1 . CRISPR/Cas9基因编辑技术的原理是由一条单链向导RNA引导内切核酸酶Cas9到一个特定的基因位点进行切割。通过设计向导RNA中的识别序列,可人为选择DNA上的目标位点进行切割。如图是利用该技术对某生物B基因进行编辑的过程,下列叙述错误的是( )
A.B基因被编辑后因不能转录而无法表达出相关蛋白质 |
B.根据B基因被编辑后生物体的功能变化,可推测B基因的功能 |
C.基因定点编辑前需要设计与靶基因全部序列完全配对的sgRNA |
D.图中sgRNA1的碱基序列和sgRNA2的碱基序列相同或互补 |
您最近一年使用:0次
解题方法
2 . 单细胞生物并没有免疫系统,但是科学家发现细菌中存在消除入侵病毒的功能系统,并发明了基因编辑技术。该系统主要包含单链向导和蛋白两个部分,能特异性识别并结合特定的序列,从而引导蛋白到相应位置并剪切,最终实现对靶基因序列的编辑。下列叙述错误的是( )
A.蛋白通过切断磷酸二酯键对进行剪切 |
B.基因编辑技术本质上是对靶基因进行编辑引发染色体结构变异 |
C.识别序列与链存在的碱基互补配对方式为,,, |
D.向导的序列越短,会导致脱靶率越高 |
您最近一年使用:0次
2024-04-14更新
|
320次组卷
|
3卷引用:生物(河北卷)-学易金卷:2024年高考考前押题密卷
3 . 为研究组蛋白去乙酰化酶8(HDAC8)基因的生物学功能,研究者以斑马鱼为研究对象,通过CRISPR/Cas9技术构建HDAC8基因缺失的突变模型(如图1所示)。
回答下列问题:
(1)据图1分析可知:CRISPR/Cas9基因编辑技术可实现靶向切除HDAC8基因的原理是Cas9蛋白—sgRNA复合体中sgRNA识别并与目标DNA中的靶点序列结合,其中sgRNA与靶点序列结合的碱基序列为____ ;Cas9蛋白作用于目标DNA的____ (填化学键)使双链断裂,实现对HDAC8基因敲除。
(2)sgRNA是由体外转录形成的,其基因的上游具有____ ,该结构的作用是____ 。
(3)通过对野生型斑马鱼和实施HDAC8基因敲除的斑马鱼HDAC8进行检测,结果如图2所示(数字表示HDAC8氨基酸的数量)。研究人员认为HDAC8基因敲除成功,理由是____ ,功能丧失。出现图2结果的原因可能是HDAC8基因转录的mRNA中____ 提前出现。
(4)将敲除成功的纯合斑马鱼与野生型斑马鱼杂交,F1自由交配得F2。将F2不同类型的斑马鱼标记后放归到有捕食性天敌的野外水域中,一段时间后发现突变纯合子数量明显减少,而其他类型的数量几乎没变。请结合图3解释突变纯合子数量变化的原因____ 。
回答下列问题:
(1)据图1分析可知:CRISPR/Cas9基因编辑技术可实现靶向切除HDAC8基因的原理是Cas9蛋白—sgRNA复合体中sgRNA识别并与目标DNA中的靶点序列结合,其中sgRNA与靶点序列结合的碱基序列为
(2)sgRNA是由体外转录形成的,其基因的上游具有
(3)通过对野生型斑马鱼和实施HDAC8基因敲除的斑马鱼HDAC8进行检测,结果如图2所示(数字表示HDAC8氨基酸的数量)。研究人员认为HDAC8基因敲除成功,理由是
(4)将敲除成功的纯合斑马鱼与野生型斑马鱼杂交,F1自由交配得F2。将F2不同类型的斑马鱼标记后放归到有捕食性天敌的野外水域中,一段时间后发现突变纯合子数量明显减少,而其他类型的数量几乎没变。请结合图3解释突变纯合子数量变化的原因
您最近一年使用:0次
名校
解题方法
