（9分）2007年諾貝爾生理學或醫(yī)學獎授予馬里奧·卡佩基等三位科學家，以表彰他們“在涉及胚胎干細胞和哺乳動物DNA重組方面的一系列突破性發(fā)現(xiàn)”。這些發(fā)現(xiàn)導致了“基因敲除”技術(shù)（通常叫基因打靶）的出現(xiàn)，利用這一技術(shù)可以準確地“敲除”DNA分子上的特定基因，從而為研究基因功能開辟了新途徑。該技術(shù)的過程大致如下：

第一步：分離胚胎干細胞。從小鼠囊胚中分離出胚胎干細胞，在培養(yǎng)基中擴增。這些細胞中需要改造的基因稱為“靶基因”。

第二步：突變DNA的體外構(gòu)建。獲取與靶基因同源的DNA片斷，利用基因工程技術(shù)在該DNA片段上插入neo^R基因（新霉素抗性基因），使該片段上的靶基因失活。

第三步：突變DNA與靶基因互換。將體外構(gòu)建的突變DNA轉(zhuǎn)移入胚胎干細胞，再通過同源互換，用失活靶基因取代兩個正常靶基因中的一個，完成對胚胎干細胞的基因改造。

第四步：將第三步處理后的胚胎干細胞，轉(zhuǎn)移到添加新霉素的培養(yǎng)基中篩選培養(yǎng)。

其基本原理如下圖所示：

請根據(jù)上述資料，回答下列問題：

（1）“基因敲除技術(shù)”以胚胎干細胞作為對象是因為胚胎干細胞具有        性。體外培養(yǎng)胚胎干細胞時需要以                 作為飼養(yǎng)層細胞。

（2）在第三步中，涉及的變異類型是                       。

（3）在靶基因中插入neo^R基因的目的是                            。

（4）假設經(jīng)過上圖表示的過程，研究者成功獲得一枚“敲除”一個靶基因的胚胎干細胞，并培育成一只雌性克隆小鼠，則：

①該克隆小鼠的后代是否都含有neo^R基因， ________，為什么?

____________________________     _______________________________。

②該克隆小鼠      （填“是”或“不是”）已經(jīng)滿足研究者對靶基因進行功能研究的需要？如果是，說明理由。如果否，簡述如何利用上述小鼠才能獲得符合需要的小鼠。理由或簡述如何才能獲得符合需要的小鼠：                                                 

（25分）2007年諾貝爾生理學或醫(yī)學獎授予馬里奧·卡佩基等三位科學家，以表彰他們“在涉及胚胎干細胞和哺乳動物DNA重組方面的一系列突破性發(fā)現(xiàn)”。這些發(fā)現(xiàn)導致了“基因敲除”技術(shù)（通常叫基因打靶）的出現(xiàn)，利用這一技術(shù)可以準確地“敲除”DNA分子上的特定基因，從而為研究基因功能開辟了新途徑。該技術(shù)的過程大致如下：

第一步：分離胚胎干細胞。從小鼠囊胚中分離出胚胎干細胞，在培養(yǎng)基中擴增。這些細胞中需要改造的基因稱為“靶基因”。

第二步：突變DNA的體外構(gòu)建。獲取與靶基因同源的DNA片斷，利用基因工程技術(shù)在該DNA片段上插入neo^R基因（新霉素抗性基因），使該片段上的靶基因失活。

第三步：突變DNA與靶基因互換。將體外構(gòu)建的突變DNA轉(zhuǎn)移入胚胎干細胞，再通過同源互換，用失活靶基因取代兩個正常靶基因中的一個，完成對胚胎干細胞的基因改造。

第四步：將第三步處理后的胚胎干細胞，轉(zhuǎn)移到添加新霉素的培養(yǎng)基中篩選培養(yǎng)。

其基本原理如下圖所示：

請根據(jù)上述資料，回答下列問題：

⑴“基因敲除技術(shù)”以胚胎干細胞作為對象是因為胚胎干細胞具有                     性。

⑵在第三步中，涉及的變異類型是                       。

⑶在靶基因中插入neo^R基因的目的是                                                。

⑷假設經(jīng)過上圖表示的過程，研究者成功獲得一枚“敲除”一個靶基因的胚胎干細胞，并培育成一只雌性克隆小鼠，則：

①該克隆小鼠的后代是否都含有neo^R基因，為什么?________，________________________

____     ____________________________________________________________________。

②該克隆小鼠      （填“是”或“否”）已經(jīng)滿足研究者對靶基因進行功能研究的需要？如果是，說明理由。如果否，簡述如何利用上述小鼠才能獲得符合需要的小鼠。理由或簡述如何才能獲得符合需要的小鼠：                                                 

