Anti基因是小型猪器官表面抗原基因,人工合成的reAnti基因的模板链与Anti基因的模板链互补。科学家利用...
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Anti基因是小型猪器官表面抗原基因,人工合成的reAnti基因的模板链与Anti基因的模板链互补。科学家利用合成的reAnti基因培育出转基因克隆猪,用于解决人类器官移植时免疫排斥。
(l)利用PCR技术对reAnti基因进行扩增,其原理是 ___,在构建基因表达载体时,用两种不同的限制酶切割reAnti基因和运载体DNA来获得不同的黏*末端,原因是____。
(2)猪胎儿成纤维细胞培养过程中,需要用 ___酶将组织分散成细胞悬液。培育转基因猪时,应使用 ___技术将含有reAnti基因的表达载体导入猪成纤维细胞。再将该转基因猪的细胞核注入____时期的卵母细胞中,构建重组胚胎。
(3)胚胎培养液中除了一些无机盐和有机盐外,还需要添加“两*、两素”以及动物血清,其中的“两*”是指____。
(4)用 ___技术检测出转基因克隆猪的细胞核DNA中含有reAnti基因,但器官表面不含有抗原,原因是____。
【回答】
DNA双链复制 防止目的基因和运载体DNA自身环化和反向连接(使目的基因定向连接到运载体上) 胰蛋白酶(胶原蛋白酶) 显微注* 减数第二次*中期 氨基*和核苷* DNA分子杂交技术 reAnti基因抑制了Anti基因的翻译过程,不能合成相应的抗原(reAnti基因转录出的mRNA与Anti基因转录出的mRNA形成了双链,不能翻译合成相应的抗原)
【分析】
本题是技术是要解决用猪的器官代*体器官进行移植时出现的免疫排异反应。利用合成的reAnti基因培育出转基因克隆猪,用于解决人类器官移植时免疫排斥的原理是:由于以reAnti基因模板链合成的mRNA能与Anti基因的mRNA互补配对,这样在它们互补配对后,会导致Anti基因的mRNA不能进行翻译,因此转基因克隆猪不含有猪抗原。
【详解】
(l)利用PCR技术对reAnti基因进行扩增,其原理类似于DNA的天然复制过程,DNA聚合酶以单链DNA为模板,通过一个或两个人工合成的寡核苷*引物与单链DNA模板中的一段互补序列结合,形成部分双链。在构建基因表达载体时,用两种不同的限制酶切割reAnti基因和运载体DNA来获得不同的黏*末端,是为了防止目的基因和运载体DNA自身环化和反向连接(使目的基因定向连接到运载体上)。
(2)动物组织的细胞之间相连的物质的化学本质是蛋白质,所以用胰蛋白酶或胶原蛋白酶对动物组织进行处理,使其水解成小分子物质,从而使动物组织分散成细胞悬液。
基因工程中常用的受体细胞有大肠杆菌,枯草杆菌,土壤农杆菌,酵母菌和动植物细胞等。其中,对于细菌或植物细胞,常用质粒作为载体将目的基因导入感受态细胞内;动物细胞则用显微注*的方法,将含有reAnti基因的表达载体导入猪成纤维细胞。再将该转基因猪的细胞核注入减数第二次*中期的卵母细胞中,构建重组胚胎。
(3)胚胎培养液中除了一些无机盐和有机盐外,还需要添加“两*、两素”以及动物血清,其中的“两*”是指氨基*和核苷*,两素指维生素和激素。
(4)用DNA分子杂交技术技术检测出转基因克隆猪的细胞核DNA中含有reAnti基因,但器官表面不含有抗原,原因是reAnti基因抑制了Anti基因的翻译过程,不能合成相应的抗原(reAnti基因转录出的mRNA与Anti基因转录出的mRNA形成了双链,不能翻译合成相应的抗原)。
【点睛】
本题涉及的现代生物技术有基因工程和胚胎工程,包括目的基因与运载体结合、将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测和表达、动物体细胞核移植技术、早期胚胎培养技术,胚胎移植技术,将科学的最新进展和教材联系起来,考查了考生运用课本知识解决实际问题的能力。
知识点:基因工程
题型:填空题