2007年诺贝尔生理学或医学奖授予马里奥·卡佩基等三位科学家,以表彰他们“在涉及胚胎干细胞和哺乳动物DNA重组方面的一系列突破性发现”。这些发现导致了“基因敲除”技术(通常叫基因打靶)的出现,利用这一技术可以准确地“敲除”DNA分子上的特定基因,从而为研究基因功能开辟了新途径。该技术的过程大致如下:
第一步:分离胚胎干细胞。从小鼠囊胚中分离出胚胎干细胞,在培养基中扩增。这些细胞中需要改造的基因称为“靶基因”。
第二步:突变DNA的体外构建。获取与靶基因同源的DNA片断,利用基因工程技术在该DNA片段上插入neoR基因(新霉素抗性基因),使该片段上的靶基因失活。
第三步:突变DNA与靶基因互换。将体外构建的突变DNA转移入胚胎干细胞,再通过同源互换,用失活靶基因取代两个正常靶基因中的一个,完成对胚胎干细胞的基因改造。
第四步:将第三步处理后的胚胎干细胞,转移到添加新霉素的培养基中筛选培养。
其基本原理如下图所示:
请根据上述资料,回答下列问题:
(1)“基因敲除技术”以胚胎干细胞作为对象是因为胚胎干细胞具有 性。体外培养胚胎干细胞时需要以 作为饲养层细胞。
(2)在第三步中,涉及的变异类型是 。
(3)在靶基因中插入neoR基因的目的是 。
(4)假设经过上图表示的过程,研究者成功获得一枚“敲除”一个靶基因的胚胎干细胞,并培育成一只雌性克隆小鼠,则:
①该克隆小鼠的后代是否都含有neoR基因, ________,为什么?
____________________________ _______________________________。
②该克隆小鼠 (填“是”或“不是”)已经满足研究者对靶基因进行功能研究的需要?如果是,说明理由。如果否,简述如何利用上述小鼠才能获得符合需要的小鼠。理由或简述如何才能获得符合需要的小鼠:
关于细胞内物质运输的相关叙述中,不正确的是
A.线粒体内的水必须通过生物膜才能进入细胞质基质 |
B.细胞核内的RNA必须通过两层生物膜才能进入细胞质 |
C.氧气进入线粒体不需要消耗能量 |
D.Na+通过液泡膜时,必须有载体协助 |
如图为细胞膜的液态流动镶嵌模型示意图,下列有
关叙述不正确的是
A.具有①的一侧为细胞膜的外侧 |
B.细胞膜表面①的含量通常较细胞器膜的要多 |
C.组成细胞膜的基本骨架是② |
D.细胞膜的选择透过性与③的种类和数量有关 |
细胞质基质是活细胞进行新陈代谢的主要场所,以下生理活动不在细胞质基质中完成的是
A.蓝藻细胞利用CO2合成有机物 |
B.葡萄糖在酶的催化下生成丙酮酸 |
C.转运RNA与信使RNA的碱基互补配对 |
D.硝化细菌进行化能合成作用 |
为了研究酵母菌胞内蛋白质的合成,研究人员在其培养基中添加3H标记的亮氨酸后,观察相应变化。可能出现的结果有
A.细胞核内不出现3H标记 |
B.内质网是首先观察到3H标记的细胞器 |
C.培养3分钟后,细胞膜上能观察到3H标记 |
D.若能在高尔基体上观察到3H标记,表示可能有分泌蛋白合成 |
下面是四种物质的结构式,其中属于氨基酸的物质用于合成K,下列有关K的叙述正确
A.K物质属于三肽 | B.原核生物体内合成K的场所是细胞质基质 |
C.K物质的合成至少需要两种转移RNA | D.控制该物质合成的直接模板为DNA |