Question

【題目】回答下列有關(guān)胚胎問題：

(1)對高產(chǎn)奶牛胚胎移植前需要進(jìn)行性別鑒定，最常用的方法是_______________________法，通常取___________________細(xì)胞提取DNA，然后用位于_____________染色體上的性別決定基因的一段堿基做引物，以______________為原料進(jìn)行擴(kuò)增，至少經(jīng)過___________次復(fù)制可能得到所需要的產(chǎn)物。

(2)在胚胎干細(xì)胞培養(yǎng)液中加入_________________，能夠維持不分化的狀態(tài)。相同的胚胎干細(xì)胞，“克隆”的結(jié)果各種各樣，如有的是神經(jīng)細(xì)胞，有的是血細(xì)胞，有的是肌肉細(xì)胞，原因是_________________，這為揭示______________________的機(jī)理提供了有效手段。

Answer 1

【答案】 SRY-PCR性別鑒定技術(shù) 滋養(yǎng)層細(xì)胞 Y 四種游離的脫氧核苷酸 3 抑制因子 基因的選擇性表達(dá) 細(xì)胞分化和細(xì)胞凋亡

【解析】【試題分析】

本題綜合考查了PCR技術(shù)和胚胎工程的相關(guān)知識，有一定的難度。解題過程中需要以下主要的基礎(chǔ)知識：

1.SRY基因是位于Y染色體上的性別決定基因，SRY-PCR性別鑒定技術(shù)需要提取滋養(yǎng)層細(xì)胞的DNA進(jìn)行鑒定，以免影響胚胎的正常發(fā)育。

2.PCR技術(shù)的原理是DNA雙鏈的復(fù)制，而DNA復(fù)制具有半保留復(fù)制的特點。（1）小題可結(jié)合下圖進(jìn)行分析：設(shè)題中的Y染色體上的性別決定基因(SRY基因)用圖中的X基因表示。

由圖分析可知：

X基因第一次復(fù)制得到兩個兩種DNA片段：①和②；

X基因第二次復(fù)制得到四個四種DNA片段：①復(fù)制得①和③、②復(fù)制得②和④；

X基因第三次復(fù)制得到八個五種DNA片段：①復(fù)制得①和③、③復(fù)制得③和⑤、②復(fù)制得②和④、④復(fù)制得④和⑤。

從上面的推測可知，第三輪循環(huán)產(chǎn)物中才能開始出現(xiàn)獨立且完整的X基因，即⑤。

（1）對牛的早期胚胎進(jìn)行性別鑒定，目前最常用的方法是SRY-PCR性別鑒定技術(shù)；通常取滋養(yǎng)層細(xì)胞提取DNA，然后用位于Y染色體上的性別決定基因的一段堿基做引物，用滋養(yǎng)層細(xì)胞中的DNA為模板，以四種游離的脫氧核苷酸為原料進(jìn)行擴(kuò)展；根據(jù)DNA分子半保留復(fù)制的特點，可推知至少要經(jīng)過3次復(fù)制才可能得到所需要的產(chǎn)物。

（2）在胚胎干細(xì)胞培養(yǎng)液中加入抑制因子，能夠維持不分化的狀態(tài)；相同的胚胎干細(xì)胞，可“克隆”出多種細(xì)胞，根本原因是基因的選擇性表達(dá)；這為揭示細(xì)胞分化和細(xì)胞凋亡的機(jī)理提供了有效手段。