(現(xiàn)代生物科技)用小鼠進行DNA重組研究中形成的“基因敲除”技術,能“敲除”DNA分子上的特定基因。該技術的主要過程如下:

第一步:分離小鼠胚胎干細胞,這些細胞中含有需要改造的基因,稱“靶基因”。

第二步:獲取與“靶基因”同源的DNA片斷,利用特定技術在該DNA片段上插入neoR基因(新霉素抗性基因)成為突變DNA(如下圖),使該片段上的靶基因失活。

第三步:將插入neoR基因(新霉素抗性基因)的靶基因轉(zhuǎn)移入胚胎干細胞,再通過同源互換,用失活靶基因取代兩個正常靶基因中的一個,完成對胚胎干細胞的基因改造。

第四步:將第三步處理后的胚胎于細胞,轉(zhuǎn)移到特定培養(yǎng)基中篩選培養(yǎng)。

其基本原理如下圖所示:

(1)第二步中neoR基因插入靶基因使用的工具酶是______________。neoR基因不僅能使靶基因失活,還是______________;“靶基因失活”的含義是______________。

(2)從研究者成功獲得如上圖所示的“敲除”一個靶基因的胚胎干細胞,到將該細胞培育成“基因敲除”小鼠,運用到的生物技術有____________________________、______________等。

(3)科學家可以通過‘“基因敲除”技術來治療疾病,上題中獲得的基因敲除小鼠,能否直接用來研究基因功能并說明原因______________,____________________________。


(1)限制酶、DNA連接酶  標記基因  靶基因不能正常表達

(2)克隆技術  轉(zhuǎn)基因技術  細胞培養(yǎng)技術(合理給分)

(3)不能,因為該小鼠體內(nèi)仍有一個正常的靶基因,也能表達性狀。故不能得到靶基因的功能(2分)


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相關習題

科目:高中生物 來源: 題型:


下圖是獲得抗蟲棉的技術流程示意圖?敲顾乜剐曰(kanr)常作為標記基因,只有含卡那霉素抗性基因的細胞才能在卡那霉素培養(yǎng)基上生長。

(1)在該基因工程中,抗蟲基因?qū)儆?u>____________,離體棉花葉片組織屬于____________。

(2)在抗蟲棉的轉(zhuǎn)基因培養(yǎng)過程中,重組質(zhì)粒的導入不是直接導入棉花體細胞,而是通過土壤農(nóng)桿菌間接導入的,這主要是利用了農(nóng)桿菌對____________植物和____________植物的感染能力,因為這些植物體在受到損傷時,傷口處細胞會分泌____________化合物,吸引農(nóng)桿菌移向這些細胞,細菌體內(nèi)的Ti質(zhì)粒中____________片段可以轉(zhuǎn)移到棉花細胞并整合到棉花細胞的染色體上。

(3)抗蟲基因是否導入棉花細胞,可以通過____________基因進行檢測,抗蟲基因是否整合到棉花細胞染色體上可以通過____________分子雜交檢測,抗蟲基因是否轉(zhuǎn)錄可以通過_____________________分子雜交檢測,抗蟲基因是否表達可以通過____________分子雜交檢測,而抗蟲棉是否能抗蟲的個體檢測方法則是進行飼喂實驗。

(4)當個體水平檢測已經(jīng)證明抗蟲棉具有了抗蟲特性后,抗蟲棉的子代一般有一部分不具有抗蟲特性,這種現(xiàn)象叫____________,原因是____________

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科目:高中生物 來源: 題型:


下列模式圖表示真核細胞的幾種結構,請據(jù)下圖回答問題:

⑴圖①~⑤中同時含有蛋白質(zhì)和核酸的結構有____________(填標號)。⑥中的結構____________(填標號)與細胞間的信息交流有關。

⑵在分泌蛋白的形成和分泌過程中,結構____________(填標號)的面積會不斷減小。在植物細胞分裂末期與細胞板形成關系密切的細胞器是____________(填標號)。

⑶觀察④常用的實驗材料是____________________;觀察②和f用到的染色劑分別是____________________。

⑷細胞在衰老過程中,結構⑦的體積會____________(填“增大”“減小”或“不變”);結構⑦中的____________(填“d”“e”或“f”)與⑤的形成有關。

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科目:高中生物 來源: 題型:


34.[生物——選修3;現(xiàn)代生物科技專題](15分)

下圖為細胞融合的簡略過程圖,請回答:

(1)若A、B是植物細胞,在細胞融合之前已經(jīng)用_______________處理,除去了_____________;A、B到細胞C的過程中,常用的物理方法是_________________,融合完成的標志是___________________________。

