Question

科學(xué)家通過(guò)對(duì)鼠近10多年的研究，不僅積累了大量的遺傳學(xué)資料，而且還逐漸形成了一整套比較成熟的技術(shù)體系，使鼠成為研究高等哺乳動(dòng)物的模式動(dòng)物，在單克隆抗體、轉(zhuǎn)基因、胚胎發(fā)育等方面得到廣泛的應(yīng)用．
Ⅰ．世界上首例轉(zhuǎn)基因動(dòng)物是轉(zhuǎn)大鼠生長(zhǎng)激素基因的小鼠，其生產(chǎn)過(guò)程如圖1：
（1）生產(chǎn)轉(zhuǎn)基因的小鼠，其基因工程的核心步驟是

 

．
（2）對(duì)供體雌鼠甲用

 

處理一段時(shí)間后與雄鼠乙交配，然后通過(guò)手術(shù)的方法從雌鼠甲的

 

中取出受精卵．
（3）在顯微鏡下觀察受精卵，待卵細(xì)胞核完成減數(shù)分裂后，在精核、卵核尚未融合前，將DNA注入精核中，這表明（2）步驟取到的“受精卵”實(shí)質(zhì)上正處于

 

時(shí)期．
（4）將早期胚胎移植到丙鼠內(nèi)，一段時(shí)間后孕育出小鼠．為確定小鼠是否含有大鼠的生長(zhǎng)激素基因，通常的檢測(cè)方法是取一小段幼鼠的尾巴，提取

 

后進(jìn)行分子雜交檢測(cè)．若要檢測(cè)該轉(zhuǎn)基因是否成功表達(dá)出大鼠的生長(zhǎng)激素，則應(yīng)從小鼠內(nèi)環(huán)境中提取蛋白質(zhì)，進(jìn)行

 

檢查．
（5）轉(zhuǎn)入小鼠細(xì)胞內(nèi)的生長(zhǎng)激素基因，通常是隨機(jī)整合進(jìn)小鼠的染色體上，經(jīng)檢測(cè)，某些轉(zhuǎn)基因小鼠的體細(xì)胞內(nèi)可能含有一個(gè)或兩個(gè)轉(zhuǎn)基因，在染色體上的整合情況如圖2（黑點(diǎn)表示轉(zhuǎn)基因的整合位點(diǎn)，等長(zhǎng)的兩條豎直線分別表示同源染色體）．將某轉(zhuǎn)基因小鼠與非轉(zhuǎn)基因小鼠雜交，在不考慮轉(zhuǎn)基因純合致死的情況下：

①若子代轉(zhuǎn)基因小鼠所占比例為50%，則轉(zhuǎn)基因的整合位點(diǎn)屬于圖

 

類型．
②若子代轉(zhuǎn)基因小鼠所占比例為75%，則轉(zhuǎn)基因的整合位點(diǎn)屬于圖

 

類型．
Ⅱ．已知小鼠毛色的黃與灰由等位基因B、b控制，尾形的彎曲與正常由等位基因T、t控制，兩對(duì)基因獨(dú)立遺傳．在毛色遺傳中，具有某種純合基因型的合子不能完成胚胎發(fā)育．從鼠群中選擇多只基因型相同的雌鼠與多只基因型相同的雄鼠雜交，所得F₁的表現(xiàn)型及比例如表，則：

	黃毛尾彎曲	黃毛尾正常	灰毛尾彎曲	灰毛尾正常
♂	2 12	2 12	1 12	1 12
♀	4 12	0	2 12	0

（1）毛色遺傳中不能完成胚胎發(fā)育的純合基因型是

 

