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          現(xiàn)代基因編輯CRISPR/Cas9技術(shù)可以對生物的DNA序列進(jìn)行定點(diǎn)切割。將編碼Cas9酶和sgRNA的基因作為外源基因構(gòu)建基因表達(dá)載體后,導(dǎo)入受體細(xì)胞,可將細(xì)胞內(nèi)某個(gè)基因定向敲除,其作用機(jī)理如圖所示。請回答問題。

          (1)sgRNA與Cas9酶是一個(gè)功能復(fù)合體。如圖所示,sgRNA有引導(dǎo)作用,與A基因中部分序列堿基互補(bǔ)配對,Cas9酶在配對區(qū)域定點(diǎn)切割,導(dǎo)致A基因發(fā)生堿基對
          缺失
          缺失
          ,基因喪失功能。sgRNA與Cas9酶的聯(lián)合作用類似于
          限制
          限制
          酶的作用。如果要獲得基因敲除動(dòng)物個(gè)體,應(yīng)以
          受精卵
          受精卵
          作為受體細(xì)胞,用
          顯微注射
          顯微注射
          法導(dǎo)入CRISPR/Cas9基因表達(dá)載體。
          (2)研究人員擔(dān)心基因編輯發(fā)生“脫靶效應(yīng)”,導(dǎo)致其他非目標(biāo)基因發(fā)生突變,我國科學(xué)家對此進(jìn)行了檢測。在小鼠受精卵分裂為兩個(gè)細(xì)胞時(shí),向其中一個(gè)細(xì)胞注入基因編輯工具,之后將此胚胎移植入母鼠子宮,待其發(fā)育到14天時(shí),將胚胎取出,把胚胎的細(xì)胞全部分散開,分成基因編輯細(xì)胞后代和非基因編輯細(xì)胞后代兩個(gè)細(xì)胞群,分別提取DNA,測序、比對。結(jié)果發(fā)現(xiàn)CRISPR/Cas9技術(shù)的脫靶率很低,而另一類單堿基突變系統(tǒng)的基因編輯技術(shù)脫靶率極高。
          ①用同一受精卵分裂形成的兩個(gè)細(xì)胞作為處理對象和對照,優(yōu)點(diǎn)是
          這兩個(gè)細(xì)胞的基因序列相同,避免因?qū)嶒?yàn)組和對照組細(xì)胞原有的基因序列差異掩蓋“脫靶效應(yīng)”
          這兩個(gè)細(xì)胞的基因序列相同,避免因?qū)嶒?yàn)組和對照組細(xì)胞原有的基因序列差異掩蓋“脫靶效應(yīng)”

          ②利用二細(xì)胞胚胎分裂產(chǎn)生的子細(xì)胞DNA作為測序?qū)ο螅皇菍?shí)驗(yàn)組細(xì)胞和對照組細(xì)胞DNA進(jìn)行PCR擴(kuò)增后測序,原因是
          PCR擴(kuò)增會(huì)產(chǎn)生較多的復(fù)制錯(cuò)誤,掩蓋“脫靶效應(yīng)”
          PCR擴(kuò)增會(huì)產(chǎn)生較多的復(fù)制錯(cuò)誤,掩蓋“脫靶效應(yīng)”

          ③為方便將基因編輯細(xì)胞后代和非基因編輯細(xì)胞后代分開,可在構(gòu)建基因表達(dá)載體時(shí)
          利用某種熒光蛋白基因作為標(biāo)記基因
          利用某種熒光蛋白基因作為標(biāo)記基因

          (3)基因編輯的“脫靶效應(yīng)”可能對被編輯個(gè)體帶來什么不良影響?
          如果脫靶效應(yīng)發(fā)生在原癌基因,可能導(dǎo)致細(xì)胞癌變
          如果脫靶效應(yīng)發(fā)生在原癌基因,可能導(dǎo)致細(xì)胞癌變

          【考點(diǎn)】基因工程的操作過程綜合
          【答案】缺失;限制;受精卵;顯微注射;這兩個(gè)細(xì)胞的基因序列相同,避免因?qū)嶒?yàn)組和對照組細(xì)胞原有的基因序列差異掩蓋“脫靶效應(yīng)”;PCR擴(kuò)增會(huì)產(chǎn)生較多的復(fù)制錯(cuò)誤,掩蓋“脫靶效應(yīng)”;利用某種熒光蛋白基因作為標(biāo)記基因;如果脫靶效應(yīng)發(fā)生在原癌基因,可能導(dǎo)致細(xì)胞癌變
          【解答】
          【點(diǎn)評】
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          發(fā)布:2024/5/23 20:38:36組卷:9引用:1難度:0.6
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          • 1.下列有關(guān)基因工程技術(shù)和蛋白質(zhì)工程技術(shù)敘述正確的是(  )

            發(fā)布:2025/1/5 8:0:1組卷:6引用:1難度:0.7
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          • 3.幾丁質(zhì)是許多真菌細(xì)胞壁的重要成分,幾丁質(zhì)酶可催化幾丁質(zhì)水解。通過基因工程將幾丁質(zhì)酶基因轉(zhuǎn)入植物體內(nèi),可增強(qiáng)其抗真菌病的能力。回答下列問題:
            (1)基因工程中所用的目的基因可以人工合成,也可以從基因文庫中獲得。基因文庫包括
             
             

            (2)生物體細(xì)胞內(nèi)的DNA復(fù)制開始時(shí),解開DNA雙鏈的酶是
             
            。在體外利用PCR技術(shù)擴(kuò)增目的基因時(shí),使反應(yīng)體系中的模板DNA解鏈為單鏈的條件是
             
            。上述兩個(gè)解鏈過程的共同點(diǎn)是破壞了DNA雙鏈分子中的
             

            (3)DNA連接酶是將兩個(gè)DNA片段連接起來的酶,常見的有
             
             
            ,其中既能連接黏性末端又能連接平末端的是
             
            。當(dāng)幾丁質(zhì)酶基因和質(zhì)粒載體連接時(shí),DNA連接酶催化形成的化學(xué)鍵是
             

            (4)提取RNA時(shí),提取液中需添加RNA酶抑制劑,其目的是
             

            (5)若獲得的轉(zhuǎn)基因植株(幾丁質(zhì)酶基因已經(jīng)整合到植物的基因組中)抗真菌病的能力沒有提高,根據(jù)中心法則分析,其可能的原因是
             

            發(fā)布:2025/1/5 8:0:1組卷:2引用:2難度:0.6
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