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菁優(yōu)網(wǎng)CRISPR/Cas系統(tǒng)是細(xì)菌在進(jìn)化中形成的一種防御機(jī)制。Cas蛋白能截取噬菌體的DNA片段,并將其插入到細(xì)菌自身的CRISPR基因中,整合有噬菌體DNA片段的CRISPR基因經(jīng)轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生RNA,此RNA與Cas蛋白共同構(gòu)成CRISPR/Cas復(fù)合物,在此RNA引導(dǎo)下,該復(fù)合物能定點切割對應(yīng)的噬菌體DNA片段??茖W(xué)家通過改造此系統(tǒng),產(chǎn)生了CRISPR/Cas9基因編輯技術(shù),可以實現(xiàn)對DNA的定點切割,其工作原理如下圖所示。2019年上??蒲袌F(tuán)隊通過基因編輯技術(shù)切除獼猴受精卵中的生物節(jié)律核心基因BMAL1,再利用體細(xì)胞克隆技術(shù),獲得了5只BMAL1基因敲除的克隆猴。這是國際上首次成功構(gòu)建出的一批遺傳背景一致的生物節(jié)律紊亂的獼猴模型。請回答下列問題:
(1)CRISPR/Cas系統(tǒng)中的Cas蛋白合成的場所是
核糖體
核糖體
,該系統(tǒng)需要對特定的DNA序列識別并切割,其功能類似于基因工程工具酶中的
限制性核酸內(nèi)切酶(限制酶)
限制性核酸內(nèi)切酶(限制酶)
,作用的化學(xué)鍵為
磷酸二酯鍵
磷酸二酯鍵
。推測該系統(tǒng)在細(xì)菌體內(nèi)的生理意義是
切割外源DNA,保護(hù)自身
切割外源DNA,保護(hù)自身
。
(2)由于Cas9蛋白沒有特異性,用CRISPR/Cas9系統(tǒng)切割BMAL1基因,向?qū)NA的識別序列應(yīng)具有的特點是能與
BMAL1 基因特定序列
BMAL1 基因特定序列
通過堿基互補(bǔ)配對結(jié)合。
(3)在個體水平鑒定BMAL1基因敲除成功的方法是觀察獼猴是否表現(xiàn)為
生物節(jié)律紊亂
生物節(jié)律紊亂

(4)該團(tuán)隊利用一只BMAL1缺失的成年獼猴體細(xì)胞克隆出5只后代的實驗中,涉及的生物技術(shù)有
動物體細(xì)胞核移植、動物細(xì)胞培養(yǎng)、早期胚胎培養(yǎng)、胚胎移植
動物體細(xì)胞核移植、動物細(xì)胞培養(yǎng)、早期胚胎培養(yǎng)、胚胎移植
(答出兩項即可)。
(5)基因編輯后通過體細(xì)胞克隆得到的數(shù)只BMAL1缺失獼猴(A組),與僅通過基因編輯多個受精卵得到的數(shù)只BMAL1缺失獼猴(B組)比較,
A組
A組
(填“A組”或“B組”)更適合做人類疾病研究模型動物,理由是
A組遺傳背景一致(生物節(jié)律紊亂程度一致),提高了科學(xué)研究的可靠性和可比性(或:B 組可能存在遺傳背景差異,降低科學(xué)研究的可靠性和可比性)
A組遺傳背景一致(生物節(jié)律紊亂程度一致),提高了科學(xué)研究的可靠性和可比性(或:B 組可能存在遺傳背景差異,降低科學(xué)研究的可靠性和可比性)
。

