【題目】CCR5是人體的正;,其編碼的細(xì)胞膜CCR5蛋白是HIV-I(人類免疫缺陷病毒I型)感染的“入口”。有研究用“CRISPR/Cas9”技術(shù)對(duì)該基因進(jìn)行定點(diǎn)編輯并植入胚胎。圖1、圖2分別為相關(guān)的技術(shù)原理和實(shí)施過(guò)程。

(1)將Cas9蛋白和向?qū)NA序列注入受精卵的方法稱為____________________技術(shù)。

據(jù)圖1可知,“CRISPR/Cas9”技術(shù)中,首先由具識(shí)別序列的________________引導(dǎo)定位至目標(biāo)DNA序列,然后由Cas9蛋白將DNA切斷。這兩種物質(zhì)的作用結(jié)果類似于基因工程中______________的作用,若識(shí)別序列為……UCCAGAAUC……則DNA對(duì)應(yīng)區(qū)域α鏈的堿基序列為___________________。

(2)基因編輯過(guò)程中可能會(huì)產(chǎn)生“脫靶”(對(duì)CCR5基因以外的其他基因進(jìn)行了編輯)現(xiàn)象,最可能的原因是__________________________________________________________________

(3)胚胎2的兩個(gè)變異CCR5基因編碼的蛋白質(zhì)中,氨基酸數(shù)目都減少,其原因是___________________都可能使轉(zhuǎn)錄出的mRNA序列改變,導(dǎo)致終止密碼子提前出現(xiàn)。變異的CCR5蛋白無(wú)法裝配到細(xì)胞膜上,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)HIV-I的抗性。

【答案】顯微注射 向?qū)?/span>RNA 限制酶 ……TCCAGAATC…… 其他基因中有可被向?qū)?/span>RNA識(shí)別的序列(與向?qū)?/span>RNA識(shí)別序列互補(bǔ)的序列) 基因中堿基對(duì)的增添、缺失

【解析】

分析題圖1“CRISPR/Cas9”技術(shù)中,首先由向?qū)?/span>RNA引導(dǎo)定位至目標(biāo)DNA序列,通過(guò)堿基互補(bǔ)配對(duì)向?qū)?/span>RNA與目標(biāo)DNA的一條鏈互補(bǔ)配對(duì),然后由Cas9蛋白將DNA切斷,然后再重新連接,這樣隨機(jī)切掉或增加幾個(gè)堿基對(duì),導(dǎo)致基因突變。

1)圖中信息“用細(xì)針將向?qū)?/span>RNA序列和Cas9蛋白注入受精卵”,所以所用的方法為顯微注射技術(shù)。由圖1可知在“CRISPR/Cas9”技術(shù)中,具識(shí)別序列的是向?qū)?/span>RNA,其作用是引導(dǎo)定位至目標(biāo)DNA序列,然后由Cas9蛋白將DNA切斷。這兩種物質(zhì)的作用結(jié)果類似于基因工程中限制酶(識(shí)別特定序列的脫氧核苷酸序列并切割特定的兩個(gè)脫氧核苷酸之間的磷酸二酯鍵)的作用,從圖1中可以看出向?qū)?/span>RNA與目標(biāo)DNA的β鏈互補(bǔ)配對(duì),DNA的β鏈原來(lái)與α鏈堿基互補(bǔ),則DNA對(duì)應(yīng)區(qū)域α鏈的堿基序列為……TCCAGAATC……。

2)基因編輯過(guò)程向?qū)?/span>RNA識(shí)別目標(biāo)DNA的序列,若其他基因中有可被向?qū)?/span>RNA識(shí)別的序列(與向?qū)?/span>RNA識(shí)別序列互補(bǔ)的序列),則基因編輯過(guò)程中就可能會(huì)產(chǎn)生脫靶(對(duì)CCR5基因以外的其他基因進(jìn)行了編輯)現(xiàn)象。

3)圖2中胚胎2的兩個(gè)CCR5基因增添或缺失了幾對(duì)堿基對(duì),可能使轉(zhuǎn)錄出的mRNA序列改變,導(dǎo)致終止密碼子提前出現(xiàn),最終使兩個(gè)變異CCR5基因編碼的蛋白質(zhì)中,氨基酸數(shù)目都減少,變異的CCR5蛋白無(wú)法裝配到細(xì)胞膜上,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)HIV-I的抗性。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中生物 來(lái)源: 題型:

