科学家创造了“基因敲除”的方式：用外源基因整合到小鼠胚胎干细胞的DNA同源序列中，使某一个...

科学家创造了“基因敲除”的方式：用外源基因整合到小鼠胚胎干细胞的DNA同源序列中，使某一个基因被取代或破坏而失活，形成杂合体细胞。然后将“修饰”后的胚胎干细胞植入小鼠的早期胚胎，生成嵌合体小鼠。科学家已经利用上述技术成功地把人类囊肿性纤维化病的致病基因移植到小鼠身上，培育出了患囊肿性纤维化病的小鼠。下列有关叙述错误的是

A. 这种嵌合体小鼠长大后体内存在外源基因，而且可能会遗传给后代

B. 在基因敲除中需要用到限制性核酸内切酶、DNA连接酶等

C. 通过“基因敲除”方式导致的变异类型属于基因突变

D. 基因敲除技术有利于人类对某些遗传因素引发的疾病进行研究

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科学家创造了“基因敲除”的方式：用外源基因整合到小鼠胚胎干细胞的DNA同源序列中，使某一个基因被取代或破坏而失活，形成杂合体细胞。然后将“修饰”后的胚胎干细胞植入小鼠的早期胚胎，生成嵌合体小鼠。科学家已经利用上述技术成功地把人类囊肿性纤维化病的致病基因移植到小鼠身上，培育出了患囊肿性纤维化病的小鼠。下列有关叙述最可能错误的是（　 ）

A．这种嵌合体小鼠长大后体内存在外源基因，而且可能会遗传给后代

B．在“基因敲除”中需要用到限制性核酸内切酶等

C．通过“基因敲除”方式导致的变异类型属于基因突变

D．基因敲除技术有利于人类对某些遗传因素引发的疾病进行研究

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诺贝尔生理学或医学奖得主马里奥·卡佩基等三位科学家创造了“基因敲除”的方式：  用外源基因整合到小鼠胚胎干细胞的DNA 同源序列中，使某一个基因被取代或破坏而失活，形成杂合体细胞。然后将“修饰”后的胚胎干细胞植入小鼠的早期胚胎，生成嵌合体小鼠。科学家已经利用上述技术成功地把人类囊肿性纤维化病的致病基因移植到小鼠身上，培育出了患囊肿性纤维化病的小鼠。下列有关叙述不正确的是(　 　)

A．这种嵌合体小鼠长大后体内存在外源基因，而且可能会遗传给后代

B．在基因敲除中需要用到限制性核酸内切酶等

C．通过“基因敲除”方式导致的变异类型属于基因突变

D．基因敲除技术有利于人类对某些遗传因素引发的疾病进行研究

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基因敲除又称基因打靶,是利用基因同源重组的原理，将外源片断整合到活体细胞DNA的同源序列中，使某个基因被取代或破坏而失活，由于同源重组具有高度特异性和方向性，外源片断也具有可操作性，故该技术可使细胞的基因定点和定量改变。根据以上材料，结合所学知识，请推测下列哪项与生物学事实不相符：

A．基因敲除技术是在DNA水平对细胞遗传信息进行改造的技术

B．外源片断与活体细胞DNA的同源序列的碱基对越相似，基因敲除的成功率就越高

C．基因敲除技术可使细胞的基因定点改变的原理是基因突变

D．基因敲除技术将来有可能用到癌症的治疗

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基因敲除原理是用外源片断整合到活体细胞DNA的同源序列中，使某个基因被取代或破坏而失活，由于同源重组具有高度特异性和方向性，外源片断也具有可操作性，故该技术可使细胞的基因定点敲除。请推测下列与生物学事实不相符的是（　　 ）

A.基因敲除技术是在DNA水平对细胞遗传信息进行改造的技术

B.基因敲除技术可使细胞的基因定点和定量改变的原理是基因突变

C.外源片断与活体细胞DNA的同源序列的碱基对越相似，基因敲除的成功率就越高

D.基因敲除技术将来有可能用到癌症的治疗

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由于在“基因靶向”技术方面获得重大成果，两位美国科学家和一位英国科学家分享了2007 年诺贝尔生理学或医学奖。“基因靶向”是指利用细胞内的DNA可与外源性DNA同源序列发生同源重组的性质，定向改造生物某一基因的技术。下列有关叙述正确的是（　 ）

A、基因的外显子和内含子都能翻译成多肽

B、细胞内所有的基因都要表达，但在表达的时间上各不相同

C、细胞内的基因在遗传时都遵循孟德尔遗传定律

D、利用“基因靶向”技术实现DNA重组时需要限制性内切酶

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基因定点整合可替换特定基因，该技术可用于单基因遗传病的治疗。苯丙酮尿症是由PKU基因突变引起的，将正常PKU基因定点整合到PKU基因突变的小鼠胚胎干细胞的染色体DNA上，替换突变基因，可用来研究该病的基因治疗过程。定点整合的过程是：从染色体DNA上突变PKU基因两侧各选择一段DNA序列HB1和HB2，根据其碱基序列分别合成HB1和HB2，再将两者分别与基因、连接，中间插入正常PKU基因和标记基因，构建出如图所示的重组载体。重组载体和染色体DNA中的HB1和HB2序列发生交换，导致两者之间区域发生互换，如图所示。