                                                                             。

③若該克隆雌鼠與普通小鼠交配，理論上該克隆雌鼠產(chǎn)下的F₁中抗新霉素小鼠與不抗新霉素小鼠的比例為_________。若該克隆雌鼠產(chǎn)下的后代小鼠足以滿足實驗要求，請以F₁為實驗材料，設計一實驗方案，通過一代雜交實驗，來確定新霉素抗性基因是導入到常染色體，還是導入到X染色體上。（要求寫出用來雜交的F₁性狀及雜交后一代的性狀及相應結(jié)論）。

雜交方案：____     _______________  __________________  _____________________；

結(jié)果和結(jié)論：

________________________________________________ _________________________  _

________________________________________________ _________________________  _

________________________________________________ _________________________  _

_____________________________________________________________________________。

（7分）2007年諾貝爾生理學或醫(yī)學獎授予馬里奧·卡佩基等三位科學家，以表彰他們“在涉及胚胎干細胞和哺乳動物DNA重組方面的一系列突破性發(fā)現(xiàn)”。這些發(fā)現(xiàn)導致了“基因敲除”技術(shù)（通常叫基因打靶）的出現(xiàn)，利用這一技術(shù)可以準確地“敲除”DNA分子上的特定基因，從而為研究基因功能開辟了新途徑。該技術(shù)的過程大致如下：
第一步：分離胚胎干細胞。從小鼠囊胚中分離出胚胎干細胞，在培養(yǎng)基中擴增。這些細胞中需要改造的基因稱為“靶基因”。
第二步：突變DNA的體外構(gòu)建。獲取與靶基因同源的DNA片斷，利用基因工程技術(shù)在該DNA片段上插入neo^R基因（新霉素抗性基因），使該片段上的靶基因失活。
第三步：突變DNA與靶基因互換。將體外構(gòu)建的突變DNA轉(zhuǎn)移入胚胎干細胞，再通過同源互換，用失活靶基因取代兩個正常靶基因中的一個，完成對胚胎干細胞的基因改造。
第四步：將第三步處理后的胚胎干細胞，轉(zhuǎn)移到添加新霉素的培養(yǎng)基中篩選培養(yǎng)。
其基本原理如下圖所示：

請根據(jù)上述資料，回答下列問題：
（1）“基因敲除技術(shù)”以胚胎干細胞作為對象是因為胚胎干細胞具有     性。
（2）在第三步中，涉及的變異類型是     。
（3）在靶基因中插入neo^R基因的目的     。
（4）假設經(jīng)過上圖表示的過程，研究者成功獲得一枚“敲除”一個靶基因的胚胎干細胞，并培育成一只雌性克隆小鼠，則：
①該克隆小鼠的后代是否都含有neo^R基因，為什么?     ，                          。
簡述如何利用上述小鼠才能獲得符合需要的小鼠：      。
②若該克隆雌鼠與普通小鼠交配，理論上該克隆雌鼠產(chǎn)下抗新霉素小鼠與不抗新霉素小鼠的比例為     。

（25分）2007年諾貝爾生理學或醫(yī)學獎授予馬里奧·卡佩基等三位科學家，以表彰他們“在涉及胚胎干細胞和哺乳動物DNA重組方面的一系列突破性發(fā)現(xiàn)”。這些發(fā)現(xiàn)導致了“基因敲除”技術(shù)（通常叫基因打靶）的出現(xiàn)，利用這一技術(shù)可以準確地“敲除”DNA分子上的特定基因，從而為研究基因功能開辟了新途徑。該技術(shù)的過程大致如下：
第一步：分離胚胎干細胞。從小鼠囊胚中分離出胚胎干細胞，在培養(yǎng)基中擴增。這些細胞中需要改造的基因稱為“靶基因”。
第二步：突變DNA的體外構(gòu)建。獲取與靶基因同源的DNA片斷，利用基因工程技術(shù)在該DNA片段上插入neo^R基因（新霉素抗性基因），使該片段上的靶基因失活。
第三步：突變DNA與靶基因互換。將體外構(gòu)建的突變DNA轉(zhuǎn)移入胚胎干細胞，再通過同源互換，用失活靶基因取代兩個正常靶基因中的一個，完成對胚胎干細胞的基因改造。
第四步：將第三步處理后的胚胎干細胞，轉(zhuǎn)移到添加新霉素的培養(yǎng)基中篩選培養(yǎng)。
其基本原理如下圖所示：

