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[選修3：現(xiàn)代生物科技專題]
人的生物節(jié)律異常與高血壓、糖尿病和內(nèi)分泌異常等多種疾病有關(guān)。我國(guó)科學(xué)家利CPISPR/Cas9基因編輯技術(shù)成功敲除獼猴成纖維細(xì)胞中的生物節(jié)律核心基因BMAL1，并將其與去核的卵母細(xì)胞融合，發(fā)育形成的早期胚胎植入代孕雌猴，共獲得5只克隆猴，用于研究生物節(jié)律機(jī)制?；卮鹣铝袉?wèn)題：
（1）CPISPR/Cas9基因編輯技術(shù)的基本原理是利用特定的sgRNA與靶向基因的單鏈進(jìn)行堿基互補(bǔ)配對(duì)定位，并引導(dǎo)Cas9蛋白對(duì)靶向基因進(jìn)行切割，從而將靶向基因進(jìn)行定向敲除。可見(jiàn)，Cas9蛋白相當(dāng)于基因工程中的
限制性核酸內(nèi)切酶（限制酶）
限制性核酸內(nèi)切酶（限制酶）
。獼猴成纖維細(xì)胞中的生物節(jié)律核心基因BMAL1被CPISPR/Cas9技術(shù)切割后，還需用
DNA連接酶
DNA連接酶
處理，使切割后的基因BMAL1與外源DNA片段相連，實(shí)現(xiàn)對(duì)基因BMAL1的敲除，以破壞其功能。
（2）通常用
顯微注射
顯微注射
的方法將成纖維細(xì)胞與去核的卵母細(xì)胞構(gòu)建成重組細(xì)胞。重組細(xì)胞需要在發(fā)育培養(yǎng)液中培養(yǎng)，該培養(yǎng)液的營(yíng)養(yǎng)成分比較復(fù)雜，除含有
無(wú)機(jī)鹽和有機(jī)鹽
無(wú)機(jī)鹽和有機(jī)鹽
以外，還需要添加維生素、激素、氨基酸、核苷酸等營(yíng)養(yǎng)成分，以及動(dòng)物血清等物質(zhì)。早期胚胎培養(yǎng)到
桑葚胚或囊胚
桑葚胚或囊胚
期就可以進(jìn)行胚胎移植，分娩后的獼猴經(jīng)鑒別并確定是否為轉(zhuǎn)基因獼猴。
（3）成纖維細(xì)胞能培育成轉(zhuǎn)基因獼猴，說(shuō)明
高度分化的動(dòng)物細(xì)胞核仍然具有全能性
高度分化的動(dòng)物細(xì)胞核仍然具有全能性
?？茖W(xué)家選擇轉(zhuǎn)基因獼猴，而不選擇小鼠等其他哺乳動(dòng)物作為研究對(duì)象來(lái)研究生物節(jié)律機(jī)制，主要的原因是
獼猴與人類的親緣關(guān)系更近
獼猴與人類的親緣關(guān)系更近
。

【考點(diǎn)】體外受精和胚胎移植．

【答案】限制性核酸內(nèi)切酶（限制酶）；DNA連接酶；顯微注射；無(wú)機(jī)鹽和有機(jī)鹽；桑葚胚或囊胚；高度分化的動(dòng)物細(xì)胞核仍然具有全能性；獼猴與人類的親緣關(guān)系更近

【解答】

【點(diǎn)評(píng)】

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發(fā)布：2024/4/20 14:35:0組卷：16引用：3難度：0.7

相似題

1．閱讀下面的材料，完成問(wèn)題。
利用基因工程對(duì)動(dòng)植物的遺傳物質(zhì)進(jìn)行改造，可制作動(dòng)植物生物反應(yīng)器，在藥物蛋白，疫苗等的生產(chǎn)上有著廣泛的應(yīng)用，我國(guó)在這方面也取得重大進(jìn)展
材料一：動(dòng)物生物反應(yīng)器的研究開(kāi)發(fā)重點(diǎn)是動(dòng)物乳腺反應(yīng)器和動(dòng)物血液反應(yīng)器。我國(guó)“動(dòng)物乳腺生物反應(yīng)器”研究取得重要成果，7只含有人生長(zhǎng)激素基因的兔子在深圳培育成功，還有一批已接受轉(zhuǎn)基因胚胎移植的牛和羊等待最后檢測(cè)。
材料二：我國(guó)對(duì)植物生物反應(yīng)器研究的成果有：
成果1將乙型肝炎病毒包膜的蛋白基因?qū)腭R鈴薯和番茄中，獲得了高效表達(dá)該外源基因的工程植株。
成果2已將產(chǎn)毒素大腸桿菌熱敏毒素b亞基及定居因子CS6B抗原蛋白基因?qū)腭R鈴薯中，獲得了高效表達(dá)重組抗原蛋白的轉(zhuǎn)基因馬鈴薯植株。
成果3已成功地在煙草葉片中大量表達(dá)出與TMV外殼蛋白融合的多個(gè)口蹄疫病毒表面抗原小肽，并成功從煙草葉肉細(xì)胞中提取了該物質(zhì)。
成果4建立了農(nóng)桿菌介導(dǎo)的胡蘿卜轉(zhuǎn)化系統(tǒng)，已在胡蘿卜中表達(dá)出了霍亂毒素b亞單位（CTB）。
下列關(guān)于動(dòng)植物生物反應(yīng)器的描述正確的是（　　）

