满分5 > 高中生物试题 >

骨缺损治疗是临床工作的一大挑战。骨髓间充质干细胞常用于骨和软骨的再生,但不适合长...

骨缺损治疗是临床工作的一大挑战。骨髓间充质干细胞常用于骨和软骨的再生,但不适合长期培养。科学家基于CRISPR/Cas9同源定向修复(HDR)机制,将永生化癌基因SV40T靶向整合到小鼠Rosa26基因座,建立了永生化的BMSC,使用腺病毒载体转染BMP-9后可以有效地诱导异位成骨。HDR机制的原理是:用单个具有引导作用的sgRNA引导Cas9核酸酶对DNA进行定点切割(图1),DNA双链发生断裂后,在同源模板DNA存在时,通过HDR途径,根据模板供体DNA序列在预定位点精确整合DNA序列(图2)。回答下列问题:

1sgRNA之所以能引导Cas9核酸酶对DNA进行定点切割,是因为其序列能与小鼠DNA特定位点(靶位点)进行____________。据此分析,需确定靶位点序列在基因组中唯一性的原因是___________________________

2)运用CRISPR/Cas9系统时,可将sgRNACas9mRNA元件导入小鼠的受精卵,使用的方法是____________。还可通过腺病毒将CRISPR系统运送到细胞内,腺病毒能够感染分裂和非分裂细胞,且不会将其DNA整合到宿主细胞基因组中,为基因治疗设计的腺病毒应具备的特点是_______________________(至少答出两点)。

3)可提取小鼠的基因组DNA作为模板,利用PCR技术检测SV40T基因是否成功整合到小鼠Rosa26基因座中。利用PCR技术扩增目的基因时应使用____________种引物,需要合成引物的原因是__________________

 

碱基互补配对 防止基因组中存在一段以上能与sgRNA进行碱基互补配对的序列,从而避免其他基因被破坏 显微注射法 具有标记基因;有一个或多个限制酶的识别和切割位点 两 Taq 酶只能聚合单个脱氧核苷酸到已有的核苷酸链上,不能从头合成DNA 【解析】 基因工程的基本内容包括:(1)外源目标基因的分离、克隆以及目标基因的结构与功能研究;(2)适合转移、表达载体的构建或目标基因的表达调控结构重组;(3)外源基因的导入;(4)外源基因在宿主基因组上的整合、表达及检测与转基因生物的筛选。 根据题意分析可知,sgRNA能引导Cas9核酸酶对DNA进行定点切割,图1,2所示为基因工程中构建目的基因的步骤。 (1)sgRNA之所以能引导Cas9核酸酶对DNA进行定点切割,是因为其序列能与小鼠DNA特定位点(靶位点)进行碱基互补配对。需确定靶位点序列在基因组中唯一性的原因是防止基因组中存在一段以上能与sgRNA进行碱基互补配对的序列,从而破坏其他基因。 (2)将sgRNA和Cas9mRNA元件导入小鼠的受精卵,使用的方法是显微注射法。通过腺病毒将CRISPR系统运送到细胞内,为基因治疗设计的腺病毒应具备的特点是具有自我复制能力、具有标记基因、有一个或多个限制酶的识别和切割位点。 (3)利用PCR技术扩增目的基因时应使用两种引物,需要合成引物的原因是Taq酶不能从头合成DNA,只能聚合单个脱氧核苷酸到已有的核苷酸链上。
复制答案
考点分析:
相关试题推荐

聚乳酸(PLA/聚己二酸对苯二甲酸丁二酯(PBAT)地膜在农业上有广泛的应用,但若不采取措施处理,容易造成地膜在土壤中大量累积,影响土壤生态环境。现欲从土壤中筛选出PLA/PBAT降解菌,使用的培养基如下:PLA/PBAT 10.0 g·L1KH2PO41.0 g·L1Na2HPO41.5 g·L1NH4Cl 2.0 g·L1CaCl2·2H2O 0.1 g·L1KCl 0.2 g·L1MgSO4·7H2O 0.2 g·L1pH7.27.4。回答下列问题:

1)从功能上看,上述培养基属于_________。其中,PLA/PBAT可为微生物的生长提供________,除此之外,微生物生长需要的营养物质还有生长因子、____________

2)将土壤配制成菌悬液,取上清液接种于上述培养基中培养至培养基浑浊,该步骤的目的是________________________

3)若要制作无菌平板,上述培养基中还需加入____________,对培养基采取的灭菌方法是____________。接种培养后,在培养基上形成的全部菌落不一定是一个种群,其原因是________________________________

 

