CRISPR-Cpf1敲除系統(tǒng)是Cpf1-crRNA復合體,利用crRNA引導Cpf1結(jié)合到靶DNA的特定序列上并切割雙鏈DNA分子。利用此系統(tǒng)在基因特定部位切割,再通過同源重組作用去除靶基因,進一步利用質(zhì)粒自身的溫敏特性將質(zhì)粒消除,從而完成基因敲除。為研究精氨酸代謝調(diào)控因子基因(argR基因)對精氨酸代謝的影響,科研人員利用上述技術敲除谷氨酸棒狀桿菌argR基因,過程如圖1。其中kanr是卡那霉素抗性基因,argR-HR1和argR-HR2是argR基因兩側(cè)的部分序列。請回答下列問題:
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(1)①過程通過PCR獲得argR-HR1和argR-HR2,該過程的原料是 4種游離的脫氧核苷酸(dNTP)4種游離的脫氧核苷酸(dNTP),所需的酶是 Taq酶Taq酶。
(2)②過程需要的酶是 限制性核酸內(nèi)切酶、DNA連接酶限制性核酸內(nèi)切酶、DNA連接酶,③過程應用 Ca2+(或CaCl2)Ca2+(或CaCl2)處理谷氨酸棒狀桿菌使其能吸收質(zhì)粒2。
(3)④過程經(jīng)過 轉(zhuǎn)錄、翻譯轉(zhuǎn)錄、翻譯表達出了Cpf1,與DNA復制相比,⑤過程特有的堿基互補配對方式是 A-UA-U。
(4)⑥過程中Cpf1-crRNA復合體的作用有 識別DNA分子上特定的堿基序列,并進行切割識別DNA分子上特定的堿基序列,并進行切割。⑦過程在同源重組酶的作用下,谷氨酸棒狀桿菌基因組中的 argRargR基因被敲除。
(5)由于質(zhì)粒2的溫敏特性,⑧過程在37℃條件下培養(yǎng)的目的是 消除質(zhì)粒消除質(zhì)粒。
(6)為了驗證過程⑧后重組菌種的抗性,通過影印接種(A、B兩個培養(yǎng)基中接種菌種的位置相同)培養(yǎng),結(jié)果如圖2,其中 能在A培養(yǎng)基上生長,不能在B培養(yǎng)基上生長的菌株能在A培養(yǎng)基上生長,不能在B培養(yǎng)基上生長的菌株是完成目的基因被敲除的菌株。
【考點】基因工程的操作過程綜合.
【答案】4種游離的脫氧核苷酸(dNTP);Taq酶;限制性核酸內(nèi)切酶、DNA連接酶;Ca2+(或CaCl2);轉(zhuǎn)錄、翻譯;A-U;識別DNA分子上特定的堿基序列,并進行切割;argR;消除質(zhì)粒;能在A培養(yǎng)基上生長,不能在B培養(yǎng)基上生長的菌株
【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:5引用:2難度:0.7
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