练习册

  • 练习册
  • 试题
    精英家教网 > 高中生物 > 题目详情
    2007年诺贝尔生理学或医学奖授予马里奥?卡佩基等三位科学家，以表彰他们“在涉及胚胎干细胞和哺乳动物DNA重组方面的一系列突破性发现”．这些发现导致了“基因敲除”技术（通常叫基因打靶）的出现，利用这一技术可以准确地“敲除”DNA分子上的特定基因，从而为研究基因功能开辟了新途径．该技术的过程大致如下：
    第一步：分离胚胎干细胞．从小鼠囊胚中分离出胚胎干细胞，在培养基中扩增．这些细胞中需要改造的基因称为“靶基因”．
    第二步：突变DNA的体外构建．获取与靶基因同源的DNA片断，利用基因工程技术在该DNA片段上插入neoR基因（新霉素抗性基因），使该片段上的靶基因失活．
    第三步：突变DNA与靶基因互换．将体外构建的突变DNA转移入胚胎干细胞，再通过同源互换，用失活靶基因取代两个正常靶基因中的一个，完成对胚胎干细胞的基因改造．
    第四步：将第三步处理后的胚胎干细胞，转移到添加新霉素的培养基中筛选培养．
    其基本原理如图所示：

    请根据上述资料，回答下列问题：
    （1）“基因敲除技术”以胚胎干细胞作为对象是因为胚胎干细胞具有
     
    性．
    （2）在第三步中，涉及的变异类型是
     
    ．
    （3）在靶基因中插入neoR基因的目的
     
    ．
    （4）假设经过上图表示的过程，研究者成功获得一枚“敲除”一个靶基因的胚胎干细胞，并培育成一只雌性克隆小鼠，则：
    ①该克隆小鼠的后代是否都含有neoR基因，为什么？
     
    ，
     
    ．
    简述如何利用上述小鼠才能获得符合需要的小鼠：
     
    ．
    ②若该克隆雌鼠与普通小鼠交配，理论上该克隆雌鼠产下抗新霉素小鼠与不抗新霉素小鼠的比例为
     
    ．
    考点：基因工程的原理及技术
    专题：
    分析：分析题图：图示为“基因敲除”技术（通常叫基因打靶）的具体过程，首先获取与靶基因同源的DNA片断，利用基因工程技术在该DNA片段上插入neoR基因（新霉素抗性基因），使该片段上的靶基因失活．再将体外构建的突变DNA转移入胚胎干细胞，再通过同源互换，用失活靶基因取代两个正常靶基因中的一个，完成对胚胎干细胞的基因改造．
    解答： 解：（1）“基因敲除技术”以胚胎干细胞作为对象是因为胚胎干细胞具有发育全能性．
    （2）在第三步中，将体外构建的突变DNA转移入胚胎干细胞，再通过同源互换，用失活靶基因取代两个正常靶基因中的一个，这里涉及的变异类型是基因重组．
    （3）靶基因插入neoR基因后，使得脱氧核苷酸数量序列发生改变，不能正常表达，同时在靶基因中插入neoR基因还可以用于基因敲除细胞的筛选．
    （4）假设经过上图表示的过程，研究者成功获得一枚“敲除”一个靶基因的胚胎干细胞，并培育成一只雌性克隆小鼠，则：
    ①因为该克隆小鼠可视为杂合子，在形成配子时等位基因会发生分离，产生不含neoR基因和含neoR基因的配子，因此该克隆小鼠的后代不都含有neoR基因．
    利用上述小鼠才获得符合需要的小鼠的方法：先让该克隆小鼠与多只野生型小鼠交配然后让子代与该克隆小鼠回交或子代小鼠间自由交配，筛选突变型的显性纯合子．
    ②克隆雌鼠相当于杂合子（用Aa表示），普通小鼠相当于隐性纯合子（用aa表示），因此克隆雌鼠与普通小鼠的交配为测交，则后代抗新霉素小鼠与不抗新霉素小鼠的比例为1：1．
    故答案为：
    （1）发育全能性           
    （2）基因重组
    （3）使靶基因失活和用于基因敲除细胞的筛选
    （4）①否       因为该克隆小鼠可视为杂合子，在形成配子时等位基因会发生分离，产生不含neoR基因和含neoR基因的配子       先让该克隆小鼠与多只野生型小鼠交配然后让子代与该克隆小鼠回交或子代小鼠间自由交配，筛选突变型的显性纯合子．       
    ②1：1
    点评：本题以“基因敲除”为素材，考查基因工程的相关知识，要求考生识记基因工程的原理、操作步骤，掌握各步骤中的相关细节，能结合题中信息准确答题，属于考纲识记和理解层次的考查．
    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
    高一 高一免费课程推荐！ 初一 初一免费课程推荐！
    高二 高二免费课程推荐！ 初二 初二免费课程推荐！
    高三 高三免费课程推荐！ 初三 初三免费课程推荐！
    相关习题

