转基因考试部分

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1、名词解释：名词解释：转基因动物：转基因动物： 英文名称：transgenic animal 定义 1 1： 通过基因转移技术获得的整合有外源基因的动物个体。 定义 2 2： 基因组中整合的外源基因能够表达的一类动物。 概念：遗传的基本物质是 DNA，基因则是位于染色体上有 遗传效应的 DNA 片段，对于储存在生物全套染色体中的全部遗传信息，可称其为基因组。由于不同种类、不同个体的生物基因组成是不同的，因此对动物个体来说，非自身的基因成分属于外源基因，如果把外源基因整合或导入动物染色体基因中，那么这个外源基因就被称为转基因(transgene)(即转移来的基因 )，这种动物就是转基因动物 (tr

2、ansgenic animals)。 转基因动物是指将特定的外源基因导全动物受精卵或胚胎，使之稳定整合于动物的染色体基因组并能遗传给后代的一类动物。 转基因动物所有的细胞均整合有外源基因，并具有将外源基因遗传给子代的能力， 若动物只有部分组织细胞整合有外源基因，则称为嵌合体动物，这类动物只有在整合了 外源基因的 “部分组织细胞 ”恰为生殖细胞时，才能将其携带的外源基因遗传给子代。显微注射法：显微注射法： 1、简介显微注射法（microinjection）是利用管尖极细（0.1 至 0.5m）的玻璃微量注射针， 将外源基因片段直接注射到原核期胚或培养的细胞中，然后藉由宿主基因组序列可能发生 的重

3、组（rearrangement） 、缺失（deletion） 、复制（duplication）或易位 （translocation）等现象而使外源基因嵌入宿主的染色体内。 2、技术要求 这种显微注射术的程序，需有相当精密的显微操作设备，制造长管尖时，需用微量吸 管拉长器（micropipettepuller） ，注射时需有固定管尖位置的微量操作器。这种技术的长 处为任何 DNA 在原则上均可传入任何种类的细胞内。此法已成功运用于包括小鼠、鱼、大 鼠、兔子及许多大型家畜，如牛、羊、猪等基因转殖动物。 显微注射：显微注射： 英文名称：microinjection 定义 1 1： 在显微镜下操作的微

4、量注射技术。可将细胞的某一部分(如细胞核、细胞质或细胞器)或外 源物质(如外源基因、DNA 片段、信使核糖核酸、蛋白质等)通过玻璃毛细管拉成的细针， 注射到细胞质或细胞核内。是研究各种生物分子的作用、制作转基因动物、克隆动物等的 重要技术。 定义 2 2： 用显微注射仪将外源基因注入细胞或配子的技术。 所属学科： 水产学（一级学科） ；水产生物育种学（二级学科） 定义 3 3：在显微镜下操作的微量注射技术。可将细胞的某一部分（如细胞核、细胞质或细胞器）或 外源物质（如外源基因、DNA 片段、信使核糖核酸、蛋白质等）通过玻璃毛细管拉成的细 针，注射到细胞质或细胞核内。是研究各种生物分子的作用，制

5、作转基因动物、克隆动物 等的重要技术。 显微注射使用一根细针头将 DNA，RNA 或蛋白直接转入细胞质或细胞 基因打靶：基因打靶： 英文名称：gene targeting 定义 1 1： 通过 DNA 分子同源重组，特异性改变基因组中靶基因序列，以研究目标基因的体内功能或 相关疾病发病机制的一种基因操作技术。 定义 2 2： 通过同源重组，用经体外改造过的基因去置换生物细胞基因组中相对应的内源性基因的技 术。 定义 3 3： 在基因组水平上定位改变某个基因结构的实验技术。 一、一、概念：是指通过 DNA 定点同源重组，改变基因组中的某一特定基因，从而在生物 活体内研究此基因的功能。 基因打靶技

6、术是一种定向改变生物活体遗传信息的实验手段， 它的产生和发展建立在胚胎干(ES)细胞技术和同源重组技术成就的基础之上，并促进了相 关技术的进一步发展。基因打靶技术将广泛应用于基因功能研究、人类疾病动物模型的研 制以及经济动物遗传物质的改良等方面。二、二、 原理：首先获得 ES 细胞系，利用同源重组技术获得带有研究者预先设计突变的 中靶 ES 细胞。通过显微注射或者胚胎融合的方法将经过遗传修饰的 ES 细胞引入受体胚胎 内。经过遗传修饰的 ES 细胞仍然保持分化的全能性，可以发育为嵌合体动物的生殖细胞， 使得经过修饰的遗传信息经生殖系遗传。获得的带有特定修饰的突变动物提供研究者一个 特殊的研究体

