【生物--选修3:现代生物科技专题】“基因靶向”技术,指的是应用DNA同源重组原理,通过一定的载体,用设

【生物--选修3:现代生物科技专题】“基因靶向”技术,指的是应用DNA同源重组原理,通过一定的载体,用设计好的目的基因替代靶基因,从而达到使靶基因功能丧失的目的.借助这一技术,科学家可以用小鼠进行实验,使其体内的某项特定基因丧失功能,以帮助人们找到治疗疾病的有效方法.下面是该实验的基本过程,请回答有关问题:(1)获取目的基因.①经过修饰使靶基因的功能改变或丧失就可获得目的基因.如果要获得活性降低了的X酶蛋白的目的基因,可以根据此蛋白的结构及功能进行X酶基因的改造,这一技术叫做______.②为了提高实验成功率,需要通过______技术扩增目的基因,以获得目的基因的大量拷贝.(2)构建基因表达载体.一个基因表达载体的组成,除了目的基因以外,还必须有______基因,以便于细胞的筛选.质粒具有的一至多个______位点,使目的基因插入其中成为可能,因此常被选作运载体.(3)将基因表达载体导入ES细胞,并从中筛选,然后培育出小鼠.①由ES细胞培育出小鼠的过程中,主要应用了______技术和______技术.②为了确定该小鼠体内是否成功发生了基因的同源重组,可通过观察小鼠的性状来检测,这属于______水平的鉴定.③获得胚胎干细胞(ES细胞).实验一般采用ES细胞作为目的基因的受体细胞,这是因为ES细胞具有______.请举出一例获取ES细胞的常用方法:______.(4)上述基因工程过程中,属于核心步骤的是______.

(1)获取目的基因.
①根据蛋白的结构及功能进行X酶基因的改造,获得活性降低了的X酶蛋白的目的基因,这一技术叫做蛋白工程.
②通过PCR技术扩增目的基因,可获得目的基因的大量拷贝,提高实验成功率.
(2)构建基因表达载体.
一个基因表达载体中含有标记基因,以便于细胞的筛选;质粒具有的一至多个限制酶切割位点,使目的基因插入其中成为可能.
(3)将基因表达载体导入ES细胞,并从中筛选,然后培育出小鼠.
①由ES细胞培育出小鼠的过程中,应用了早期胚胎培养和胚胎移植技术.
②为了确定该小鼠体内是否成功发生了基因的同源重组,通过观察小鼠的性状来检测,属于个体水平的鉴定.
③ES细胞具有发育的全能性,因此一般采用ES细胞作为目的基因的受体细胞;获取ES细胞的常用方法:从早期胚胎(囊胚内细胞团)中分离,从胎儿的原始性腺中分离、通过核移植技术培育得到.
(4)基因工程过程的核心步骤是构建基因表达载体.
故答案为:
(1)①蛋白工程  ②PCR   
(2)标记    限制酶切割
(3)①早期胚胎培养  胚胎移植      ②个体  
③全能性    从早期胚胎(囊胚内细胞团)中分离,从胎儿的原始性腺中分离、通过核移植技术培育得到
(4)构建基因表达载体
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