3、2007年诺贝尔生理学或医学奖授予马里奥·卡佩基等三位科学家,以表彰他们“在涉及胚胎干细胞和哺乳动物DNA重组方面的一系列突破性发现”。这些发现导致了“基因敲除”技术(通常叫基因打靶)的出现,利用这一技术可以准确地“敲除”DNA分子上的特定基因,从而为研究基因功能开辟了新途径。该技术的过程大致如下:

第一步:分离胚胎干细胞。从小鼠囊胚中分离出胚胎干细胞,在培养基中扩增。这些细胞中需要改造的基因称为“靶基因”。

第二步:突变DNA的体外构建。获取与靶基因同源的DNA片断,利用基因工程技术在该DNA片段上插入neoR基因(新霉素抗性基因),使该片段上的靶基因失活。

第三步:突变DNA与靶基因互换。将体外构建的突变DNA转染进入胚胎干细胞,再通过同源互换,用失活靶基因取代两个正常靶基因中的一个,完成对胚胎干细胞的基因改造。

第四步:将第三步处理后的胚胎干细胞,转移到添加新霉素的培养基中筛选培养。

其基本原理如下图所示:

请根据上述资料,回答下列问题:

(1)“基因敲除技术”以胚胎干细胞作为对象是因为胚胎干细胞具有____________性。

(2)在第三步中,涉及的变异类型是________________________。

(3)在靶基因中插入neoR基因的目的是__________________________________________。

(4)假设经过上图表示的过程,研究者成功获得一枚“敲除”一个靶基因的胚胎干细胞,并培育成一只克隆小鼠,该克隆小鼠是否已经满足研究者对靶基因进行功能研究的需要?如果是,说明理由。如果否,简述如何才能获得符合需要的小鼠。

2、某课题小组设计了下列装置:

将三个混有多种微生物的容器甲、乙、丙用胶皮管连接起来,并在容器的入口与出口处设置控制阀门(只容许可溶性物质通过)及检测口。利用该装置他们做了以下实验:在清水中加入有机污染物后,使之流过甲、乙、丙;控制氧气的供给,检测产生气体及液体成分的变化。

(1)若不给甲通入O2,在甲气体出口收集到了二氧化碳、甲烷等气体;若通入足够的O2,则收集到气体中无有机成分,由此推测产甲烷菌的代谢类型为      。检测甲液体中氨态氮的浓度,流出口NH4+的浓度比流入口明显升高,其原因是                    

(2)向乙中通入O2,检测乙液体中硝态氮的浓度,发现流出口比流入口处的NO2-和NO3-的浓度都增高。说明乙中有         细菌,在生态系统的碳循环中它起到的作用是:      ①                                        

                                        

(3)不给丙通入O2,检测发现流出丙的液体中硝态氮含量明显减少,收集到的气体中含有大量的氮气。如果丙中微生物适量用于含氮过多的水体中,可避免      现象的发生。甲、乙、丙容器中的沉积物可用作植物的肥料,原因是            

(4)此研究的应用价值是                

 0  205207  205215  205221  205225  205231  205233  205237  205243  205245  205251  205257  205261  205263  205267  205273  205275  205281  205285  205287  205291  205293  205297  205299  205301  205302  205303  205305  205306  205307  205309  205311  205315  205317  205321  205323  205327  205333  205335  205341  205345  205347  205351  205357  205363  205365  205371  205375  205377  205383  205387  205393  205401  447348 

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