Question

【题目】【选修3——现代生物科技专题】

下图为某科研小组采用“基因靶向”技术先将小鼠的棕褐毛基因导入黑色纯种小鼠的胚胎干细胞（ES细胞）中，再将改造后的胚胎干细胞移植回囊胚继续发育成小鼠的过程。据图分析回答：

（1）天然质粒往往需要经过改造才能作为基因工程中的运载体，经改造后的质粒同时具备的条件有___________（填序号）。

①标记基因 ②多个限制酶切割位点 ③对受体细胞无害 ④启动子 ⑤起始密码子

（2）该过程使用了工具酶___________和DNA连接酶，完成目的基因的获取和___________。

（3）过程III常用的方法是___________，第III步操作后，还需经过筛选出含___________的重组DNA分子胚胎干细胞的过程，才能将该胚胎干细胞注射到囊胚中。

（4）改造后的胚胎干细胞移植回囊胚能继续发育成小鼠，其根本原因是______________________。

（5）胚胎干细胞在功能上具有发育的全能性，形成组织、器官必须要进行______________________。

（6）若经过图示过程培育成的小鼠仍为黑色，则能否说明未成功导入棕褐毛基因？_________。你的理由是____________________________________________________________。

Answer 1

【答案】①②③④限制性核酸内切酶基因表达载体的构建显微注射法目的基因(或小鼠棕褐毛基因）细胞核中含有一整套的遗传物质细胞分裂和细胞分化不能可能得到的是杂合小鼠，而黑色基因对棕褐毛基因为显性(或棕褐毛基因表达异常导致。 答案合理即可）

【解析】分析题图：图示表示采用“基因靶向”技术先将小鼠的棕褐毛色基因导入黑色纯种小鼠的ES细胞中，再将改造后的ES细胞移植回囊胚继续发育成小鼠的过程．图中Ⅰ表示目的基因的获取；Ⅱ表示基因表达载体的构建；Ⅲ表示将目的基因导入受体细胞；Ⅳ表示将含有目的基因的ES细胞注入囊胚中。

（1）质粒同时具备的条件。①标记基因②多个限制酶切割位点③对受体细胞无害④启动子；

（2）图中第Ⅱ步为基因表达载体的构建过程，需要使用限制酶和DNA连接酶，把目的基因和运载体连接；

（3）过程III常用的方法是显微注射法，第III步操作后，还需经过筛选出含目的基因(或小鼠棕褐毛基因）的重组DNA分子胚胎干细胞的过程，才能将该胚胎干细胞注射到囊胚中；

（4）改造后的胚胎干细胞移植回囊胚能继续发育成小鼠，其根本原因是细胞核中含有一整套的遗传物质，具有全能性；

（5）胚胎干细胞在功能上具有发育的全能性，形成组织、器官必须要进行细胞分裂和细胞分化；

（6）若经过图示过程培育成的小鼠仍为黑色，则不能否说明未成功导入棕褐毛基因，因为可能得到的是杂合小鼠，而黑色基因对棕褐毛基因为显性(或棕褐毛基因表达异常导致)。