摘要:2007年诺贝尔生理学或医学奖授予在“基因靶向 技术方面作出突出贡献的三位科学家.“基因靶向 技术.指的是应用DNA同源重组原理.通过一定的载体.用设计好的目的基因替代靶基因.从而达到使靶基因功能丧失的目的.借助这一技术.科学家可以用小鼠进行实验.使其体内的某项特定基因丧失功能.以帮助人们找到治疗疾病的有效方法.下面是该实验的基本过程.请回答有关问题. (1)获得胚胎干细胞.实验一般采用ES细胞作为目的基因的受体细胞.这是因为ES细胞具有发育的 .举出一例获取ES细胞的常用方法: (2)获取目的基因.目的基因是靶基因的同源片段.经过修饰使靶基因的功能改变或丧失.就可获得目的基因.如果要获得活性降低了的X酶蛋白的目的基因.可以采用蛋白质工程技术.请简述其过程: 预期X酶蛋白的功能→Ⅰ → Ⅱ →找到对应的脱氧核苷酸序列.并对X酶基因加以改造 (3)构建基因表达载体.质粒是具有自我复制能力的双链环状DNA.它所具有的一至多个 位点.使目的基因插入其中成为可能.因此常被选作运载体. (4)将基因表达载体导入ES细胞.从中筛选出成功发生了同源重组的ES细胞.然后培育出小鼠. ①由ES细胞培育出小鼠的过程中.需要采用 和 技术手段. ②通过检测目的基因是否表达出蛋白质产品.可以确定该小鼠体内是否成功发生了基因的同源重组.请简述这种检测方法. 30.下图为利用生物技术获得生物新品种的过程.据图回答: (1)在基因工程中.A表示 .如果直接从苏云金杆菌中获得抗虫基因.①过 程使用的酶区别于其他酶的特点是 .B表 . (2)B→C为转基因绵羊的培育过程中.其中④用到的生物技术主要有动物细胞培养和 .在动物细胞培养过程中.需让培养液中含有一定量的CO2.其主要作用是 . (3)B→D过程中.若使用的棉花受体细胞为体细胞.⑤表示的生物技术是 .要确定目的的基因导入受体细胞后.是否能稳定遗传并表达.需进行检测和鉴定工作.请写出在个体水平上的鉴定过程: .

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  2007年诺贝尔生理学或医学奖授予在“基因靶向”技术方面做出突出贡献的三位科学家。“基因靶向”技术,指的是应用DNA同源重组原理,通过一定的载体,用设计好的目的基因替代靶基因,从而达到使靶基因功能丧失的目的。借助这一技术,科学家可以用小鼠进行实验,使其体内的某项特定基因丧失功能,以帮助人们找到治疗疾病的有效方法。下面是该实验的基本过程,请回答有关问题。

 (1)获得胚胎干细胞(ES细胞)。实验一般采用ES细胞作为目的基因的受体细胞,这是因为ES细胞具有发育的___________。举出一例获取Es细胞的常用方法:_____________。

 (2)获取目的基因。

①目的基因是靶基因的同源片段。经过修饰使靶基因的功能改变或丧失,就可获得目的基因。如果要获得活性降低了的x酶蛋白的目的基因,可以采用蛋白质工程技术,请简述其过程。

②为了提高实验成功率,需要通过PCR技术获得目的基因的大量拷贝。与体内DNA复制相比,PCR反应体系需加入哪两种特别的物质?

(3)构建基因表达载体。质粒是具有自我复制能力的双链环状DNA,它所具有的一至多个______________位点,使目的基因插入其中成为可能,因此常被选作运载体。

 (4)将基因表达载体导入ES细胞,从中筛选出成功发生了同源重组的ES细胞,然后培育出小鼠。

①由ES细胞培育出小鼠的过程中,需要采用哪些技术手段?

②通过检测目的基因是否表达出蛋白质产品,可以确定该小鼠体内是否成功发生了基因的同源重组。请简述这种检测方法。

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