Question

【題目】逆轉錄病毒載體是目前應用較多的動物基因工程載體之一。運用逆轉錄病毒載體可以將外源基因插入到受體細胞染色體，使外源基因隨染色體DNA—起復制和表達。研究發現逆轉錄病毒基因組（RNA）的核心部分包括三個基因：gag基因（編碼病毒的核心蛋白）、pol基因（編碼逆轉錄酶）、env基因（編碼病毒的表面糖蛋白）。位于這些基因的兩端有LTR序列（含有啟動子、調節基因等），控制著逆轉錄基因組核心基因的表達及轉移。如圖是構建逆轉錄病毒載體及用于培育轉基因小鼠的過程。回答下列問題：

（1）逆轉錄病毒的遺傳信息儲存在_____________；過程①原料是__________________________。

（2）過程②中，外源基因一定要插入到病毒DNA的LTR序列中的啟動子后，其主要目的_____________。

（3）過程③中，導入病毒蛋白編碼基因（gag，pol和env)的目的是_________________________________。

（4）過程④中，逆轉錄病毒載體感染的細胞一般選擇內細胞團細胞，因為這類細胞能_________________。此時，早期胚胎處于____________期。

（5）在胚胎移植前，需要對代孕母鼠進行___________處理，才能使其生殖器官（子宮）適于早期胚胎的植入和正常發育。研究中必須對嵌合小鼠進行篩選，只有能產生___________的嵌合和小鼠才能將獲得的新性狀遺傳給子代。

Answer 1

【答案】（16分，每空2分）

（1） RNA中4種核苷酸排列順序中 4種脫氧核苷酸

（2）控制外源基因的表達

（3）合成組成病毒的蛋白質

（4）發育成新個體的各種組織器官（具有發育的全能性） 囊胚

（5）同期發情 含外源基因配子

【解析】試題分析：圖示為基因工程獲得轉基因鼠過程，基因工程的基本操作程序有四步：①目的基因的獲取，②基因表達載體的構建，③將目的基因導入受體細胞，④目的基因的檢測與鑒定．

基因工程至少需要三種工具：限制性核酸內切酶（限制酶）、DNA連接酶、運載體．

啟動子：是一段有特殊結構的DNA片段，位于基因的首端，是RNA聚合酶識別和結合的部位，能驅動基因轉錄出mRNA，最終獲得所需的蛋白質．

解：（1）過程①是逆轉錄過程，模板是RNA，原料是4種脫氧核苷酸，需要逆轉錄酶參與；逆轉錄病毒的遺傳物質是RNA，其遺傳信息儲存在RNA中4種核糖核苷酸排列順序中．

（2）啟動子是一段有特殊結構的DNA片段，位于基因的首端，它是RNA聚合酶識別和結合的部位．啟動子可控制外源基因的表達，所以外源基因要插入啟動子后．

（3）基因可控制蛋白質的合成，病毒蛋白編碼基因的作用是合成組成病毒的蛋白質．

（4）囊胚期的內細胞團具有發育的全能性，可發育成新個體的各種組織器官．

（5）胚胎移植前，需要對代孕母鼠進行同期發情處理，即用促性腺激素處理，使其生殖器官（子宮）適于早期胚胎的植入和正常發育．親子代之間遺傳的橋梁是配子，只有含有外源基因配子的小鼠才能將新性狀遺傳給子代．

故答案為：（1）逆（反）轉錄 逆轉錄酶 RNA中4種核糖核苷酸排列順序中

（2）控制外源基因的表達

（3）合成組成病毒的蛋白質

（4）內細胞團 發育成新個體的各種組織器官（具有發育的全能性）

（5）促性腺激素 含外源基因配子