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蚊蟲分布范圍廣,生物量大,其中的雌蚊會叮咬人類,可傳播多種傳染病,須采取防控措施防止傳病蚊種泛濫。研究者利用CRISPR/Cas9基因編輯系統(tǒng)和同源重組修復(fù)技術(shù)提高蚊蟲群體中雄蚊比例。
(1)CRISPR/Cas9系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)對雙鏈DNA的精確切割,由三部分組成:crRNA、tracrRNA及Cas9蛋白,如圖1。crRNA會與tracrRNA結(jié)合形成sgRNA,sgRNA通過
堿基互補(bǔ)配對
堿基互補(bǔ)配對
與目標(biāo)DNA結(jié)合,引導(dǎo)Cas9蛋白對DNA進(jìn)行切割,導(dǎo)致其斷裂。
菁優(yōu)網(wǎng)
(2)同源重組修復(fù)是一種高保真的DNA雙鏈斷裂、修復(fù)技術(shù),原理如圖2,其過程為CRISPR/Cas9基因編輯系統(tǒng)切割使DNA斷裂后,啟動同源修復(fù),使得染色體DNA上的靶向序列被替換成所需序列。
①現(xiàn)需構(gòu)建基因表達(dá)載體,請結(jié)合圖2選出目的基因中必要的結(jié)構(gòu)或基因
BD
BD
。
A.限定在體細(xì)胞內(nèi)表達(dá)的啟動子
B.限定在生殖細(xì)胞內(nèi)表達(dá)的啟動子
C.限定在受精卵內(nèi)表達(dá)的啟動子
D.I-Ppol基因(能夠切割X染色體DNA的核酸酶基因)
E.氨芐青霉素抗性基因
②通過
顯微注射
顯微注射
技術(shù)將基因表達(dá)載體導(dǎo)入受精卵,該受精卵發(fā)育成
性蚊蟲。Cas9蛋白將對應(yīng)的靶向序列進(jìn)行切割,以基因表達(dá)載體中同源序列間的DNA為模板進(jìn)行修復(fù),最終實(shí)現(xiàn)子代都繼承相應(yīng)基因,使群體中雄蚊比例升高。
(3)除利用轉(zhuǎn)基因滅蚊之外,還存在寄生菌滅蚊技術(shù),當(dāng)雄蚊被沃爾巴克菌感染后,精子會被細(xì)菌產(chǎn)生的毒素污染。健康雌蚊的卵細(xì)胞與這些“毒精子”相遇后,產(chǎn)生細(xì)胞質(zhì)不相容效應(yīng),導(dǎo)致后代無法正常發(fā)育。相對于寄生菌滅蚊,利用轉(zhuǎn)基因滅蚊的優(yōu)勢有
避免引入致病菌,減少污染;能穩(wěn)定遺傳,釋放少量蚊蟲即可起到控制作用;能夠持續(xù)起作用;
避免引入致病菌,減少污染;能穩(wěn)定遺傳,釋放少量蚊蟲即可起到控制作用;能夠持續(xù)起作用;
(答出兩點(diǎn))。
(4)目前我國尚不允許釋放轉(zhuǎn)基因蚊蟲,請解釋原因
降低生物多樣性;基因逃逸或者基因擴(kuò)散引發(fā)環(huán)境問題等
降低生物多樣性;基因逃逸或者基因擴(kuò)散引發(fā)環(huán)境問題等
。

【答案】堿基互補(bǔ)配對;BD;顯微注射;雄;避免引入致病菌,減少污染;能穩(wěn)定遺傳,釋放少量蚊蟲即可起到控制作用;能夠持續(xù)起作用;;降低生物多樣性;基因逃逸或者基因擴(kuò)散引發(fā)環(huán)境問題等
【解答】
【點(diǎn)評】
聲明:本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有,未經(jīng)書面同意,不得復(fù)制發(fā)布。
發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:13引用:1難度:0.6
相似題
  • 菁優(yōu)網(wǎng)1.圖示PIJ702是一種常用質(zhì)粒,其中tar為硫鏈絲菌素(一種抗生素)抗性基因;mel為黑色素合成基因,其表達(dá)能使白色的鏈霉菌菌落變成黑色菌落;而三種限制酶SacⅠ、SphⅠ、BglⅡ在pIJ702上分別只有一處識別序列?;卮鹣铝袉栴}。
    表1
    pU702pZHZ8
    BglI5.7kb6.7kb
    表2
    固體培養(yǎng)基中硫鏈絲菌素濃度(ug/mL) 0 1 2 5 10
    不含質(zhì)粒的鏈霉菌生長狀況 +++++ +++ + - -
    +表示生長;-表示不生長。
    (1)限制性核酸內(nèi)切酶可以識別雙鏈DNA中特定核苷酸序列,并使每條鏈中特定部位的兩個核苷酸之間的
     