請根據(jù)上述資料，回答下列問題：
⑴“基因敲除技術(shù)”以胚胎干細胞作為對象是因為胚胎干細胞具有                    性。
⑵在第三步中，涉及的變異類型是                      。
⑶在靶基因中插入neo^R基因的目的是                                               。
⑷假設經(jīng)過上圖表示的過程，研究者成功獲得一枚“敲除”一個靶基因的胚胎干細胞，并培育成一只雌性克隆小鼠，則：
①該克隆小鼠的后代是否都含有neo^R基因，為什么?________，________________________
____    ____________________________________________________________________。
②該克隆小鼠     （填“是”或“否”）已經(jīng)滿足研究者對靶基因進行功能研究的需要？如果是，說明理由。如果否，簡述如何利用上述小鼠才能獲得符合需要的小鼠。理由或簡述如何才能獲得符合需要的小鼠：                                                
                                                                            。
③若該克隆雌鼠與普通小鼠交配，理論上該克隆雌鼠產(chǎn)下的F₁中抗新霉素小鼠與不抗新霉素小鼠的比例為_________。若該克隆雌鼠產(chǎn)下的后代小鼠足以滿足實驗要求，請以F₁為實驗材料，設計一實驗方案，通過一代雜交實驗，來確定新霉素抗性基因是導入到常染色體，還是導入到X染色體上。（要求寫出用來雜交的F₁性狀及雜交后一代的性狀及相應結(jié)論）。
雜交方案：____    _______________ __________________ _____________________；
結(jié)果和結(jié)論：
_________________________________________________________________________ _
_________________________________________________________________________ _
_________________________________________________________________________ _
_____________________________________________________________________________。

回答下列I、II小題

I．（14分）“基因敲除”技術(shù)（通常叫基因打靶）的出現(xiàn)，可以準確地“敲除”DNA分子上的特定基因，以研究某一基因在生物個體發(fā)育和病理過程中的作用，從而為研究基因功能開辟了新途徑。該技術(shù)的過程大致如下：

第一步：分離胚胎干細胞。從小鼠囊胚中分離出胚胎干細胞，在培養(yǎng)基中擴增。這些細胞中需要改造的基因稱為“靶基因”。

第二步：突變DNA的體外構(gòu)建。獲取與靶基因同源的DNA片斷，利用基因工程技術(shù)在該DNA片段上插入neo^R基因（新霉素抗性基因），使該片段上的靶基因失活。

第三步：突變DNA與靶基因互換。將體外構(gòu)建的突變DNA轉(zhuǎn)移入胚胎干細胞，再通過同源互換，用失活靶基因取代兩個正常靶基因中的一個，完成對胚胎干細胞的基因改造。

第四步：將第三步處理后的胚胎干細胞，轉(zhuǎn)移到添加新霉素的培養(yǎng)基中篩選培養(yǎng)。

    其基本原理如下圖所示：

請根據(jù)上述資料，回答下列問題：

（1）在上述的“基因敲除技術(shù)”中，采用的生物工程技術(shù)有                。

（2）“基因敲隙技術(shù)”以胚胎干細胞作為對象是因為胚胎干細胞具有____性。

（3）在靶基因中插入neo^R基因的目的是                      。

（4）基因敲除過程中外源基因是否導入受體細胞，可利用重組基因上的            進行檢測。將失活靶基因?qū)肱咛ジ杉毎牟僮魍瓿珊螅ǔＰ枰M行篩選，其原因是                    。

（5）假設經(jīng)過上圖表示的過程，研究者成功獲得一枚“敲除”一個靶基因的胚胎干細胞，并培育成一只雌性克隆小鼠，則其一個卵原細胞產(chǎn)生的卵細胞攜帶neo^R基因的概率是__     。若該克隆雌鼠與普通小鼠交配，理論上該克隆雌鼠產(chǎn)下抗新霉素小鼠與不抗新霉素小鼠的比例為____  。

II．（8分）菜豆種皮顏色由兩對非等位基因A（a）和B（b）調(diào)控。A基因控制黑色素合成（A—顯性基因一出現(xiàn)色素，AA和Aa的效應相同），B基因為修飾基因，淡化顏色的深度（B—顯性基因—修飾效應出現(xiàn)，BB使色素顏色完全消失，Bb使色素顏色淡化）。現(xiàn)有親代種子P₁（純種、白色）和P₂（純種、黑色），雜交實驗如右圖：

