结核病是由结核杆菌引起的人畜共患病。结核杆菌通常以气溶胶形式传播,气溶胶颗粒被肺泡吞噬细胞吞噬,吞噬细胞破裂导致结核杆菌在机体内进一步传播。羊痒病是由正常细胞的非致病性朊蛋白异构化为痒病朊蛋白所致。为研制既能抗结核病又能抗羊痒病的双抗羊,科学家进行了如图操作。

(1)小鼠SP110基因是目前发现的具有抗结核杆菌感染功能的基因。为了验证SP110基因的功能,同时也为了验证山羊吞噬细胞特异性启动子MSR可以启动SP110基因在吞噬细胞内的表达,设计以下三组实验。实验组将MRS启动子与小鼠SP110基因形成融合基因,用 限制酶和DNA连接酶限制酶和DNA连接酶将融合基因与质粒构建成重组质粒,导入山羊肺泡吞噬细胞(组2)。以 转入广泛表达小鼠SP110基因的重组质粒的山羊吞噬细胞转入广泛表达小鼠SP110基因的重组质粒的山羊吞噬细胞(组3)和转入空质粒的山羊吞噬细胞为对照组(组1)。分别接种等量的结核杆菌,72h后加入 蒸馏水蒸馏水使吞噬细胞破裂,取裂解液进行涂布培养,结果如图1。由图可知小鼠SP110基因可用于双抗羊的研制,依据是 组2的吞噬细胞裂解后释放的结核杆菌数量与组3接近,显著小于组1组2的吞噬细胞裂解后释放的结核杆菌数量与组3接近,显著小于组1。
(2)非致病性朊蛋白是由山羊13号染色体上的PRNP基因的第三外显子控制合成的,PRNP基因的结构如图2。以L4和R1为识别位点设计TALEN敲除载体,对山羊成纤维细胞L4与R1之间的序列实施定点敲除。然后,将TALEN敲除载体与供体DNA载体共转化幼羊成纤维细胞,可将SP110基因定点敲入PRNP基因的第三外显子中,原理如图3。请指出图4中的数字分别代表的结构。1 L4序列L4序列,2 MRS启动子MRS启动子,3 终止子终止子,4 R1序列R1序列。经 抗原抗体杂交技术抗原抗体杂交技术检测,山羊成纤维细胞中非致病性朊蛋白基因和SP110基因的表达情况是 均降低(不表达)均降低(不表达)。
(3)欲用上述细胞获得双抗羊,需要用到的技术有 体细胞核移植、动物细胞培养(早期胚胎培养)、胚胎移植体细胞核移植、动物细胞培养(早期胚胎培养)、胚胎移植(至少写出三项)。
【考点】基因工程的操作过程综合.
【答案】限制酶和DNA连接酶;转入广泛表达小鼠SP110基因的重组质粒的山羊吞噬细胞;蒸馏水;组2的吞噬细胞裂解后释放的结核杆菌数量与组3接近,显著小于组1;L4序列;MRS启动子;终止子;R1序列;抗原抗体杂交技术;均降低(不表达);体细胞核移植、动物细胞培养(早期胚胎培养)、胚胎移植
【解答】
【点评】
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发布:2024/8/2 8:0:9组卷:17引用:3难度:0.6
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