A．7只含有人生長(zhǎng)激素基因的兔子所含目的基因和人體內(nèi)的生長(zhǎng)激素基因的啟動(dòng)子相同

B．動(dòng)物血液反應(yīng)器和動(dòng)物乳腺反應(yīng)器相比的優(yōu)點(diǎn)是沒(méi)有性別和年齡的限制

C．制作動(dòng)物乳腺生物反應(yīng)器需要利用顯微注射法把目的基因?qū)氪婆５娜橄偌?xì)胞中

D．農(nóng)桿菌介導(dǎo)的胡蘿卜轉(zhuǎn)化系統(tǒng)中，農(nóng)桿菌的Ti質(zhì)粒進(jìn)入受體細(xì)胞完成轉(zhuǎn)化

發(fā)布：2024/10/26 17:0:2組卷：5引用：0難度：0.7

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2．基因工程被廣泛應(yīng)用于藥物制備、動(dòng)植物育種等，下圖所示為基因工程在動(dòng)物乳腺生物反應(yīng)器--轉(zhuǎn)基因山羊和抗蟲(chóng)棉的培育過(guò)程．據(jù)圖回答：

（1）在圖示①過(guò)程中，使用的限制酶能夠識(shí)別

的某種特定核苷酸序列，并且使每一條鏈中特定部位的兩個(gè)核苷酸之間的磷酸二酯鍵斷開(kāi)，從而獲得A．也可采用

（填技術(shù)名稱）從人的DNA分子或蘇云金芽孢桿菌中對(duì)已知序列的A進(jìn)行分離并擴(kuò)增．
（2）基因工程的關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一是構(gòu)建B，其完整結(jié)構(gòu)至少包括

等部分，在此過(guò)程中除了使用工具酶外，還需使用的工具是

．
（3）在通過(guò)⑤過(guò)程形成轉(zhuǎn)基因抗蟲(chóng)棉時(shí)，一般要用到植物組織培養(yǎng)技術(shù)，但若在③過(guò)程中采用

法則不需要；在形成轉(zhuǎn)基因山羊C的過(guò)程中，需要從雌性動(dòng)物體內(nèi)取出卵，在②過(guò)程中通過(guò)

將目的基因?qū)?!--BA-->

，在形成轉(zhuǎn)基因山羊的過(guò)程中除了基因工程技術(shù)外，還需要用到

技術(shù)．
（4）由于轉(zhuǎn)基因表達(dá)產(chǎn)物存在于山羊的乳汁中，檢測(cè)其體內(nèi)是否出現(xiàn)藥用蛋白，在分子水平上的檢測(cè)方法是從轉(zhuǎn)基因生物中提取蛋白質(zhì)，用

，表明目的基因已形成蛋白質(zhì)產(chǎn)品．
發(fā)布：2024/10/26 17:0:2組卷：7引用：1難度：0.5
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3．我國(guó)科學(xué)家成功地用iPS細(xì)胞克隆出了活體小鼠，部分流程如圖所示，其中Kdm4d為組蛋白去甲基化酶，TSA為組蛋白脫乙酰酶抑制劑。下列說(shuō)法正確的是（　?。?br />

A．組蛋白乙酰化和去甲基化有利于重構(gòu)胚后續(xù)的胚胎發(fā)育過(guò)程

B．①過(guò)程的小分子化合物誘導(dǎo)小鼠成纖維細(xì)胞突變?yōu)閕PS細(xì)胞

C．③過(guò)程中使用有活性的病毒處理的目的是誘導(dǎo)細(xì)胞融合

D．圖示流程運(yùn)用了重組DNA、體細(xì)胞核移植、胚胎移植等技術(shù)

發(fā)布：2024/10/27 7:0:2組卷：44引用：10難度：0.7

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3．我國(guó)科學(xué)家成功地用iPS細(xì)胞克隆出了活體小鼠，部分流程如圖所示，其中Kdm4d為組蛋白去甲基化酶，TSA為組蛋白脫乙酰酶抑制劑。下列說(shuō)法正確的是（ ?。?br />

3．我國(guó)科學(xué)家成功地用iPS細(xì)胞克隆出了活體小鼠，部分流程如圖所示，其中Kdm4d為組蛋白去甲基化酶，TSA為組蛋白脫乙酰酶抑制劑。下列說(shuō)法正確的是（　?。?br />