7、系，使他们可以在生物活体中研究特定基因的功能。目前，在 ES 细胞进行同 源重组已经成为一种对小鼠染色体组上任意位点进行遗传修饰的常规技术。通过基因打靶 获得的突变小鼠已经超过千种(相关数据库参见文献)，并正以每年数百种的速度增加。通 过对这些突变小鼠的表型分析，许多与人类疾病相关的新基因的功能已得到阐明，并直接 导致了现代生物学研究各个领域中许多突破性的进展。 三、三、实验流程：由上到下 四、四、特点：基因打靶技术是一种定向改变生物活体遗传信息的实验手段。通过对生物 活体遗传信息的定向修饰包括基因灭活、点突变引入、缺失突变、外源基因定位引入、染 色体组大片段删除等，并使修饰后的遗传信息在生物

8、活体内遗传，表达突变的性状，从而 可以研究基因功能等生命科学的重大问题，以及提供相关的疾病治疗、新药筛选评价模型 等。基因打靶技术的发展己使得对特定细胞、组织或者动物个体的遗传物质进行修饰成为 可能。 五、五、应用：基因打靶技术在基因功能研究中的应用、应用基因打靶技术研制人类疾病动 物模型、应用基因打靶技术改良动物品系和研制动物反应器等。 增强子：增强子： 英文名称：enhancer;enhancer element 定义 1 1：增强基因启动子工作效率的顺式作用序列，能够在相对于启动子的任何方向和任 何位置(上游或下游)上都发挥作用。 定义 2 2：存在于基因组中的对基因表达有调控作用的 D

9、NA 调控元件。位置不定，结合转录因子后，可增强基因表达。 定义 3 3：增强真核基因转录的一类调节序列。 增强子概念：指增加同它连锁的基因转录频率的 DNA 序列。增强子是通过启动子来增加 转录的。有效的增强子可以位于基因的 5端，也可位于基因的 3端，有的还可位于基因 的内含子中。增强子的效应很明显，一般能使基因转录频率增加 10200 倍，有的甚至可 以高达上千倍。例如，人珠蛋白基因的表达水平在巨细胞病毒(cytomegalovirus，CMV)增 强子作用下可提高 6001 000 倍。增强子的作用同增强子的取向(5一 3或 3一 5) 无关，甚至远离靶基因达几千 kb 也仍有增强作用

10、。 增强子的分类：增强子可分为细胞专一性增强子和诱导性增强子两类：组织和细胞 专一性增强子。许多增强子的增强效应有很高的组织细胞专一性，只有在特定的转录因子 (蛋白质)参与下，才能发挥其功能。诱导性增强子。这种增强子的活性通常要有特定的 启动子参与。例如，金属硫蛋白基因可以在多种组织细胞中转录，又可受类固醇激素、锌、 镉和生长因子等的诱导而提高转录水平。 增强子的特点作用：增强子能大大增强启动子的活性。增强子有别于启动子处有两点: 1增强子对于启动子的位置不固定，而能有很大的变动;2它能在两个方向产生相作用。 一个增强子并不限于促进某一特殊启动子的转录，它能刺激在它附近的任一启动子。首先 被发

11、现的增强子是 SV40 增强子。两个增强子位于基因组的两个串连的 72nbp 重复中，约在 转录起始点上游 200bp 处，每个 72bp 重复中有一个。缺失实验显示两个重复缺失一个并不 产生什么影响，而如两个均缺失即将大大降低活体内的转录。有人发现，如果将 珠蛋白 基因放在含有 72bp 重复的 DNA 分子中，它的转录作用在活体内将增高约 200 倍以上，甚至 当此 72bp 顺序位于离转录起点上游 1400bp 或下游 3000bp 时仍有作用。各个基因中的增强 子顺序差别较大，但有一个基本的核心顺序(core sequence)：AAAGGTGTGGGTTTGG 增强子具有组织特异性：

