Question

【题目】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，简易操作流程如图所示。回答下列问题：

（1）Rag2基因缺失小鼠体内不存在特异性免疫，理由是_______________。

（2）图中③过程所用培养液成分一般都比较复杂，除了______以外，还要要加维生素、激素、氨基酸、核苷酸等营养成分，以及动物血清等物质。添加动物血清的原因是_______。

（3）图中②过程卵母细胞需除去________，才能与上皮细胞结合成重组细胞。

（4）图中⑤过程导入到ES细胞的是含有Rag2基因的___________。

（5）ES细胞具有胚胎细胞的特性，在形态和功能上的特点分别是________；图中⑥过程诱导ES细胞定向分化成造血干细胞时，需向培养液中添加__________。

（6）经⑦过程处理后，为检测Rag2基因是否成功表达，可提取该小鼠骨髓细胞的蛋白质，并用抗Rag2蛋白的抗体进行杂交实验，理由是_______________。

Answer 1

【答案】 该小鼠不能产生成熟的淋巴细胞，而特异性免疫需要成熟淋巴细胞的参与 无机盐和有机盐类 动物血清的营养成分比较全，能弥补人工培养基的不足 细胞核 表达载体 体积小、细胞核大、核仁明显；具有发育的全能性 分化诱导因子 Rag2基因表达的蛋白质能与抗Rag2蛋白的抗体特异性结合

【解析】解答本题需要学生掌握以下知识点：1、动物核移植的概念：将动物的一个细胞的细胞核移入一个去掉细胞核的卵母细胞中，使其重组并发育成一个新的胚胎，这个新的胚胎最终发育为动物个体。2、胚胎干细胞简称ES或EK细胞，来源于早期胚胎或原始性腺（即囊胚期的内细胞团）。3、在基因工程中，目的基因和质粒需要用同种限制酶进行切割，形成相同的黏性末端，再用DNA连接酶连接成重组质粒。4、目的基因分子水平上的检测：。①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因--DNA分子杂交技术；②检测目的基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术；③检测目的基因是否翻译成蛋白质--抗原-抗体杂交技术。

（1）据题干信息可知，Rag2基因缺失小鼠不能产生成熟的淋巴细胞，而特异性免疫需要成熟淋巴细胞的参与，因此Rag2基因缺失小鼠体内不存在特异性免疫。

（2）③表示早期胚胎培养过程，早期胚胎培养所需的培养液成分一般都比较复杂，除了无机盐、有机盐类以外，还要添加维生素、激素、氨基酸、核苷酸、动物血清等，添加动物血清的原因是动物血清的营养成分比较全，能弥补人工培养基的不足。

（3）核移植是指将体细胞核移植到去核卵母细胞中，因此②核移植过程中，在核移植前应去除卵母细胞的细胞核，才能与上皮细胞结合成重组细胞。

（4）目的基因不能直接导入受体细胞，直接导入目的基因无法表达，需要构建基因表达载体后才能导入，因此图中⑤过程导入到ES细胞的是含有Rag2基因的表达载体。

（5）胚胎干细胞简称ES或EK细胞，来源于早期胚胎或原始性腺（即囊胚期的内细胞团）。具有胚胎细胞的特性，体积较小，细胞核大，核仁明显；在功能上，具有发育的全能性，可分化为成年动物任何一种组织细胞。图中⑥过程诱导ES细胞定向分化成造血干细胞时，需向培养液中添加分化诱导因子。

（6). Rag2基因表达的蛋白质能与抗Rag2蛋白的抗体特异性结合，所以提取小鼠骨髓细胞的蛋白质进行抗原－抗体杂交。