Question

將小鼠胚胎干細(xì)胞定向誘導(dǎo)分化成一種特定的細(xì)胞（命名為M細(xì)胞），再將M細(xì)胞移植到糖尿病模型小鼠（胰島細(xì)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(xì)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(xì)胞。

（2）根據(jù)實驗結(jié)果可以判定M細(xì)胞已具有　　　　　　細(xì)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(xì)胞和M細(xì)胞進(jìn)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(xì)胞的DNA		用探針檢測細(xì)胞的RNA
胚胎干細(xì)胞	M細(xì)胞	胚胎干細(xì)胞	M細(xì)胞

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

（4）若將M細(xì)胞的細(xì)胞核移植到去核的卵細(xì)胞中，重組細(xì)胞能否分化為其他類型細(xì)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(xì)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(dá)（胰島素基因的表達(dá)）                           

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

解析：本題考查的知識點(diǎn)如下：

1.糖尿病的機(jī)制

2.細(xì)胞的全能性和基因表達(dá)的相關(guān)知識

1．糖尿病的機(jī)制

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

2．細(xì)胞的全能性和基因表達(dá)的相關(guān)知識

第（4）小問中考查了動物細(xì)胞核具有全能性的原因，即細(xì)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(xué)生補(bǔ)充實驗的結(jié)果，首先學(xué)生要明確這里的M細(xì)胞是通過小鼠的胚胎干細(xì)胞經(jīng)過細(xì)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(xì)胞和胚胎干細(xì)胞的DNA是一樣的，然而細(xì)胞分化的實質(zhì)為基因的選擇性表達(dá)，追究到原因就是相同的DNA轉(zhuǎn)錄形成了不同的RNA，進(jìn)一步合成了不同的蛋白質(zhì)，所以M細(xì)胞和胚胎干細(xì)胞中的RNA是不一樣的，從而在進(jìn)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。