题目
回答下列有关生物工程的问题．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（图中数字序号表示的是相关过程）．分离、培养-|||-上皮细胞-|||-Rag2基因 ① ②-|||-缺失小鼠 核移植 培养-|||-重组胚胎-|||-移植 ES细胞-|||-卵母细胞 分离、培养-|||-8 体外 8基因导入-|||-诱导 8-|||-造血干细胞 ES细胞 ES细胞 图1分离、培养-|||-上皮细胞-|||-Rag2基因 ① ②-|||-缺失小鼠 核移植 培养-|||-重组胚胎-|||-移植 ES细胞-|||-卵母细胞 分离、培养-|||-8 体外 8基因导入-|||-诱导 8-|||-造血干细胞 ES细胞 ES细胞 图2 （1）在核移植前应去除 ____ 的细胞核．（2）过程②，重组胚胎培养到一定时期时，可从其 ____ 中分离出的ES细胞的特点是 ____ ．（3）过程③中，需要构建含有Rag2基因的表达载体，具体过程如图2．图中Ampr表示青霉素抗性基因，Tetr表示四环素抗性基因，限制酶PstⅠ、EcoRⅠ和HindⅢ切割形成的末端均不相同．可以根据Rag2基因的 ____ 设计引物，利用PCR技术扩增Rag2基因片段．为了使目的基因和质粒定向连接并且有利于受体细胞的筛选，④过程采用的酶是 ____ ，⑤过程采用的酶是 ____ ．如果用限制酶PstⅠ、EcoRⅠ和HindⅢ同时对质粒进行切割，假设同时只有任意两个位点被切断且每次机会相等，则形成的DNA片段有 ____ 种，其中含有完整四环素抗性基因的DNA片段占 ____ ．（4）在ES细胞培养液中加入 ____ 可以体外诱导定向形成造血干细胞．（5）为检测Rag2基因的表达情况，可提取治疗后小鼠骨髓细胞的 ____ ，用抗Rag2蛋白的抗体进行杂交实验．
回答下列有关生物工程的问题．
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（图中数字序号表示的是相关过程）．
图1
图2
（1）在核移植前应去除 ____ 的细胞核．
（2）过程②，重组胚胎培养到一定时期时，可从其 ____ 中分离出的ES细胞的特点是 ____ ．
（3）过程③中，需要构建含有Rag2基因的表达载体，具体过程如图2．图中Ampr表示青霉素抗性基因，Tetr表示四环素抗性基因，限制酶PstⅠ、EcoRⅠ和HindⅢ切割形成的末端均不相同．可以根据Rag2基因的 ____ 设计引物，利用PCR技术扩增Rag2基因片段．为了使目的基因和质粒定向连接并且有利于受体细胞的筛选，④过程采用的酶是 ____ ，⑤过程采用的酶是 ____ ．如果用限制酶PstⅠ、EcoRⅠ和HindⅢ同时对质粒进行切割，假设同时只有任意两个位点被切断且每次机会相等，则形成的DNA片段有 ____ 种，其中含有完整四环素抗性基因的DNA片段占 ____ ．
（4）在ES细胞培养液中加入 ____ 可以体外诱导定向形成造血干细胞．
（5）为检测Rag2基因的表达情况，可提取治疗后小鼠骨髓细胞的 ____ ，用抗Rag2蛋白的抗体进行杂交实验．
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（图中数字序号表示的是相关过程）．
图1
图2
（1）在核移植前应去除 ____ 的细胞核．
（2）过程②，重组胚胎培养到一定时期时，可从其 ____ 中分离出的ES细胞的特点是 ____ ．
