羊奶中乳白蛋白含量很低,科研人员尝试利用转基因技术将人乳白蛋白基因导入羊胚胎的成纤维细胞核,进而培育转基因克隆山羊。技术流程如下图,据图回答:
(1)图中①过程中使用的酶有 。
(2)图中②过程使用的方法是 。将导入成功的细胞核注入到③ 构成重组细胞,培养成早期胚胎,经图中④ 技术可培育成转基因克隆山羊。
(3)与预期结果相反,转基因克隆山羊的乳汁中乳白蛋白含量依然很低。为探究其原因,研究人员从 细胞中提取总RNA,然后以 作为探针进行分子杂交,结果发现没有出现杂交带。
(4)研究人员对上述现象的解释:可能由于人乳白蛋白基因 (首端、尾端)无启动子,从而不能进行转录。推测要使该基因在山羊乳腺细胞中表达,须将它与 等调控组件重组起来,构建基因表达载体。
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羊奶中乳白蛋白含量很低,科研人员尝试利用转基因技术将人乳白蛋白基因导入羊胚胎的成纤维细胞核,进而培育转基因克隆山羊。技术流程如下图,据图回答:
(1)图中①过程中使用的酶有 。
(2)图中②过程使用的方法是 。将导入成功的细胞核注入到③ 构成重组细胞,培养成早期胚胎,经图中④ 技术可培育成转基因克隆山羊。
(3)与预期结果相反,转基因克隆山羊的乳汁中乳白蛋白含量依然很低。为探究其原因,研究人员从 细胞中提取总RNA,然后以 作为探针进行分子杂交,结果发现没有出现杂交带。
(4)研究人员对上述现象的解释:可能由于人乳白蛋白基因 (首端、尾端)无启动子,从而不能进行转录。推测要使该基因在山羊乳腺细胞中表达,须将它与 等调控组件重组起来,构建基因表达载体。
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科研人员将对绒毛生长有促进作用的胰岛素样生长因子基因(IGF-1G)导入山羊成纤维细胞内,再进行体细胞克隆获得转基因克隆绒山羊,其操作流程如下图所示。请回答下列问题:
(1)过程甲在构建基因表达载体时,必须使用的工具酶是___________。基因表达载体上有RNA聚合酶的识别和结合位点,可驱动IGF-1G转录,该部位被称为___________。
(2)过程乙在核移植构建重组细胞时,需要先除去___________的核,目的是____________________________________________。
(3)培养重组细胞的过程中,向培养液中通入一定浓度CO2的目的是___________________。
(4)过程丁通常将发育至___________期的早期胚胎移入代孕母羊的子宫内发育。利用胚胎分割和胚胎移植技术可获得多个转基因个体,这体现了早期胚胎细胞的___________。
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乳铁蛋白是一种糖蛋白,其具有广谱抗菌、抗病毒感染的作用。科研人员将人乳铁蛋白基因通过载体转入山羊ES细胞,最终成功培育出能产生人乳铁蛋白的转基因山羊。回答下列问题:
(1)利用PCR技术从cDNA文库中获取乳铁蛋白基因(基因序列未知),需根据乳铁蛋白氨基酸序列设计引物,引物的序列可以有多种,原因是__________________。在PCR体系中需加入其中的_________(填“全部”、“任意1种”或“其中2种”)引物。
(2)山羊ES细胞可从囊胚的____________分离获得。从功能上看,该细胞具有____________。
(3)将人乳铁蛋白基因导入山羊ES细胞常用____________法。转化成功的ES细胞,体外培养过程中,通入CO2气体的目的是________________________。
(4)经鉴定,某转基因山羊产生的配子中有一半带有外源基因,请写出利用该山羊培育纯合转基因山羊的思路______________________________________________________。
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内蒙古白绒山羊的血管内皮生长因子基因(VEGF164),若在皮肤毛囊细胞中特异性表达,可促进毛囊发育和毛发生长,显著提高羊毛产量。科学家将该基因导入羊胎儿的成纤维细胞核,成功培育出转基因克隆山羊。技术流程如下图,其中EcoRⅠ、SalⅠ、SphⅠ为限制酶。
请据图回答。
⑴在构建基因表达载体的过程中,应采用______(填限制酶名称)对质粒和含绿色荧光基因的DNA片段进行酶切,再经相应处理形成重组质粒。其中绿色荧光基因的作用是______。
⑵要使VEGF164在皮肤毛囊中表达,须将它与羊绒蛋白基因的______等调控组件重组起来,构建基因表达载体。
⑶图中①将基因表达载体导入胎儿成纤维细胞核的方法是______。将导入成功的细胞核注入到去核的卵母细胞构成重组细胞,培养成早期胚胎,经图中②______技术可培育成转基因克隆山羊。
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羊绒素有“软黄金”之称,内蒙古绒山羊和辽宁绒山羊是我国的两大产绒品种。我国生物学家运用现代生物技术培育出了转基因克隆绒山羊,其过程如下图所示:
(1)在辽宁绒山羊细胞中获取的IGF-I基因在导入胚胎干细胞之前须________,这是基因工程操作的核心步骤,该操作过程必需的工具酶是________,将IGF-I基因导入胚胎干细胞最有效的方法是________
(2)转基因胚胎干细胞培养过程常在培养液中加入一定量的________,以防培养过程中的污染;同时在使用合成培养基时,为保证细胞正常生长,在培养基中还要添加________等天然成分。
(3)干细胞经扩大培养诱导分化为早期胚胎,随后即可植入________的代孕母羊体内。为提高胚胎利用率,还可以采用________技术以获得更多的转基因克降绒山羊幼仔。
(4)请列举至少两种转基因克隆绒山羊培育过程中采用的现代生物技术: ________