【題目】人體細(xì)胞中的P21基因控制合成的P21蛋白可通過(guò)調(diào)控細(xì)胞周期來(lái)抑制細(xì)胞的惡性增殖?蒲腥藛T發(fā)現(xiàn),與P21基因啟動(dòng)子區(qū)某段DNA序列互補(bǔ)的RNA分子(saRNA)對(duì)P21基因的表達(dá)有影響,并對(duì)此進(jìn)行了研究。

1P21基因的啟動(dòng)子區(qū)有與____________酶的識(shí)別與結(jié)合位點(diǎn),此酶可催化相鄰兩個(gè)核苷酸分子的________之間形成化學(xué)鍵。

2)脂質(zhì)體是磷脂分散于水中時(shí)形成的具有__________層分子結(jié)構(gòu)的球形囊泡,可與細(xì)胞膜融合,將物質(zhì)送入細(xì)胞內(nèi)部。研究人員將包裹了人工合成的saRNA的脂質(zhì)體轉(zhuǎn)入人膽囊癌細(xì)胞中,同時(shí)設(shè)置對(duì)照,對(duì)照組將包裹了_____________的脂質(zhì)體轉(zhuǎn)入同種細(xì)胞中。一段時(shí)間后,檢測(cè)P21基因的mRNA生成量及膽囊癌細(xì)胞的存活率,結(jié)果如下兩幅圖。圖示說(shuō)明:__________________。

3)研究發(fā)現(xiàn),P21基因啟動(dòng)子區(qū)合成的RNA能募集一種蛋白至此區(qū)域抑制轉(zhuǎn)錄過(guò)程,當(dāng)saRNA轉(zhuǎn)入細(xì)胞后,經(jīng)處理并活化,活化的saRNA能與上述RNA結(jié)合,使轉(zhuǎn)錄過(guò)程的抑制作用____________,從而影響P21基因的表達(dá)。由此為癌癥的治療提供了新的思路和方法。

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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:

【題目】金魚草的花色由一對(duì)等位基因控制。圖為純合紅花金魚草與純合白花金魚草雜交實(shí)驗(yàn)過(guò)程,下列對(duì)該實(shí)驗(yàn)操作與解釋正確的是( 。

A. 雜交時(shí)須在母本開(kāi)花后去除雄蕊,以防自花傳粉

B. F1出現(xiàn)粉紅花是基因重組的結(jié)果

C. F2出現(xiàn)紅花和白花屬于性狀分離

D. 該實(shí)驗(yàn)不符合孟德?tīng)栠z傳規(guī)律解釋

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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:

【題目】研究者將乳腺細(xì)胞(M)誘導(dǎo)成乳腺癌細(xì)胞(Me),如圖表示細(xì)胞癌變前后的有關(guān)代謝水平變化情況,其中圖2是在培養(yǎng)液中加入線粒體內(nèi)膜呼吸酶抑制劑后測(cè)得的相關(guān)數(shù)據(jù)。下列有關(guān)敘述正確的是( )

A. 數(shù)據(jù)顯示,Me對(duì)葡萄糖的攝取能力低于M

B. Me細(xì)胞膜上糖蛋白會(huì)增加,其根本原因是原癌基因和抑癌基因表達(dá)能力下降

C. M對(duì)該呼吸酶抑制劑的敏感性大于Me,有氧呼吸第三階段受到直接影響

D. 若Me進(jìn)行無(wú)氧呼吸,則其培養(yǎng)液中酒精含量高于M培養(yǎng)液中酒精含量

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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:

【題目】當(dāng)病原體侵入人體后,能激活免疫細(xì)胞釋放炎癥細(xì)胞因子,引起炎癥反應(yīng)。發(fā)生炎癥反應(yīng)后,人體也可通過(guò)穩(wěn)態(tài)調(diào)節(jié)機(jī)制緩解炎癥反應(yīng),部分機(jī)理如下圖。請(qǐng)回答。

(1)炎癥細(xì)胞因子使神經(jīng)細(xì)胞興奮,神經(jīng)纖維上興奮部位膜兩側(cè)電位為___________。

(2)迷走神經(jīng)與脾神經(jīng)之間通過(guò)_______________(結(jié)構(gòu))聯(lián)系,在該結(jié)構(gòu)處完成的信號(hào)轉(zhuǎn)換過(guò)程是_____________________.

