Question

【題目】研究人員利用小鼠的單倍體ES細(xì)胞（只有一個(gè)染色體組），成功培有出轉(zhuǎn)基因小鼠。其主要技術(shù)流程如下圖所示，請(qǐng)分析并回答下列問(wèn)題：

注；Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ代表四種限制酶。箭頭指向的位置為限制酶的切割位點(diǎn)；Amp＇是氨芐青霉索抗性基因，Neo＇是G418抗性基因。

（1）利用PCR技術(shù)可以擴(kuò)增目的基因，PCR反應(yīng)體系中除含緩沖液、模板DNA、dNTP、引物外，還應(yīng)含有__________；引物應(yīng)選用下圖中____________（填圖中字母）。

注：A、B、C、D是引物，箭頭是延伸方向。

（2）在基因工程操作步驟中，過(guò)程①②稱(chēng)為___________，重組質(zhì)粒上的抗生素抗性基因可作為___________。已知氨芐青霉素不能有效殺死小鼠細(xì)胞，而一定濃度的G418能有效殺死不具有Neor的小鼠細(xì)胞。結(jié)合上圖推測(cè)，過(guò)程①選用的兩種限制酶是__________（填圖中的編號(hào)），③處的培養(yǎng)液應(yīng)添加__________（填“氨芐青霉素”或“G418”）。

（3）據(jù)圖分析，細(xì)胞乙發(fā)育成桑椹胚的過(guò)程中細(xì)胞分裂方式是_____________，將細(xì)胞乙培養(yǎng)成桑椹胚的技術(shù)稱(chēng)為___________技術(shù)。

Answer 1

【答案】熱穩(wěn)定性DNA聚合酶（Taq酶） A和D 基因表達(dá)載體的構(gòu)建 標(biāo)記基因 Ⅰ和Ⅱ G418 有絲分裂 早期胚胎培養(yǎng)

【解析】

1、PCR反應(yīng)的條件：模板DNA、dNTP（包含dATP、dCTP、dGTP、dTTP）、引物、耐高溫的DNA聚合酶，其中，dNTP的作用是合成DNA的原料、提供能量。

2、基因工程的操作步驟為：

提取目的基因、構(gòu)建基因表達(dá)載體、將目的基因?qū)�入受體細(xì)胞、目的基因的檢測(cè)和鑒定。

（1）根據(jù)分析可知，PCR反應(yīng)體系中除含緩沖液、模板DNA、dNTP（包含dATP、dCTP、dGTP、dTTP）、引物以外，還應(yīng)含有耐高溫的DNA聚合酶。為了擴(kuò)增目的基因的片段，根據(jù)圖示可知需要在引物A和D作用下以目的基因的兩條鏈為模板合成子代目的基因。

（2）由圖可知，過(guò)程①②是將目的基因和運(yùn)載體連接形成重組質(zhì)粒，即基因表達(dá)載體的構(gòu)建過(guò)程。重組質(zhì)粒上的抗生素抗性基因可作為標(biāo)記基因，其作用是有利于篩選出含有目的基因的細(xì)胞。根據(jù)題意可知，氨芐青霉素不能有效殺死小鼠細(xì)胞，而一定濃度的G418能有效殺死不具有Neo′的小鼠細(xì)胞，因此應(yīng)選擇Neo′作為標(biāo)記基因，即質(zhì)粒上Neo′不能用限制酶切割，則過(guò)程①應(yīng)選用Ⅰ和Ⅱ兩種限制酶，圖中③處的培養(yǎng)液應(yīng)添加G418以便于起到篩選的作用。

（3）細(xì)胞乙發(fā)育成桑椹胚的過(guò)程中進(jìn)行的是有絲分裂。將細(xì)胞乙培養(yǎng)成桑椹胚的技術(shù)稱(chēng)為早期胚胎培養(yǎng)技術(shù)。