   （1）①P₁的基因型是____；F₁的基因型是__   。

②F₂中種皮為白色的個體基因型有    種，其中純種個體大約占____。

   （2）從F₂取出一粒黑色種子，在適宜條件下培育成植株。為了鑒定其墓因型，將其與F₁雜交，預計可能的實驗結(jié)果，并得出相應的結(jié)論：

①若子代表現(xiàn)為__   __，則該黑色種子的基因型為      。

②若子代表現(xiàn)為_    ___，則該黑色種子的基因型為      。

回答下列I、II小題
I．（14分）“基因敲除”技術(shù)（通常叫基因打靶）的出現(xiàn)，可以準確地“敲除”DNA分子上的特定基因，以研究某一基因在生物個體發(fā)育和病理過程中的作用，從而為研究基因功能開辟了新途徑。該技術(shù)的過程大致如下：
第一步：分離胚胎干細胞。從小鼠囊胚中分離出胚胎干細胞，在培養(yǎng)基中擴增。這些細胞中需要改造的基因稱為“靶基因”。
第二步：突變DNA的體外構(gòu)建。獲取與靶基因同源的DNA片斷，利用基因工程技術(shù)在該DNA片段上插入neo^R基因（新霉素抗性基因），使該片段上的靶基因失活。
第三步：突變DNA與靶基因互換。將體外構(gòu)建的突變DNA轉(zhuǎn)移入胚胎干細胞，再通過同源互換，用失活靶基因取代兩個正常靶基因中的一個，完成對胚胎干細胞的基因改造。
第四步：將第三步處理后的胚胎干細胞，轉(zhuǎn)移到添加新霉素的培養(yǎng)基中篩選培養(yǎng)。
其基本原理如下圖所示：

請根據(jù)上述資料，回答下列問題：
（1）在上述的“基因敲除技術(shù)”中，采用的生物工程技術(shù)有               。
（2）“基因敲隙技術(shù)”以胚胎干細胞作為對象是因為胚胎干細胞具有____性。
（3）在靶基因中插入neo^R基因的目的是                     。
（4）基因敲除過程中外源基因是否導入受體細胞，可利用重組基因上的           進行檢測。將失活靶基因?qū)肱咛ジ杉毎牟僮魍瓿珊?，通常需要進行篩選，其原因是                   。
（5）假設經(jīng)過上圖表示的過程，研究者成功獲得一枚“敲除”一個靶基因的胚胎干細胞，并培育成一只雌性克隆小鼠，則其一個卵原細胞產(chǎn)生的卵細胞攜帶neo^R基因的概率是__    。若該克隆雌鼠與普通小鼠交配，理論上該克隆雌鼠產(chǎn)下抗新霉素小鼠與不抗新霉素小鼠的比例為____ 。
II．（8分）菜豆種皮顏色由兩對非等位基因A（a）和B（b）調(diào)控。A基因控制黑色素合成（A—顯性基因一出現(xiàn)色素，AA和Aa的效應相同），B基因為修飾基因，淡化顏色的深度（B—顯性基因—修飾效應出現(xiàn)，BB使色素顏色完全消失，Bb使色素顏色淡化）?，F(xiàn)有親代種子P₁（純種、白色）和P₂（純種、黑色），雜交實驗如右圖：

（1）①P₁的基因型是____；F₁的基因型是__  。
②F₂中種皮為白色的個體基因型有   種，其中純種個體大約占____。
（2）從F₂取出一粒黑色種子，在適宜條件下培育成植株。為了鑒定其基因型，將其與F₁雜交，預計可能的實驗結(jié)果，并得出相應的結(jié)論：
①若子代表現(xiàn)為__  __，則該黑色種子的基因型為     。
②若子代表現(xiàn)為_   ___，則該黑色種子的基因型為     。

