獲得2020年諾貝爾化學(xué)獎的基因組編輯技術(shù)CRISPR/Cas9，其系統(tǒng)是由靶基因的向?qū)NA和Cas9蛋白構(gòu)成的復(fù)合體。向?qū)NA約為20個(gè)堿基，負(fù)責(zé)尋找靶基因并與其結(jié)合；Cas9蛋白在向?qū)NA的引導(dǎo)下切割靶基因，使DNA雙鏈斷裂產(chǎn)生平末端（圖1）。在DNA自我修復(fù)時(shí)，容易隨機(jī)插入或缺失一些堿基對，導(dǎo)致基因功能改變。
（1）經(jīng)CRISPR/Cas9操作后，DNA自我修復(fù)時(shí)所引起的變異類型屬于 基因突變基因突變。
（2）將能表達(dá)出CRISPR/Cas9的DNA序列插入質(zhì)粒，構(gòu)建的重組質(zhì)粒進(jìn)入大豆細(xì)胞并在細(xì)胞內(nèi)維持穩(wěn)定和表達(dá)的過程稱為 轉(zhuǎn)化轉(zhuǎn)化。
（3）為了獲得油酸含量顯著提高的大豆，科學(xué)家利用CRISPR/Cas9同時(shí)破壞GmFAD2-1A基因和GmFAD2-1B基因的正常表達(dá)，大豆細(xì)胞中應(yīng)同時(shí)含有 GmFAD2-1A基因的向?qū)NA和Cas9蛋白、GmFAD2-1B基因的向?qū)NA和Cas9蛋白GmFAD2-1A基因的向?qū)NA和Cas9蛋白、GmFAD2-1B基因的向?qū)NA和Cas9蛋白構(gòu)成的復(fù)合體。
（4）大豆性喜暖，低溫下開花較少、結(jié)莢延遲。科研人員根據(jù)抗凍蛋白cDNA的核苷酸序列設(shè)計(jì)了相應(yīng)的引物（圖2），通過PCR擴(kuò)增抗凍基因并成功培育出抗凍大豆。
①已知A、B位點(diǎn)分別是起始密碼子和終止密碼子對應(yīng)的基因位置，選用的引物組合應(yīng)為 引物a和引物d引物a和引物d。
②PCR擴(kuò)增的抗凍基因的末端為平末端，故需借助中間載體M將抗凍基因接入載體N（載體M、N的酶切位點(diǎn)及酶切序列如圖3所示），該過程中切割載體M選限制酶SmaⅠ的理由是 SmaⅠ酶切開載體M可以產(chǎn)生平末端，便于抗凍基因和載體M相連；SmaⅠ酶識別序列位于XhoⅠ和KpnⅠ酶識別序列之間，便于將切下的抗凍基因和載體N相連SmaⅠ酶切開載體M可以產(chǎn)生平末端，便于抗凍基因和載體M相連；SmaⅠ酶識別序列位于XhoⅠ和KpnⅠ酶識別序列之間，便于將切下的抗凍基因和載體N相連。
（5）若經(jīng)PCR并未擴(kuò)增出任何條帶，可能的原因有：CDCD。（不定項(xiàng)選擇）
A．引物太短
B．復(fù)性溫度過低
C．引物自連或互連
D．所用酶的質(zhì)量不好
【考點(diǎn)】基因工程的操作過程綜合．
【答案】基因突變；轉(zhuǎn)化；GmFAD2-1A基因的向?qū)NA和Cas9蛋白、GmFAD2-1B基因的向?qū)NA和Cas9蛋白；引物a和引物d；SmaⅠ酶切開載體M可以產(chǎn)生平末端，便于抗凍基因和載體M相連；SmaⅠ酶識別序列位于XhoⅠ和KpnⅠ酶識別序列之間，便于將切下的抗凍基因和載體N相連；CD
【解答】
【點(diǎn)評】
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發(fā)布：2024/7/17 8:0:9組卷：13引用：1難度：0.6
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1．下列有關(guān)基因工程技術(shù)和蛋白質(zhì)工程技術(shù)敘述正確的是（ ?。?/h2>
發(fā)布：2025/1/5 8:0:1組卷：6引用：1難度：0.7 -
2．下列有關(guān)基因工程的敘述，正確的是（ ?。?/h2>
發(fā)布：2024/12/31 5:0:5組卷：3引用：2難度：0.7 -
3．幾丁質(zhì)是許多真菌細(xì)胞壁的重要成分，幾丁質(zhì)酶可催化幾丁質(zhì)水解。通過基因工程將幾丁質(zhì)酶基因轉(zhuǎn)入植物體內(nèi)，可增強(qiáng)其抗真菌病的能力?；卮鹣铝袉栴}：
（1）基因工程中所用的目的基因可以人工合成，也可以從基因文庫中獲得?；蛭膸彀?和。
（2）生物體細(xì)胞內(nèi)的DNA復(fù)制開始時(shí)，解開DNA雙鏈的酶是。在體外利用PCR技術(shù)擴(kuò)增目的基因時(shí)，使反應(yīng)體系中的模板DNA解鏈為單鏈的條件是。上述兩個(gè)解鏈過程的共同點(diǎn)是破壞了DNA雙鏈分子中的。
（3）DNA連接酶是將兩個(gè)DNA片段連接起來的酶，常見的有和，其中既能連接黏性末端又能連接平末端的是。當(dāng)幾丁質(zhì)酶基因和質(zhì)粒載體連接時(shí)，DNA連接酶催化形成的化學(xué)鍵是。
（4）提取RNA時(shí)，提取液中需添加RNA酶抑制劑，其目的是。
（5）若獲得的轉(zhuǎn)基因植株（幾丁質(zhì)酶基因已經(jīng)整合到植物的基因組中）抗真菌病的能力沒有提高，根據(jù)中心法則分析，其可能的原因是。發(fā)布：2025/1/5 8:0:1組卷：2引用：2難度：0.6
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