Question

【題目】Rag2基因缺失小鼠不能產(chǎn)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(shù)流程如圖（圖中數(shù)字序號表示的是相關(guān)過程）。請回答：

(1)過程①將進行培養(yǎng)的上皮細胞注入去核的卵母細胞中，接受細胞核的卵母細胞應(yīng)處于______________時期。

(2)過程②利用的技術(shù)是______________，當重組胚胎培養(yǎng)到囊胚期時，可從其________分離出具有全能性的ES細胞。

(3)過程③中獲取的目的基因是__________________________，若要將目的基因?qū)�入受體細胞的方法是________________，利用PCR技術(shù)對目的基因進行擴增。為了檢測ES細胞的DNA上是否插入了目的基因，可采用__________技術(shù)。

(4)按此方法和圖示技術(shù)流程，完成Rag2基因缺失小鼠的基因治療涉及的酶有__________和耐高溫的DNA聚合酶（Taq酶）等。為檢測Rag2基因的表達情況，可提取治療后小鼠骨髓細胞中的蛋白質(zhì)，用________________進行雜交實驗。

Answer 1

【答案】MⅡ中 早期胚胎培養(yǎng) 內(nèi)細胞團 Rag2基因 顯微注射法 DNA分子雜交 DNA連接酶、限制酶、胰蛋白酶 抗Rag2蛋白的抗體

【解析】

分析題圖：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(yǎng)過程，③表示采用基因工程技術(shù)將目的基因?qū)�入受體細胞。

（1）MⅡ中期的卵母細胞含有細胞核全能性表達的物質(zhì)和環(huán)境條件，故接受細胞核的卵母細胞應(yīng)處于MⅡ中期。

（2）過程②利用的技術(shù)是早期胚胎培養(yǎng)，內(nèi)細胞團將來發(fā)育成胎兒的各種組織，滋養(yǎng)層細胞將來發(fā)育成胎膜和胎盤，故當重組胚胎培養(yǎng)到囊胚期時，可從其內(nèi)細胞團分離出具有全能性的ES細胞。

（3）圖示利用胚胎干細胞（ES細胞）對Rag2基因缺失小鼠進行基因治療，可推知過程③中獲取的目的基因是（正常的）Rag2基因。將目的基因?qū)�入動物細胞常用顯微注射法。為了檢測ES細胞的DNA上是否插入了目的基因，可采用DNA分子雜交技術(shù)。

（4）步驟③中，在構(gòu)建含有Rag2基因的表達載體時，可以根據(jù)Rag2基因的脫氧核苷酸序列設(shè)計引物，利用PCR技術(shù)擴增Rag2基因片段。分離、培養(yǎng)ES細胞過程中需要用胰蛋白酶分散細胞。PCR技術(shù)擴增過程中用耐高溫的DNA聚合酶（Taq酶）。基因?qū)�入過程中需要用限制性酶核酸內(nèi)切酶、DNA連接酶。基因表達的產(chǎn)物是蛋白質(zhì)，所以提取小鼠骨髓細胞的蛋白質(zhì)-抗Rag2蛋白的抗體進行抗原-抗體雜交。