非选择题-解答题 较难0.4 引用2 组卷80
为构建肝特异性CD36基因敲除小鼠模型。研究人员利用Cre-1oxP系统开展实验。Cre可识别DNA分子中特定的loxP序列,并将两个loxP序列之间的DNA序列剪除,切口连接形成的环化产物被降解,从而达到敲除特定基因的目的,如图所示。_____ 个游离的磷酸基团。
(2)当两个loxP序列位于同一个DNA分子上且方向相同时,Cre重组酶能将两个切割位点之间的核苷酸序列切除并形成环状而失活,剩余序列会连接起来。据此可知,Cre重组酶在此过程中的作用类似于________ 酶。当两个LoxP序列方向相反时,Cre重组酶使两个IoxP间的序列颠倒,由此产生的变异本质上属于_____ 。
(3)如图显示两类工具鼠,其中A鼠成对的CD36基因两侧分别引入一个同向loxP序列(基因型表示为L+L-,野生型为L-L-),B鼠中含一个外源导入的Cre编码序列(基因型表示为C+C+,野生型为C-C-),Alb表示肝脏组织特异性启动子。利用A、B两类工具鼠作为亲本,选用合适的杂交策略,即可获得肝特异性CD36基因敲除目标小鼠。_____
②目标小鼠的基因型应为_____ 。
A.L+L+C+C- B.L+L+C-C-
C.L-L-C+C+ D.L+L-C+C-
③选择合适的杂交策略,目标小鼠最早可出现在子_____ 代。
(4)取鼠尾细胞通过琼脂糖凝胶电泳鉴定子代1~8号小鼠的基因型,结果如图3。已知A鼠、B鼠的基因型检测结果分别与图中子代6号、1号小鼠相同,则图中代表目标小鼠的是_____ 号。
(1)一个1oxP序列的内部被Cre重组酶切割后会增加
(2)当两个loxP序列位于同一个DNA分子上且方向相同时,Cre重组酶能将两个切割位点之间的核苷酸序列切除并形成环状而失活,剩余序列会连接起来。据此可知,Cre重组酶在此过程中的作用类似于
(3)如图显示两类工具鼠,其中A鼠成对的CD36基因两侧分别引入一个同向loxP序列(基因型表示为L+L-,野生型为L-L-),B鼠中含一个外源导入的Cre编码序列(基因型表示为C+C+,野生型为C-C-),Alb表示肝脏组织特异性启动子。利用A、B两类工具鼠作为亲本,选用合适的杂交策略,即可获得肝特异性CD36基因敲除目标小鼠。
①启动子的作用是:
②目标小鼠的基因型应为
A.L+L+C+C- B.L+L+C-C-
C.L-L-C+C+ D.L+L-C+C-
③选择合适的杂交策略,目标小鼠最早可出现在子
(4)取鼠尾细胞通过琼脂糖凝胶电泳鉴定子代1~8号小鼠的基因型,结果如图3。已知A鼠、B鼠的基因型检测结果分别与图中子代6号、1号小鼠相同,则图中代表目标小鼠的是
(5)对目标小鼠不同组织细胞基因检测,请将预期结果填在下面的表格中。(+表示存在,-表示缺失)
细胞类型 | Cre编码序列 | CD36基因 |
肝脏细胞 | ||
肾脏细胞 |
23-24高二下·江苏宿迁·期中
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条件性基因敲除小鼠:为构建肝特异性CD36基因敲除小鼠模型,研究人员利用Cre-loxP系统开展实验。
【实验原理】
如图1所示,该系统中的Cre可识别DNA分子中特定的loxP序列,当DNA分子上存在两个同向loxP序列时,Cre可将两个loxP序列之间的DNA序列剪除,切口连接形成的环化产物被降解,从而达到敲除特定基因的目的。
(1)Cre的作用类似于基因工程中的_____ ,DNA切口环化连接的过程需要_____ 。(编号选填)
①质粒 ②DNA连接酶 ③DNA聚合酶 ④限制性内切核酸酶
