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小鼠基因敲除技术2007年获诺贝尔奖。80年代初胚胎干细胞的分离和体外培养的成功奠定了基因敲除的技术基础，87年Thompsson首次建立了完整的ESC基因敲除技术的模型，此后几年中基因敲除技术得到了进一步的发展和完善，其技术路线如下。①胚胎干细胞的获得；②构建重组基因表达载体；③用一定方法把重组DNA转入受体细胞内；④用一定培养基筛选已击中的细胞；⑤将击中的细胞转入胚胎，通过胚胎移植使其生长为转基因动物，然后对该动物进行形态观察和分子生物学检测。异源抗体用于人体容易发生排异反应，若将动物抗体分子基因敲除，代之以人的抗体分子基因，那么人源抗体的产生将迎刃而解。根据上述材料回答下列问题：（1）构建重组载体过程中，为使导人的目的基因能完成表达，需要在目的基因的首端和尾端各插入&；（2）上述过程中所需的胚胎通常通过供体获得，再将处理过的胚胎移植到受体内培养，则胚胎移植前要对供体和受体进行　&处理，若想培养出多个性状表现一致的个体，可通过　&技术；（3）应用基因敲除技术可让动物生产人源抗体，通常可将从动物体内提取的细胞的抗体分子基因敲除，代之以人的抗体分子基因，然后将该细胞通过细胞融合技术与骨髓瘤细胞融合，再通过　&、　&等过程筛选出能产生人源抗体的细胞群，再在培养液或小鼠腹腔进行培养，从而获得所需抗体；（4）用培养基筛选重组载体是否已击中细胞，方法之一是启动子缺失筛选法：原理是在重组载体的目的片段中插入一个启动子缺失的正向选择基因，同时目的基因片段也不包含该基因的启动子序列。若基因载体和细胞基因组发生同源重组，则正向选择基因可以在靶位点基因启动子的作用下得以表达，使阳性细胞具有G418抗性（G418是一种细胞毒性药物，对细胞有抑制或杀伤作用），从而从培养基中得到所需要的阳性克隆细胞，根据上述原理筛选导入成功的细胞的基本方法或过程是　&。&
本题难度：容易
题型：解答题&|&来源：2010-湖南省湘潭市高三第三次模拟考试理科综合试题生物部分
分析与解答
习题“小鼠基因敲除技术2007年获诺贝尔奖。80年代初胚胎干细胞的分离和体外培养的成功奠定了基因敲除的技术基础，87年Thompsson首次建立了完整的ESC基因敲除技术的模型，此后几年中基因敲除技术得到了进一步的发...”的分析与解答如下所示：
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等考点的理解。
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以下对于胚胎移植意义的说法正确的是①良种畜群迅速扩大，加速了育种工作和品种改良②在世界范围内，胚胎移植不受时间和地域的限制，大量节省了购买种畜的费用&③利用胚胎冷冻保存技术，建立胚胎库，保存品种资源和濒危物种&④ 在肉用家畜的生产中，一次给受体移入多个胚胎，可增加双胎和多胎的比例①②①③①②③①②③④
关于人早期胚胎发育过程中桑椹胚和囊胚的叙述，正确的是囊胚与桑椹胚相比，每个细胞内DNA总量增加囊胚与桑椹胚相比，细胞数目较多组成囊胚和桑椹胚的细胞，都是全能干细胞桑椹胚的形成在卵巢，囊胚的形成在输卵管
关于哺乳动物桑椹胚和囊胚的叙述，不正确的是&&&&桑椹胚的各细胞结构功能基本相同囊胚期细胞出现分化桑椹胚的每个细胞都具有全能性从桑椹胚到囊胚，细胞数目增加、体积增大
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科学家将人的生长素基因与大肠杆菌的DNA分子进行重组，并成功地在大肠杆菌中得以表达．过程如图据图回答：（1）人的基因之所以能与大肠杆菌的DNA分子进行重组，原因是①______②______（2）过程①获取目的基因的过程是______．（3）图中（3）过程用人工方法，使体外重组的DNA分子转移到受体细胞内，主要是利用细菌或病毒______细胞的途径．一般将受体大肠杆菌用______处理，使细胞处于能______的生理状态，这种细胞称为______细胞，再将表达载体溶于缓冲液中与______混合，在一定的温度下完成转化．（4）检测大肠杆菌B是否导入了质粒或重组质粒，可采用的方法是______，理由是：______．（5）如果把已经导入了普通质粒A或重组质粒的大肠杆菌，放在含有四环素的培养基上培养，将会发生的现象是______，原因是：______．