4 . 研究人员利用最新基因编辑工具CRISPR/Cas9,成功敲除了比格犬的载脂蛋白E(APOE)基因,培育出动脉粥样硬化疾病模型犬“苹果”。利用“苹果”腹部皮肤体细胞作为样本,建立细胞系,取其细胞核注入比格犬去核卵母细胞中,形成早期胚胎后进行胚胎移植,得到了我国首只克隆犬“龙龙”。如图为克隆犬“龙龙”诞生的流程图,回答下列问题:_________ 负责识别并结合特定DNA序列,引导Cas9蛋白对目的基因进行编辑,在实践中发现该系统有时存在编辑对象出错而造成“脱靶”的现象,实验发现sgRNA的序列长短影响成功率,sgRNA序列越长脱靶率越_____________ (填“高”或“低”)。
(2)取“苹果”的皮肤细胞,并进行体细胞建系。皮肤细胞在培养过程中,首先应保证其处于______________ 的环境,除了适宜的营养物质、温度等条件外,还需要一定的气体环境是____________ 。
(3)为了获得较多的卵母细胞,需要对供体实验比格犬注射_______________ ,获得的卵母细胞应在体外培养到_______________ 期。在对卵母细胞去核时,可采用的方法有________________________(至少答出两种)。
(4)克隆本质上是一种无性繁殖,该过程的最后一道工序是胚胎移植,其实质是________________ 。胚胎移植前,需对供、受体犬进行_____________ 处理,为供体胚胎移入受体提供相同的生理环境。重构胚通常需要发育到_____________ 阶段才能进行胚胎移植。
(1)CRISPR/Cas9系统是由Cas9蛋白和sgRNA构成的RNA-蛋白复合体,其中的
(2)取“苹果”的皮肤细胞,并进行体细胞建系。皮肤细胞在培养过程中,首先应保证其处于
(3)为了获得较多的卵母细胞,需要对供体实验比格犬注射
(4)克隆本质上是一种无性繁殖,该过程的最后一道工序是胚胎移植,其实质是
您最近一年使用:0次
2024-02-23更新
|
306次组卷
|
3卷引用:河北省保定市六校联考2023—2024学年高二下学期期中考试生物试题
名校
解题方法
5 . Cre-lox重组是一种用于细胞DNA的特定位点上的特异性重组酶技术,其特点在于可以对指定的特定细胞群进行DNA修改。该技术使用Cre重组酶对loxP序列(由反向重
复序列和间隔序列组成)的间隔序列进行切割,机制如图1所示。回答下列问题:
(1)Cre酶切开的化学键为______ 。Cre酶切开一个loxP序列后形成的黏性末端分别可表示为______ (标出3′端或5′端)。
(2)科研人员利用Cre-lox重组技术研究小鼠(小鼠的基因型均为AA)基因A的功能。若欲通过受精卵改造小鼠,则要将受精卵的所有A基因两侧都加入同向loxP序列(即),至少需要向受精卵加入______ 个loxP序列。在小鼠的部分细胞中,A基因会被Cre酶切下,切下的A基因片段由于自身含有______ 的黏性末端,因此容易发生______ 现象,进而导致该结构被清除。
(3)图2为同源重组模式图。通过这种原理可以将小鼠靶基因A两侧的序列换成loxP序列,其中同源臂中具有相同或相似的DNA序列。a~f片段中包含loxP序列的是______ ,包含靶基因A的是______ 。
复序列和间隔序列组成)的间隔序列进行切割,机制如图1所示。回答下列问题:
(1)Cre酶切开的化学键为
(2)科研人员利用Cre-lox重组技术研究小鼠(小鼠的基因型均为AA)基因A的功能。若欲通过受精卵改造小鼠,则要将受精卵的所有A基因两侧都加入同向loxP序列(即),至少需要向受精卵加入
(3)图2为同源重组模式图。通过这种原理可以将小鼠靶基因A两侧的序列换成loxP序列,其中同源臂中具有相同或相似的DNA序列。a~f片段中包含loxP序列的是
您最近一年使用:0次
名校
6 . CRISPR/Cas9是一种基因编辑技术,Cas9蛋白能与人工设计的sgRNA形成复合体(如图).利用该技术可以对DNA进行一系列的定向改造。下列相关叙述错误的是( )
A.Cas9蛋白属于限制酶,能切割目的基因 |
B.sgRNA具有能与目的基因发生碱基互补配对的结构 |
