Question

將小鼠胚胎干細胞定向誘導分化成一種特定的細胞（命名為M細胞），再將M細胞移植到糖尿病模型小鼠（胰島細胞被特定藥物破壞的小鼠）體內(nèi)，然后小鼠的血糖濃度，結(jié)果如圖所示（虛線表示正常小鼠的血糖濃度值）。請回答相關(guān)問題：（1）實驗用的胚胎干細胞取自小鼠的早期囊胚，取出胚胎后一般用　　　　　酶將其分散成單個細胞。

（2）根據(jù)實驗結(jié)果可以判定M細胞已具有　　　　　　細胞的功能。說明判定的理由　　　　。

（3）用胰島素基因片段做探針，對小鼠胚胎干細胞和M細胞進行檢測。請在下表的空格中填上檢測結(jié)果（用“+”表示能檢測到，用“-”表示不能檢測到）。

用探針檢測細胞的DNA		用探針檢測細胞的RNA
胚胎干細胞	M細胞	胚胎干細胞	M細胞

上述實驗結(jié)果表明，胚胎干細胞通過　　　　　　　　定向分化為M細胞。

（4）若將M細胞的細胞核移植到去核的卵細胞中，重組細胞能否分化為其他類型細胞？

　　　　，請說明理由　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。

  

Answer 1

答案：

Ⅰ.（12分）

（1）胰蛋白酶                                                        

（2）胰島B                                                         

胰島B細胞分泌的胰島素是唯一降血糖的激素                        

（3）

基因的選擇性表達（胰島素基因的表達）                           

（4)能        細胞核含有該物種所特有的全套遺傳物質(zhì)（細胞核的全能性）           

解析：本題考查的知識點如下：

1.糖尿病的機制

2.細胞的全能性和基因表達的相關(guān)知識

1．糖尿病的機制

由于胰島B細胞受損導致無法合成胰島素來降血糖，血糖濃度過高隨尿排出，導致糖尿病的產(chǎn)生。本題中通過曲線反應了未移植M細胞和移植M細胞下血糖濃度的變化，可見移植M細胞血糖濃度降低，顯然M細胞發(fā)揮了胰島B細胞的功能

2．細胞的全能性和基因表達的相關(guān)知識

第（4）小問中考查了動物細胞核具有全能性的原因，即細胞核含有該物種所特有的全套遺傳物質(zhì)；第（3）問中通過表格的形式要求學生補充實驗的結(jié)果，首先學生要明確這里的M細胞是通過小鼠的胚胎干細胞經(jīng)過細胞增殖、分化而產(chǎn)生的，由于是通過有絲分裂增殖，所以M細胞和胚胎干細胞的DNA是一樣的，然而細胞分化的實質(zhì)為基因的選擇性表達，追究到原因就是相同的DNA轉(zhuǎn)錄形成了不同的RNA，進一步合成了不同的蛋白質(zhì)，所以M細胞和胚胎干細胞中的RNA是不一樣的，從而在進行DNA探針雜交試驗時出現(xiàn)了如表格中顯示的雜交結(jié)果。