2007年諾貝爾生理學或醫(yī)學獎授予馬里奧·卡佩基等三位科學家，以表彰他們“在涉及胚胎干細胞和哺乳動物DNA重組方面的一系列突破性發(fā)現(xiàn)”。這些發(fā)現(xiàn)導致了“基因敲除”技術(shù)（通常叫基因打靶）的出現(xiàn)，利用這一技術(shù)可以準確地“敲除”DNA分子上的特定基因，從而為研究基因功能開辟了新途徑。該技術(shù)的過程大致如下：
第一步：分離胚胎干細胞。從小鼠囊胚中分離出胚胎干細胞，在培養(yǎng)基中擴增。這些細胞中需要改造的基因稱為“靶基因”。
第二步：突變DNA的體外構(gòu)建。獲取與靶基因同源的DNA片斷，利用基因工程技術(shù)在該DNA片段上插入neo^R基因（新霉素抗性基因），使該片段上的靶基因失活。
第三步：突變DNA與靶基因互換。將體外構(gòu)建的突變DNA轉(zhuǎn)移入胚胎干細胞，再通過同源互換，用失活靶基因取代兩個正常靶基因中的一個，完成對胚胎干細胞的基因改造。
第四步：將第三步處理后的胚胎干細胞，轉(zhuǎn)移到添加新霉素的培養(yǎng)基中篩選培養(yǎng)。
其基本原理如下圖所示：
請根據(jù)上述資料，回答下列問題：
⑴“基因敲除技術(shù)”以胚胎干細胞作為對象是因為胚胎干細胞具有                    性。
⑵在第三步中，涉及的變異類型是                      。
⑶在靶基因中插入neo^R基因的目的是                                               。
⑷假設經(jīng)過上圖表示的過程，研究者成功獲得一枚“敲除”一個靶基因的胚胎干細胞，并培育成一只雌性克隆小鼠，則：
①該克隆小鼠的后代是否都含有neo^R基因，為什么?________，________________________
____    ____________________________________________________________________。
②該克隆小鼠     （填“是”或“否”）已經(jīng)滿足研究者對靶基因進行功能研究的需要？如果是，說明理由。如果否，簡述如何利用上述小鼠才能獲得符合需要的小鼠。理由或簡述如何才能獲得符合需要的小鼠：                                                
                                                                            。
③若該克隆雌鼠與普通小鼠交配，理論上該克隆雌鼠產(chǎn)下的F₁中抗新霉素小鼠與不抗新霉素小鼠的比例為_________。若該克隆雌鼠產(chǎn)下的后代小鼠足以滿足實驗要求，請以F₁為實驗材料，設計一實驗方案，通過一代雜交實驗，來確定新霉素抗性基因是導入到常染色體，還是導入到X染色體上。（要求寫出用來雜交的F₁性狀及雜交后一代的性狀及相應結(jié)論）。
雜交方案：____    _______________ __________________ _____________________；
結(jié)果和結(jié)論：
_________________________________________________________________________ _
_________________________________________________________________________ _
_________________________________________________________________________ _
_____________________________________________________________________________。

2007年諾貝爾生理學或醫(yī)學獎授予馬里奧·卡佩基等三位科學家，以表彰他們“在涉及胚胎干細胞和哺乳動物DNA重組方面的一系列突破性發(fā)現(xiàn)”。這些發(fā)現(xiàn)導致了“基因敲除”技術(shù)（通常叫基因打靶）的出現(xiàn)，利用這一技術(shù)可以準確地“敲除”DNA分子上的特定基因，從而為研究基因功能開辟了新途徑。該技術(shù)的過程大致如下：
第一步：分離胚胎干細胞。從小鼠囊胚中分離出胚胎干細胞，在培養(yǎng)基中擴增。這些細胞中需要改造的基因稱為“靶基因”。
第二步：突變DNA的體外構(gòu)建。獲取與靶基因同源的DNA片斷，利用基因工程技術(shù)在該DNA片段上插入neo^R基因（新霉素抗性基因），使該片段上的靶基因失活。
第三步：突變DNA與靶基因互換。將體外構(gòu)建的突變DNA轉(zhuǎn)移入胚胎干細胞，再通過同源互換，用失活靶基因取代兩個正常靶基因中的一個，完成對胚胎干細胞的基因改造。
第四步：將第三步處理后的胚胎干細胞，轉(zhuǎn)移到添加新霉素的培養(yǎng)基中篩選培養(yǎng)。