C.基因编辑技术能够定点插入、删除或替换部分碱基对 |
D.通过基因编辑技术引起的变异属于基因重组 |
您最近一年使用:0次
2023-06-21更新
|
515次组卷
|
3卷引用:河北省部分学校2023-2024学年高三上学期七调考试生物试题
7 . 基因编辑包括多种在活细胞内改造DNA的转基因技术,可以通过定向断裂基因位点,并插入外源基因,达到替换原有基因的目的,也可以对原有基因进行定点修饰。下列相关推测合理的是( )
A.目的基因经过基因编辑后长度会增加 |
B.基因编辑是在细胞水平上进行的一种生物技术 |
C.基因编辑技术需要用限制酶切割DNA |
D.基因编辑技术安全无风险 |
您最近一年使用:0次
2023-06-14更新
|
120次组卷
|
2卷引用:河北省沧州市献县求实高级中学2022-2023学年高二5月月考生物试题
8 . 近年诞生的具有划时代意义的CRISPR/Cas9基因编辑技术可简单、准确地进行基因定点编辑。其原理是由一条单链向导RNA引导核酸内切酶Cas9到一个特定的基因位点进行切割。通过设计向导RNA中20个碱基的识别序列,可人为选择DNA上的目标位点进行切割(如图)。下列正确的是( )
A.向导RNA可在解旋酶催化下,以核糖核苷酸为原料合成 |
B.Cas9蛋白的作用是破坏DNA特定位点脱氧核苷酸之间的氢键 |
C.向导RNA中的识别序列可与目标DNA单链特定区域进行碱基互补配对 |
D.该技术由于存在脱靶等风险,可能会带来一系列安全性及伦理问题 |
您最近一年使用:0次
名校
9 . CD3D严重联合免疫缺陷(SCID)是由CD3D基因突变引起的,该突变阻止了T细胞生长发育所需的CD3D蛋白的合成。科研人员对第3代CRISPR/Cas9基因编辑系统进行改造,获得一种超精确的腺嘌呤碱基编辑系统(ABE),该系统主要由向导sgRNA、Cas9切口酶和腺嘌呤脱氨酶组成,作用机制如图1。利用该系统在CD3δ-SCID患者的造血干细胞中可以更正约71.2%的致病突变。
(1)研究发现、Cas9切口酶只能对DNA的单链剪切,腺嘌呤脱氨酶催化腺嘌呤核苷酸转变成次黄嘌呤核苷酸,次黄嘌呤核苷酸可以和胞嘧啶核苷酸碱基互补配对,据此推测,至少通过________________ 次DNA复制可以完成修复。
(2)sgRNA是人工合成的一段能与靶基因互补配对的特殊序列,由23个连续碱基组成。研究发现,sgRNA会识别与之匹配的其它区域,导致sgRNA脱靶,试分析其原因是___________________ ,对此,你的解决措施是_________________________ 。
(3)为了对改造后的CD3D基因进行研究,把CD3D基因和His标签基因(His标签由6个组氨酸组成)连接起来构建融合基因,并构建重组基因表达载体,图2为载体、CD3D基因的结构、不同限制酶的识别序列及切割位点,欲将标签基因连接在CD3D基因编码区的末端,已知组氨酸的密码子为CAU,终止密码子为UAG。
①写出His的基因编码链的碱基序列5'____________________ 3'。
②为构建融合基因并将其插入载体,科研人员设计了一对与CD3D基因编码区两端序列互补配对的引物,设计时需在引物________________________ (填“A”或“B”)的5'端增加相应的限制酶识别序列和His基因的编码序列,请写出该引物开头的12个碱基序列:5'__________________ 3'。
(1)研究发现、Cas9切口酶只能对DNA的单链剪切,腺嘌呤脱氨酶催化腺嘌呤核苷酸转变成次黄嘌呤核苷酸,次黄嘌呤核苷酸可以和胞嘧啶核苷酸碱基互补配对,据此推测,至少通过
(2)sgRNA是人工合成的一段能与靶基因互补配对的特殊序列,由23个连续碱基组成。研究发现,sgRNA会识别与之匹配的其它区域,导致sgRNA脱靶,试分析其原因是
