Question

18．胚胎干細胞（ES細胞）在生物學研究中具有十分重要的應用價值．下圖為某科研小組采用“基因靶向”技術先將小鼠的棕褐毛色基因導入黑色純種小鼠的ES細胞中，再將改造后的ES細胞移植回囊胚繼續(xù)發(fā)育成小鼠的過程．

（1））哺乳動物的胚胎干細胞是從早期胚胎或原始性腺中分離出來的一類細胞．胚胎干細胞可以分化成不同類型的體細胞，其實質是基因的選擇性表達的結果．在進行胚胎干細胞的培養(yǎng)時，通常需要加入動物血清（血漿）等天然成分．
（2）上圖中完成第Ⅱ步操作得到由兩個DNA切段連接成的產物有3種重組DNA分子；第Ⅲ步操作后，還需經過篩選含小鼠棕褐毛基因的胚胎干細胞的過程，才能將該ES細胞注射到囊胚中．
（3）ES細胞在功能上具有發(fā)育的全能性的特點；ES細胞在飼養(yǎng)層細胞上或含有抑制因子的培養(yǎng)基上培養(yǎng)時，不會發(fā)生分化；可用ES細胞分化出人造器官用于器官移植，優(yōu)點是免疫排斥反應弱，器官移植成功率高．
（4）為了某些需要，需要對胚胎的性別進行鑒定．目前最有效最準確的方法是SRY-PCR法，操作的基本程序是：從被測的囊胚中取出幾個滋養(yǎng)層細胞，提取DNA進行擴增，用位于Y染色體上的性別決定基因（即SRY基因）制成的探針進行檢測，與SRY特異性探針出現陽性反應者，胚胎性別為男性．

Answer 1

分析 分析題圖：圖示表示采用“基因靶向”技術先將小鼠的棕褐毛色基因導入黑色純種小鼠的ES細胞中，再將改造后的ES細胞移植回囊胚繼續(xù)發(fā)育成小鼠的過程．圖中Ⅰ表示目的基因的獲�。虎虮硎净�因表達載體的構建；Ⅲ表示將目的基因導入受體細胞；Ⅳ表示將含有目的基因的ES細胞注入囊胚中．

解答 解：（1）哺乳動物的胚胎干細胞來源于早期胚胎或原始性腺．胚胎干細胞可以分化成不同類型的體細胞，其實質是基因的選擇性表達的結果．在進行胚胎干細胞的培養(yǎng)時，通常需要加入動物血清（血漿）等天然成分．
（2）圖中第Ⅱ步為基因表達載體的構建過程，如果只考慮兩兩結合，則會形成3種重組DNA分子，即目的基因與質粒連接、目的基因與目的基因連接、質粒與質粒連接；第Ⅲ步是將目的基因導入ES細胞，該操作后還需篩選含小鼠棕褐毛基因的胚胎干細胞，然后再將含有小鼠棕褐毛基因的胚胎干細胞注射到囊胚中．
（3）ES細胞在功能上具有發(fā)育的全能性的特點；ES細胞在飼養(yǎng)層細胞上或含有抑制因子的培養(yǎng)基上培養(yǎng)時，不會發(fā)生分化；可用ES細胞分化出人造器官用于器官移植，免疫排斥反應弱，器官移植成功率高．
（4）SRY-PCR法對胚胎的性別進行鑒定，操作的基本程序是：從被測的囊胚中取出幾個滋養(yǎng)層細胞，提取DNA進行擴增，用位于Y染色體上的性別決定基因制成的探針進行檢測，與SRY特異性探針出現陽性反應者，胚胎性別為男性，否則為女性．
故答案為：
（1）早期胚胎或原始性腺（錯一處不得分）     基因的選擇性表達         動物血清（血漿）
（2）3      篩選含小鼠棕褐毛基因的胚胎干細胞
（3）發(fā)育的全能性       飼養(yǎng)層細胞        免疫排斥反應弱，器官移植成功率高
（4）滋養(yǎng)層      男性

點評 本題結合圖解，考查基因工程的技術和原理、胚胎干細胞等知識，要求考生識記基因工程的原理、工具及操作步驟，能準確判斷圖中各過程的名稱及相關操作；識記胚胎干細胞的特點及相關應用，難度適中．