题目内容
【题目】逆转录病毒载体是目前应用较多的动物基因工程载体之一。运用逆转录病毒载体可以将外源基因插入到受体细胞染色体,使外源基因随染色体DNA—起复制和表达。研究发现逆转录病毒基因组(RNA)的核心部分包括三个基因:gag基因(编码病毒的核心蛋白)、pol基因(编码逆转录酶)、env基因(编码病毒的表面糖蛋白)。位于这些基因的两端有LTR序列(含有启动子、调节基因等),控制着逆转录基因组核心基因的表达及转移。如图是构建逆转录病毒载体及用于培育转基因小鼠的过程。回答下列问题:
(1)逆转录病毒的遗传信息储存在_____________;过程①原料是__________________________。
(2)过程②中,外源基因一定要插入到病毒DNA的LTR序列中的启动子后,其主要目的_____________。
(3)过程③中,导入病毒蛋白编码基因(gag,pol和env)的目的是_________________________________。
(4)过程④中,逆转录病毒载体感染的细胞一般选择内细胞团细胞,因为这类细胞能_________________。此时,早期胚胎处于____________期。
(5)在胚胎移植前,需要对代孕母鼠进行___________处理,才能使其生殖器官(子宫)适于早期胚胎的植入和正常发育。研究中必须对嵌合小鼠进行筛选,只有能产生___________的嵌合和小鼠才能将获得的新性状遗传给子代。
【答案】(16分,每空2分)
(1) RNA中4种核苷酸排列顺序中 4种脱氧核苷酸
(2)控制外源基因的表达
(3)合成组成病毒的蛋白质
(4)发育成新个体的各种组织器官(具有发育的全能性) 囊胚
(5)同期发情 含外源基因配子
【解析】试题分析:图示为基因工程获得转基因鼠过程,基因工程的基本操作程序有四步:①目的基因的获取,②基因表达载体的构建,③将目的基因导入受体细胞,④目的基因的检测与鉴定.
基因工程至少需要三种工具:限制性核酸内切酶(限制酶)、DNA连接酶、运载体.
启动子:是一段有特殊结构的DNA片段,位于基因的首端,是RNA聚合酶识别和结合的部位,能驱动基因转录出mRNA,最终获得所需的蛋白质.
解:(1)过程①是逆转录过程,模板是RNA,原料是4种脱氧核苷酸,需要逆转录酶参与;逆转录病毒的遗传物质是RNA,其遗传信息储存在RNA中4种核糖核苷酸排列顺序中.
(2)启动子是一段有特殊结构的DNA片段,位于基因的首端,它是RNA聚合酶识别和结合的部位.启动子可控制外源基因的表达,所以外源基因要插入启动子后.
(3)基因可控制蛋白质的合成,病毒蛋白编码基因的作用是合成组成病毒的蛋白质.
(4)囊胚期的内细胞团具有发育的全能性,可发育成新个体的各种组织器官.
(5)胚胎移植前,需要对代孕母鼠进行同期发情处理,即用促性腺激素处理,使其生殖器官(子宫)适于早期胚胎的植入和正常发育.亲子代之间遗传的桥梁是配子,只有含有外源基因配子的小鼠才能将新性状遗传给子代.
故答案为:(1)逆(反)转录 逆转录酶 RNA中4种核糖核苷酸排列顺序中
(2)控制外源基因的表达
(3)合成组成病毒的蛋白质
(4)内细胞团 发育成新个体的各种组织器官(具有发育的全能性)
(5)促性腺激素 含外源基因配子