Question

14．种猪成功率较低，该现象与早期胚胎细胞的异常凋亡有关．Bcl-2基因是细胞凋亡抑制基因，用PCR技术可检测出该基因的转录水平，进而了解该基因与不同胚胎时期细胞凋亡的关系．克隆猪的培育及该基因转录水平检测流程如图，图中a、b、c、d分别代表流程中某过程．请回答：

（1）图中重组细胞的细胞核来自体细胞．a过程采用的技术手段称做体细胞核移植技术．
（2）b过程所用的培养液与植物组织的培养基从成分上主要区别是前者必须含有动物（猪）血清；c过程表示胚胎移植．
（3）d过程需要逆转录酶的催化．从基因组数据库中查询Bcl-2mRNA的核苷酸序列，以便根据这一序列设计合成2种引物用于PCR扩增，除此以外在PCR反应体系中还应包含的主要成分有扩增缓冲液、水、4种脱氧核苷酸、模板DNA以及TaqDNA聚合酶（热稳定DNA聚合酶），PCR扩增过程第一轮循环的模板是Bcl-2cDNA．
（4）若cDNA经PCR技术n次扩增后检测出中Bcl-2cDNA的分子数为 m，则总mRNA中Bcl-2mRNA的分子数为$\frac{m}{{2}^{n}}$，从而说明不同胚胎时期Bcl-2基因的转录水平及其与细胞凋亡的关系．

Answer 1

分析 分析题图：图示为克隆猪的培育及该基因转录水平检测流程图，图中a表示动物体细胞核移植过程，即将良种猪体细胞核移植到去核卵细胞中形成重组细胞；b表示早期胚胎培养过程；c表示胚胎移植过程；d表示以mRNA为模板逆转录形成cDNA的过程．

解答 解：（1）图中①过程采用的技术手段是体细胞核移植，即把良种猪的体细胞的细胞核移入去核的卵母细胞中，构建一个新的重组细胞．
（2）动物细胞培养的培养液不同植物组织培养的培养基，主要区别是动物细胞培养液中需要加入动物血清等天然成分．c表示胚胎移植过程．
（3）由以上分析可知d表示逆转录过程．PCR技术需要2种引物，此时PCR扩增技术是在高温条件下进行的，还需要热稳定DNA聚合酶（Taq酶）．扩增第一轮循环的模板是Bcl-2cDNA．
（4）cDNA是由mRNA逆转录形成的，cDNA经PCR技术n次扩增后可形成2ⁿ个子代DNA分子，转录是以DNA分子的一条链为模板合成RNA的过程，因此总的mRNA的数目也为2ⁿ，若检测出其中Bcl-2cDNA的分子数为m，则Bcl-2mRNA的分子数也为m，总mRNA中Bcl-2mRNA的分子数为$\frac{m}{{2}^{n}}$，从而说明不同胚胎时期Bcl-2基因的转录水平及其与细胞凋亡的关系．
故答案为：
（1）体     体细胞核移植
（2）动物（猪）血清     胚胎移植
（3）逆转录     引物     TaqDNA聚合酶（热稳定DNA聚合酶）    Bcl-2cDNA
（4）$\frac{m}{{2}^{n}}$

点评 本题结合克隆猪的培育过程图，考查动物体细胞核移植、动物细胞培养、PCR扩增技术的应用，要求考生识记动物体细胞核移植的概念、原理及过程，能准确判断图中各过程的名称；识记PCR技术的条件，能结合题干信息答题．