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现代基因编辑CRISPR/Cas9技术可以对生物的DNA序列进行定点切割。将编码Cas9酶和sgRNA的基因作为外源基因构建基因表达载体后,导入受体细胞,可将细胞内某个基因定向敲除,其作用机理如图所示。请回答问题。

(1)sgRNA与Cas9酶是一个功能复合体。如图所示,sgRNA有引导作用,与A基因中部分序列碱基互补配对,Cas9酶在配对区域定点切割,导致A基因发生碱基对
缺失
缺失
,基因丧失功能。sgRNA与Cas9酶的联合作用类似于
限制
限制
酶的作用。如果要获得基因敲除动物个体,应以
受精卵
受精卵
作为受体细胞,用
显微注射
显微注射
法导入CRISPR/Cas9基因表达载体。
(2)研究人员担心基因编辑发生“脱靶效应”,导致其他非目标基因发生突变,我国科学家对此进行了检测。在小鼠受精卵分裂为两个细胞时,向其中一个细胞注入基因编辑工具,之后将此胚胎移植入母鼠子宫,待其发育到14天时,将胚胎取出,把胚胎的细胞全部分散开,分成基因编辑细胞后代和非基因编辑细胞后代两个细胞群,分别提取DNA,测序、比对。结果发现CRISPR/Cas9技术的脱靶率很低,而另一类单碱基突变系统的基因编辑技术脱靶率极高。
①用同一受精卵分裂形成的两个细胞作为处理对象和对照,优点是
这两个细胞的基因序列相同,避免因实验组和对照组细胞原有的基因序列差异掩盖“脱靶效应”
这两个细胞的基因序列相同,避免因实验组和对照组细胞原有的基因序列差异掩盖“脱靶效应”

②利用二细胞胚胎分裂产生的子细胞DNA作为测序对象,而不是将实验组细胞和对照组细胞DNA进行PCR扩增后测序,原因是
PCR扩增会产生较多的复制错误,掩盖“脱靶效应”
PCR扩增会产生较多的复制错误,掩盖“脱靶效应”

③为方便将基因编辑细胞后代和非基因编辑细胞后代分开,可在构建基因表达载体时
利用某种荧光蛋白基因作为标记基因
利用某种荧光蛋白基因作为标记基因

(3)基因编辑的“脱靶效应”可能对被编辑个体带来什么不良影响?
如果脱靶效应发生在原癌基因,可能导致细胞癌变
如果脱靶效应发生在原癌基因,可能导致细胞癌变

【答案】缺失;限制;受精卵;显微注射;这两个细胞的基因序列相同,避免因实验组和对照组细胞原有的基因序列差异掩盖“脱靶效应”;PCR扩增会产生较多的复制错误,掩盖“脱靶效应”;利用某种荧光蛋白基因作为标记基因;如果脱靶效应发生在原癌基因,可能导致细胞癌变
【解答】
【点评】
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发布:2024/5/23 20:38:36组卷:9引用:1难度:0.6
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  • 1.下列有关基因工程技术和蛋白质工程技术叙述正确的是(  )

    发布:2025/1/5 8:0:1组卷:6引用:1难度:0.7
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    (1)基因工程中所用的目的基因可以人工合成,也可以从基因文库中获得。基因文库包括
     
     

    (2)生物体细胞内的DNA复制开始时,解开DNA双链的酶是
     
    。在体外利用PCR技术扩增目的基因时,使反应体系中的模板DNA解链为单链的条件是
     
    。上述两个解链过程的共同点是破坏了DNA双链分子中的
     

    (3)DNA连接酶是将两个DNA片段连接起来的酶,常见的有
     
     
    ,其中既能连接黏性末端又能连接平末端的是
     
    。当几丁质酶基因和质粒载体连接时,DNA连接酶催化形成的化学键是
     

    (4)提取RNA时,提取液中需添加RNA酶抑制剂,其目的是
     

    (5)若获得的转基因植株(几丁质酶基因已经整合到植物的基因组中)抗真菌病的能力没有提高,根据中心法则分析,其可能的原因是
     

    发布:2025/1/5 8:0:1组卷:2引用:2难度:0.6
  • 3.下列有关基因工程的叙述,正确的是(  )

    发布:2024/12/31 5:0:5组卷:3引用:2难度:0.7
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