（1）构建重组载体时，常用的工具酶有________。该实验用小鼠胚胎干细胞作为PKU基因的受体细胞以培育出转基因小鼠，除了胚胎干细胞能大量增殖外，还因为胚胎干细胞_________。

（2）为获得小鼠的胚胎干细胞，可将小鼠囊胚中的_________取出，并用_________处理使其分散成单个细胞进行培养，培养过程中大部分细胞会贴附在培养瓶的表面生长，这种现象称为___________。

（3）用图中重组载体转化胚胎干细胞时，会出现PKU基因错误整合。错误整合时，载体的两个中至少会有一个与一起整合到染色体DNA上。已知含有的细胞具有G418的抗性，、的产物都能把DHPG转化成有毒物质而使细胞死亡。转化后的胚胎干细胞依次在含有G418及同时含有G418和DHPG的培养液中进行培养，在双重选择下存活下来的是__________的胚胎干细胞，理由是_________。

（4）将筛选得到的胚胎干细胞培育成小鼠，从个体生物学水平检测，若小鼠__________，说明PKU基因成功表达。

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基因治疗是指将外源正常基因导入靶细胞，以纠正或补偿因基因缺陷和异常引起的疾病，以达到治疗的目的。干扰素基因缺失的小鼠不能产生成熟淋巴细胞，科研人员利用胚胎干细胞 细胞)对干扰素基因缺失的小鼠进行了基因治疗。请回答：

(1)为使干扰素基因在小鼠细胞中高效表达，需要把来自cDNA文库的干扰素基因片段正确插入基因表达载体的_____________和_____________之间。

(2)将干扰素基因导入ES细胞的方法是_____________，采用_____________可以鉴定目的基因是否插入到受体细胞染色体DNA分子上，再将能正常表达干扰素的细胞转入到小鼠体内，这种治疗方法称为____________。

(3)干扰素基因缺失的小鼠易患某种细菌导致的肺炎，引起这种现象的原因是小鼠缺少成熟的淋巴细胞，降低了小鼠免疫系统的_____________功能。

(4)用于基因治疗的基因有三类，一类是把正常基因导入有基因缺陷的细胞中，以表达出正常性状来治疗，第二类是反义基因，即通过产生的mRNA分子与病变基因产生的_____________进行互补结合，来阻断非正常蛋白质的合成；第三类是编码可以杀死癌细胞的蛋白酶基因。

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下列有关基因工程的叙述，错误的是

A. 基因载体上有一个或多个限制酶的切割位点，供外源 DNA 插入

B. 在同一 DNA 分子中，限制酶的识别序列越长，酶切点出现的概率越大

C. 以大肠杆菌为受体细胞时，先要用 Ca2+处理细胞以使其处于感受态

D. 基因工程可以克服不同物种之间的生殖隔离，实现生物的定向变异

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Ⅰ、基因治疗是指将外源正常基因导入靶细胞，以纠正或补偿因基因缺陷和异常引起的疾病，以达到治疗的目的。干扰素基因缺失的小鼠不能产生成熟淋巴细胞，科研人员利用胚胎干细胞对干扰素基因缺失的小鼠进行了基因治疗。请回答：

（1）为使干扰素基因在小鼠细胞中高效表达，需要把来自cDNA文库的干扰素基因片段正确插入基因表达载体的_____________和_____________之间。

（2）将干扰素基因导入胚胎干细胞细胞的方法是_______________，采用_______________可以鉴定目的基因是否插入到受体细胞染色体DNA分子上，再将能正常表达干扰素的细胞转入到小鼠体内，这种基因治疗方法称为_______________。

Ⅱ、苦荞是一种有名的经济植物，其含有的黄酮类化合物具有降血糖、血脂等功效。CHS是合成黄酮类化合物的关键酶。有人把经修饰的CHS基因导入苦荞细胞中，培育高产黄酮苦荞品系。按图示回答：

（3）过程①中将修饰后的CHS基因与Ti质粒连接成重组Ti质粒的酶称为______________。这种酶主要有两类，一类是从T4噬菌体中分离得到的，另一类是从大肠杆菌中分离得到的，称为______________。这两类酶都能恢复被限制酶切开的两个核苷酸之间的______________键。

（4）图中将修饰后的CHS基因导入苦荞体细胞的方法称为_____________，对过程②操作前，需先用Ca2+处理农杆菌，使其成为_____________细胞。

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