Question

小鼠基因敲除技术获得2007年诺贝尔奖，该技术采用基因工程、细胞工程、杂交等手段使小鼠体内的某一基因失去功能，以研究基因在生物个体发育和病理过程中的作用。例如现有基因型为BB的小鼠，要敲除基因B，可先用体外合成的突变基因b取代正常基因B，使BB细胞改变为Bb细胞，最终培育成为基因敲除小鼠。

（1）基因敲除过程中外源基因是否导入受体细胞，可利用重组质粒上的            检测。如果被敲除的是小鼠抑癌基因，则可能导致细胞内的                 被激活，使小鼠细胞发生癌变。

（2）通过基因敲除，得到一只AABb小鼠。假设棕毛基因A、白毛基因a、褐齿基因B和黄齿基因b均位于常染色体上，现要得到白毛黄齿新类型小鼠，用来与AABb小鼠杂交的纯合亲本的基因型是             ，杂交子代的基因型是        。让F₁代中双杂合基因型的雌雄小鼠相互交配，子代中带有b基因个体的概率是                      。不带B基因个体的概率是                   。

（3）在上述F₁代中只考虑齿色这对性状，假设这对性状的遗传属X染色体伴性遗传，则表现黄齿个体的性别是           ，这一代中具有这种性别的个体基因是           。

  

Answer 1

答案：

（1）标记基因；原癌基因

（2）aaBB；AaBb；12/16（3/4）；4/16（1/4）

（3）雄性（♂）；X^BY、X^bY

解析：

（1）作为质粒的一个条件之一就是要具有标记基因，以检测外源基因是否导入受体细胞。

癌变的产生就是原癌基因由抑制态变激活态。

（2）根据题意AABb基因敲除小鼠的表现型是棕毛褐齿，现要得到白毛黄齿新类型小鼠（aabb），应选取用与AABb小鼠杂交的纯合亲本的基因型是，用图解表示：

亲本：AABb　　X　―――

 

　　　

子代：aabb

则此亲本必含有a基因，而又是纯合的基因型只能为aabb或aaBB，而aabb是要培育的新品种不可能有，所以只用选用基因型为aaBB的亲本，

亲本：AABb　　X　aaBB

 

　　　

子一代：1/2AaBb　 1/2 AaBB

F₁代中双杂合基因型AaBb的雌雄小鼠相互交配即自交,由于是常染色体遗传,即Bb自交后代的基因型及比例为:1/4BB、2/4Bb、1/4bb，带有b基因个体的概率是3/4，不带B基因个体的概率是1/4。（只考虑B和b这一对基因的计算，用基因分离定律）

也可两对同时计算用自由组合定律，AaBb自交得1/4AAX1/4BB、1/4AAX2/4Bb、1/4AAX１/4bb、2/4AaX1/4BB、2/4AaX2/4Bb、24AaX１/4bb、1/4aaX1/4BB、1/4aaX2/4Bb、1/4aaX１/4bb、可得带有b基因个体的概率是12/16，不带B基因个体的概率是4/16。

（3）假设齿色性状的遗传属X染色体伴性遗传，则亲本都为褐齿，基因型为X^BX^b　和　X^ＢY，则F₁代的基因型为X^BX^b、X^ＢX^Ｂ、X^BＹ、X^bY，其中X^bY为黄齿是雄性个体，雄性个体基因还有X^BＹ。　　

此题考查学生对两大遗传定律的理解与掌握情况及基因工程的有关知识。