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（1）人的基因与大肠杆菌的DNA分子都具有双螺旋结构，都是由四种脱氧核苷酸组成，用相同的限制酶切割形成相同的黏性末端，所以人的基因能与大肠杆菌的DNA分子进行重组．（2）目的基因的获取途径有：从基因文库中获取；利用PCR技术扩增；人工合成（反转录法和化学合成法）．从图中可以明显地看出，过程①是通过反转录法获取目的基因的．（3）过程③表示借鉴细菌或病毒侵染细胞的途径将目的基因导入受体细胞．受体细胞是微生物时，一般用Cacl2（Ca2+）处理，以增大细胞壁的通透性，使细胞成为感受态细胞，易于含有目的基因的重组质粒进入受体细胞．（4）由图可知，质粒上含有四环素抗性基因和氨苄青霉素的抗性基因．构建基因表达载体时，破环了质粒上的四环素抗性基因，但没有破环氨苄青霉素的抗性基因，所以导入普通质粒或重组质粒的大肠杆菌都能抗氨苄青霉素，都能在含有氨苄青霉素的培养基上生长．（5）由第四小题分析可知，把已经导入了普通质粒或重组质粒的大肠杆菌，放在含有四环素的培养基上培养，导入普通质粒的大肠杆菌能生长，导入重组质粒的大肠杆菌不能生长，因为目的基因正插在四环素抗性基因中，破坏了其结构和功能．故答案为：（1）人的基因与大肠杆菌DNA的组成成分相同，结构相同，并且具有相同的黏性末端（2）逆转录（3）侵染&&Ca2+吸收周围环境中的DNA分子&&&&&感受态&&&&感受态细胞（4）将得到的大肠杆菌B涂布在一个含有氨苄青霉素的培养基上，能够生长的，说明已导入了质粒A或重组质粒，反之则没有导入．&&&因为普通质粒A和重组质粒上都有抗氨苄青霉素基因（5）有的能生长，有的不能生长&&&导入普通质粒A的细菌能生长，因为普通质粒A上有四环素抗性基因；导入重组质粒的细菌不能生长，因为目的基因正插在四环素抗性基因中，破坏了其结构和功能．
据图分析，（1）合成生长素的RNA通过反转录过程形成DNA；（2）与质粒A形成重组质粒，目的基因插入位点是四环素抗性基因，而抗氨苄青霉素基因结构完整；（3）通过Ca2+处理细菌B成为感受态细胞，检测筛选得到工程菌．
本题考点：
基因工程的应用．
考点点评：
本题考查基因工程的相关知识，意在考查考生的审图能力、识记能力和理解能力，属于中等难度题，难度中等，要求学生理解基因工程的概念，掌握基因工程的操作步骤，了解基因工程在生产实践中的运用．
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科学家将人的生长素基因与大肠杆菌的DNA分子进行重组，并成功地在大肠杆菌中得以表达．过程如图1，据图回答：（1）人的基因之能与大肠杆菌的DNA分子进行重组，这说明是______．（2）图1中（3）过程用人工方法，使体外重组的DNA分子转移到受体细胞内．一般将受体大肠杆菌用______处理，以增大的通透性，使含有目的基因的重组质粒容易进入受体细胞．（3）检测大肠杆菌B是否导入了质粒或重组质粒，可将大肠杆菌放在含有______的培养基上，理由是：______．（4）用剪刀代表进行切割．酶切位点在图2______&（a处还是b处），此化学键称为______．（5）人生长激素基因指导合成生长激素的过程中遗传信息传递可表示为mRNA生长激素生长激素基因mRNA生长激素．（6）若目的基因的粘性末端如图3所示，则运载体上能与之接合的粘性末端是：（在图3框内绘图作答）
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（1）人的基因与大肠杆菌的DNA分子都具有双螺旋结构，都是由四种脱氧核苷酸组成，用相同的限制酶切割形成相同的黏性末端，所以人的基因能与大肠杆菌的DNA分子进行重组．（2）在目的基因导入微生物细胞中时，一般将受体大肠杆菌用Ca2+处理，以增大细胞壁的通透性，使含有目的基因的重组质粒容易进入受体细胞．（3）由图可知，质粒上含有四环素抗性基因和氨苄青霉素的抗性基因．构建基因表达载体时，破环了质粒上的四环素抗性基因，但没有破环氨苄青霉素的抗性基因，所以导入普通质粒或重组质粒的大肠杆菌都能抗氨苄青霉素，都能在含有氨苄青霉素的培养基上生长．（4）在基因工程中，一般利用限制酶切割目的基因和运载体，限制酶的作用部位为磷酸二酯键，对应图2中的a处．（5）人生长激素基因指导合成生长激素的过程中遗传信息传递可表示为生长激素基因mRNA生长激素．（6）目的基因和运载体连接时，两者之间必须具有相同的黏性末端，如图所示．故答案为：（1）人的基因与大肠杆菌DNA的组成成分相同，结构相同，并且具有相同的黏性末端（2）Ca2+（3）氨苄青霉素&&&&& 因为普通质粒A和重组质粒上都有抗氨苄青霉素基因（4）a&& 磷酸二酯键（5）生长激素基因mRNA生长激素（6）
分析图解：图1中，（1）合成生长素的RNA通过反转录过程形成DNA；（2）与质粒A形成重组质粒，目的基因插入位点是四环素抗性基因，而抗氨苄青霉素基因结构完整；（3）通过Ca2+处理细菌B成为感受态细胞，检测筛选得到工程菌．图2表示DNA分子的平面结构，其中a表示两个脱氧核苷酸之间的磷酸二酯键，而b表示氢键．
本题考点：
基因工程的原理及技术．
考点点评：
本题考查基因工程的相关知识，意在考查考生的审图能力、识记能力和理解能力，属于中等难度题，要求学生理解基因工程的概念，掌握基因工程的操作步骤，了解基因工程在生产实践中的运用．
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