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4.Rag2基因缺失小鼠不能产生成熟的淋巴细胞.科研人员利用胚胎干细胞(ES细胞)对Rag2基因缺失小鼠进行基因治疗.其技术流程如图:

(1)步骤①中,在核移植前应去除卵母细胞的细胞核.
(2)步骤②中,重组胚胎培养到囊胚期时,可从其内细胞团分离出ES细胞.
(3)步骤③中,需要构建含有Rag2基因的表达载体.可以根据Rag2基因的核苷酸序列设计引物,利用PCR技术扩增Rag2基因片段.用HindⅢ和PstⅠ限制酶分别在片段两侧进行酶切获得Rag2基因片段.为将该片段直接连接到表达载体,所选择的表达载体上应具有HindⅢ和PstⅠ酶的酶切位点.
(4)为检测Rag2基因的表达情况,可提取治疗后小鼠骨髓细胞的蛋白质,用抗Rag2蛋白的抗体进行杂交实验.

分析 分析题图:图示是利用胚胎干细胞(ES细胞)对Rag2基因缺失小鼠进行基因治疗的过程图解,其中①表示核移植过程,②表示早期胚胎培养过程,③表示采用基因工程技术将目的基因导入受体细胞.

解答 解:(1)核移植是指将体细胞核移植到去核卵母细胞中,因此①核移植过程中,在核移植前应去除卵母细胞的细胞核.
(2)内细胞团位于囊胚中,所以步骤②中,重组胚胎培养到囊胚期时,可从其内细胞团分离出ES细胞.
(3)步骤③中,根据Rag2基因的核苷酸序列设计引物并扩增Rag2基因片段.基因工程中构建基因表达载体时,应用同种限制酶切割含有目的基因的外源DNA分子和运载体,若用HindIII和PstI限制酶分别在片段两侧进行酶切获得Rag2基因片段,则为将该片段直接连接到表达载体,所选择的表达载体上应具有HindⅢ和PstⅠ酶的酶切位点.
(4)为检测Rag2基因的表达情况,可采用抗原-抗体杂交法,即提取治疗后的小鼠骨髓细胞的蛋白质(抗原),用抗Rag2蛋白的抗体进行杂交实验.
故答案为:
(1)细胞核  
(2)囊胚  
(3)核苷酸序列 HindⅢ和PstⅠ
(4)蛋白质

点评 本题结合图解,综合考查基因工程、细胞工程和胚胎工程的相关知识,要求考生识记基因工程的原理及操作步骤,掌握各操作步骤中需要注意的细节问题;识记核移植的具体过程;识记体外受精的具体过程及早期胚胎发育的过程,能结合所学的知识准确答题.

练习册系列答案
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