【題目】豬的肌肉生長抑制素（MSTN）基因可抑制肌細(xì)胞的增殖和分化。 CRISPR/Cas9是一種最新出現(xiàn)的基因編輯技術(shù)，其主要過程是向?qū)?/span>RNA（gRNA，含與目的基因部分序列配對的單鏈區(qū)）與Cas9核酸酶結(jié)合，引導(dǎo)Cas9核酸酶對DNA局部解旋并進行定點切割。科研人員利用該技術(shù)定向敲除豬胎兒成纖維細(xì)胞中MSN基因，以期獲得生長速度快、瘦肉率高的新品種。過程如下圖，其中smbⅠ、kpnⅠ、corⅠ表示相應(yīng)限制酶的識別位點。分析回答：

（1）圖中①過程用到的工具酶有__________，圖中gRNA基因序列設(shè)計的主要依據(jù)是____________________。

（2）科研人員可利用__________（方法）將重組質(zhì)粒導(dǎo)入豬成纖維細(xì)胞，經(jīng)__________過程合成Cas9核酸酶。

（3）過程③與DNA復(fù)制相比，特有的堿基配對方式有__________。

（4）分析發(fā)現(xiàn)某基因敲除細(xì)胞株中MSTN基因的表達(dá)水平為正常細(xì)胞的50%，說明__________。

（5）欲利用MSTN基因缺失成纖維細(xì)胞培育成MSTN基因缺失豬，需先將MSTN基因缺失成纖維細(xì)胞的核移植到__________中，經(jīng)早期胚胎培養(yǎng)獲得胚胎，再經(jīng)__________到受體豬內(nèi)培養(yǎng)獲得MSTN基因缺失豬。

【答案】BsmB I和DNA連接酶 MSTN基因兩端核苷酸序列 顯微注射技術(shù) 轉(zhuǎn)錄和翻譯 U-A 細(xì)胞中位于一對染色體上的兩個MSTN基因中僅有一個被敲除 去核的卵母細(xì)胞 胚胎移植

【解析】

分析題圖：圖示是利用該技術(shù)定向敲除豬胎兒成纖維細(xì)胞中MSTN基因，以期獲得生長速度快、瘦肉率高的新品種的過程，其中①表示基因表達(dá)載體的構(gòu)建過程，②表示RNA（gRNA，含與目的基因部分序列配對的單鏈區(qū)）與Cas9核酸酶結(jié)合的過程，③表示RNA與Cas9核酸酶結(jié)合后引導(dǎo)Cas9核酸酶對DNA局部解旋并進行定點切割。

（1）圖中①表示基因表達(dá)載體的構(gòu)建過程，該過程首先要用BsmB I同種限制酶切割外源DNA分子和運載體，其次要用DNA連接酶將目的基因與運載體連接形成重組DNA；要定向敲除豬胎兒成纖維細(xì)胞中MSTN基因，則圖中gRNA基因序列設(shè)計的主要依據(jù)是MSTN基因兩端的核苷酸序列。

（2）將目的基因?qū)胴i成纖維細(xì)胞（動物細(xì)胞）最有效的方法是顯微注射法；基因控制Cas9核酸酶（本質(zhì)是蛋白質(zhì)）的合成包括轉(zhuǎn)錄和翻譯兩個步驟。

（3）過程③中RNA和DNA之間的堿基配對方式是U-A、A-T、C-G、G-C，而DNA復(fù)制過程中的堿基配對方式為A-T、T-A、C-G、G-C，因此過程③與DNA復(fù)制相比，特有的堿基配對方式有U-A。

（4）分析發(fā)現(xiàn)某基因敲除細(xì)胞株中MSTN基因的表達(dá)水平為正常細(xì)胞的50%，說明該植株相當(dāng)于雜合子，即細(xì)胞中位于一對染色體上的兩個MSTN基因中僅一個被敲除。

（5）利用MSTN基因缺失成纖維細(xì)胞培育成MSTN基因缺失豬的基本的流程為：將MSTN基因缺失成纖維細(xì)胞的核移植到去除核的卵母細(xì)胞中，經(jīng)早期胚胎培養(yǎng)獲得胚胎，再經(jīng)過胚胎移植后培養(yǎng)獲得MSTN基因缺失豬。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中生物 來源： 題型：

【題目】圖甲表示植物細(xì)胞內(nèi)光合作用和呼吸作用的部分生理過程；圖乙表示在二氧化碳充足的條件下，某植物光合速率與光照強度和溫度的關(guān)系。請據(jù)圖回答：

（1）圖甲中過程①進行的場所是________。過程③還需要過程①產(chǎn)生的物質(zhì)是________。

（2）圖甲中有氧呼吸包括過程________（填序號），過程②進行的場所是________。

（3）根據(jù)圖乙分析，限制a、b兩點光合速率的主要環(huán)境因素分別是________。

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科目：高中生物 來源： 題型：

【題目】如圖是內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)調(diào)節(jié)機制圖，a為物質(zhì)，b、c、d為信息分子�；卮鹣铝袉栴}：

