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苯丙酮尿癥是由PKU基因突變引起的,基因定點(diǎn)整合可以將正常PKU基因定點(diǎn)整合到PKU基因突變的小鼠胚胎干細(xì)胞的染色體DNA上,替換突變基因,用于研究該病的治療。基因定點(diǎn)整合的過程是:從染色體DNA的突變PKU基因兩側(cè)各選擇一段DNA序列HB1和HB2,根據(jù)其堿基序列分別合成HB1和HB2,再將兩者分別與基因K1、K2連接,中間插入正常PKU基因和標(biāo)記基因neor,構(gòu)建出如圖所示的重組載體。重組載體和染色體DNA中的HB1和HB2序列發(fā)生交換,導(dǎo)致兩者之間區(qū)域發(fā)生互換(如圖)。
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(1)構(gòu)建重組載體時(shí),需采用PCR技術(shù)對(duì)PKU基因進(jìn)行擴(kuò)增,PCR擴(kuò)增的原理是
DNA復(fù)制
DNA復(fù)制
。擴(kuò)增時(shí),需要先加熱至90~95℃使DNA解鏈后,后冷卻至55~60℃的目的是
使引物和模板鏈互補(bǔ)配對(duì)
使引物和模板鏈互補(bǔ)配對(duì)

(2)重組載體中的HB1和HB2之間除了插入正常的PKU基因和neor基因以外,還必須含有
啟動(dòng)子、終止子
啟動(dòng)子、終止子
。neor基因的作用是
選擇出成功導(dǎo)入目的基因的受體細(xì)胞
選擇出成功導(dǎo)入目的基因的受體細(xì)胞

(3)用圖中重組載體轉(zhuǎn)化時(shí),會(huì)出現(xiàn)一些PKU基因錯(cuò)誤整合的胚胎干細(xì)胞。錯(cuò)誤整合時(shí),載體的兩個(gè)K基因中至少會(huì)有一個(gè)與neor基因一起整合到染色體DNA上,已知含有neor基因的細(xì)胞具有G418的抗性。K1、K2的產(chǎn)物都能把DHPG轉(zhuǎn)化成有毒物質(zhì)而使細(xì)胞死亡。根據(jù)上述信息,設(shè)計(jì)簡要的實(shí)驗(yàn)方案從轉(zhuǎn)化的胚胎干細(xì)胞中篩選出正確整合的胚胎干細(xì)胞
用添加有G418、DHPG的培養(yǎng)液培養(yǎng)整合后的細(xì)胞,能存活的是正確整合的胚胎干細(xì)胞
用添加有G418、DHPG的培養(yǎng)液培養(yǎng)整合后的細(xì)胞,能存活的是正確整合的胚胎干細(xì)胞
。

【考點(diǎn)】基因工程的操作過程綜合
【答案】DNA復(fù)制;使引物和模板鏈互補(bǔ)配對(duì);啟動(dòng)子、終止子;選擇出成功導(dǎo)入目的基因的受體細(xì)胞;用添加有G418、DHPG的培養(yǎng)液培養(yǎng)整合后的細(xì)胞,能存活的是正確整合的胚胎干細(xì)胞
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:15引用:1難度:0.4
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    發(fā)布:2024/12/20 5:0:2組卷:35引用:5難度:0.6
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    (1)獲得轉(zhuǎn)基因抗鹽煙草新品種過程中應(yīng)用的生物技術(shù)有
     
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    。
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    發(fā)布:2024/12/20 2:30:1組卷:16引用:5難度:0.5
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    發(fā)布:2024/12/20 3:30:1組卷:6引用:1難度:0.6
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