其基本原理如下圖所示：
請根據(jù)上述資料，回答下列問題：
⑴“基因敲除技術(shù)”以胚胎干細胞作為對象是因為胚胎干細胞具有                 性。
⑵在第三步中，涉及的變異類型是                      。
⑶在靶基因中插入neo^R基因的目的是                                           。
⑷假設經(jīng)過上圖表示的過程，研究者成功獲得一枚“敲除”一個靶基因的胚胎干細胞，并培育成一只雌性克隆小鼠，則：
①該克隆小鼠的后代是否都含有neo^R基因，為什么?________，____________________________________________________________________。
②該克隆小鼠     （填“是”或“否”）已經(jīng)滿足研究者對靶基因進行功能研究的需要？如果是，說明理由。如果否，簡述如何利用上述小鼠才能獲得符合需要的小鼠。理由或簡述如何才能獲得符合需要的小鼠：                                                
                                                                       。
③若該克隆雌鼠與普通小鼠交配，理論上該克隆雌鼠產(chǎn)下抗新霉素小鼠與不抗新霉素小鼠的比例為_________。若該克隆雌鼠產(chǎn)下的后代小鼠足以滿足實驗要求，請以F₁為實驗材料，設計一實驗方案，通過一代雜交實驗，來確定新霉素抗性基因是導入到常染色體，還是導入到X染色體上。（要求寫出用來雜交的F₁性狀及雜交后一代的性狀及相應結(jié)論）。
雜交方案：____    _______________ _____________        _____；
結(jié)果和結(jié)論：
_________________________________________________________________________

2007年諾貝爾生理學或醫(yī)學獎授予馬里奧·卡佩基等三位科學家，以表彰他們“在涉及胚胎干細胞和哺乳動物DNA重組方面的一系列突破性發(fā)現(xiàn)”。這些發(fā)現(xiàn)導致了“基因敲除”技術(shù)（通常叫基因打靶）的出現(xiàn)，利用這一技術(shù)可以準確地“敲除”DNA分子上的特定基因，從而為研究基因功能開辟了新途徑。該技術(shù)的過程大致如下：

第一步：分離胚胎干細胞。從小鼠囊胚中分離出胚胎干細胞，在培養(yǎng)基中擴增。這些細胞中需要改造的基因稱為“靶基因”。

第二步：突變DNA的體外構(gòu)建。獲取與靶基因同源的DNA片斷，利用基因工程技術(shù)在該DNA片段上插入neo^R基因（新霉素抗性基因），使該片段上的靶基因失活。

第三步：突變DNA與靶基因互換。將體外構(gòu)建的突變DNA轉(zhuǎn)移入胚胎干細胞，再通過同源互換，用失活靶基因取代兩個正常靶基因中的一個，完成對胚胎干細胞的基因改造。

第四步：將第三步處理后的胚胎干細胞，轉(zhuǎn)移到添加新霉素的培養(yǎng)基中篩選培養(yǎng)。

其基本原理如下圖所示：

請根據(jù)上述資料，回答下列問題：

⑴“基因敲除技術(shù)”以胚胎干細胞作為對象是因為胚胎干細胞具有                     性。

⑵在第三步中，涉及的變異類型是                       。

⑶在靶基因中插入neo^R基因的目的是                                                。

⑷假設經(jīng)過上圖表示的過程，研究者成功獲得一枚“敲除”一個靶基因的胚胎干細胞，并培育成一只雌性克隆小鼠，則：

①該克隆小鼠的后代是否都含有neo^R基因，為什么?________，________________________

____     ____________________________________________________________________。

②該克隆小鼠      （填“是”或“否”）已經(jīng)滿足研究者對靶基因進行功能研究的需要？如果是，說明理由。如果否，簡述如何利用上述小鼠才能獲得符合需要的小鼠。理由或簡述如何才能獲得符合需要的小鼠：                                                 

                                                                             。

③若該克隆雌鼠與普通小鼠交配，理論上該克隆雌鼠產(chǎn)下的F₁中抗新霉素小鼠與不抗新霉素小鼠的比例為_________。若該克隆雌鼠產(chǎn)下的后代小鼠足以滿足實驗要求，請以F₁為實驗材料，設計一實驗方案，通過一代雜交實驗，來確定新霉素抗性基因是導入到常染色體，還是導入到X染色體上。（要求寫出用來雜交的F₁性狀及雜交后一代的性狀及相應結(jié)論）。

雜交方案：____     _______________  __________________  _____________________；

結(jié)果和結(jié)論：

________________________________________________ _________________________  _

________________________________________________ _________________________  _

________________________________________________ _________________________  _

_____________________________________________________________________________。

2007年諾貝爾生理學或醫(yī)學獎授予馬里奧·卡佩基等三位科學家，以表彰他們“在涉及胚胎干細胞和哺乳動物DNA重組方面的一系列突破性發(fā)現(xiàn)”。這些發(fā)現(xiàn)導致了“基因敲除”技術(shù)（通常叫基因打靶）的出現(xiàn)，利用這一技術(shù)可以準確地“敲除”DNA分子上的特定基因，從而為研究基因功能開辟了新途徑。該技術(shù)的過程大致如下：

