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），成功培育出轉(zhuǎn)基因小鼠。其主要技術(shù)流程如圖Ⅰ所示，請分析回答下列問題

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置：Ampr是氨芐青霉素抗性基因，Neor是G418抗性基因，G418是一種抗生素

（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(包含dATP、dCTP、dGTP、dTTP)、引物以外，還應(yīng)含有__________酶；引物應(yīng)選用圖2中的__________（填圖中標(biāo)號(hào)）。

（2）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，過程①選用的2種限制酶是__________（選填圖中的編號(hào)），③處的培養(yǎng)液應(yīng)添加__________（填“氨芐青霉素”或“G418”）

（3）圖中桑椹胚需通過__________技術(shù)移入代孕小鼠子宮內(nèi)繼續(xù)發(fā)育。

Answer 1

【答案】Taq酶 A和D Ⅰ和Ⅱ G418 胚胎移植

【解析】

質(zhì)粒DNA分子上有特殊的遺傳標(biāo)記基因，如抗四環(huán)素、氨芐青霉素等標(biāo)記基因，供重組DNA的鑒定和選擇。標(biāo)記基因的作用是為了鑒別受體細(xì)胞中是否含有目的基因，從而將含有目的基因的細(xì)胞篩選出來。PCR是一項(xiàng)在生物體外復(fù)制特定DNA片段的核酸合成技術(shù)，通過這一技術(shù)，可以獲取大量的目的基因。PCR反應(yīng)需要在一定的緩沖溶液中提供：DNA模板，分別于兩條模板鏈相結(jié)合的兩種引物，四種脫氧核苷酸，耐熱的DNA聚合酶，同時(shí)通過控制溫度使DNA復(fù)制在體外反復(fù)進(jìn)行。

（1）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，即Taq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）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，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'不能被限制酶破壞，則過程①選用的2種限制酶是Ⅰ和Ⅱ，圖中③處的培養(yǎng)液應(yīng)添加G418以便起到篩選的作用。

（3）據(jù)圖可知，圖中桑椹胚需通過胚胎移植技術(shù)移入代孕小鼠子宮內(nèi)繼續(xù)發(fā)育。