白癜风的费用要多少 https://mjbk.familydoctor.com.cn/bjbdfyy_zx/江苏扬州-高三第一学期期中生物—基因拼接技术
原题1（江苏省扬州届高三期中生物）24.(11分)科研人员发现在人类肿瘤细胞中LMNA基因表达异常,LMNA基因编码的核纤层蛋白与维持细胞核的正常形态有关。科研人员利用CRISPR/Cas9技术对体外培养的HepG2(人源肺癌细胞)细胞株进行基因编辑，获得了LMNA基因敲除的稳定细胞系。
(1)Cas9是一种核酸内切酶，它与sgRNA(向导RNA)构成的复合体能与DNA分子特定碱基序列结合，如图1.作用原理是sgRNA与DNA单链进行碱基互补配对，然后由Cas9催化_____________键水解，从而使DNA分子在PAM序列.(几乎存在于所有基因中)的.上被切断。
(2)一般来说，在使用CRISPR/Cas9系统对不同基因进行编辑时，应使用Cas9和_____________(填“相同”或“不同”)的sgRNA结合构成复合体进行相关基因的编辑，其中Cas9对DNA的切割_____________(填“具有”或“不具有”)类似于限制酶的“限制性”。
(3)HepG2细胞中没有编码Cas9的基因，需将Cas9基因及sgRNA基因拼接形成拼接基因并与质粒结合导入HepG2细胞，sgRNA的合成需要_____________酶的催化。
(4)用图2中的质粒以及含Cas9-sgRNA拼接基因的DNA片段构建表达载体时，应选用_____________进行酶切。将构建好的表达载体与用_____________处理的细菌置于适宜反应体系中培养。然后将培养的细菌涂布于含_____________的平板培养基上，37培养，24h后挑取菌落，提取质粒作为模板，选择图3中引物组合_____________和_____________，通过PCR和电泳技术鉴定是否重组成功。
(5)用鉴定成功的工程菌对HepG2细胞进行转染，培养三天后收集HepG2细胞，从分子水平和细胞水平检测导入是否成功。
①提取HepG2细胞的基因组，对DNA分子的_____________序列进行检测。
②请写出细胞水平的一.项检测指标:_____________.
参考答案.（11分）
（1）磷酸二酯键
（2）不同不具有
（3）RNA聚合酶
（4）EcoRICa2+（CaCl2）嘌呤霉素IШ（两空位置可调换）
（5）①碱基(或核苷酸)
②HepG2细胞的细胞核形态或单位时间内细胞数目的增长量等（合理即可）
变式训练1.（12分）年诺贝尔化学奖授予了两位开发出CRISPR/Cas9基因编辑技术的科学家，该技术在实体瘤研究中得到广泛应用。
（1）Cas9是一种来自细菌的核酸内切酶，由相关基因指导在___________上合成，它与sgRNA构成的复合体能与DNA分子特定碱基序列结合，如图1。作用原理是sgRNA与DNA单链进行____________，并在PAM序列（几乎存在于所有基因中）上游切断DNA双链的_____________键。
图1CRISPR/Cas9基因编辑技术原理示意图
（2）结直肠癌是常见的消化道恶性肿瘤，研究发现APC基因发生突变引起的结肠和直肠腺瘤性息肉与结直肠癌密切相关。将_______________因及靶向小鼠APC基因的16号外显子的双链sgRNA拼接后形成_____________与慢病毒载体结合，导入小鼠结肠细胞，获得APC基因缺失的结肠细胞，通过粘膜注射，将APC基因缺失结肠细胞原位移植入免疫缺陷小鼠，生成腺瘤，获得结直肠癌小鼠模型，请写出该模型的一种应用____________。
（3）CRISPR/Cas9技术还可用于结直肠癌相关基因功能的研究。研究人员通过CRISPR/Cas9技术在人结肠癌细胞HRT18中敲除产促红细胞生成素人干细胞A1受体基因（EPHA1基因），进行细胞划痕实验。
图2细胞划痕实验流程图
图3细胞划痕实验结果
注：细胞在新更换的培养基中无法增殖
由图可知，与另外两组相比，48h后c组细胞划痕的宽度较___________，说明_____________。
（4）请写出CRISPR/Cas9基因编辑技术其他可能的一项应用__________________________。
参考答案.（12分）（1）核糖体；碱基互补配对；磷酸二酯
（2）Cas9；目的基因；研究药物对结直肠癌小鼠的治疗效果，研究结直肠癌发病机理
（3）①空质粒；②胰蛋白酶；③贴壁；
④小；EPHA1基因可抑制人结肠癌细胞扩散转移
（4）基因治疗、动植物品种改良
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