(3)为了对改造后的CD3D基因进行研究,把CD3D基因和His标签基因(His标签由6个组氨酸组成)连接起来构建融合基因,并构建重组基因表达载体,图2为载体、CD3D基因的结构、不同限制酶的识别序列及切割位点,欲将标签基因连接在CD3D基因编码区的末端,已知组氨酸的密码子为CAU,终止密码子为UAG。
①写出His的基因编码链的碱基序列5'
②为构建融合基因并将其插入载体,科研人员设计了一对与CD3D基因编码区两端序列互补配对的引物,设计时需在引物
您最近一年使用:0次
2023-05-07更新
|
1136次组卷
|
3卷引用:2023届河北省唐山市开滦二中高三保温考试生物试题
名校
10 . CRISPR/Cas9基因编辑技术、转基因技术等新技术被用于水稻等作物改良。sgRNA和Cas9蛋白是CRISPR/Cas9系统的核心,sgRNA是根据靶基因设计合成的向导RNA,引导Cas9蛋白对靶基因进行剪切,实现对靶基因定点编辑。
(1)CRISPR/Cas9系统广泛存在于自然界的细菌细胞内,推测其作用是____________ 。CRISPR/Cas9系统中的sgRNA可与目标DNA结合,依据的原理是______________ 。CRISPR/Cas9基因编辑技术有时存在编辑对象出错而造成“脱靶”,sgRNA的识别序列越短,脱靶率越高,请分析原因_____________________ 。
(2)杂交水稻的培育常用到雄性不育系。水稻是两性花,其雄性育性受基因控制,但高温会导致花粉败育。科研人员发现两株温敏型雄性不育突变株M和N,其雄性不育的起点温度分别为25℃、21℃。考虑到大田中环境温度会有波动,制备水稻杂交种子时,选用植株N作母本进行杂交更合适,理由是______________ 。
(3)为培育不受温度影响的雄性不育株,科学家利用CRISPR/Cas9基因编辑系统,将纯合野生稻(2N)甲中的冷敏型基因g改造为耐冷型基因G,筛选得到纯合耐冷突变体乙。同时利用转基因技术将抗虫基因(H)转入不抗虫野生稻中,外源抗虫基因可插入到不同的染色体上,培育得到纯合抗虫水稻丙和丁。科研人员进行如表所示实验。
①据实验A的F2中耐冷型植株与冷敏型植株的数量比,有人提出假设:F1产生的雌配子育性正常,但带有G基因的花粉成活率很低(假设其花粉成活率保持不变)。请设计杂交实验方案,检验上述假设,并写出支持该假设的实验结果_________________ 。
②实验B的F2出现该性状比的原因是_________________________ 。
(1)CRISPR/Cas9系统广泛存在于自然界的细菌细胞内,推测其作用是
(2)杂交水稻的培育常用到雄性不育系。水稻是两性花,其雄性育性受基因控制,但高温会导致花粉败育。科研人员发现两株温敏型雄性不育突变株M和N,其雄性不育的起点温度分别为25℃、21℃。考虑到大田中环境温度会有波动,制备水稻杂交种子时,选用植株N作母本进行杂交更合适,理由是
(3)为培育不受温度影响的雄性不育株,科学家利用CRISPR/Cas9基因编辑系统,将纯合野生稻(2N)甲中的冷敏型基因g改造为耐冷型基因G,筛选得到纯合耐冷突变体乙。同时利用转基因技术将抗虫基因(H)转入不抗虫野生稻中,外源抗虫基因可插入到不同的染色体上,培育得到纯合抗虫水稻丙和丁。科研人员进行如表所示实验。
实验 | 亲本 | F1表型 | F2表型及数量 |
A | 甲×乙 | 耐冷型 | 耐冷型280,冷敏型200 |
B | 丙×丁 | 全抗虫 | 抗虫1502,不抗虫99 |
②实验B的F2出现该性状比的原因是
您最近一年使用:0次
2022-11-25更新
|
297次组卷
|
3卷引用:河北省秦皇岛市青龙满族自治县实验中学2022-2023学年高二上学期期末生物试题