12、例如免疫球蛋白基因的增强子只有在 B 淋巴胞内，活性才最 高。除此以外，在胰岛素基因和胰凝乳蛋白酶基因的增强子中都发现了有很强的组织特异 性。此外，所有的增强子中均有一段由交替的嘧啶-嘌呤残基组成的 DNA，这种 DNA 极易形 成 Z-DNA 型；故有人认为在形成一小段 Z-DNA 后，增强子才有功能。在酵母中有类似增强 子的顺序，称为上游激活顺序(UAS)。UAS 能向两个方向起作用。并位于启动子上游的任何 距离处，但在启动子下游则无作用(有别于一般的增强子)。小鼠乳腺肿瘤病毒(MMTV)DNA 的转录可受糖类固醇激素的刺激。这个能受激素影响的顺序位于转录起点上游约 100bp 处。 此顺

13、序能和激素及其蛋白受体组成的复合物相结合。当将此顺序放在某基因的启动子的任 一方面(即上游或下游)和各种不同的距离时，它仍能刺激该基因的转录。所以增强子激活 作用可能是糖类固醇能调控一组靶基因的机制:糖类固醇激素进入细胞后即与其受体结合。 结合作用激活受体，使其能识别存在于增强子中的共同顺序，进而激活了在增强子附近能 对糖类固醇起反应的基因。即当糖类固醇-受体复合物和增强子结合时，其附近的启动子即 起始转录。 动物克隆：动物克隆： 定义：动物克隆是一种通过核移植过程进行无性繁殖的技术。发育早期的动物胚胎细胞， 或成年动物的体细胞，经显微手术移植到去掉细胞核的卵母细胞中之后，在适当的条件下， 可

14、以重新发育成正常胚胎。这种胚胎被移植到生殖周期相近的母体之中，可以发育成为正 常动物个体。经过核移植而产生的动物，其遗传结构与细胞核供体完全相同。这种不经过 有性生殖过程，而是通过核移植生产遗传结构与细胞核供体相同动物个体的技术，就叫做 动物克隆。 学术文献中的解释： 1、称为动物克隆技术.根据核供体的来源不同可将其分为胚胎细胞 克隆动物及体细胞克隆动物技术.转基因小鼠乳中 LAtPA 含量达 5mgnth 2、由于细胞核移植是产生克隆动物的有效方法故人们往往把它称为动物克隆技术. 技术过程：细胞核移植 细胞核移植技术 1997 年 2 月克隆羊“多利”的诞生 2000 年 6 月，中国西北农

15、林科技大学利用成年 山羊体细胞克隆出两只“克隆羊” 。 至于作用，主要体现在它的应用上。克隆技术已展示出广阔的应用前景，概括起来大 致有以下四个方面： （1）培育优良畜种和生产实验动物； （2）生产转基因动物； （3）生产人胚胎干细胞用于细胞和组织替代疗法； （4）复制濒危的动物物种，保存和传播动物物种资源。 胚胎克隆：胚胎克隆：胚胎克隆属于克隆的一种方法，就是提取两个或多个人的基因细胞进行组合形成胚胎, 出生后的克隆人将有提供基因的几个人的特征。 体细胞克隆：体细胞克隆：生物体通过无性繁殖所生成的群体或个体称为克隆，由动物体内一个细胞经过无性生 殖过程进而发育形成的动物个体为克隆动物。 体细

16、胞克隆即取出一个双倍体细胞核移入一 个去核的卵细胞，并在一定条件下进行核卵重组，再植入代孕母体中发育成新个体的过程。 供体细胞均来自高度分化的体细胞，其种类繁多、数量无限。 操作过程： 1、供体细胞系的建立 2、供体细胞的同期化处理 3、卵母细胞的体外成熟 4、卵母细胞核的去除 5、供体核的移植 6、供体细胞与去核卵的融合 7、重构胚的体外激活 8、重构胚的体外发育 9、胚胎移植受体的同期化处理 10、胚胎移植 11、妊娠检查 12、克隆动物出生 13、进行 DNA 亲子鉴定 连续克隆？连续克隆？ 位置效应：位置效应： 定义 1： 基因因其在染色体中所处的位置而使其表达受到影响的现象。 定义 2： 由于基因在染色体上位置的改变而产生相应的表型变化的现象。 位置效应 英文名称：Position effect 在生物学中，由于染色体畸变改变了一个基因与其 邻近基因或与其邻近染色质的位置关系，从而使它的表型效应也发生变化的现象。它可分 为两大类：(1)稳定型:如果蝇的棒眼，是由于 x 染色体上的区