（1）若a僅在體液免疫中發(fā)揮作用，則a表示________，分泌它的細(xì)胞可由________分化而來。圖中b為________，它通過與突觸后膜上的受體結(jié)合而引發(fā)動作電位的產(chǎn)生。

（2）長跑運動的過程中參與調(diào)節(jié)的信息分子c主要為________，其生理作用是____________________。

（3）較長時間處于寒冷環(huán)境中時，人的體溫仍會維持相對穩(wěn)定，這是________達(dá)到動態(tài)平衡的結(jié)果，與炎熱環(huán)境下相比，此時人體內(nèi)的抗利尿激素的分泌量應(yīng)該是________（填增加、減少或不變）。

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科目：高中生物 來源： 題型：

【題目】如圖為用同一種酶進行的不同實驗結(jié)果，下列有關(guān)敘述正確的是

A. 圖1曲線可以證明酶具有高效性

B. 實驗結(jié)果表明，該酶活性在30 ℃左右、pH為7時比較高

C. pH=2與溫度為20 ℃條件下酶活性減弱的原因相同

D. 本實驗研究的酶是淀粉酶

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科目：高中生物 來源： 題型：

【題目】如圖曲線a和b不能用于分別表示

A.萌發(fā)的植物種子在出土前有機物種類和干重的變化

B.動物細(xì)胞體積與物質(zhì)運輸效率的變化

C.質(zhì)壁分離過程中植物細(xì)胞液濃度和細(xì)胞吸水能力的變化

D.細(xì)胞分化程度和全能性高低的變化

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科目：高中生物 來源： 題型：

【題目】如圖所示為某綠色植物體內(nèi)部分生理過程，其中甲和乙表示物質(zhì)。回答下列問題：

(1)在所有活細(xì)胞中都能進行的生理過程是________ (填序號)。

(2)圖中生理過程②需要光反應(yīng)提供____________。若生理過程②消耗的物質(zhì)乙均由葉肉細(xì)胞提供，則此時該綠色植物的光合速率______________ (填“大于”、“等于”或“小于”)呼吸速率。

(3)圖中生理過程④進行的場所是____________，該場所擴大膜面積的方式是____________。

(4)從圖中信息可知物質(zhì)乙的產(chǎn)生先于物質(zhì)甲的消耗，___________ (填“能”或“不能”)得出“不管有無物質(zhì)甲，圖中產(chǎn)生物質(zhì)乙的過程都能進行”的結(jié)論。

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科目：高中生物 來源： 題型：

【題目】仔細(xì)閱讀圖一和圖二，請據(jù)圖回答問題。

（1）寫出圖一中下列編號所代表的中文名稱：④________；⑨________________。

（2）圖二所示過程叫___________________。此過程必須遵循___________________原則。

（3）若用32P標(biāo)記的1個噬菌體侵染未標(biāo)記的大腸桿菌，在釋放出來的300個子代噬菌體中，含有32P的噬菌體占總數(shù)的____________。

（4）假如圖二中的親代DNA分子含有1000個堿基對，將這個DNA分子放在用32P標(biāo)記的脫氧核 苷酸的培養(yǎng)液中讓其復(fù)制一次，則新形成的DNA的相對分子質(zhì)量比原來增加了____________。

（5）圖二中的親代DNA分子，在復(fù)制時，一條鏈上的G變成了C，則DNA經(jīng)過n次復(fù)制后，發(fā)生差錯的DNA占_________。

A.1／2 B.1／2n-1 C.1／2n D.1／2n+1

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科目：高中生物 來源： 題型：

【題目】下圖表示生物新物種形成的基本環(huán)節(jié)，下列敘述正確的是(　　)

A. 自然選擇過程中，直接受選擇的是基因型，進而導(dǎo)致基因頻率的改變

B. 同一物種不同種群基因頻率的改變能導(dǎo)致種群基因庫的差別越來越大，但生物沒有進化

C. 地理隔離能使種群基因庫產(chǎn)生差別，必然導(dǎo)致生殖隔離

D. 種群基因頻率的改變是產(chǎn)生生殖隔離的前提條件

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科目：高中生物 來源： 題型：

【題目】分析某種細(xì)胞器的化學(xué)組成，僅得到下圖所示組成關(guān)系，相關(guān)敘述正確的是

A.該細(xì)胞器可發(fā)生a→甲的過程B.小分子b中可能含有胸腺嘧啶

C.大分子乙只在細(xì)胞核中合成D.該細(xì)胞器可將有機物分解成無機物

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同步練習(xí)冊答案