Question

2012年诺贝尔生理学与医学奖授予了英国科学家戈登与日本科学家山中伸弥，以表彰他们在“细胞核重新编程”研究方面作出的贡献．请回答：
（1）20世纪60年代，戈登从非洲爪蟾的体细胞中取出细胞核，移至去核的卵细胞中，结果有的“重组细胞”发育成正常蝌蚪．此实验涉及的细胞工程技术有

 

_（至少写出两个）．
（2）山中伸弥通过向患者细胞中导入特定基因的方法来获得一种和胚胎干细胞功能类似的细胞．具体过程是：
①提取目的基因：胚胎干细胞和卵细胞中都有促进已分化细胞发育成完整个体的物质，控制这些物质合成的基因在胚胎干细胞中的表达程度

 

（填“高”或“低”）．经必要的筛选后，再通过

 

技术提取、扩增得到大量的目的基因．
②构建基因表达载体：让一种慢病毒携带目的基因．从基因结构角度分析，载体上目的基因前面要有

 

，以确保目的基因能够正常开始表达．
③将目的基因导入受体细胞：让携带目的基因的慢病毒去感染

 

．
A．受精卵  B．卵细胞  C．原始性腺细胞  D．已分化的体细胞
④检测和表达：如果得到的受体细胞能够

 

，说明目的基因表达成功．
（3）根据以上分析，“细胞核重新编程”的含义是

 

．

Answer 1

考点：动物细胞核移植技术,动物细胞与组织培养过程,胚胎干细胞的研究与应用

专题：

分析：克隆动物的形成涉及核移植、动物细胞培养等技术．卵细胞已经高度分化，而胚胎干细胞分化程度低，其全能性高．基因表达载体由启动子、目的基因、标记基因和终止子等组成．“细胞核重新编程”是指将成熟体细胞重新诱导回早期干细胞状态，便于其分化发育．

解答： 解：（1）将体细胞核移入去核卵细胞，需要采用核移植技术；将“重组细胞”发育成正常个体需要采用动物细胞培养技术．
（2）①胚胎干细胞和卵细胞中都有促进已分化细胞发育成完整个体的物质，但卵细胞已经高度分化，而胚胎干细胞分化程度低，所有控制这些物质合成的基因在胚胎干细胞中的表达程度高．利用PCR技术可以在段时间内提取、扩增得到大量的目的基因．
②基因表达载体由启动子、目的基因、标记基因和终止子等组成，所以构建基因表达载体时，目的基因前面要有启动子，以确保目的基因能够正常开始表达．
③山中伸弥通过向患者细胞中导入特定基因的方法，将已分化的体细胞变成一种和胚胎干细胞功能类似的细胞．
④若目的基因表达成功，则已经分化的体细胞会变成一种和胚胎干细胞功能类似的细胞，该种细胞能够发育成完整个体．
（3）“细胞核重新编程”是指将成熟体细胞重新诱导回早期干细胞状态，便于其分化发育．
故答案为：
（1）核移植、动物细胞培养　
（2）①高　PCR　②启动子　③D　④发育成完整个体　
（3）将成熟体细胞重新诱导回早期干细胞状态，便于其分化发育

点评：本题考查核移植、基因工程和胚胎干细胞的相关知识，意在考查考生的识记能力和理解所学知识要点，把握知识间内在联系的能力；能理论联系实际，综合运用所学知识解决自然界和社会生活中的一些生物学问题．