第一步：分離胚胎干細胞。從小鼠囊胚中分離出胚胎干細胞，在培養(yǎng)基中擴增。這些細胞中需要改造的基因稱為“靶基因”。

第二步：突變DNA的體外構(gòu)建。獲取與靶基因同源的DNA片斷，利用基因工程技術(shù)在該DNA片段上插入neo^R基因（新霉素抗性基因），使該片段上的靶基因失活。

第三步：突變DNA與靶基因互換。將體外構(gòu)建的突變DNA轉(zhuǎn)移入胚胎干細胞，再通過同源互換，用失活靶基因取代兩個正常靶基因中的一個，完成對胚胎干細胞的基因改造。

第四步：將第三步處理后的胚胎干細胞，轉(zhuǎn)移到添加新霉素的培養(yǎng)基中篩選培養(yǎng)。

其基本原理如下圖所示：

請根據(jù)上述資料，回答下列問題：

⑴“基因敲除技術(shù)”以胚胎干細胞作為對象是因為胚胎干細胞具有                  性。

⑵在第三步中，涉及的變異類型是                       。

⑶在靶基因中插入neo^R基因的目的是                                            。

⑷假設經(jīng)過上圖表示的過程，研究者成功獲得一枚“敲除”一個靶基因的胚胎干細胞，并培育成一只雌性克隆小鼠，則：

①該克隆小鼠的后代是否都含有neo^R基因，為什么?________， ____________________________________________________________________。

②該克隆小鼠      （填“是”或“否”）已經(jīng)滿足研究者對靶基因進行功能研究的需要？如果是，說明理由。如果否，簡述如何利用上述小鼠才能獲得符合需要的小鼠。理由或簡述如何才能獲得符合需要的小鼠：                                                 

                                                                        。

③若該克隆雌鼠與普通小鼠交配，理論上該克隆雌鼠產(chǎn)下抗新霉素小鼠與不抗新霉素小鼠的比例為_________。若該克隆雌鼠產(chǎn)下的后代小鼠足以滿足實驗要求，請以F₁為實驗材料，設計一實驗方案，通過一代雜交實驗，來確定新霉素抗性基因是導入到常染色體，還是導入到X染色體上。（要求寫出用來雜交的F₁性狀及雜交后一代的性狀及相應結(jié)論）。

雜交方案：____     _______________  _____________        _____；

結(jié)果和結(jié)論：

________________________________________________ _________________________

2007年諾貝爾生理學或醫(yī)學獎授予馬里奧·卡佩基等三位科學家，以表彰他們“在涉及胚胎干細胞和哺乳動物DNA重組方面的一系列突破性發(fā)現(xiàn)”。這些發(fā)現(xiàn)導致了“基因敲除”技術(shù)（通常叫基因打靶）的出現(xiàn)，利用這一技術(shù)可以準確地“敲除”DNA分子上的特定基因，從而為研究基因功能開辟了新途徑。該技術(shù)的過程大致如下：

第一步：分離胚胎干細胞。從小鼠囊胚中分離出胚胎干細胞，在培養(yǎng)基中擴增。這些細胞中需要改造的基因稱為“靶基因”。

第二步：突變DNA的體外構(gòu)建。獲取與靶基因同源的DNA片斷，利用基因工程技術(shù)在該DNA片段上插入neo^R基因（新霉素抗性基因），使該片段上的靶基因失活。

第三步：突變DNA與靶基因互換。將體外構(gòu)建的突變DNA轉(zhuǎn)移入胚胎干細胞，再通過同源互換，用失活靶基因取代兩個正常靶基因中的一個，完成對胚胎干細胞的基因改造。

其基本原理如下圖所示：

請根據(jù)上述資料，回答下列問題：

⑴“基因敲除技術(shù)”以胚胎干細胞作為對象是因為胚胎干細胞具有          性。

⑵在第三步中，涉及的變異類型是                       。

⑶在靶基因中插入neo^R基因的目的是                   和                     。

⑷假設經(jīng)過上圖表示的過程，研究者成功獲得一枚“敲除”一個靶基因的胚胎干細胞，并培育成一只雌性克隆小鼠，則：

①該克隆小鼠的后代是否都含有neo^R基因，為什么?________，________________________

____     ____________________________________________________________________。

②該克隆小鼠      （填“是”或“否”）已經(jīng)滿足研究者對靶基因進行功能研究的需要？如果是，說明理由。如果否，簡述如何利用上述小鼠才能獲得符合需要的小鼠。理由或簡述如何才能獲得符合需要的小鼠：                                                 