（3）过程③中，需要构建含有Rag2基因的表达载体，具体过程如图2．图中Ampr表示青霉素抗性基因，Tetr表示四环素抗性基因，限制酶PstⅠ、EcoRⅠ和HindⅢ切割形成的末端均不相同．可以根据Rag2基因的 ____ 设计引物，利用PCR技术扩增Rag2基因片段．为了使目的基因和质粒定向连接并且有利于受体细胞的筛选，④过程采用的酶是 ____ ，⑤过程采用的酶是 ____ ．如果用限制酶PstⅠ、EcoRⅠ和HindⅢ同时对质粒进行切割，假设同时只有任意两个位点被切断且每次机会相等，则形成的DNA片段有 ____ 种，其中含有完整四环素抗性基因的DNA片段占 ____ ．
（4）在ES细胞培养液中加入 ____ 可以体外诱导定向形成造血干细胞．
（5）为检测Rag2基因的表达情况，可提取治疗后小鼠骨髓细胞的 ____ ，用抗Rag2蛋白的抗体进行杂交实验．
题目解答
答案
解：（1）核移植是将体细胞核移植到去核的卵母细胞中，所以实验前要去除卵母细胞的细胞核．
（2）囊胚期的内细胞团细胞处于胚胎干细胞，具有全能性，能够分裂和分化形成所有组织和器官．
（3）设计引物要遵循碱基互补配对原则，所以根据Rag2基因的脱氧核苷酸序列进行设计．根据图2中先用含有四环素的培养基进行筛选可知，四环素抗性基因没有被破坏，破坏的是氨苄青霉素抗性基因，因此为了使目的基因和质粒定向连接并且有利于受体细胞的筛选，④过程采用的酶是Pst I酶和EcoR I酶，⑤过程采用的酶是DNA连接酶．如果用限制酶PstⅠ、EcoRⅠ和HindⅢ同时对质粒进行切割，假设同时只有任意两个位点被切断且每次机会相等，若Pst I酶的切割位点用1表示，EcoR I酶的切割位点用2表示，HindⅢ酶的切割位点用3表示，则形成的DNA片段1→2，2→1，2→3，3→2，1→3，3→1六种片段，其中只有2→1片段含有完整四环素抗性基因，即含有完整四环素抗性基因的DNA片段占$\frac{1}{6}$．
（4）在ES细胞培养液中加入特定的促进分化的因子可以体外诱导定向形成造血干细胞．
（5）基因表达的产物是蛋白质，因此为了检测Rag2基因的表达情况，可以提取小鼠骨髓细胞的蛋白质进行抗原-抗体杂交．
故答案为：
（1）卵母细胞
（2）内细胞团 具有全能性，能够分裂和分化形成所有组织和器官
（3）脱氧核苷酸序列（或核苷酸序列或遗传信息） Pst I酶和EcoR I酶 DNA连接酶 6 $\frac{1}{6}$
（4）特定的促进分化的因子
（5）蛋白质
（2）囊胚期的内细胞团细胞处于胚胎干细胞，具有全能性，能够分裂和分化形成所有组织和器官．
（3）设计引物要遵循碱基互补配对原则，所以根据Rag2基因的脱氧核苷酸序列进行设计．根据图2中先用含有四环素的培养基进行筛选可知，四环素抗性基因没有被破坏，破坏的是氨苄青霉素抗性基因，因此为了使目的基因和质粒定向连接并且有利于受体细胞的筛选，④过程采用的酶是Pst I酶和EcoR I酶，⑤过程采用的酶是DNA连接酶．如果用限制酶PstⅠ、EcoRⅠ和HindⅢ同时对质粒进行切割，假设同时只有任意两个位点被切断且每次机会相等，若Pst I酶的切割位点用1表示，EcoR I酶的切割位点用2表示，HindⅢ酶的切割位点用3表示，则形成的DNA片段1→2，2→1，2→3，3→2，1→3，3→1六种片段，其中只有2→1片段含有完整四环素抗性基因，即含有完整四环素抗性基因的DNA片段占$\frac{1}{6}$．
（4）在ES细胞培养液中加入特定的促进分化的因子可以体外诱导定向形成造血干细胞．
（5）基因表达的产物是蛋白质，因此为了检测Rag2基因的表达情况，可以提取小鼠骨髓细胞的蛋白质进行抗原-抗体杂交．
故答案为：
（1）卵母细胞
（2）内细胞团 具有全能性，能够分裂和分化形成所有组织和器官
（3）脱氧核苷酸序列（或核苷酸序列或遗传信息） Pst I酶和EcoR I酶 DNA连接酶 6 $\frac{1}{6}$
（4）特定的促进分化的因子
（5）蛋白质