Question

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。

（1）上圖為某科研小組采用“基因靶向”技術(shù)先將小鼠的棕褐毛色基因?qū)�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。在目的基因獲取和基因表達載體構(gòu)建過程中使用的工具酶有 。

（2）上圖中完成第Ⅱ步操作得到由兩個DNA切段連接成的產(chǎn)物有 種重組DNA分子；第Ⅲ步操作后，還需經(jīng)過 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 的特點；目前研究人員正嘗試通過科技手段利用ES細胞經(jīng)過特殊誘導，為因故失去手的患者提供新的“手”，該過程揭示了細胞 的機理。

（4）已知細胞合成DNA有D和S兩條途徑，其中D途徑能被氨基嘌呤阻斷，一般情況下，細胞中有D或S途徑即能分裂增殖。人淋巴細胞中雖然有這兩種DNA合成途徑，但一般不分裂增殖。鼠ES細胞中只有D途徑，但能不斷分裂增殖。將這兩種細胞在試管中混合，加 促融，獲得雜種細胞。若要從培養(yǎng)液中分離出雜種細胞，寫出實驗方法（不考慮機械方法），并說明理由。

方法：___________________________________________________________。

理由：___________________________________________________________。

Answer 1

（1）DNA連接酶和限制性核酸內(nèi)切酶（錯一處不得分）

（2）3 篩選含小鼠目的基因的胚胎干細胞

（3）發(fā)育的全能性 分化和凋亡

（4）聚乙二醇

方法：在上述試管中加入氨基嘌呤后，收集能分裂增殖的細胞（2分）

理由：淋巴細胞不能分裂，鼠ES細胞的D途徑被阻斷，也不能分裂，而雜種細胞中有S途徑，可分裂增殖

【解析】

試題分析：（1）在目的基因獲取和基因表達載體構(gòu)建過程中使用的工具酶有DNA連接酶和限制性核酸內(nèi)切酶。

（2）上圖中第Ⅱ步操作是構(gòu)建基因表達載體的過程，該過程中可由兩個DNA切段連接成的產(chǎn)物有載體—目的基因，載體—載體，目的基因—目的基因3種重組DNA分子；第Ⅲ步操作是將目的基因?qū)�入受體細胞的過程，之后還需經(jīng)過篩選含小鼠目的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；利用ES細胞經(jīng)過特殊誘導，使其分化發(fā)育成“手”的過程中，要經(jīng)歷細胞分化和凋亡的生理過程。

（4）聚乙二醇或滅活的病毒可以促進動物細胞融合，獲得雜種細胞；根據(jù)題意可知，在含氨基嘌呤的培養(yǎng)基中，淋巴細胞不能分裂，鼠ES細胞的D途徑被阻斷，也不能分裂，而雜種細胞中有S途徑，可不斷分裂增殖，因此可以在上述試管中加入氨基嘌呤后，收集能分裂增殖的細胞，以達到從培養(yǎng)液中分離出雜種細胞的目的。

考點：本題考查動物細胞工程的相關知識，意在考查考生運用所學知識與觀點，通過比較、分析與綜合等方法對某些生物學問題進行解釋、推理，做出合理的判斷或得出正確的結(jié)論的能力。