题目列表(包括答案和解析)
基因敲除是根据DNA重组原理发展起来的一门新兴技术。通常用设计好的DNA片段替代动物细胞内的基因片段,从而达到基因敲除的目的。运用基因敲除技术构建基因敲除动物模型是研究基因功能中较为普遍的一种方法,其基本原理如下图所示。
请回答下列问题:
(1)在将目的基因导入受体细胞前,需要构建一个基因表达载体。一个理想的基因表达载体,通常由启动子、终止子、目的基因和 等四部分组成。在此过程中,所需使用的相关工具酶是 。
(2)如果要获得一只含目的基因的小鼠,则选择的受体细胞通常为 ,基因导入该细胞时,可以采用 等方法。
(3)上述途径所获得的动物,其后代并非每一个个体都含目的基因,原因是 。
(4)假设通过基因敲除构建了一个非球形红细胞性贫血(Ⅱ型)模型动物,该动物因丙酮酸激酶缺陷或葡萄糖-6-磷酸脱氢酶(G-6-PD)缺陷,使红细胞膜变化引起红细胞自溶现象,但若向该动物注射ATP后,自溶现象可明显降低。由此可表明,基因对生物性状的控制方式之一是: 。
(5)某实验小组向正常小鼠胚胎细胞内导入某“X基因”后,发现靶基因能正常转录形成mRNA,但细胞内却不再合成相应蛋白质,其原因最可能是 。
基因敲除是应用DNA重组原理发展起来的一门新兴技术。通常意义上的基因敲除主要是应用DNA重组原理,用设计好的DNA片段替代动物细胞内的基因片段,从而达到基因敲除的目的。在后基因组时代,研究的重点是利用转基因动物或基因敲除的动物研究基因的功能,运用基因重组进行基因敲除依然是构建基因敲除动物模型中最普遍的使用方法,其基本原理如下图所示。请回答下列问题:
(1)在把目的基因导入受体细胞前,应选择一个合适的 与之结合,在这一过程中所需要的工具酶是限制性内切酶和 。
(2)如果要获得一只含目的基因的小鼠,则一般是通过病毒感染或显微注射技术将目的基因导入受体细胞,选择的受体细胞应该是 。
(3)在此类基因操作中,通常可以用水母的发光蛋白作为标记物。水母发光蛋白有发光环,能在一定条件下发出荧光,现已将这种蛋白质的基因作为生物转基因的标记,在转基因技术中,这种蛋白质的作用是( )
A.促使目的基因导入受体细胞中 | B.促使目的基因在寄主细胞中复制 |
C.使目的基因的转移容易被检测出来 | D.使目的基因容易表达成功 |
(15分)基因敲除是应用DNA重组原理发展起来的一门新兴技术。“基因敲除细胞”构建过程如下:
第一步:从小鼠囊胚中分离出胚胎干细胞(ES),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:构建基因表达载体。取与靶基因序列同源的目的基因(同源臂),在同源臂上接入neoR(新霉素抵抗基因)等。由于同源臂与靶基因的DNA正好配对,所以能像“准星”一样,将表达载体准确地带到靶基因的位置。
第三步:将表达载体导入胚胎干细胞,并与其内靶基因同源重组,完成胚胎干细胞的基因改造。
第四步:基因改造后的胚胎干细胞增殖、筛选。
请根据上述资料,回答下列问题:
(1)在把与靶基因序列同源的目的基因导入受体细胞前,应首先完成 。
(2)如果要获得一只含目的基因的小鼠,则选择的受体细胞通常是 ;若用大肠杆菌储存目的基因,则需先将其处理为 细胞。
(3)上述资料中neoR基因的作用最可能是 。
(4)获得的小鼠,通过有性生殖产生的后代是否都含该目的基因 。
(7分)基因敲除是根据DNA重组原理发展起来的一门新兴技术。通常用设计好的DNA片段替代动物细胞内的基因片段,从而达到基因敲除的目的。运用基因敲除技术构建基因敲除动物模型是研究基因功能中较为普遍的一种方法,其基本原理如下图所示。
请回答下列问题:
(1)在将目的基因导入受体细胞前,需要构建一个基因表达载体。一个理想的基因表达载体,通常由启动子、终止子、目的基因和 等四部分组成。在此过程中,所需使用的相关工具酶是 。
(2)如果要获得一只含目的基因的小鼠,则选择的受体细胞通常为 ,基因导入该细胞时,可以采用 等方法。
(3)上述途径所获得的动物,其后代并非每一个个体都含目的基因,原因是 。
(4)假设通过基因敲除构建了一个非球形红细胞性贫血(Ⅱ型)模型动物,该动物因丙酮酸激酶缺陷或葡萄糖-6-磷酸脱氢酶(G-6-PD)缺陷,使红细胞膜变化引起红细胞自溶现象,但若向该动物注射ATP后,自溶现象可明显降低。由此可表明,基因对生物性状的控制方式之一是: 。
(5)某实验小组向正常小鼠胚胎细胞内导入某“X基因”后,发现靶基因能正常转录形成mRNA,但细胞内却不再合成相应蛋白质,其原因最可能是 。
细胞分化是基因选择性表达的结果,下列关于基因的选择性表达叙述正确的是
A.不同的体细胞中表达的基因全不相同
B.基因的“沉默”可能与转录、翻译有关
C.去除细胞中不表达的基因,不影响细胞的全能性
D.在受精卵中,所有的基因都处于表达状态
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