(2)若A、B是植物細胞,則形成的D細胞還要應用___________________________技術把D細胞培養(yǎng)成植株。

(3)若A、B是動物細胞,一般取自___________________________,然后用_______________________使其分散開來。A、B到C的過程中,常用的不同于植物細胞的手段是________________,所形成的D稱為___________________。

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科目:高中生物 來源: 題型:


圖甲表示植物細胞代謝的某些過程,圖乙表示光照強度與二氧化碳變化量的關系。請據(jù)圖回答問題。(圖中數(shù)字代表物質(zhì),a、b、c代表細胞器)

(1)圖甲中,細胞器a為______________。

(2)圖甲中物質(zhì)④在______________的情況下,全部進入c中被分解。

(3)將一株植物放置于密閉的容器中,用紅外測量儀進行測量,測量時間均為1小時,測定的條件和結果如上圖乙所示,(數(shù)據(jù)均在標準狀況下測的)據(jù)此回答:

若該植物在充分光照下積累的有機物都是葡萄糖,在25℃、4千勒克司光照條件下,該植物在充分光照下1小時總共積累葡萄糖______________毫克。

(4)從圖乙中可發(fā)現(xiàn),影響A點光合速率的因素是______________

(5)若給該密閉裝置通入,一段時間后,裝置內(nèi)出現(xiàn)了,請用文字或圖解簡要說明____________________________。

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科目:高中生物 來源: 題型:


將某綠色植物放在特定的實驗裝置內(nèi),研究溫度對光合作用與呼吸作用的影響(其余的實驗條件都是理想的),實驗以CO2的吸收量與釋放量(單位:mg/h)為指標。實驗結果如下表所示。下列對表中數(shù)據(jù)分析正確的是

溫度(℃)

5

10

15

20

25

30

35

光照下吸收CO2

1.00

1.75

2.50

3.25

3.75

3.50

3.00

黑暗中釋放CO2

0.50

0.75

1.00

1.50

2.25

3.00

3.50

A.晝夜不停地光照,溫度在35℃時該植物不能生長

B.晝夜不停地光照,該植物生長的最適宜溫度是30℃

C.每天光照、黑暗各進行12小時,溫度20℃時,該植物積累的有機物最多

D.每天光照黑暗各進行12小時,溫度30℃時該植物積累的有機物是溫度10℃時的2倍

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科目:高中生物 來源: 題型:


下圖為基因型為AaBb的某雄性動物細胞進行分裂某一時期圖。下列有關敘述正確的是。

A.該時期發(fā)生在體細胞增殖過程中。

B.該分裂過程中一定發(fā)生過基因突變。

C.該分裂過程中一個精原細胞可能產(chǎn)生三種或四種精子細胞。

D.該分裂過程中沒有基因重組。

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科目:高中生物 來源: 題型:


下圖是某種動物細胞生活周期中染色體數(shù)目變化圖,據(jù)圖判斷下列敘述錯誤的是

A、等位基因分離、非等位基因自由組合發(fā)生在A~C段

B、CD段、GH段的染色體與核DNA的數(shù)目之比為1:1

C、圖中顯示兩種分裂方式,I~M段可表示有絲分裂的一個細胞周期

D、“一母生九子,九子各不同”現(xiàn)象與AH、HI所代表的生理過程有關

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[生物——選修3:現(xiàn)代生物科技專題]

為了解基因結構,通常選取一特定長度的線性DNA分子,先用一種限制酶切割,通過電泳技術將單酶水解片段分離,計算相對大小;然后再用另一種酶對單酶水解片段進一步降解,分析片段大小。下列是某小組進行的相關實驗。

已知一線性DNA序列共有5 000bp(bp為堿基對)

第一步水解

產(chǎn)物(單位:bp)

第二步水解

產(chǎn)物(單位:bp)

A酶切割

3 100

第一步水解產(chǎn)物分離后,分別用B酶切割

1 900 200

1 400

800

600

1 000

1 000

500

500

B酶切割

2 500

將第一步水解產(chǎn)物分離后,分別用A酶切割

1 900 600

1 300

800 500

1 200

1 000 200

經(jīng)A酶和B酶同時切割

1 900   1 000   800   600   500   200

⑴該實驗設計主要體現(xiàn)了____________________原則。

⑵由實驗可知,在這段已知序列DNA分子上,A酶和B酶的識別位點分別為____________________個和____________________個。

⑶根據(jù)表中數(shù)據(jù),請在下圖中標出相應限制性酶的酶切位點。

⑷已知BamH與BglⅡ的識別序列及切割位點如右圖所示,用這兩種酶和DNA連接酶對一段含有數(shù)個BamHⅠ和BglⅡ識別序列的DNA分子進行反復的切割、連接操作,若干循環(huán)后和____________________序列明顯增多,該過程中DNA連接酶催化____________________鍵的形成。

⑸一個基因表達載體的組成除了目的基因外,還必須有____________________、____________________及標記基因。

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