Question

【題目】Rag2基因缺失小鼠不能產(chǎn)生成熟的淋巴細(xì)胞。科研人員利用胚胎干細(xì)胞（ES細(xì)胞）對Rag2基因缺失小鼠進(jìn)行基因治療。其技術(shù)流程如圖：

（1）步驟①中，在核移植前應(yīng)去除卵母細(xì)胞的________________________。

（2）步驟②中，重組胚胎培養(yǎng)到囊胚期時(shí)，可從其_____________________分離出ES細(xì)胞。還可以從胎兒的____________分離獲得ES細(xì)胞。

（3）ES細(xì)胞在形態(tài)上表現(xiàn)為體積小、細(xì)胞核________、核仁_________，在功能上，屬于________（填“單能干細(xì)胞”“多能干細(xì)胞”或“全能干細(xì)胞”）。

（4）ES細(xì)胞是研究體外細(xì)胞分化的理想材料。ES細(xì)胞在飼養(yǎng)層細(xì)胞上，在培養(yǎng)液中添加_________，就可以誘導(dǎo)ES細(xì)胞分化，為揭示細(xì)胞分化和細(xì)胞凋亡的機(jī)理提供了有效的手段。

（5）步驟③中，需要構(gòu)建_________________________�？梢愿鶕�(jù)Rag2基因的核苷酸序列，合成引物，利用____________技術(shù)擴(kuò)增Rag2基因片段。用HindⅢ和PstⅠ限制酶分別在片段兩側(cè)進(jìn)行酶切獲得Rag2基因片段。為將該片段直接連接到表達(dá)載體，所選擇的表達(dá)載體上應(yīng)具有____________的酶切位點(diǎn)。

（6）為檢測Rag2基因的表達(dá)情況，可提取治療后的小鼠骨髓細(xì)胞的蛋白質(zhì)，用抗____________的抗體進(jìn)行雜交實(shí)驗(yàn)。

Answer 1

【答案】 細(xì)胞核 內(nèi)細(xì)胞團(tuán) 原始性腺 大 明顯 全能干細(xì)胞 分化誘導(dǎo)因子 含有Rag2基因的表達(dá)載體 PCR HindⅢ和PstⅠ限制酶 Rag2蛋白

【解析】本題結(jié)合圖解，綜合考查基因工程、細(xì)胞工程和胚胎工程的相關(guān)知識(shí)，要求考生識(shí)記基因工程的原理及操作步驟；識(shí)記核移植的具體過程；識(shí)記早期胚胎發(fā)育的過程，能結(jié)合所學(xué)的知識(shí)準(zhǔn)確答題。

（1）步驟①是核移植過程，核移植是將體細(xì)胞核移植到去核的卵母細(xì)胞中，所以實(shí)驗(yàn)前要去除卵母細(xì)胞的細(xì)胞核。原因是若不去掉卵母細(xì)胞的細(xì)胞核，就會(huì)造成細(xì)胞里面有兩個(gè)細(xì)胞核，使得遺傳物質(zhì)是不穩(wěn)定的。

（2）ES細(xì)胞是由早期胚胎的內(nèi)細(xì)胞團(tuán)或原始性腺分離出來的一類細(xì)胞。

（3）胚胎干細(xì)胞具有胚胎細(xì)胞的特性，在形態(tài)上，表現(xiàn)為體積較小，細(xì)胞核大，核仁明顯；在功能上，具有發(fā)育的全能性，可分化為成年動(dòng)物任何一種組織細(xì)胞，屬于全能干細(xì)胞。

（4），ES細(xì)胞在飼養(yǎng)層細(xì)胞上，或在添加抑制因子的培養(yǎng)液中，能夠維持不分化的狀態(tài)，若在培養(yǎng)液中添加分化誘導(dǎo)因子，就可以誘導(dǎo)ES細(xì)胞分化成不同類型的組織細(xì)胞。

（5）步驟③是將目的基因（Rag2基因）導(dǎo)入受體細(xì)胞，需要構(gòu)建含有目的基因的表達(dá)載體，體外擴(kuò)增目的基因可用PCR技術(shù)；基因工程中構(gòu)建基因表達(dá)載體時(shí)，應(yīng)用同種限制酶切割含有目的基因的外源DNA分子和運(yùn)載體，若用HindIII和PstI限制酶分別在DNA片段兩側(cè)進(jìn)行酶切獲得Rag2基因片段，則為將該片段直接連接到表達(dá)載體，所選擇的表達(dá)載體上應(yīng)具有HindⅢ和PstⅠ酶的酶切位點(diǎn)。

（6）基因表達(dá)的產(chǎn)物是蛋白質(zhì)，所以提取小鼠骨髓細(xì)胞的蛋白質(zhì)進(jìn)行抗原－抗體雜交。即提取治療后的小鼠骨髓細(xì)胞的蛋白質(zhì)（抗原），用抗Rag2 蛋白的抗體進(jìn)行雜交實(shí)驗(yàn)，檢測提取小鼠骨髓細(xì)胞中是否含有Rag2蛋白。

[點(diǎn)睛]：本題解題關(guān)鍵首先是對題圖的分析：圖示是利用胚胎干細(xì)胞（ES細(xì)胞）對Rag2基因缺失小鼠進(jìn)行基因治療的過程圖解，其中①表示核移植過程，②表示早期胚胎培養(yǎng)過程，③表示采用基因工程技術(shù)將目的基因?qū)�入受體細(xì)胞。其次是提取題干信息，找出與教材知識(shí)的銜接點(diǎn)，用規(guī)范的語言答題。