题干
L基因编码一种水解酶,对人体消化营养物质非常重要。为研究L基因在染色体上的定位,科研人员进行了如下实验。 实验一:通过PCR技术从人—鼠融合细胞A~F(每个细胞保留了部分人染色体)中检测L基因,结果如图1。通过染色体分析确定了融合细胞中所含人染色体信息,结果如图2。 实验二:用荧光探针(特异性检测L基因的模板链)检测人细胞中L基因在染色体上的定位,结果如图3。 回答下列问题: (1)可用化学试剂________诱导人细胞和鼠细胞融合。 (2)据图1可知,L基因存在于_______(填A~F标号)融合细胞中。 (3)据图1、图2推测L基因定位在人________号染色体上。 (4)实验二中,应选择有丝分裂________期的细胞进行观察;图3中每条染色体上出现两个信号点的原因是________________。 (5)随着年龄的增长,大多数人的基因甲基化修饰程度增加,基因表达水平降低,这种遗传现象属于________。
答案
(1)聚乙二醇##PEG (3)2 (4) ①. 中 ②. 有丝分裂中期每条染色体含有两条染色单体 (5)表观遗传
解析
诱导动物细胞融合的化学试剂是聚乙二醇(PEG),所以可用化学试剂聚乙二醇(PEG)诱导人细胞和鼠细胞融合。 观察图1,其中显示了人细胞、鼠细胞以及人-鼠融合细胞A-F中L基因的检测结果,根据图1可知,人-鼠融合细胞的A、C、F中含有对应的条带,所以L基因存在于A、C、F融合细胞中。 结合图1中L基因存在的融合细胞以及图2中融合细胞含有人染色体情况,通过对两者信息的分析推测,L基因定位在人2号染色体上,原因是含L基因的A、C、F融合细胞均含有人2号染色体,不含L基因的B、D、E融合细胞均不含人2号染色体。 实验二中,因为有丝分裂中期染色体形态固定、数目清晰,便于观察,所以应选择有丝分裂中期的细胞进行观察;图3中每条染色体上出现两个信号点,是由于DNA进行了复制,形成了姐妹染色单体,使得每条染色体上有两个DNA分子,即有丝分裂中期每条染色体含有两条染色单体,从而与荧光探针结合出现两个信号点。 随着年龄的增长,大多数人的基因甲基化修饰程度增加,基因表达水平降低,这种仅由基因甲基化修饰等引起的性状改变,遗传物质未发生改变的遗传现象属于表观遗传。