【实验过程】
图2显示两类工具鼠,区别于未经人工改造的野生型小鼠,其中A鼠成对的CD36基因两侧均分别引入一个同向loxP序列(基因型表示为L+L+,野生型为L-L-),B鼠中含一个外源导入的Cre编码序列(基因型表示为C +C -,野生型为C -C -),Alb表示肝脏组织特异性启动子。研究人员利用A、B两类工具鼠作为亲本,选用合适的杂交策略,即可获得基于Cre-loxP系统的肝特异性CD36基因敲除目标小鼠。
(2)目标小鼠的基因型应为______。(单选)
(3)选择合适的杂交策略,目标小鼠最早可出现在______。(单选)
(4)杂交产生目标小鼠过程中,基因L+/L-、C+/C -发生的行为包括______。(多选)
【实验结果】
研究人员取鼠尾细胞通过琼脂糖凝胶电泳鉴定子代1~8号小鼠的基因型,结果如图3。并对鉴定出的目标小鼠不同组织中CD36蛋白相对表达量进行了检测,结果如图4。
(5)已知A鼠、B鼠的基因型检测结果分别与图3中子代6号、1号小鼠相同,则图3中代表目标小鼠的是______ 号。
(6)为检验目标小鼠体内CD36基因的敲除效果,图4中对照小鼠应选择______ (野生型小鼠/A鼠/B鼠)。
(7)下列①~④表示对小鼠不同组织细胞基因检测的结果,+表示存在,-表示缺失,其中符合目标小鼠情况的是_____ 。(编号选填)
(8)据题意和图4,描述Cre-loxP系统在目标小鼠体内发挥作用的机制______ 。
【实验原理】
如图1所示,该系统中的Cre可识别DNA分子中特定的loxP序列,当DNA分子上存在两个同向loxP序列时,Cre可将两个loxP序列之间的DNA序列剪除,切口连接形成的环化产物被降解,从而达到敲除特定基因的目的。
(1)Cre的作用类似于基因工程中的
①质粒 ②DNA连接酶 ③DNA聚合酶 ④限制性内切核酸酶
【实验过程】
图2显示两类工具鼠,区别于未经人工改造的野生型小鼠,其中A鼠成对的CD36基因两侧均分别引入一个同向loxP序列(基因型表示为L+L+,野生型为L-L-),B鼠中含一个外源导入的Cre编码序列(基因型表示为C +C -,野生型为C -C -),Alb表示肝脏组织特异性启动子。研究人员利用A、B两类工具鼠作为亲本,选用合适的杂交策略,即可获得基于Cre-loxP系统的肝特异性CD36基因敲除目标小鼠。
(2)目标小鼠的基因型应为______。(单选)
A.L+L+C +C - | B.L+L+C -C - | C.L-L-C+C+ | D.L+L-C+C - |
(3)选择合适的杂交策略,目标小鼠最早可出现在______。(单选)
A.子一代 | B.子二代 | C.子三代 | D.子四代 |
(4)杂交产生目标小鼠过程中,基因L+/L-、C+/C -发生的行为包括______。(多选)
A.突变 | B.重组 | C.分离 | D.复制 |
【实验结果】
研究人员取鼠尾细胞通过琼脂糖凝胶电泳鉴定子代1~8号小鼠的基因型,结果如图3。并对鉴定出的目标小鼠不同组织中CD36蛋白相对表达量进行了检测,结果如图4。
(5)已知A鼠、B鼠的基因型检测结果分别与图3中子代6号、1号小鼠相同,则图3中代表目标小鼠的是
(6)为检验目标小鼠体内CD36基因的敲除效果,图4中对照小鼠应选择
(7)下列①~④表示对小鼠不同组织细胞基因检测的结果,+表示存在,-表示缺失,其中符合目标小鼠情况的是
编号 | 细胞类型 | Cre编码序列 | CD36基因 |
① | 肝脏细胞 | + | - |
② | 肾脏细胞 | + | + |
③ | 脂肪细胞 | + | - |
