Question

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

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

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

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

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

（5）步驟③中，需要構建_________________________。可以根據Rag2基因的核苷酸序列，合成引物，利用____________技術擴增Rag2基因片段。用HindⅢ和PstⅠ限制酶分別在片段兩側進行酶切獲得Rag2基因片段。為將該片段直接連接到表達載體，所選擇的表達載體上應具有____________的酶切位點。

（6）為檢測Rag2基因的表達情況，可提取治療后的小鼠骨髓細胞的蛋白質，用抗____________的抗體進行雜交實驗。

Answer 1

【答案】 細胞核 內細胞團 原始性腺 大 明顯 全能干細胞 分化誘導因子 含有Rag2基因的表達載體 PCR HindⅢ和PstⅠ限制酶 Rag2蛋白

【解析】本題結合圖解，綜合考查基因工程、細胞工程和胚胎工程的相關知識，要求考生識記基因工程的原理及操作步驟；識記核移植的具體過程；識記早期胚胎發育的過程，能結合所學的知識準確答題。

（1）步驟①是核移植過程，核移植是將體細胞核移植到去核的卵母細胞中，所以實驗前要去除卵母細胞的細胞核。原因是若不去掉卵母細胞的細胞核，就會造成細胞里面有兩個細胞核，使得遺傳物質是不穩定的。

（2）ES細胞是由早期胚胎的內細胞團或原始性腺分離出來的一類細胞。

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

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

（5）步驟③是將目的基因（Rag2基因）導入受體細胞，需要構建含有目的基因的表達載體，體外擴增目的基因可用PCR技術；基因工程中構建基因表達載體時，應用同種限制酶切割含有目的基因的外源DNA分子和運載體，若用HindIII和PstI限制酶分別在DNA片段兩側進行酶切獲得Rag2基因片段，則為將該片段直接連接到表達載體，所選擇的表達載體上應具有HindⅢ和PstⅠ酶的酶切位點。

（6）基因表達的產物是蛋白質，所以提取小鼠骨髓細胞的蛋白質進行抗原－抗體雜交。即提取治療后的小鼠骨髓細胞的蛋白質（抗原），用抗Rag2 蛋白的抗體進行雜交實驗，檢測提取小鼠骨髓細胞中是否含有Rag2蛋白。

[點睛]：本題解題關鍵首先是對題圖的分析：圖示是利用胚胎干細胞（ES細胞）對Rag2基因缺失小鼠進行基因治療的過程圖解，其中①表示核移植過程，②表示早期胚胎培養過程，③表示采用基因工程技術將目的基因導入受體細胞。其次是提取題干信息，找出與教材知識的銜接點，用規范的語言答題。