【答案】核糖體;限制性核酸內(nèi)切酶(限制酶);磷酸二酯鍵;切割外源DNA,保護(hù)自身;BMAL1 基因特定序列;生物節(jié)律紊亂;動物體細(xì)胞核移植、動物細(xì)胞培養(yǎng)、早期胚胎培養(yǎng)、胚胎移植;A組;A組遺傳背景一致(生物節(jié)律紊亂程度一致),提高了科學(xué)研究的可靠性和可比性(或:B 組可能存在遺傳背景差異,降低科學(xué)研究的可靠性和可比性)
【解答】
【點評】
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:37引用:1難度:0.7
相似題
  • 1.某科研小組從土壤菌株A、B中分離到同源性為93%的Bt1抗蟲基因和Bt2抗蟲基因的編碼序列,并運(yùn)用交錯延伸PCR技術(shù)獲得了抗蟲性能強(qiáng)的重組B基因,轉(zhuǎn)入煙草獲得成功,過程如圖所示。下列選項正確的是( ?。?br />菁優(yōu)網(wǎng)
    注:①交錯延伸PCR:基因Bt1和Bt2均作為模板,所需引物相同,圖中僅示其中一條鏈的延伸情況。②啟動子Pr1a可在煙草葉肉細(xì)胞中特異性啟動基因的轉(zhuǎn)錄。③圖中生長素合成酶基因是通過成熟mRNA逆轉(zhuǎn)錄獲得的DNA片段,可使植物細(xì)胞合成生長素。

    發(fā)布:2024/11/16 21:0:1組卷:36引用:2難度:0.5
  • 2.基因工程在農(nóng)牧業(yè)、醫(yī)藥衛(wèi)生和食品工業(yè)等多方面的應(yīng)用發(fā)展迅速,如圖表示利用基因工程技術(shù)生產(chǎn)人血清白蛋白的兩條途徑。下列敘述錯誤的是( ?。?br />菁優(yōu)網(wǎng)

    發(fā)布:2024/11/14 7:0:1組卷:62引用:7難度:0.7
  • 3.經(jīng)由食物攝取過量生物胺會引起頭痛、胃腸道不適和過敏等不良反應(yīng),嚴(yán)重時甚至危及生命,因此必須對食品中生物胺的含量進(jìn)行減控。微生物來源的多銅氧化酶(MCO)能高效分解生物胺,基于基因工程規(guī)模化生產(chǎn)重組MCO在食品工業(yè)中具有廣泛用途。我國科研人員采用PCR技術(shù)獲得發(fā)酵乳桿菌的MCO基因,然后轉(zhuǎn)入大腸桿菌中實現(xiàn)了高效表達(dá)。
    (1)通過上述基因工程技術(shù)獲取目標(biāo)產(chǎn)物,涉及如下步驟,則合理的操作步驟排序是
     
    (填寫下列編號)。
    ①篩選和鑒定含目的基因的受體細(xì)胞
    ②選用合適的方法獲取目的基因
    ③借助發(fā)酵工程規(guī)?;a(chǎn)目標(biāo)蛋白
    ④目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞
    ⑤目的基因和運(yùn)載體重組構(gòu)建表達(dá)載體
    (2)在PCR過程中,引物的功能是
     
    。
    A.啟動DNA復(fù)制
    B.規(guī)定擴(kuò)增區(qū)間
    C.解旋DNA雙鏈
    D.充當(dāng)復(fù)制模板
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    (3)為獲得目的基因MCO(圖甲灰色表示的序列),正確設(shè)計的PCR引物應(yīng)為圖甲中的
     
    。
    (4)獲取目的基因后,需要和載體重組導(dǎo)入受體細(xì)胞。載體的化學(xué)本質(zhì)是
     
    (填DNA或RNA/DNA或RNA)。
    (5)在常規(guī)PCR的每一輪擴(kuò)增反應(yīng)中,溫度隨時間的變化順序是圖乙中的
     
    。
    (6)若目的基因MCO經(jīng)限制酶切開后呈圖丙中圖2所示的末端,那么載體質(zhì)粒pCLY15(圖丙中圖1)需用
     
     
    切開,才能與MCO片段高效連接。
    (7)下列實驗操作中,能有效鑒別載體質(zhì)粒pCLY15空載還是“滿載”的是
     

    A.從抗藥性克隆中提取質(zhì)粒DNA,用合適的限制酶切割
    B.在選擇培養(yǎng)基中添加X-gal試劑,以克隆的顏色進(jìn)行鑒別
    C.從抗藥性克隆中提取質(zhì)粒DNA,以此為模板進(jìn)行PCR檢測
    D.將Ap抗性克隆轉(zhuǎn)移至含Tc(四環(huán)素)的平板上,根據(jù)大腸桿菌生長與否加以鑒別

    發(fā)布:2024/11/14 4:30:2組卷:29引用:3難度:0.5
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