7.4；（3）无菌、无毒的环境：培养液应进行无菌处理，通常还要在培养液中添加一定量的抗生素，以防培养过程中的污染，此外应定期更换培养液，防止代谢产物积累对细胞自身造成危害；（4）气体环境：95%空气+5%CO2，O2是细胞代谢所必需的，CO2的主要作用是维持培养液的pH。据此分析。

（1）据图可知，图中①→③表示基因工程，③→④表示核移植，④→⑧表示胚胎工程，因此以上过程涉及的属于细胞工程技术手段有核移植技术、动物细胞培养。

（2）①表示目的基因的获取，在基因工程中，获取①的途径主要有从细胞中分离和人工合成。在①进入③之前要构建基因表达载体，这是基因工程的核心，除了目的基因、启动子和终止子外，基因表达载体还必须含有标记基因。

（3）图中②是奶牛组织，要获得③即单细胞，一般还要经过胰蛋白酶（或胶原蛋白酶）处理。若将③体外培养，需将培养瓶置于含95%空气加5%CO2的混合气体的培养箱中培养，CO2的主要作用是维持培养液的pH。

（4）在动物细胞培养过程中，为了达到无菌、无毒的环境条件，要在细胞培养液中添加一定量的抗生素，以防培养过程中的污染。此外，应定期更换培养液，以便清除代谢产物，防止对细胞自身造成危害。

（5）对移植前的胚胎进行性别鉴定时，宜取囊胚期的滋养层细胞进行DNA分析，选择雌性胚胎进行移植。囊胚进一步扩大，会导致透明带的破裂，胚胎从其中伸展出来，这一过程叫做孵化。