問答題

X染色體的失活是一種獨特的發(fā)育調(diào)控機制，它關(guān)閉了整個染色體上的所有基因的表達(dá)。在人類 X 染色體中，失活作用涉及到 1.5×108 以上的堿基對和幾千個基因。在女性中，兩條X染色體中的任何一條失活所造成的X連鎖基因的表達(dá)與正常男性單個X染色體上基因表達(dá)的結(jié)果是相同的。雖然失活的機理仍不了解，一般認(rèn)為失活作用是在染色體的特定區(qū)域即 X 失活中心開始的，然后擴散到染色體的其他部分。雖然失活染色體上的大多數(shù)基因被關(guān)閉了，但少數(shù)仍有活性，因此，可以推測 X 的失活作用與 X 連鎖基因的表達(dá)模式有關(guān)。為了驗證這種推測，分離了大量的人的 X 染色體基因的 cDNA 并用 Northern 印跡法檢查它們的表達(dá)。比較了這些基因在 X 染色體正常的男性和女性細(xì)胞中的表達(dá)、在 X 染色體異常的男性和女性個體中的表達(dá)、以及在嚙齒動物：人細(xì)胞雜交株中的表達(dá)，這種雜交株保留了一個失活的人的 X染色體（Xi）或是一個有活性的人 X染色體（Xa）。在四種 cDNA 中，發(fā)現(xiàn)了三種表達(dá)模式，A、B、C 三種 cDNA示于圖 4。

指出每一種表達(dá)模式中表達(dá)的基因是來自于活性染色體、非活性染色體，還是二者都有。哪一種是最普遍的，哪一種是最特殊的？

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1.問答題

四膜蟲是一種雙核有纖毛的原生動物。小核（微核）含有細(xì)胞染色體的主要拷貝，它參與細(xì)胞的性接合，而并不在通常的基因表達(dá)中起作用。大核（巨核）含有細(xì)胞基因組的“工作”拷貝，由大量基因大小的雙鏈 DNA 片段（微染色體）組成，它們活躍地進(jìn)行著轉(zhuǎn)錄。含有核糖體 RNA基因的微染色體拷貝數(shù)很多，可以用梯度離心進(jìn)行分離。在電子顯微鏡下檢查，每一個核糖體微染色體是一種長為 21kb 的線性結(jié)構(gòu)。進(jìn)行凝膠電泳時，核糖體微染色體的遷移也是 21kb（圖 3 的第一泳道）。但是，如果用限制性內(nèi)切核酸酶BglⅡ切割微染色體，產(chǎn)生的兩個片段（13.4kb 和 3.8kb）的總和不等于 21kb（圖3的第二泳道），改用其他的限制性內(nèi)切核酸酶切割，所產(chǎn)生的限制性片段的總和也都小于 21kb，并且不同種酶切割產(chǎn)生的片段總和都不一樣。如果把未經(jīng)切割的微染色體先進(jìn)行變性和復(fù)性處理，然后再進(jìn)行凝膠電泳，所得到的雙鏈 DNA片段只有 10．5kb（圖 3 第三泳道）；與此相似的是，將 BglⅡ切割的微染色體進(jìn)行變性和復(fù)性，電泳后，13．4kb的片段被 6．7kb 的片段所取代 （圖 3 第四泳道）。請解釋為什么限制性片段的總長度不等于 21kb？為什么變性和復(fù)性之后電泳的結(jié)果有所改變？對于核糖體微染色體中的總序列組成你有什么看法？