CRISPR/Cas9基因編輯技術(shù)可以按照人們的意愿精準剪切、改變?nèi)我獍谢虻倪z傳信息，對該研究有突出貢獻的科學家被授予2020年諾貝爾化學獎。其原理是由一條單鏈向?qū)NA（SgRNA）引導Cas9蛋白到一個特定的基因位點進行切割，從而達到基因定點敲除、敲入、突變的目的。通過設(shè)計向?qū)NA中20個堿基的識別序列，可人為選擇DNA上的目標位點進行切割（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)計的引導RNA，準確引導Cas9切割與SgRNA配對的靶基因DNA序列。Cas9借助向?qū)NA對目標DNA分子進行精準定位，依賴于向?qū)NA識別序列與目標DNA之間的堿基互補配對向?qū)NA識別序列與目標DNA之間的堿基互補配對；Cas9蛋白能對目標位點進行準確切割，是因為Cas9蛋白能識別特定核苷酸序列并在特定位點斷開磷酸二酯鍵（Cas9蛋白具有專一性）Cas9蛋白能識別特定核苷酸序列并在特定位點斷開磷酸二酯鍵（Cas9蛋白具有專一性），由此可見，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對不同目標DNA進行編輯時，應(yīng)使用Cas9蛋白和不同不同（填“相同”或“不同”）的向?qū)NA進行基因編輯。在設(shè)計向?qū)NA識別序列時，若目標DNA的a鏈切點附近序列為…GAATCTCCA…，則向?qū)NA上識別序列為……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程中的兩個關(guān)鍵酶--天冬氨酸激酶和二氫吡啶二羧酸合成酶的活性，受細胞內(nèi)賴氨酸濃度影響較大。當賴氨酸濃度達到一定量時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。現(xiàn)使用CRISPR/Cas9基因編輯技術(shù)對天冬氨酸激酶和二氫吡啶二羧酸合成酶基因進行改造，首先需要構(gòu)建由啟動子、Cas9白基因和SgRNA基因Cas9白基因和SgRNA基因（目的基因）、標記基因、終止子等組成的基因表達載體，然后使用基因槍法（農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化）基因槍法（農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化）法導入玉米細胞，完成轉(zhuǎn)化后CRISPR/Cas9系統(tǒng)可在玉米體細胞中特定的基因位點改寫遺傳信息，再經(jīng)植物組織培養(yǎng)植物組織培養(yǎng)技術(shù)培育成賴氨酸高產(chǎn)的玉米植株。
【考點】基因工程的操作過程綜合．
【答案】向?qū)NA識別序列與目標DNA之間的堿基互補配對；Cas9蛋白能識別特定核苷酸序列并在特定位點斷開磷酸二酯鍵（Cas9蛋白具有專一性）；限制性核酸內(nèi)切；不同；……GAAUCUCCA……；Cas9白基因和SgRNA基因；基因槍法（農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化）；植物組織培養(yǎng)
【解答】
【點評】
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發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：25引用：2難度：0.7
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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 -
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（2）生物體細胞內(nèi)的DNA復制開始時，解開DNA雙鏈的酶是。在體外利用PCR技術(shù)擴增目的基因時，使反應(yīng)體系中的模板DNA解鏈為單鏈的條件是。上述兩個解鏈過程的共同點是破壞了DNA雙鏈分子中的。
（3）DNA連接酶是將兩個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。當幾丁質(zhì)酶基因和質(zhì)粒載體連接時，DNA連接酶催化形成的化學鍵是。
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3．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
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