Question

【題目】秀麗隱桿線蟲自由生活在土壤中，蟲長(zhǎng)約1mm，通體透明，大多數(shù)雌雄同體，自體受精繁殖，由受精卵到成體的發(fā)育50h可完成。該線蟲成體959個(gè)細(xì)胞，體細(xì)胞中含有12條染色體，性染色體為XX，大約每500個(gè)線蟲中有1個(gè)是雄性，性染色體為XO 。下圖甲表示線蟲受精卵發(fā)育過程中分裂產(chǎn)生的細(xì)胞及去向，圖乙表示線蟲發(fā)育的四細(xì)胞期。研究發(fā)現(xiàn)如果從受精后的細(xì)胞后部移去25%的細(xì)胞質(zhì)，細(xì)胞就失去了早期不均一分裂的特性，而在第二次卵裂中如果用玻璃針去推動(dòng)或旋轉(zhuǎn)未來的ABa細(xì)胞，則P1細(xì)胞分裂受影響，EMS細(xì)胞的位置被顛倒，以致于發(fā)育成的線蟲背腹軸顛倒。

根據(jù)上述資料，回答下列問題：

（1）線蟲發(fā)育過程中，細(xì)胞分化發(fā)生于第____________次卵裂后，細(xì)胞分化的原因除基因的選擇性表達(dá)外，根據(jù)題目中資料分析影響分化的因素還有________________________。

（2）線蟲受精卵發(fā)育過程中共產(chǎn)生1090個(gè)體細(xì)胞，而成體中只有959個(gè)細(xì)胞，一些細(xì)胞消失的過程稱為________________，該過程是在_________控制下的細(xì)胞______________過程。

（3）線蟲精子的染色體組成有__________種類型，對(duì)線蟲基因組進(jìn)行測(cè)序，需要測(cè)定___________條染色體上DNA的堿基序列。

（4）為了提取線蟲較為純凈的DNA，實(shí)驗(yàn)前需準(zhǔn)備的試劑包括______________

①2mol/L氯化鈉溶液 ②95%酒精 ③蒸餾水 ④0.14 mol/L氯化鈉溶液

Answer 1

【答案】 1 受精卵細(xì)胞質(zhì)的影響,細(xì)胞間的相互作用 細(xì)胞凋亡 基因 程序性死亡 2 6 ①②③

【解析】試題分析：線蟲是一個(gè)染色體數(shù)很少的二倍體，是一種模式生物，是生物學(xué)家通過對(duì)選定的生物物種進(jìn)行科學(xué)研究，用于揭示某種具有普遍規(guī)律的生命現(xiàn)象的生物。因?yàn)榫�蟲是理想的研究模式，有一組特殊的基因控制著線蟲的細(xì)胞凋亡過程，因而線蟲的發(fā)育可以作為一種新型的實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ�，具有恒定的�?xì)胞譜系，而且能與遺傳分析聯(lián)系起來。

（1）據(jù)圖示可知，線蟲發(fā)育過程中，細(xì)胞分化發(fā)生于第3次卵裂后，根據(jù)題目中資料分析，細(xì)胞分化的原因是基因的選擇性表達(dá)，影響分化的因素還有受精卵細(xì)胞質(zhì)的影響,細(xì)胞間的相互作用。

（2）細(xì)胞凋亡是由基因決定的細(xì)胞編程性死亡的過程，受精卵發(fā)育過程中共產(chǎn)生1090各體細(xì)胞，而成體中只有959各細(xì)胞，一些細(xì)胞消失的過程稱為細(xì)胞凋亡。

（3）雄性線蟲的性染色體為XO，精子的性染色體組成有X、O兩種類型，線蟲體細(xì)胞中含有12條染色體，5對(duì)常染色體，1對(duì)性染色體，而性染色體只有X一種，故對(duì)線蟲基因組進(jìn)行測(cè)序，需要測(cè)定6條染色體上DNA的堿基序列。

（4）DNA可以溶于2.00mol/L的NaCl溶液， DNA在O.14mol/L的氯化鈉溶液中溶解度最低，此時(shí)DNA會(huì)從溶液中析出，因此只需要用蒸餾水稀釋2.00mol/L的NaCl溶液即可，不需要準(zhǔn)備0.14 mol/L氯化鈉溶液，由于DNA不溶于酒精，而其它雜質(zhì)可以溶于酒精，因此利用體積分?jǐn)?shù)為95%的酒精溶液，可提取較純凈的DNA，故實(shí)驗(yàn)前需準(zhǔn)備的試劑包括①②③。