．
（2）親本的基因型分別是

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：基因工程的原理及技術(shù),伴性遺傳,胚胎移植

專題：

分析：Ⅰ、目的基因的檢測(cè)與鑒定的方法：
1．分子水平上的檢測(cè)  
  ①檢測(cè)轉(zhuǎn)基因生物染色體的DNA是否插入目的基因--DNA分子雜交技術(shù)
  ②檢測(cè)目的基因是否轉(zhuǎn)錄出了mRNA--分子雜交技術(shù)
  ③檢測(cè)目的基因是否翻譯成蛋白質(zhì)--抗原-抗體雜交技術(shù)
2．個(gè)體水平上的鑒定：抗蟲鑒定、抗病鑒定、活性鑒定等．
（例：用蟲食用棉花，觀察其存活情況，來(lái)鑒定棉花是否具有抗蟲特性．）
分析圖2可知，A細(xì)胞的基因型相當(dāng)于Aa，該個(gè)體與aa個(gè)體雜交，后代中Aa個(gè)體占50%；B細(xì)胞的基因型相當(dāng)于AA，因此與aa雜交，后代轉(zhuǎn)基因小鼠為100%（Aa）；C細(xì)胞基因型相當(dāng)于AaBb，它與aabb雜交，后代只要有一個(gè)A或B基因即為轉(zhuǎn)基因小鼠，因此后代中轉(zhuǎn)基因小鼠占75%．
Ⅱ、解答本小題，需要對(duì)性狀逐對(duì)分析．由于毛色遺傳與性別無(wú)關(guān)，因此根據(jù)后代中黃毛：灰毛=2：1可確定BB為純合胚胎致死．然后再根據(jù)后代的性狀推測(cè)親本的基因型．F₁中出現(xiàn)的正常尾雌鼠需分情況討論，要注意環(huán)境因素引起的變異其遺傳物質(zhì)不改變．

解答： 解：Ⅰ（1）基因工程的核心步驟是構(gòu)建基因表達(dá)載體．
（2）在對(duì)供體雌鼠超數(shù)排卵是，一般給雌鼠注射促性腺激；處理一段時(shí)間后與雄鼠乙交配，然后通過(guò)手術(shù)的方法從雌鼠甲的輸卵管中取出受精卵．
（3）在受精作用過(guò)程中，卵細(xì)胞要準(zhǔn)備到減數(shù)第二次分裂中期才能完成受精作用，因此圖中（2）步驟取到的“受精卵”實(shí)質(zhì)上正處于減 II中期．
（4）在目的基因分子水平的檢測(cè)中，檢測(cè)轉(zhuǎn)基因生物染色體的DNA是否插入目的基因，一般用DNA分子雜交技術(shù)；如果要檢測(cè)目的基因是否翻譯成蛋白質(zhì)，一般用抗原-抗體雜交技術(shù)．
（5）分析圖2可知，A細(xì)胞的基因型相當(dāng)于Aa，該個(gè)體與aa個(gè)體雜交，后代中Aa個(gè)體占50%；B細(xì)胞的基因型相當(dāng)于AA，因此與aa雜交，后代轉(zhuǎn)基因小鼠為100%（Aa）；C細(xì)胞基因型相當(dāng)于AaBb，它與aabb雜交，后代只要有一個(gè)A或B基因即為轉(zhuǎn)基因小鼠，因此后代中轉(zhuǎn)基因小鼠占75%．
Ⅱ．（1）據(jù)題意可知，在毛色遺傳中，具有某種純合基因型的合子不能完成胚胎發(fā)育，由于毛色這一性狀的遺傳與性別無(wú)關(guān)，且黃毛：灰毛=2：1，黃毛為雜合子，灰毛為隱性純合子，因此BB基因型的合子不能完成胚胎發(fā)育．
（2）毛色遺傳中，后代應(yīng)有BB：Bb：bb=1：2：1，因此親本基因型為Bb、Bb．尾形的遺傳中，后代雄性中有尾彎曲和尾正常，因此雌性基因型為X^TX^t；又由于后代雌性全表現(xiàn)為尾彎曲，因此雄性基因型只能為X^TY．
故答案為：
I．（1）構(gòu)建基因表達(dá)載體（或構(gòu)建大鼠生長(zhǎng)激素基因的表達(dá)載體）
（2）促性腺激素  輸卵管
（3）減 II中期（或M II中期）
（4）DNA  抗原-抗體雜交
（5）①A  ②C
II．（1）BB  
（2）BbX^TX^t  BbX^TY

點(diǎn)評(píng)：本題考查了基因工程和基因分離定律、基因自由組合定律等有關(guān)知識(shí)，要求考生能夠識(shí)記基因工程的操作步驟和目的基因檢測(cè)與鑒定的方法；掌握胚胎移植的過(guò)程以及相關(guān)處理措施；能夠運(yùn)用遺傳定律進(jìn)行相關(guān)計(jì)算和對(duì)基因型的分析，難度適中．