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基因敲除又稱基因打靶,該技術通過外源DNA與染色體DNA之間的同源重組,進行精確的定點修飾和基因改造,具有專一性強、染色體DNA可與目的片段共同穩(wěn)定遺傳等特點??捎糜诨蚬δ艿难芯亢蛦位蜻z傳病的治療。為研究小鼠細胞中基因X的功能,科學家通過同源重組法將小鼠胚胎干細胞中的基因X的活性消除并獲得嵌合體小鼠。在制備置換載體時,將neor基因(抗新霉素基因)作為置換基因X的插入突變,同時在neor基因外側添加HSV-tk基因,該基因的表達產物能將DHPG轉化為有毒物質而使細胞死亡,如圖甲所示。置換載體導入ES細胞后,可發(fā)生同源重組和非同源重組,如圖乙所示。

(1)根據(jù)圖甲可知,在構建基因X的置換載體時,需用相同的
限制酶
限制酶
酶切割基因X和
neor基因
neor基因
,該酶的切割位點應位于
基因X的內部和neor基因的兩端
基因X的內部和neor基因的兩端
,用相同酶切的目的是
產生相同的黏性末端,便于被DNA連接酶連接
產生相同的黏性末端,便于被DNA連接酶連接
。
(2)ES細胞在功能上具有的特征是
發(fā)育的全能性
發(fā)育的全能性
,常用
顯微注射
顯微注射
技術將置換載體導入ES細胞,將置換載體導入ES細胞后,如何將發(fā)生同源重組的ES細胞篩選出來?并簡述理由。方法:
在培養(yǎng)基中加入新霉素和DHPG,培養(yǎng)導入置換載體的細胞
在培養(yǎng)基中加入新霉素和DHPG,培養(yǎng)導入置換載體的細胞
;理由:
未成功導入的ES細胞中不含neor基因,不抗新霉素,所以在培養(yǎng)基中無法存活。成功導入,但發(fā)生非同源重組的ES細胞中,HSK-tk基因可以表達,其產物會將培養(yǎng)基中的DHPG轉化為有毒物質從而殺死ES細胞。只有發(fā)生同源重組的細胞,含有neor基因,同時無HSV-tk基因,可以在培養(yǎng)基中存活
未成功導入的ES細胞中不含neor基因,不抗新霉素,所以在培養(yǎng)基中無法存活。成功導入,但發(fā)生非同源重組的ES細胞中,HSK-tk基因可以表達,其產物會將培養(yǎng)基中的DHPG轉化為有毒物質從而殺死ES細胞。只有發(fā)生同源重組的細胞,含有neor基因,同時無HSV-tk基因,可以在培養(yǎng)基中存活
。
(3)將嵌合體胚胎移植到受體小鼠并能在受體小鼠內存活的原因是:
受體對外來胚胎基本上不發(fā)生免疫排斥反應
受體對外來胚胎基本上不發(fā)生免疫排斥反應

【答案】限制酶;neor基因;基因X的內部和neor基因的兩端;產生相同的黏性末端,便于被DNA連接酶連接;發(fā)育的全能性;顯微注射;在培養(yǎng)基中加入新霉素和DHPG,培養(yǎng)導入置換載體的細胞;未成功導入的ES細胞中不含neor基因,不抗新霉素,所以在培養(yǎng)基中無法存活。成功導入,但發(fā)生非同源重組的ES細胞中,HSK-tk基因可以表達,其產物會將培養(yǎng)基中的DHPG轉化為有毒物質從而殺死ES細胞。只有發(fā)生同源重組的細胞,含有neor基因,同時無HSV-tk基因,可以在培養(yǎng)基中存活;受體對外來胚胎基本上不發(fā)生免疫排斥反應
【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:28引用:1難度:0.6
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    發(fā)布:2024/12/31 5:0:5組卷:3引用:2難度:0.7
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    (1)基因工程中所用的目的基因可以人工合成,也可以從基因文庫中獲得?;蛭膸彀?
     
     
    。
    (2)生物體細胞內的DNA復制開始時,解開DNA雙鏈的酶是
     
    。在體外利用PCR技術擴增目的基因時,使反應體系中的模板DNA解鏈為單鏈的條件是
     
    。上述兩個解鏈過程的共同點是破壞了DNA雙鏈分子中的
     

    (3)DNA連接酶是將兩個DNA片段連接起來的酶,常見的有
     
     
    ,其中既能連接黏性末端又能連接平末端的是
     
    。當幾丁質酶基因和質粒載體連接時,DNA連接酶催化形成的化學鍵是
     
    。
    (4)提取RNA時,提取液中需添加RNA酶抑制劑,其目的是
     
    。
    (5)若獲得的轉基因植株(幾丁質酶基因已經整合到植物的基因組中)抗真菌病的能力沒有提高,根據(jù)中心法則分析,其可能的原因是
     
    。

    發(fā)布:2025/1/5 8:0:1組卷:2引用:2難度:0.6
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