查看答案

遗传学家摩尔根的果蝇杂交实验中,在发现问题和演绎推理阶段一共做了下表所示的几组实验,通过分析他成为孟德尔遗传定律的坚定支持者。1916年,他的学生布里吉斯在研究白眼雌蝇和红眼雄蝇交配时发现,在大约2000只子代中,有一只红眼雄蝇或白眼雌蝇,布里吉斯进行了大胆的假设:极少数卵原细胞减数分裂时X染色体初级不分离(如下图)

布里吉斯用该异常的白眼雌蝇与正常红眼雄蝇杂交,实验结果与他的预期相吻合,最终证明了基因在染色体上。回答下列问题:

发现问题阶段

①红眼野生型雌蝇白眼突变型雄蝇

F1红眼雌蝇F1红眼雄蝇

③回交:F1红眼雌蝇白眼突变型雄蝇

演绎推理阶段

F2红眼雌蝇白眼雄蝇

⑤白眼雌蝇红眼野生型雄蝇

⑥白眼雌蝇白眼雄蝇

 

 

1)表中摩尔根的演绎推理阶段的三组实验中,第④组和第⑤组均能证明白眼基因位于X染色体上,其中第⑤组最直接,原因是_________________________。用第④组实验证明该结论需要满足的前提是_________________________________

2)果蝇卵原细胞产生XX型异常卵细胞的原因是_________________________

3)布里吉斯用该异常出现的白眼雌蝇与正常红眼雄蝇杂交的子代中,不能存活个体的染色体组成是_____________________,存活个体中的雌雄比例是____________

 

查看答案

热带雨林指热带高温高湿地区高大茂密而常绿的森林群落,是我国陆地生态系统类型的重要组成部分。加强热带雨林保护是构建生态安全格局、保存物种资源和改善区域生态功能的需要。回答下列问题:

1)热带雨林能为人类提供大量的木材、珍贵的经济植物,对调节气候、维持生态平衡、防止环境恶化等具有重要作用,这体现了生物多样性的____________价值。从生态系统的结构分析,影响热带雨林生态系统稳定性的内部因素是物种的丰富度和____________

2)热带雨林中的植物有明显的分层现象,上层为乔木,中层为中、小型乔木,下层为木质藤本植物,形成群落的垂直结构。从生物进化的角度看,群落的垂直结构是____________的结果,这种垂直结构的意义是__________________

3)火灾一直被认为是破坏生态系统、导致群落逆行演替的自然因子。但研究发现,小面积或低强度的火灾过后,热带雨林中的植被很快就能恢复,从物质循环的角度分析,原因是____________。但中高强度的火灾会导致该生态系统崩溃,原因是___________

 

查看答案

研究表明,甲状腺功能亢进(简称甲亢)患者普遍存在糖代谢紊乱、胰岛B细胞损伤和胰岛素抵抗等现象。分析回答下列问题:

1)与正常人相比,甲亢患者体内的促甲状腺激素水平____________(填“偏高”“偏低”或“相同”),其原因是____________________

2)甲亢患者体内会产生胰岛细胞抗体攻击自身胰岛B细胞,该过程涉及特异性免疫中的_____免疫。由此可推测,甲亢患者血糖水平更容易升高的原因是__________________

3)发生胰岛素抵抗时,机体会分泌更多胰岛素以维持血糖稳定,说明此时机体对胰岛素的敏感性___________

 

查看答案

下表为C3植物与C4植物光合作用暗反应阶段的场所与过程比较。回答下列问题:

植物类型

场所

途径

反应过程

C3植物

叶肉细胞叶绿体

C3

C5+CO2→2C3 C5+CH2O+H2O

C4植物

叶肉细胞叶绿体

C4

C3PEP+CO2→C4

维管束鞘细胞叶绿体

C3

C5+CO2→2C3 C5+CH2O+H2O

 

1)无论是C3植物还是C4植物,它们的暗反应阶段所需要的ATP[H]都来自____________

2)由表可知,C3植物和C4植物的暗反应途径不同,它们光合作用的产物分别积累在____________________中。

3)有同学推测“C4植物叶肉细胞中是因为缺少暗反应所需的某种关键酶X而不能合成淀粉。请利用C4植物叶肉细胞中的叶绿体基质提取液(甲液)、C4植物维管束鞘细胞中的叶绿体基质提取液(乙液)、酶X的稀释液、碘液等实验材料,设计实验证明该推测___________________。(简要写出实验设计思路和实验结果。)

 

查看答案
试题属性

Copyright @ 2008-2019 满分5 学习网 ManFen5.COM. All Rights Reserved.