CRISPR/Cas9基因編輯技術(shù)可以按照人們的意愿精準(zhǔn)剪切、改變?nèi)我獍谢虻倪z傳信息，對(duì)該研究有突出貢獻(xiàn)的科學(xué)家被授予2020年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)。其原理是由一條單鏈向?qū)NA（SgRNA）引導(dǎo)Cas9蛋白到一個(gè)特定的基因位點(diǎn)進(jìn)行切割，從而達(dá)到基因定點(diǎn)敲除、敲入、突變的目的。通過(guò)設(shè)計(jì)向?qū)NA中20個(gè)堿基的識(shí)別序列，可人為選擇DNA上的目標(biāo)位點(diǎn)進(jìn)行切割（如圖所示）。
（1）CRISPR/Cas9基因編輯技術(shù)中，SgRNA是根據(jù)靶基因設(shè)計(jì)的引導(dǎo)RNA，準(zhǔn)確引導(dǎo)Cas9切割與SgRNA配對(duì)的靶基因DNA序列。Cas9借助向?qū)NA對(duì)目標(biāo)DNA分子進(jìn)行精準(zhǔn)定位，依賴于

向?qū)NA識(shí)別序列與目標(biāo)DNA之間的堿基互補(bǔ)配對(duì)

向?qū)NA識(shí)別序列與目標(biāo)DNA之間的堿基互補(bǔ)配對(duì)

；Cas9蛋白能對(duì)目標(biāo)位點(diǎn)進(jìn)行準(zhǔn)確切割，是因?yàn)?!--BA-->

Cas9蛋白能識(shí)別特定核苷酸序列并在特定位點(diǎn)斷開(kāi)磷酸二酯鍵（Cas9蛋白具有專一性）

Cas9蛋白能識(shí)別特定核苷酸序列并在特定位點(diǎn)斷開(kāi)磷酸二酯鍵（Cas9蛋白具有專一性）

，由此可見(jiàn)，Cas9在功能上屬于

限制性核酸內(nèi)切

限制性核酸內(nèi)切

酶。
（2）在使用Cas9對(duì)不同目標(biāo)DNA進(jìn)行編輯時(shí)，應(yīng)使用Cas9蛋白和

不同

不同

（填“相同”或“不同”）的向?qū)NA進(jìn)行基因編輯。在設(shè)計(jì)向?qū)NA識(shí)別序列時(shí)，若目標(biāo)DNA的a鏈切點(diǎn)附近序列為…GAATCTCCA…，則向?qū)NA上識(shí)別序列為

……GAAUCUCCA……

……GAAUCUCCA……

。
（3）已知玉米中賴氨酸含量較低，原因是與賴氨酸合成過(guò)程中的兩個(gè)關(guān)鍵酶--天冬氨酸激酶和二氫吡啶二羧酸合成酶的活性，受細(xì)胞內(nèi)賴氨酸濃度影響較大。當(dāng)賴氨酸濃度達(dá)到一定量時(shí)就影響這兩種酶的活性，從而使賴氨酸含量很難提高，不能滿足需求?，F(xiàn)使用CRISPR/Cas9基因編輯技術(shù)對(duì)天冬氨酸激酶和二氫吡啶二羧酸合成酶基因進(jìn)行改造，首先需要構(gòu)建由啟動(dòng)子、

Cas9白基因和SgRNA基因

Cas9白基因和SgRNA基因

（目的基因）、標(biāo)記基因、終止子等組成的基因表達(dá)載體，然后使用

基因槍法（農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化）

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植物組織培養(yǎng)

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