④ | 心肌细胞 | - | + |
(8)据题意和图4,描述Cre-loxP系统在目标小鼠体内发挥作用的机制
Ndrg2基因参与神经系统的发育和退行性疾病的发生和发展,并可参与血管的形成。为研究Ndrg2基因的功能,可利用染色体位点特异性重组酶系统Cre-LoxP构建Ndrg2基因敲除小鼠(如下图1、2所示),并对其进行鉴定和表型分析。请回答下列问题:___ 对应的区域。一个LoxP序列的内部被Cre重组酶切割后会增加___ 个游离的磷酸基团。
(2)当两个loxP序列位于同一个DNA分子上且方向相同时,Cre重组酶能将两个切割位点之间的核苷酸序列切除并形成环状而失活,剩余序列会连接起来。据此可知,Cre重组酶在此过程中的作用类似于___ 酶。当两个LoxP序列方向相反时,Cre重组酶使两个loxP间的序列颠倒,由此产生的变异本质上属于___ 。
(3)构建Ndrg2基因敲除小鼠需要先构建Flox小鼠(该小鼠的Ndrg2基因两侧需插入Loxp序列)。为构建相应的基因表达载体,据图2分析,应选择限制酶___ 处理含有Ndrg2基因的DNA片段,而在处理质粒时应选用限制酶___ 。质粒中启动子的作用是___ 。
(4)将重组质粒导入小鼠___ 。经胚胎工程获得杂合Flox小鼠(flox/+),之后雌雄小鼠相互交配可获得纯合Flox小鼠。
(5)构建Ndrg2基因敲除小鼠还需要构建Cre转基因小鼠(cre/+)(Cre基因上游添加有造血干细胞基因启动子EDAG)。已知Ndrg2基因与Cre重组酶基因独立遗传,现将纯合Flox小鼠(flox/flox)与Cre转基因小鼠(cre/+)交配,将F1中的双杂合小鼠雌雄交配,获得造血干细胞中Ndrg2基因完全敲除的小鼠的概率为___ 。
(6)以下能说明造血干细胞中Ndrg2基因完全敲除小鼠构建成功的有___ 。
①小鼠不同组织中提取的DNA可检测到cre基因
②小鼠造血干细胞中Ndrg2基因的mRNA基本为零
③利用抗原抗体杂交技术在造血干细胞中检测不到有Ndrg2蛋白
(1)图1中LoxP序列的方向取决于序号
(2)当两个loxP序列位于同一个DNA分子上且方向相同时,Cre重组酶能将两个切割位点之间的核苷酸序列切除并形成环状而失活,剩余序列会连接起来。据此可知,Cre重组酶在此过程中的作用类似于
(3)构建Ndrg2基因敲除小鼠需要先构建Flox小鼠(该小鼠的Ndrg2基因两侧需插入Loxp序列)。为构建相应的基因表达载体,据图2分析,应选择限制酶
限制酶种类 | 识别序列及切割位置 |
BamHⅠ | 5'-G↓GATCC-3' |
BclⅠ | 5'-T↓GATCA-3' |
Sau3Ⅰ | 5'-↓GATC-3' |
HindⅢ | 5'-A↓AGCTT-3' |
EcoRⅠ | 5'-G↓AATTC-3' |
(4)将重组质粒导入小鼠
(5)构建Ndrg2基因敲除小鼠还需要构建Cre转基因小鼠(cre/+)(Cre基因上游添加有造血干细胞基因启动子EDAG)。已知Ndrg2基因与Cre重组酶基因独立遗传,现将纯合Flox小鼠(flox/flox)与Cre转基因小鼠(cre/+)交配,将F1中的双杂合小鼠雌雄交配,获得造血干细胞中Ndrg2基因完全敲除的小鼠的概率为
(6)以下能说明造血干细胞中Ndrg2基因完全敲除小鼠构建成功的有
①小鼠不同组织中提取的DNA可检测到cre基因
②小鼠造血干细胞中Ndrg2基因的mRNA基本为零
③利用抗原抗体杂交技术在造血干细胞中检测不到有Ndrg2蛋白
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