Question

【題目】研究人員利用小鼠的單倍體ES細胞（只有一個染色體組），成功培有出轉基因小鼠。其主要技術流程如下圖所示，請分析并回答下列問題：

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；Amp＇是氨芐青霉索抗性基因，Neo＇是G418抗性基因。

（1）利用PCR技術可以擴增目的基因，PCR反應體系中除含緩沖液、模板DNA、dNTP、引物外，還應含有__________；引物應選用下圖中____________（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，過程①②稱為___________，重組質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胞，而一定濃度的G418能有效殺死不具有Neor的小鼠細胞。結合上圖推測，過程①選用的兩種限制酶是__________（填圖中的編號），③處的培養(yǎng)液應添加__________（填“氨芐青霉素”或“G418”）。

（3）據圖分析，細胞乙發(fā)育成桑椹胚的過程中細胞分裂方式是_____________，將細胞乙培養(yǎng)成桑椹胚的技術稱為___________技術。

Answer 1

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

【解析】

1、PCR反應的條件：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、構建基因表達載體、將目的基因導入受體細胞、目的基因的檢測和鑒定。

（1）根據分析可知，PCR反應體系中除含緩沖液、模板DNA、dNTP（包含dATP、dCTP、dGTP、dTTP）、引物以外，還應含有耐高溫的DNA聚合酶。為了擴增目的基因的片段，根據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，過程①②是將目的基因和運載體連接形成重組質粒，即基因表達載體的構建過程。重組質粒上的抗生素抗性基因可作為標記基因，其作用是有利于篩選出含有目的基因的細胞。根據題意可知，氨芐青霉素不能有效殺死小鼠細胞，而一定濃度的G418能有效殺死不具有Neo′的小鼠細胞，因此應選擇Neo′作為標記基因，即質粒上Neo′不能用限制酶切割，則過程①應選用Ⅰ和Ⅱ兩種限制酶，圖中③處的培養(yǎng)液應添加G418以便于起到篩選的作用。

（3）細胞乙發(fā)育成桑椹胚的過程中進行的是有絲分裂。將細胞乙培養(yǎng)成桑椹胚的技術稱為早期胚胎培養(yǎng)技術。