高中 | 第3节 基因工程的应用 题目答案及解析

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选择性必修三 生物技术与工程

第三章 基因工程

第3节 基因工程的应用

人工基因驱动是以基因编辑技术为核心发展来的,可用于消灭携带疟疾的按蚊。决定野生型按蚊能携带疟原虫的基因组成为$\rm aa$,科学家合成了使按蚊不能携带疟原虫的基因$\rm A$。将由“$\rm A$基因”“$\rm Cas9$蛋白基因”和“可转录出$\rm sgRNA$(可识别$\rm a$基因的相关序列)的基因”组成的基因驱动器转入野生型按蚊受精卵中,基因驱动器被整合到含$\rm a$基因的同源染色体($\rm 1$$\rm 1$')中的$\rm 1$上,使$\rm a$基因改造成$\rm A$基因,随后$\rm sgRNA$识别并引导$\rm Cas9$蛋白将$\rm 1$'上的$\rm a$基因切除,切除部位的$\rm DNA$会以$\rm 1$上同一位点未断裂的$\rm DNA$为模板完成修复。下列说法错误的是$\rm (\qquad)$

["

$\\rm Cas9$蛋白作用于双链$\\rm DNA$分子中特定部位的磷酸二酯键

","

$\\rm sgRNA$依靠碱基互补配对来识别相关序列

","

经过人工基因驱动改造的野生型按蚊的基因型为$\\rm Aa$

","

若将$\\rm A$基因换成$\\rm B$基因,$\\rm B$基因可合成只剪切$\\rm X$染色体的酶,则一段时间后按蚊数量会大量增加

"]
[["CD"]]

将目的基因导入受体细胞:根据受体细胞不同,导入的方法也不一样。将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法;将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法;将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法。

$\rm A$、由题意可知,$\rm Cas9$蛋白的作用是将$\rm 1$'上的$\rm a$基因切除,所以$\rm Cas9$蛋白作用于双链$\rm DNA$分子中特定部位的磷酸二酯键,$\rm A$正确;

$\rm B$、由题意“$\rm sgRNA$识别并引导$\rm Cas9$蛋白将$\rm 1$'上的$\rm a$基因切除”可推测,$\rm sgRNA$依靠碱基互补配对来识别相关序列,$\rm B$正确;

$\rm C$、由题意可知,决定野生型按蚊能携带疟原虫的基因组成为$\rm aa$,且“基因驱动器被整合到含$\rm a$基因的同源染色体($\rm 1$$\rm 1$')中的$\rm 1$上,使$\rm a$基因改造成$\rm A$基因,随后$\rm sgRNA$识别并引导$\rm Cas9$蛋白将$\rm 1$'上的$\rm a$基因切除,切除部位的$\rm DNA$会以$\rm 1$上同一位点未断裂的$\rm DNA$为模板完成修复”,所以经过人工基因驱动改造的野生型按蚊的基因型为$\rm AA$$\rm C$错误;

$\rm D$、若将$\rm A$基因换成可控制只剪切$\rm X$染色体的酶的合成的基因$\rm B$,转基因雄蚊的性染色体只能为$\rm Y$,种群中雌性个体的数量明显下降,则一段时间后按蚊数量会大量减少,$\rm D$错误。

故选:$\rm CD$

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