    斷裂,切割形成的末端有
     
    兩種。
    (2)以SacⅠ和SphⅠ切取目的基因,與質(zhì)粒pIJ702上長度為0.4kb的SacⅠ/SphⅠ片段進(jìn)行置換,構(gòu)建重組質(zhì)粒pZHZ8。上述兩種質(zhì)粒經(jīng)限制酶BglⅡ酶切后所得片段長度見表1。由此判斷目的基因的片段長度為
     
    kb,判定目的基因中含有一個BglⅡ切割位點(diǎn)的理由是
     
    。
    (3)導(dǎo)入目的基因時,首先用Ca2+處理鏈霉菌使其成為感受態(tài)細(xì)胞,再將重組質(zhì)粒pZHZ8溶于緩沖液中與感受態(tài)細(xì)胞混合,在一定的溫度下可以促進(jìn)鏈霉菌完成
     
    過程。
    (4)不含質(zhì)粒的鏈霉菌在含硫鏈絲菌素的固體培養(yǎng)基上生長狀況如表2所示。若要篩選導(dǎo)入pZHZ8的鏈霉菌細(xì)胞,所需硫鏈絲菌素濃度至少應(yīng)在
     
    μg/mL以上,挑選成功導(dǎo)入pZHZ8的鏈霉菌的具體方法是
     
    。若要檢測整合到染色體DNA上的目的基因是否發(fā)揮功能作用,第一步需檢測受體細(xì)胞的
     
    (填“DNA”或“RNA”),檢測方法應(yīng)采用
     
    技術(shù)。

    發(fā)布:2024/11/5 22:30:2組卷:21引用:3難度:0.6
  • 2.胰蛋白酶抑制劑(TI)可抑制昆蟲蛋白酶活性,阻礙昆蟲消化蛋白質(zhì)。鹽藻是一種無細(xì)胞壁的單細(xì)胞真核綠藻,是能在高鹽條件下生長的新型生物反應(yīng)器。研究人員利用基因工程技術(shù)構(gòu)建TI基因的表達(dá)載體,并將其導(dǎo)入鹽藻細(xì)胞中,進(jìn)行了一系列實(shí)驗(yàn)?;卮鹣铝袉栴}:
    (1)研究人員利用PCR技術(shù)特異性地?cái)U(kuò)增目的基因的前提是需要
     
    ,以便合成引物。PCR過程中溫度的控制至關(guān)重要,將處理溫度控制在90~95℃,是為了
     

    (2)獲取目的基因后,為了構(gòu)建基因表達(dá)載體,還需要使用的酶是
     
    (答出2種)。構(gòu)建成功的基因表達(dá)載體應(yīng)含有的結(jié)構(gòu)有目的基因、啟動子、
     
    (答出3種)等結(jié)構(gòu)。
    (3)研究人員將TI基因?qū)胧荏w細(xì)胞后進(jìn)行了檢測,相關(guān)步驟和實(shí)驗(yàn)結(jié)果如表所示。該檢測方法依據(jù)的原理是
     
    。據(jù)表分析,該實(shí)驗(yàn)結(jié)果說明
     
    組別 實(shí)驗(yàn)步驟 實(shí)驗(yàn)結(jié)果
    轉(zhuǎn)基因鹽藻(A組) 離心收集三組細(xì)
    胞制備可溶性蛋
    白質(zhì)樣品
    將TI注射到大白
    兔體內(nèi),獲取TI
    抗體
    讓TI抗體和樣品
    進(jìn)行混合檢測
    有雜交帶
    非轉(zhuǎn)基因鹽藻(B組) 無雜交帶
    陽性對照組(C組) 有雜交帶

    發(fā)布:2024/11/3 15:30:2組卷:5引用:4難度:0.7
  • 3.我國科學(xué)家利用蘇云金桿菌中的Bt基因培育出轉(zhuǎn)基因抗蟲棉,下列說法錯誤的是( ?。?/h2>

    發(fā)布:2024/11/4 19:0:2組卷:1引用:1難度:0.7
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