Question

資料：2007年度諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎授予美國和英國的三位科學(xué)家，以表彰他們在涉及胚胎干細(xì)胞和哺乳動物DNA重組方面所作的貢獻(xiàn)．他們利用胚胎千細(xì)胞改造老鼠體內(nèi)的特定基因，使實驗鼠體內(nèi)的一些基因失去作用，從而發(fā)現(xiàn)這些基因的實際功能．這項技術(shù)被稱為“基周鼓除”，它是用體外合成的無效基因或突變基因取代相應(yīng)的正�；�因，再應(yīng)用轉(zhuǎn)基因方法培育出轉(zhuǎn)基因動物，此動物即為“基因敲除動物”，從而研究那些已經(jīng)知道堿基排列順序，而不知道其功能的基因的作用．
請根據(jù)上述資料和生物學(xué)知識回答下列問題：
（1）科學(xué)家從動物胚胎中獲得的組織需要利用

 

酶處理使其成為

 

，再進(jìn)行細(xì)胞培養(yǎng)；進(jìn)行培養(yǎng)時，培養(yǎng)液中除葡萄糖、氨基酸、無機(jī)鹽；維生素外，還要加入

 

．
（2）取得含有“目的基因”的重組DNA時要用到的工具酶有

 

；將體外合成的無效基因轉(zhuǎn)入胚胎干細(xì)胞中有可能采用

 

作為運(yùn)載體．
（3）由于外源DNA導(dǎo)人胚胎干細(xì)胞的成功率極低，因此

 

真正發(fā)生了基因重組的胚胎干細(xì)胞是非常重要的工作．
（4）科學(xué)家利用“基因敲除”技術(shù)進(jìn)行研究時，對照組是

 

．由于實驗動物的基因組中

 

，所以通過實驗動物與正常動物性狀的比較，能夠發(fā)現(xiàn)實驗動物的

 

，從而確定被敲除基因的功能．
（5）在上述科學(xué)家的研究中涉及到的生物技術(shù)主要有

 

．

Answer 1

考點：動物細(xì)胞與組織培養(yǎng)過程,基因工程的原理及技術(shù)

專題：

分析：1、動物細(xì)胞培養(yǎng)過程中取動物組織塊用胰蛋白酶（膠原蛋白酶）處理分散成單個細(xì)胞，培養(yǎng)液中含有葡萄糖、氨基酸、促生長因子、無機(jī)鹽、微量元素等，還需加入血清、血漿等天然物質(zhì)．
2、DNA重組技術(shù)至少需要三種工具：限制性核酸內(nèi)切酶（限制酶）、DNA連接酶、運(yùn)載體．
3、用體外合成的無效基因或突變基因取代相應(yīng)的正常基因，再應(yīng)用轉(zhuǎn)基因方法培育出轉(zhuǎn)基因動物，即為“基因敲除動物”，與正常動物性狀相比較，即可確定被敲除基因的功能．

解答： 解：（1）從動物胚胎中獲得的組織需要利用胰蛋白酶處理使其成為單個細(xì)胞，再進(jìn)行細(xì)胞培養(yǎng)，培養(yǎng)液中除葡萄糖、氨基酸、無機(jī)鹽、維生素外，還要加入動物血清等天然成分．
（2）取得含有“目的基因”的重組DNA時要用到的工具酶有限制性內(nèi)切酶、DNA連接酶，另外采用病毒或質(zhì)粒作為運(yùn)載體．
（3）由于外源DNA導(dǎo)人胚胎干細(xì)胞的成功率極低，需要篩選出發(fā)生基因重組的胚胎干細(xì)胞．
（4）科學(xué)家利用“基因敲除”技術(shù)進(jìn)行研究時，實驗動物的基因組中被轉(zhuǎn)入了無效基因（或突變基因），則對照組是正常動物；通過實驗動物與正常動物性狀的比較，發(fā)現(xiàn)實驗動物的性狀缺陷，從而確定被敲除基因的功能．
（5）在上述科學(xué)家的研究中涉及到的生物技術(shù)主要有基因工程和細(xì)胞工程．
故答案為：
（1）胰蛋白酶    單個細(xì)胞    動物血清
（2）限制性內(nèi)切酶、DNA連接酶    病毒或質(zhì)粒（答出一種就給分）
（3）篩選（選擇、挑選）
（4）正常動物    被轉(zhuǎn)入了無效基因（或突變基因）
性狀缺陷（性狀變化、性狀改變）
（5）基因工程和細(xì)胞工程
（轉(zhuǎn)基因和細(xì)胞工程、重組DNA和動物細(xì)胞培養(yǎng)或胚胎移植）

點評：本題考查基因工程基本步驟、動物細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)等相關(guān)知識，意在考查學(xué)生提取信息和分析問題的能力，難度中等．