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HIV通过识别T细胞表面特有的蛋白质来侵染T细胞。2018年11月,有学者宣布,一对经过基因编辑的婴儿在*健...

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问题详情:

HIV通过识别T细胞表面特有的蛋白质来侵染T细胞。2018年11月,有学者宣布,一对经过基因编辑的婴儿在*健康诞生,这对婴儿的一个基因被切除,使其出生后即能抵抗HIV。其使用的是CRISPR—Cas9基因编辑技术,下图为Cas9蛋白依据sgRNA片段切割DNA示意图(不同的sgRNA可以识别不同的DNA序列)。

HIV通过识别T细胞表面特有的蛋白质来侵染T细胞。2018年11月,有学者宣布,一对经过基因编辑的婴儿在*健...

请回答下列问题:

(1)DNA重组技术主要用到的工具酶包括DNA连接酶和_______________,图中充当该酶的物质是_________________。

(2)Cas9—sgRNA复合体能够精准识别某核苷*序列的原因可能是____________。

(3)经基因编辑过的婴儿出生后能够免遭HlV侵染的直接原因是________________。

(4)在获得转基因动物时一般对受精卵进行*作,通过___________技术将含有目的基因的表达载体直接注入,目的基因进入受体细胞并表达的过程称为______________。

(5)*作后的受精卵需要先在发育培养液中继续培养以检查其____________,培养液必须添加____________等天然成分,后经____________段时间后,再经胚胎移植到雌*动物体内发育。移植胚胎能在受体内存活的原因是____________反应。

(6)基因编辑技术有着广泛的应用前景,如果将西红柿细胞中与乙烯合成的相关基因编辑切除,则这种西红柿的果实将____________,从而获得耐储存的西红柿新品种。

【回答】

限制*核*内切酶(限制酶)    Cas9-sgRNA复合体    sgRNA能与特定的DNA片段发生碱基互补配对    T细胞表面缺少被HIV识别的蛋白质    显微注*    转化    受精状况和发育能力    血清    早期胚胎培养    子宫对外来胚胎基本不发生免疫排斥    不能成熟   

【分析】

中心法则:(1)遗传信息可以从DNA流向DNA,即DNA的复制;(2)遗传信息可以从DNA流向RNA,进而流向蛋白质,即遗传信息的转录和翻译.后来中心法则又补充了遗传信息从RNA流向RNA以及从RNA流向DNA两条途径。

基因工程的基本*作程序有四步:①目的基因的获取,②基因表达载体的构建,③将目的基因导入受体细胞,④目的基因的检测与鉴定。

【详解】

(1) 使用CRISPR-Cas9系统进行基因编辑时,sgRNA分子的碱基序列与基因组DNA中特定碱基序列根据碱基互补配对原则结合在一起,该过程不需要酶催化,然后由Cas9催化**二酯键水解,从而使DNA分子断裂,再由DNA连接酶将切断的DNA与提供的修复模板连接起来。由此可知,Cas9-sgRNA复合体应该是一种限制*核*内切酶。

(2) 使用CRISPR-Cas9系统进行基因编辑时,sgRNA分子的碱基序列与基因组DNA中特定碱基序列根据碱基互补配对原则结合在一起。

(3) 由于T细胞表面缺少被HIV识别的蛋白质,经基因编辑过的婴儿出生后能够免遭HIV侵染。

(4) 真核细胞中没有编码Cas9的基因,可利用基因工程的方法构建基因表达载体,通过显微注*技术将Cas9基因导入真核细胞。

(5) 在体外培养受精卵时,除给予一定量的O2以维持细胞呼吸外,还需要提供CO2以维持培养液的pH;培养受精卵时需要定期更换培养液,其原因是防止细胞代谢产物的积累对自身细胞代谢造成障碍。母体对移入子宫的外来胚胎基本上不发生免疫排斥反应,这为胚胎在母体内存活提供了可能。

(6) 乙烯具有促进果实成熟的作用。如果将西红柿细胞中与乙烯合成的相关基因编辑切除,则这种西红柿不能合成乙烯,其果实将不能成熟,从而获得耐储存的西红柿新品种。

【点睛】

本题考查了基因工程的有关知识,要求考生能够掌握基因工程的*作步骤,识记基因工程的*作工具,能够结合图示以及所学知识准确答题,难度适中。

知识点:基因编辑技术

题型:综合题

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