    科目：高中生物 来源： 题型：

    将基因型为AaBbDd和AABbDd的小麦杂交，按自由组合定律，后代中基因型为AaBbDD的个体所占比例应为（　　）
    A、
    1
    8
    B、
    1
    16
    C、
    1
    32
    D、
    1
    64

    查看答案和解析>>

    科目：高中生物 来源： 题型：

    如图表示DNA分子的一部分和RNA分子的一个片段．据图回答：
    （1）通常说的遗传密码存在于上述三链中的
     
    链上．
    （2）图中9指的是
     
    ，甲链和乙链解开需要的能量直接来自于能源物质
     
    的分解释放，人体细胞中合成该物质的主要场所是
     
    ．
    （3）丙链由细胞核到核糖体上要穿过
     
    层生物膜．

    查看答案和解析>>

    科目：高中生物 来源： 题型：

    动植物细胞有丝分裂的差异主要发生在（　　）
    A、前期  末期
    B、间期  前期
    C、中期  后期
    D、后期  前期

    查看答案和解析>>

    科目：高中生物 来源： 题型：

    原癌基因（　　）
    A、普遍存在于人和动物的染色体上
    B、仅存在于健康人的染色体上
    C、仅存在于被致癌病毒感染但尚未发病者的染色体上
    D、仅存在于癌症患者的染色体上

    查看答案和解析>>

    科目：高中生物 来源： 题型：

    质粒是基因工程中最常用的载体，它存在于许多细菌体内，某细菌质粒上的标记基因如图所示，通过标记基因可以推知外源基因（目的基因）是否转移成功．外源基因插入的位置不同，细菌在培养基上生长的情况也不同．如图所示，外源基因在质粒中可插入的位置有a、b、c点．某同学根据实验现象对其插入的位点进行分析，其中分析正确的是（　　）
     实验现象实验推论
     在含青霉素的培养
    基上生长的情况    		在含四环素的培养基上生长的情况目的基因插
    入的位置
    A能生长能生长a
    B不能生长能生长a
    C能生长不能生长c
    D不能生长不能生长c
    A、AB、BC、CD、D

    查看答案和解析>>

    科目：高中生物 来源： 题型：

    下列关于物质跨膜运输的叙述，正确的是（　　）
    A、植物细胞累K+需消耗能量
    B、细胞对离子的吸收具有选择性
    C、海水中的海藻细胞可通过积累溶质防止质壁分离
    D、液泡中积累大量离子，故液泡膜不具有选择透过性

    查看答案和解析>>

    科目：高中生物 来源： 题型：

    胃蛋白酶只能将蛋白质分解为多肽，这属于酶的（　　）
    A、专一性B、高效性
    C、多样性D、活性受温度影响

    查看答案和解析>>

    科目：高中生物 来源： 题型：

    能够组成脱氧核苷酸的三个小分子物质的连接方式是（　　）
    A、脱氧核糖-腺嘌呤-磷酸
    B、尿嘧啶-脱氧核糖-磷酸
    C、磷酸-脱氧核糖-胞嘧啶
    D、鸟嘌呤-磷酸-脱氧核糖

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案