Question

【題目】基因敲除是應(yīng)用DNA重組原理，用設(shè)計好的DNA片段替代動物細胞內(nèi)的基因片段，其基本原理如右圖所示。如果利用基因敲除的方法，將目的基因轉(zhuǎn)入小鼠胚胎干細胞，經(jīng)過一系列過程可獲得目的基因穩(wěn)定遺傳的轉(zhuǎn)基因小鼠。請回答下列問題：

（1）若要切割某DNA片斷，如圖所示,該限制酶能識別的堿基序列是__________，切點在_________之間。

（2）將目的基因轉(zhuǎn)入小鼠胚胎干細胞后，胚胎干細胞能夠發(fā)育成轉(zhuǎn)基因小鼠，所依據(jù)的生物學(xué)原理是__________。胚胎干細胞在體外培養(yǎng)的條件下可以增殖而不發(fā)生________，還可通過體外定向誘導(dǎo)，培育出人造_______________。

（3）基因敲除技術(shù)中存在著一個難以克服的缺陷：敲除了某個基因后，可能不會產(chǎn)生容易識別的表型改變，因此就不能獲知該基因的功能，請你分析原因：_________________________。

Answer 1

【答案】 GAATTC G和A 細胞全能性 分化 組織器官 許多基因在功能上是多余的，敲除后，其他基因可以提供同樣的功能

【解析】【試題分析】

本題以新信息為載體考查基因工程的操作及其應(yīng)用的相關(guān)知識。理解圖示內(nèi)容是解答此題的關(guān)鍵。解題的思路是明確知識點，梳理相關(guān)知識，分析題圖，根據(jù)題目要求結(jié)合基礎(chǔ)知識進行分析作答。

（1）限制酶識別的堿基序列為回文序列，兩條鏈的序列正好相反。據(jù)圖可知，圖示限制酶能識別的堿基序列是GAATTC，切點在G和A之間。

（2）胚胎干細胞能夠發(fā)育成轉(zhuǎn)基因小鼠個體，所依據(jù)的生物學(xué)原理是細胞全能性；在體外培養(yǎng)的條件下，胚胎干細胞可以增殖而不發(fā)生分化，還可以通過體外定向誘導(dǎo)，培育出人造組織器官供移植用。

（3）由于基因和性狀之間的關(guān)系并不是一一對應(yīng)的關(guān)系，有的性狀是由多對基因控制，有的基因之間可以互補，故敲除了某個基因后，可能產(chǎn)生不易識別的表型改變，因此也就不能獲知該基因的功能。