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2011年,科学家将蜘蛛的相关基因导入山羊体内,创造出转基因山羊,使羊奶中含有一种独特的蛛丝蛋白。利用这种蛛丝蛋白制造的蛛丝纤维具有很高的强度和伸缩性。可制成防弹背心、降落伞绳等。下面是生产原理图,请回答问题:
(1)在①过程中用到的酶是____________________。
(2)将基因表达载体导入受体细胞常用的方法是_________________。如果导入的受体细胞为体细胞,则③过程需要的技术操作是________________,重组细胞才具有发育的全能性。
(3)④过程所用的胚胎工程技术是__________________,该过程所用培养液中通常含有葡萄糖、氨基酸、无机盐、维生素和______________等。
(4)进行⑤过程需要的技术操作是______________,最佳时期是______________期。
(5)进行⑥过程时,需要对供、受体母羊进行选择,并_________________处理。
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2011年,科学家将蜘蛛的相关基因导入山羊体内,创造出转基因山羊,使羊奶中含有一种独特的蛛丝蛋白。利用这种蛛丝蛋白制造的蛛丝纤维具有很高的强度和伸缩性。可制成防弹背心、降落伞绳等。下面是生产原理图,请回答问题:
(1)在①过程中用到的酶是__________,在②过程中用到的酶是__________。
(2)将基因表达载体导入受体细胞常用的方法是__________。如果导入的受体细胞为体细胞,则③过程需要的技术操作是__________,重组细胞才具有发育的全能性。
(3)④过程所用的胚胎工程技术是__________,该过程所用培养液中通常含有葡萄糖、氨基酸、无机盐、维生素和__________等。
(4)进行⑤过程需要的技术操作是__________,最佳时期是__________期。
(5)进行⑥过程时,需要对供、受体母羊进行选择,并__________处理。
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基因疫苗是指编码外源性抗原的基因导入人和动物体内,让其在宿主细胞中表达抗原蛋白,诱导机体产生免疫应答. 某科研所计划利用基因疫苗,通过基因工程和胚胎工程技术培育具有口蹄疫免疫特性的高产奶牛. 请回答下列问题:
(1)基因表达载体的构建是基因工程的核心,一个完整的基因表达载体至少包括目的基因,_____________,_____________,标记基因等.
(2)动物基因工程常用的受体细胞是_____________和_____________,因为该细胞的全能性高,一般用_____________法将目的基因导入受体细胞.
(3)欲检测高产奶牛体内是否出现口蹄疫病毒的抗原蛋白,在分子水平上检测的方法及结果是从基因牛中提取_____________,用__________________________杂交,如果出现杂交带,表明奶牛中出现了抗原蛋白,如果不出现杂交带,表明奶牛中未出现抗原蛋白.
(4)胚胎工程最后一道工序是胚胎移植,其实质是__________________________________________.
(5)为提高胚胎的利用率,可以采用胚胎分割技术,应该选用什么样的胚胎进行分割?
_____________________________________________________________________________________.
(6)现已经通过基因工程和胚胎工程技术培育出一头具有口蹄疫免疫特性的高产奶牛,可以采用_____________技术获得具有口蹄疫免疫特性的高产奶牛.请简要叙述过程.
_____________________________________________________________________________________.
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【生物一一选修3:现代生物科技专题】基因疫苗是指编码外源性抗原的基因导入人和动物体内,让其在宿主细胞中表达抗原蛋白,诱导机体产生免疫应答。某科研所计划利用基因疫苗,通过基因工程和胚胎工程技术培育具有口蹄疫免疫特性的高产奶牛。请回答下列问题:
(1)基因表达软体的构建是基因工程的核心,一个完整的基因表达载体至少包括目的基因、_______、标记基因等。
(2)动物基因工程常用的受体细胞是___________,因为该细胞的全能性高,一般用______法将目的基因导入受体细胞。
(3)欲检测高产奶牛体内是否出现口蹄疫病毒的抗原蛋白,在分子水平上检的方法及结果是从转基因牛中提取________,用_______杂交,如果出现杂交带,表明奶牛中出现了抗原蛋白,如果不出现杂交带,表明奶牛中未出现抗原蛋白。
(4)胚胎工程最后一道工序处胚胎移植,其实效是___________ 。
(5)为提高胚胎的利用率,可以采用胚胎分割技术,应该选用什么样的胚胎进行分割___________?
(6)现已经通过基因工程和胚胎工程技术培育出一头具有口蹄疫免疫特性的高产奶牛,可以采用___________技术获得更多具有口蹄疫免疫特性的高产奶牛。
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科研人员利用胚胎干细胞培育转基因羊,以便通过乳腺生物反应器生产人凝血因子IX医用蛋白,其技术路线如图,下列说法不正确的是
A. 过程①取供体囊胚的内细胞团培养胚胎干细胞,原理是细胞增殖
B. 过程②利用的人凝血因子K基因可以从人的基因组文库中获取
C. 过程③中通过选择培养基,可筛选出含有目的基因的胚胎干细胞
D. 凝血因子IX只在乳腺细胞中表达,原因是其他细胞不含有该基因
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