處在有絲分裂分裂期的細(xì)胞染色體高度螺旋化,通常認(rèn)為不發(fā)生轉(zhuǎn)錄過程。研究人員用兩種活體熒光染料對(duì)細(xì)胞進(jìn)行染色,再用熒光顯微鏡觀察不同波長(zhǎng)激發(fā)光下的細(xì)胞,有了新的發(fā)現(xiàn)(結(jié)果如圖)。
注:C列是B列圖中黑框內(nèi)的放大圖
(1)實(shí)驗(yàn)中,用藍(lán)色熒光染料對(duì)DNA進(jìn)行染色后,用帶有綠色熒光標(biāo)記的尿嘧啶核糖核苷酸培養(yǎng)細(xì)胞,使新合成的
RNA
RNA
專一性地帶有綠色熒光標(biāo)記。
(2)據(jù)圖分析,A列表示的是處于分裂間期
分裂間期
(填“分裂間期”或“分裂期”)的細(xì)胞,RNA分布于細(xì)胞中的細(xì)胞核和細(xì)胞質(zhì)
細(xì)胞核和細(xì)胞質(zhì)
。
(3)在分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果時(shí),需要將不同波長(zhǎng)激發(fā)光下拍攝的熒光定位細(xì)胞圖象做疊加處理(圖中藍(lán)、綠色熒光疊加),圖象完全重疊,這樣處理的目的是對(duì)RNA的合成進(jìn)行定位(確保兩圖象是同時(shí)期的同一細(xì)胞的觀測(cè)結(jié)果),證實(shí)RNA合成是否發(fā)生在染色體DNA位置上;
對(duì)RNA的合成進(jìn)行定位(確保兩圖象是同時(shí)期的同一細(xì)胞的觀測(cè)結(jié)果),證實(shí)RNA合成是否發(fā)生在染色體DNA位置上;
。
(4)上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,分裂期細(xì)胞也在進(jìn)行轉(zhuǎn)錄,論證的依據(jù)是C-2或B-2(或B-3、C-3)表示的分裂期細(xì)胞內(nèi)觀察到綠色熒光,表明細(xì)胞中有RNA的合成(轉(zhuǎn)錄)
C-2或B-2(或B-3、C-3)表示的分裂期細(xì)胞內(nèi)觀察到綠色熒光,表明細(xì)胞中有RNA的合成(轉(zhuǎn)錄)
。
(5)為驗(yàn)證分裂期細(xì)胞也在進(jìn)行轉(zhuǎn)錄,在培養(yǎng)體系中加入RNA聚合酶抑制劑。若上述結(jié)論成立,請(qǐng)?jiān)贒列中畫出分裂期細(xì)胞某一染色體的預(yù)期觀察結(jié)果。D-1和D-3中繪制的染色體形態(tài)、顏色、位置基本一樣;D-2中不繪制染色體
D-1和D-3中繪制的染色體形態(tài)、顏色、位置基本一樣;D-2中不繪制染色體
。
(6)進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn),分裂期轉(zhuǎn)錄的基因都是維持細(xì)胞正常功能所需要的基因(管家基因),而不是細(xì)胞分化中差異性表達(dá)的基因(奢侈基因)。請(qǐng)寫出研究人員運(yùn)用分子生物學(xué)技術(shù)得到上述結(jié)果的實(shí)驗(yàn)思路。從分裂期細(xì)胞中提取RNA,在逆轉(zhuǎn)錄酶的作用下獲得cDNA;通過測(cè)序、DNA探針雜交或基因芯片對(duì)cDNA進(jìn)行檢測(cè),分析轉(zhuǎn)錄基因種類和轉(zhuǎn)錄量
從分裂期細(xì)胞中提取RNA,在逆轉(zhuǎn)錄酶的作用下獲得cDNA;通過測(cè)序、DNA探針雜交或基因芯片對(duì)cDNA進(jìn)行檢測(cè),分析轉(zhuǎn)錄基因種類和轉(zhuǎn)錄量
。