(3)在腎上腺皮質(zhì)激素的分級(jí)調(diào)節(jié)過(guò)程中,物質(zhì)a為________________________。

(4)人體T細(xì)胞在______________中成熟。實(shí)驗(yàn)顯示,通過(guò)植入生物電裝置刺激迷走神經(jīng)可緩解炎癥反應(yīng)的癥狀。請(qǐng)說(shuō)出T細(xì)胞在這種治療中的作用___________.

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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:

【題目】某課題組研究了激素類似物甲和激素類似物乙對(duì)微型月季插條生根的影響,實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下圖所示,下列分析錯(cuò)誤的是

A. 本實(shí)驗(yàn)中,所用試劑應(yīng)處理月季插條的形態(tài)學(xué)下端

B. 由圖中數(shù)據(jù)可以推測(cè),激素類似物甲、乙直接參與了月季插條的細(xì)胞代謝

C. 該實(shí)驗(yàn)不能證明激素類似物甲具有兩重性

D. 由圖中數(shù)據(jù)初步顯示,兩種植物激素類似物對(duì)月季生根表現(xiàn)出拮抗作用

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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:

【題目】下圖表示人小腸上皮細(xì)胞亞顯微結(jié)構(gòu)示意圖,回答下列問(wèn)題(括號(hào)中填數(shù)字,橫線上填文字)。

1)膜蛋白ABCD功能各不相同,這主要是由它們的結(jié)構(gòu)差異造成的,導(dǎo)致其結(jié)構(gòu)差異的根本原因是:________

2)在小腸上皮細(xì)胞中除細(xì)胞核外,還含有DNA的細(xì)胞器是圖中的[ ]__。圖中結(jié)構(gòu)4的功能是___

3)細(xì)胞膜表面還存在水解雙糖的膜蛋白D,說(shuō)明膜蛋白還有_____________功能。

4)該細(xì)胞的細(xì)胞膜不同部位執(zhí)行特定的功能,從細(xì)胞膜的成分角度分析,原因是__________不同。

5)在制備細(xì)胞膜時(shí),既不選用小腸上皮細(xì)胞也不選用洋蔥表皮細(xì)胞,而選用哺乳動(dòng)物成熟的紅細(xì)胞,其原因是_____。若用某種藥物處理此細(xì)胞,發(fā)現(xiàn)細(xì)胞吸收鈉離子數(shù)量明顯減少,但對(duì)其它離子吸收沒(méi)有影響,說(shuō)明化學(xué)藥品影響的是_____。

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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:

【題目】下列關(guān)于核酸的敘述,正確的是

A. 硝化細(xì)菌的遺傳物質(zhì)是RNA

B. 線粒體和擬核中都含有DNA

C. DNA是脫氧核糖核苷酸的簡(jiǎn)稱

D. 豌豆葉肉細(xì)胞中的核酸含有4種堿基

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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,U型管中的半透膜可允許水分子和單糖通過(guò),而不允許二糖通過(guò),m側(cè)是蒸餾水,n側(cè)是0.3g/mL的蔗糖溶液,實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí)m、n兩側(cè)液面等高。一段時(shí)間后,當(dāng)m、n兩側(cè)液面不再變化時(shí),向n側(cè)加入蔗糖酶(已知蔗糖酶不影響溶液滲透壓)。下列有關(guān)敘述正確的是

A. 實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí),m、n兩側(cè)不會(huì)發(fā)生滲透作用

B. 實(shí)驗(yàn)開(kāi)始后,n側(cè)液面逐漸升高,當(dāng)m、n兩側(cè)液面不再變化時(shí)兩側(cè)溶液濃度相等

C. 加入蔗糖酶之后,n側(cè)液面先升高后降低

D. 加入蔗糖酶一段時(shí)間后,當(dāng)m、n兩側(cè)液面不再變化時(shí),n側(cè)液面仍然明顯高于m側(cè)

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