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IKK激酶由IKKα、IKKβ和IKKγ三种亚基组成,该酶参与动物体内免疫细胞的分化。临床上发现某重症联合免疫缺陷(SCID)患儿IKKB基因编码区第1183位碱基T突变为C,导致IKKβ上第395位酪氨酸被组氨酸代替。为研究该患儿发病机制,研究人员应用大引物PCR 定点诱变技术培育出SCID模型小鼠,主要过程如图1、2。分析回答:

过程 实验目的 步骤要点
导入 a.处理突变基因与载体
b.构建重组载体 利用DNA连接酶催化突变基因和载体连接
e.导入目的基因
利用显微注射法将重组载体注入小鼠受精卵
利用显微注射法将重组载体注入小鼠受精卵
发育 d.获取早期胚胎 利用专用培养液培养受精卵,并检测其发育状况
e.代孕获得小鼠
利用合适的早期胚胎进行胚胎移植
利用合适的早期胚胎进行胚胎移植
f.鉴定、薄选F0小鼠 利用PCR鉴定基因,筛选出杂合鼠F0
(1)在图1获取突变基因过程中,需要以下3种引物:
引物A:5'-CCCCAACGGAAAGTGTCA-3'(下划线字母为突变碱基)
引物B:5'-TAAGCTTCGAACATCCTA-3'(下划线部分为限制酶HindⅢ识别序列)
引物C:5'-GTGAGCTCGCTGCCCCAA-3′(下划线部分为限制酶SacⅠ识别序列)
则PCR1中使用的引物有
引物A和引物C
引物A和引物C
,PCR2中使用的引物有
引物B
引物B
和图中大引物的
(①/②)链。
(2)在PCR反应体系中,需要加入引物和IKKB基因外,还需要加入
Taq酶(耐高温DNA聚合酶)、4种脱氧核苷酸、缓冲液、Mg2+
Taq酶(耐高温DNA聚合酶)、4种脱氧核苷酸、缓冲液、Mg2+
 等。PCR中尽可能提高退火温度以减少
非目标基因的获得
非目标基因的获得

(3)图2模型鼠培育过程中杂合模型鼠(F0)的培育涉及了一系列现代生物技术,如表是其中的一些步骤,请根据题意完成表格内容。
(4)根据图2杂交结果,可以确认突变基因已经较稳定地整合到小鼠细胞的
核DNA(染色体)
核DNA(染色体)
上,在遗传时遵循
基因分离
基因分离
定律。研究人员对三种基因型小鼠胸腺淋巴细胞中组成IKK激酶的三种亚基进行提纯和电泳,结果如图3。请依据此结果提出SCID患者免疫缺陷产生的机制:
IKKB基因突变导致IKKβ含量减少,IKK激酶活力降低,T细胞减少
IKKB基因突变导致IKKβ含量减少,IKK激酶活力降低,T细胞减少

【答案】利用显微注射法将重组载体注入小鼠受精卵;利用合适的早期胚胎进行胚胎移植;引物A和引物C;引物B;②;Taq酶(耐高温DNA聚合酶)、4种脱氧核苷酸、缓冲液、Mg2+;非目标基因的获得;核DNA(染色体);基因分离;IKKB基因突变导致IKKβ含量减少,IKK激酶活力降低,T细胞减少
【解答】
【点评】
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发布:2024/6/27 10:35:59组卷:44引用:1难度:0.6
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  • 1.数字PCR技术是一种核酸分子绝对定量技术,其原理如图所示。下列有关叙述正确的是(  )

    发布:2024/12/30 23:30:2组卷:7引用:2难度:0.6
  • 2.科学家为了提高光合作用过程中Rubiaco酶对CO2的亲和力,利用PCR定点突变技术改造Rubisco酶基因,从而显著提高了植物的光合作用速率。请回答下列问题:
    (1)PCR定点突变技术属于
     
    (填“基因工程”或“蛋白质工程”)。可利用定点突变的DNA构建基因表达载体,常用
     
    将基因表达载体导入植物细胞,还需用到植物细胞工程中的
     
    技术,才能最终获得转基因植物。
    (2)PCR过程所依据的原理是
     
    。利用PCR技术扩增,若将一个目的基因复制10次,则需要在缓冲液中至少加入
     
    个引物。
    (3)目的基因进入受体细胞内,并在受体细胞内维持稳定和表达的过程称为
     
    。科研人员通过实验研究发现培育的该转基因植株的光合作用速率并未明显增大,可能的原因是
     

    (4)另有一些科学家利用生物技术将人的生长激素基因导入小鼠受精卵的细胞核中,经培育获得一种转基因小鼠,其膀胱上皮细胞可以合成人的生长激素并分泌到尿液中。有关叙述错误的是
     

    A.选择受精卵作为外源基因的受体细胞是因为这种细胞的全能性最容易表达
    B.采用DNA分子杂交技术可检测外源基因在小鼠细胞内是否成功表达
    C.人的生长激素基因能在小鼠细胞表达,说明遗传密码在不同种生物中可以通用
    D.将转基因小鼠体细胞进行核移植(克隆),可以获得多个具有外源基因的后代

    发布:2025/1/16 8:0:1组卷:14引用:2难度:0.6
  • 3.下列关于DNA片段扩增及其鉴定的说法错误的是(  )

    发布:2024/12/30 23:30:2组卷:3引用:3难度:0.7
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