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腸道微生物對宿主健康具有重要影響，但目前缺乏對特定菌株進(jìn)行基因編輯的有效手段。科研人員嘗試使用M13噬菌體作為載體，對大腸桿菌進(jìn)行基因編輯。已知子代噬菌體的復(fù)制增殖與T2噬菌體不同。被M13噬菌體侵染的大腸桿菌不發(fā)生裂解?？蒲腥藛T將綠色熒光蛋白基因特異性序列（sgfp）、Cas酶基因與利用特定方法得到的M13噬菌體的環(huán)狀DNA進(jìn)行重組，構(gòu)建重組基因編輯質(zhì)粒（pCG），如圖1。為確認(rèn)M13噬菌體作為載體對大腸桿菌進(jìn)行基因編輯的可行性和特異性，科研人員檢測腸道微生物的變化，結(jié)果如圖2。
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（1）M13噬菌體與T2噬菌體相似、能夠侵染大腸桿菌，其蛋白質(zhì)外殼留在菌體外，頭部的
DNA
DNA
注入菌體內(nèi)。構(gòu)建PCG需要用到的工具酶有
限制酶和DNA連接酶
限制酶和DNA連接酶
。PCG的綠色熒光蛋白基因特異性序列（sgfp）經(jīng)
轉(zhuǎn)錄
轉(zhuǎn)錄
過程形成的RNA會靶向結(jié)合綠色熒光蛋白基因，從而使Cas酶能夠切割綠色熒光蛋白基因。
（2）科研人員將綠色熒光蛋白基因和紅色熒光蛋白基因?qū)氪竽c桿菌，獲得GS菌株。先用添加菌株的飼料喂養(yǎng)小鼠，一段時間后，將小鼠分為實驗組和對照組。其中，實驗組小鼠用添加含
pCG
pCG
的M13噬菌體和
羧芐青霉素
羧芐青霉素
飼料喂養(yǎng)，以篩選獲得腸道微生物被基因編輯的小鼠。本實驗對照組使用的質(zhì)粒應(yīng)當(dāng)包括圖1中的
ACD
ACD
。
A.Cmr
B.sgfp
C.Ori
D.Cas
（3）圖2中，標(biāo)號為a、c的區(qū)域分別代表含有紅色熒光的微生物和無熒光的微生物，b區(qū)域代表含有
紅、綠疊加色
紅、綠疊加色
熒光的微生物。圖3-1為實驗組第0天小鼠腸道微生物的熒光情況。請在圖3-2中標(biāo)注該組小鼠第14天時腸道微生物的熒光區(qū)域編號
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。圖2表明，實驗中M13噬菌體能
成功地特異性敲除綠色熒光蛋白基因
成功地特異性敲除綠色熒光蛋白基因
。

【答案】DNA；限制酶和DNA連接酶；轉(zhuǎn)錄；pCG；羧芐青霉素；ACD；紅、綠疊加色；菁優(yōu)網(wǎng)；成功地特異性敲除綠色熒光蛋白基因
【解答】
【點評】
聲明：本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有，未經(jīng)書面同意，不得復(fù)制發(fā)布。
發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：20引用：1難度：0.7
相似題

  • 1．基因工程在農(nóng)牧業(yè)、醫(yī)藥衛(wèi)生和食品工業(yè)等多方面的應(yīng)用發(fā)展迅速，如圖表示利用基因工程技術(shù)生產(chǎn)人血清白蛋白的兩條途徑。下列敘述錯誤的是（　?。?br />菁優(yōu)網(wǎng)

    發(fā)布：2024/11/14 7:0:1組卷：62引用：7難度：0.7

  • 2．經(jīng)由食物攝取過量生物胺會引起頭痛、胃腸道不適和過敏等不良反應(yīng)，嚴(yán)重時甚至危及生命，因此必須對食品中生物胺的含量進(jìn)行減控。微生物來源的多銅氧化酶（MCO）能高效分解生物胺，基于基因工程規(guī)模化生產(chǎn)重組MCO在食品工業(yè)中具有廣泛用途。我國科研人員采用PCR技術(shù)獲得發(fā)酵乳桿菌的MCO基因，然后轉(zhuǎn)入大腸桿菌中實現(xiàn)了高效表達(dá)。
    （1）通過上述基因工程技術(shù)獲取目標(biāo)產(chǎn)物，涉及如下步驟，則合理的操作步驟排序是
     
    （填寫下列編號）。
    ①篩選和鑒定含目的基因的受體細(xì)胞
    ②選用合適的方法獲取目的基因
    ③借助發(fā)酵工程規(guī)模化生產(chǎn)目標(biāo)蛋白
    ④目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞
    ⑤目的基因和運載體重組構(gòu)建表達(dá)載體
    （2）在PCR過程中，引物的功能是
     
    。
    A．啟動DNA復(fù)制
    B．規(guī)定擴(kuò)增區(qū)間
    C．解旋DNA雙鏈
    D．充當(dāng)復(fù)制模板
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    （3）為獲得目的基因MCO（圖甲灰色表示的序列），正確設(shè)計的PCR引物應(yīng)為圖甲中的
     
    。
    （4）獲取目的基因后，需要和載體重組導(dǎo)入受體細(xì)胞。載體的化學(xué)本質(zhì)是
     
    （填DNA或RNA/DNA或RNA）。
    （5）在常規(guī)PCR的每一輪擴(kuò)增反應(yīng)中，溫度隨時間的變化順序是圖乙中的
     
    。
    （6）若目的基因MCO經(jīng)限制酶切開后呈圖丙中圖2所示的末端，那么載體質(zhì)粒pCLY15（圖丙中圖1）需用
     
    和
     
    切開，才能與MCO片段高效連接。
    （7）下列實驗操作中，能有效鑒別載體質(zhì)粒pCLY15空載還是“滿載”的是
     
    。
    A．從抗藥性克隆中提取質(zhì)粒DNA，用合適的限制酶切割
    B．在選擇培養(yǎng)基中添加X-gal試劑，以克隆的顏色進(jìn)行鑒別
    C．從抗藥性克隆中提取質(zhì)粒DNA，以此為模板進(jìn)行PCR檢測
    D．將Ap抗性克隆轉(zhuǎn)移至含Tc（四環(huán)素）的平板上，根據(jù)大腸桿菌生長與否加以鑒別

    發(fā)布：2024/11/14 4:30:2組卷：29引用：3難度：0.5

  • 3．用限制酶EcoRⅤ單獨切割某普通質(zhì)粒，可產(chǎn)生14kb（1kb即1000個堿基對）的長鏈，而同時用限制酶EcoRⅤ、MboⅠ聯(lián)合切割該質(zhì)粒，可得到三種長度的DNA片段，見圖（其中*表示EcoRⅤ限制酶切割后的一個黏性末端）。
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    若用MboⅠ限制酶單獨切割該普通質(zhì)粒，則產(chǎn)生的DNA片段的長度為（　?。?/h2>

    發(fā)布：2024/11/14 4:0:2組卷：89引用：9難度：0.7
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