Question

如圖為某科研小組采用“基因靶向”技術(shù)先將小鼠的棕褐毛色基因?qū)�入黑色純種小鼠的胚胎干細(xì)胞（ES細(xì)胞）中，再將改造后的胚胎干細(xì)胞移植回囊胚繼續(xù)發(fā)育成小鼠的過程．據(jù)圖分析回答：

（1）該過程使用了工具酶

 

和DNA連接酶，完成目的基因的獲取和

 

．
（2）完成第Ⅱ步操作得到由兩個DNA切段連接成的產(chǎn)物有可能是載體-載體、

 

、

 

重組DNA分子．
（3）第Ⅲ步操作后，還需經(jīng)過篩選出含

 

的重組DNA分子的胚胎干細(xì)胞的過程，才能將該胚胎干細(xì)胞注射到囊胚中．
（4）改造后的胚胎干細(xì)胞移植回囊胚能繼續(xù)發(fā)育成小鼠，其根本原因是

 

．
（5）胚胎干細(xì)胞在功能上具有發(fā)育的全能性，形成組織、器官必須要進行

 

．
（6）在體外培養(yǎng)胚胎干細(xì)胞能否獲得動物器官？

 

．為什么？．

Answer 1

考點：基因工程的原理及技術(shù),基因工程的應(yīng)用,胚胎工程的概念及操作對象,胚胎干細(xì)胞的研究與應(yīng)用

專題：

分析：分析題圖：圖示表示采用“基因靶向”技術(shù)先將小鼠的棕褐毛色基因?qū)�入黑色純種小鼠的ES細(xì)胞中，再將改造后的ES細(xì)胞移植回囊胚繼續(xù)發(fā)育成小鼠的過程．圖中Ⅰ表示目的基因的獲取；Ⅱ表示基因表達(dá)載體的構(gòu)建；Ⅲ表示將目的基因?qū)�入受體細(xì)胞；Ⅳ表示將含有目的基因的ES細(xì)胞注入囊胚中．

解答： 解：（1）獲取目的基因時需要限制酶，構(gòu)建基因表達(dá)載體時需要限制酶和DNA連接酶．
（2）圖中第Ⅱ步為基因表達(dá)載體的構(gòu)建過程，如果只考慮兩兩結(jié)合，則會形成3種重組DNA分子，即目的基因與質(zhì)粒連接、目的基因與目的基因連接、質(zhì)粒與質(zhì)粒連接．
（3）第Ⅲ步是將目的基因?qū)�入ES細(xì)胞，該操作后還需篩選含小鼠棕褐毛基因的胚胎干細(xì)胞，然后再將含有小鼠棕褐毛基因的胚胎干細(xì)胞注射到囊胚中．
（4）ES細(xì)胞在功能上具有發(fā)育的全能性，其細(xì)胞核中含有一整套的遺傳物質(zhì)，因此改造后的胚胎干細(xì)胞移植回囊胚能繼續(xù)發(fā)育成小鼠．
（5）胚胎干細(xì)胞在功能上具有發(fā)育的全能性，形成組織、器官必須要進行細(xì)胞分裂和細(xì)胞分化．
（6）胚胎干細(xì)胞在體外培養(yǎng)條件下可以增殖但不發(fā)生分化，因此在體外培養(yǎng)胚胎干細(xì)胞不能獲得動物器官．
故答案為：
（1）限制性核酸內(nèi)切酶  基因表達(dá)載體的構(gòu)建
（2）載體-目的基因  目的基因-目的基因
（3）載體與棕褐毛基因形成
（4）細(xì)胞核中含有一整套的遺傳物質(zhì)
（5）細(xì)胞分裂和細(xì)胞分化
（6）不能   胚胎干細(xì)胞在體外培養(yǎng)條件下可以增殖但不發(fā)生分化

點評：本題結(jié)合圖解，考查基因工程的技術(shù)和原理、動物細(xì)胞融合、胚胎干細(xì)胞等知識，要求考生識記基因工程的原理、工具及操作步驟，能準(zhǔn)確判斷圖中各過程的名稱及相關(guān)操作；識記胚胎干細(xì)胞的特點及相關(guān)應(yīng)用．