                                                                             。

③若該克隆雌鼠與普通小鼠交配，理論上該克隆雌鼠產(chǎn)下的F₁中抗新霉素小鼠與不抗新霉素小鼠的比例為_________。若該克隆雌鼠產(chǎn)下的后代小鼠足以滿足實驗要求，請以F₁為實驗材料，設計一實驗方案，通過一代雜交實驗，來確定新霉素抗性基因是導入到常染色體，還是導入到X染色體上。（要求寫出用來雜交的F₁性狀及雜交后一代的性狀及相應結(jié)論）。

雜交方案：____     _______________  __________________  _____________________；

結(jié)果和結(jié)論：

________________________________________________ _________________________  _

________________________________________________ _________________________  _。

                     。（4分）

回答下列I、II小題

I．“基因敲除”技術(shù)（通常叫基因打靶）的出現(xiàn)，可以準確地“敲除”DNA分子上的特定基因，以研究某一基因在生物個體發(fā)育和病理過程中的作用，從而為研究基因功能開辟了新途徑。該技術(shù)的過程大致如下：

第一步：分離胚胎干細胞。從小鼠囊胚中分離出胚胎干細胞，在培養(yǎng)基中擴增。這些細胞中需要改造的基因稱為“靶基因”。

第二步：突變DNA的體外構(gòu)建。獲取與靶基因同源的DNA片斷，利用基因工程技術(shù)在該DNA片段上插入neo^R基因（新霉素抗性基因），使該片段上的靶基因失活。

第三步：突變DNA與靶基因互換。將體外構(gòu)建的突變DNA轉(zhuǎn)移入胚胎干細胞，再通過同源互換，用失活靶基因取代兩個正常靶基因中的一個，完成對胚胎干細胞的基因改造。

第四步：將第三步處理后的胚胎干細胞，轉(zhuǎn)移到添加新霉素的培養(yǎng)基中篩選培養(yǎng)。

    其基本原理如下圖所示：

請根據(jù)上述資料，回答下列問題：

（1）在上述的“基因敲除技術(shù)”中，采用的生物工程技術(shù)有                。

（2）“基因敲隙技術(shù)”以胚胎干細胞作為對象是因為胚胎干細胞具有____性。

（3）在靶基因中插入neo^R基因的目的是                      。

（4）基因敲除過程中外源基因是否導入受體細胞，可利用重組基因上的            進行檢測。將失活靶基因?qū)肱咛ジ杉毎牟僮魍瓿珊?，通常需要進行篩選，其原因是                    。

（5）假設經(jīng)過上圖表示的過程，研究者成功獲得一枚“敲除”一個靶基因的胚胎干細胞，并培育成一只雌性克隆小鼠，則其一個卵原細胞產(chǎn)生的卵細胞攜帶neo^R基因的概率是__     。若該克隆雌鼠與普通小鼠交配，理論上該克隆雌鼠產(chǎn)下抗新霉素小鼠與不抗新霉素小鼠的比例為____  。

II．菜豆種皮顏色由兩對非等位基因A（a）和B（b）調(diào)控。A基因控制黑色素合成（A—顯性基因一出現(xiàn)色素，AA和Aa的效應相同），B基因為修飾基因，淡化顏色的深度（B—顯性基因—修飾效應出現(xiàn)，BB使色素顏色完全消失，Bb使色素顏色淡化）。現(xiàn)有親代種子P₁（純種、白色）和P₂（純種、黑色），雜交實驗如右圖：

   （1）①P₁的基因型是____；F₁的基因型是__   。

②F₂中種皮為白色的個體基因型有    種，其中純種個體大約占____。

   （2）從F₂取出一粒黑色種子，在適宜條件下培育成植株。為了鑒定其墓因型，將其與F₁雜交，預計可能的實驗結(jié)果，并得出相應的結(jié)論：

①若子代表現(xiàn)為__   __，則該黑色種子的基因型為      。

②若子代表現(xiàn)為_    ___，則該黑色種子的基因型為      。