题目内容
（9分）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转移入胚胎干细胞，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。体外培养胚胎干细胞时需要以 作为饲养层细胞。
（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，并培育成一只雌性克隆小鼠，则：
①该克隆小鼠的后代是否都含有neoR基因， ________，为什么?
____________________________ _______________________________。
②该克隆小鼠 （填“是”或“不是”）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，简述如何利用上述小鼠才能获得符合需要的小鼠。理由或简述如何才能获得符合需要的小鼠：
⑴1发育全能性（1分） 胚胎成纤维细胞 ⑵基因重组（1分）
⑶使靶基因失活和用于基因敲除细胞的筛选（1分） （4） 否 因为该克隆小鼠科士威杂合子，在形成配子时等位基因会发生分离，产生含和不含neoR基因的配子 否 先让该克隆小鼠与多只野生型小鼠交配，然后让子代与该克隆小鼠交配
【解析】
试题分析：（1）胚胎干细胞全能性高，体外培养胚胎干细胞，为了使该细胞不分化需要以胚胎成纤维细胞作为饲养层细胞；（2）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，属于基因重组；（3）由“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”，可知插入neoR基因的目的是使靶基因失活，同时该基因具有新霉素抗性，可用于筛选；（4）由于该克隆小鼠可以看做杂合子，在形成配子时等位基因会发生分离，产生含和不含neoR基因的配子，所以后代中不是所有的个体都含有neoR基因；(5)要研究该基因的功能，应该有让该基因无法表达而探究其功能，需要含有neoR基因的纯合子，所以应先让该克隆小鼠与多只野生型小鼠交配，然后让子代与该克隆小鼠交配。
考点：本题考查基因工程的相关知识，意在考查考生能从课外材料中获取相关的生物学信息，并能运用这些信息，结合所学知识解决相关的生物学问题的能力。
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