人教版高中生物热点微练29 基因工程的操作程序.docx

热点微练29　基因工程的操作程序
(时间：15分钟)
1.(2021·山东潍坊期末)CRISPR—Cas9是细菌和古细菌在长期演化过程中形成的一种适应性免疫防御机制，可用来对抗入侵的病毒及外源DNA，受此机制启发，科学家们研发了CRISPR—Cas9基因编辑技术，这是一种对靶向基因进行特定修饰的技术，其原理是由一个向导RNA分子引导核酸内切酶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上的任一目标位点进行切割(见下图)。
(1)CRISPR—Cas9基因编辑复合体中Cas9蛋白是由相应基因指导，在细胞的________中合成的，其工作原理是特异性地切割目标DNA的________(填化学键)；向导RNA中的碱基识别序列识别目标DNA时遵循________原则，该复合体中，决定其在DNA上切割位点的是____________________________。
(2)中国科学家从肺癌患者血液中提取某种细胞，利用CRISPR—Cas9基因编辑技术加入一个帮助这种细胞定向清除肿瘤细胞的新基因序列，然后再把这些细胞注入患者的血液，以达到杀死癌细胞的目的。这些细胞应该是人体的________，这种治疗方法属于________(填“体内”或“体外”)基因治疗。
(3)分析上述信息可知，CRISPR—Cas9基因编辑技术与早期基因工程相比最明显的优势是　 。
答案　(1)核糖体　磷酸二酯键　碱基互补配对　向导RNA中的识别序列　(2)T淋巴细胞　体外　(3)CRISPR—Cas9基因编辑技术可人为地选择DNA上的目标位点进行切割，目的性更强
解析　(1)CRISPR—Cas9基因编辑复合体中Cas9蛋白是在细胞的核糖体中合成的，其可切割目标DNA的磷酸二酯键；向导RNA中的识别序列识别目标DNA
时遵循碱基互补配对原则，该复合体中，决定其在DNA上切割位点的是向导RNA中的识别序列。(2)在这种细胞中加入定向清除肿瘤细胞的新基因序列后，再把这些细胞注入患者的血液，可以达到杀死癌细胞的目的，可判断这些细胞应该是人体的T淋巴细胞，这种治疗方法属于体外基因治疗。(3)分析可知，与早期基因工程相比，CRISPR—Cas9基因编辑技术可以对靶向基因的特定位点进行编辑，故其最明显的优势是可人为地选择DNA上的目标位点进行切割，目的性更强。
2.(2021·河北张家口质量监测)如图为某种质粒表达载体简图，小箭头所指分别为限制性核酸内切酶EcoR Ⅰ、BamH Ⅰ、Sam Ⅰ的切割位点，P为启动子，T为终止子，ori为复制原点，已知目的基因的两端分别有包括EcoR Ⅰ、BamH Ⅰ、Sam Ⅰ在内的多种酶的切割位点。外源DNA插入到ampR或tctR中会导致相应的基因失活(ampR表示氨苄青霉素抗性基因，tctR表示四环素抗性基因)。回答下列问题：
(1)基因工程中获取目的基因常用的方法有___________________(答出两点即可)。
(2)在基因工程中使用的载体除质粒外，还有________、________等。构建重组质粒时，为避免出现自身环化，通常选用________(填图中酶名称)对该质粒和目的基因进行切割，质粒被切割后断开了________个磷酸二酯键。被切割后的质粒和目