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為培育香型抗稻瘟病水稻,研究者利用CRISPR-Cas9基因編輯技術(機理如圖1),將含有Cas9和gRNA基因的表達載體(如圖2)導入水稻,定向敲除香味抑制基因Badh2、感稻瘟病基因Pi21。

(1)CRISPR-Cas9系統(tǒng)能精準敲除靶基因,其作用機理是gRNA與靶基因進行
堿基互補配對
堿基互補配對
;Cas9蛋白可催化
磷酸二酯鍵
磷酸二酯鍵
(填化學鍵名稱)水解,剪切特定DNA片段,被切割的DNA修復時會引起
基因突變
基因突變
(變異類型),導致基因失活。
(2)研究者用農桿菌轉化法將CRISPR-Cas9表達載體導入水稻愈傷組織。為篩選成功導入表達載體的水稻愈傷組織,培養(yǎng)基中需加入
潮霉素
潮霉素

(3)為研究水稻的靶點突變情況,提取
潮霉素抗性植株的DNA
潮霉素抗性植株的DNA
,并設計
Badh2和Pi21的特異性引物
Badh2和Pi21的特異性引物
,進行PCR擴增并測序分析,獲得Pi21-Badh2雙基因突變雜合株系。
(4)將Pi21-Badh2雙基因突變雜合株系
自交
自交
,以獲得不含轉基因成分(無T-DNA)的純合突變植株。
①子代中,Pi21-Badh2雙基因突變純合子的概率為1/16,則兩基因的位置關系為:
非同源染色體上的非等位基因
非同源染色體上的非等位基因

②對純合突變植株利用Cas9的引物進行擴增,結果如圖3,應選取植株
2、5、6、7
2、5、6、7
對突變基因做進一步的功能鑒定。從生物安全的角度,闡明選擇的理由:
若不去除該基因編輯系統(tǒng),其持續(xù)發(fā)揮作用,可能會對基因再編輯、破壞遺傳穩(wěn)定性
若不去除該基因編輯系統(tǒng),其持續(xù)發(fā)揮作用,可能會對基因再編輯、破壞遺傳穩(wěn)定性

【答案】堿基互補配對;磷酸二酯鍵;基因突變;潮霉素;潮霉素抗性植株的DNA;Badh2和Pi21的特異性引物;自交;非同源染色體上的非等位基因;2、5、6、7;若不去除該基因編輯系統(tǒng),其持續(xù)發(fā)揮作用,可能會對基因再編輯、破壞遺傳穩(wěn)定性
【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:16引用:2難度:0.6
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  • 1.下列有關基因工程技術和蛋白質工程技術敘述正確的是( ?。?/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.幾丁質是許多真菌細胞壁的重要成分,幾丁質酶可催化幾丁質水解。通過基因工程將幾丁質酶基因轉入植物體內,可增強其抗真菌病的能力?;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。基因文庫包括
     
     
    。
    (2)生物體細胞內的DNA復制開始時,解開DNA雙鏈的酶是
     
    。在體外利用PCR技術擴增目的基因時,使反應體系中的模板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
     
     
    ,其中既能連接黏性末端又能連接平末端的是
     
    。當幾丁質酶基因和質粒載體連接時,DNA連接酶催化形成的化學鍵是
     
    。
    (4)提取RNA時,提取液中需添加RNA酶抑制劑,其目的是
     
    。
    (5)若獲得的轉基因植株(幾丁質酶基因已經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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