我國科學家黃三文團隊通過基因編輯技術培育出二倍體自交系和雜交優(yōu)勢顯著的雜交馬鈴薯品系“優(yōu)薯1號”，突破了百年來馬鈴薯自交不親和薯塊只能無性繁殖的難題。如圖是科學家用CRISPR/Cas9基因編輯技術定點敲除二倍體馬鈴薯的自交不親和基因的示意圖。
（1）據(jù)圖分析CRISPR/Cas9基因編輯技術能對基因進行定點編輯，其原理是由一條單鏈向?qū)NA引導Cas9蛋白到 一個特定的基因位點一個特定的基因位點進行切割。已知CRISPR/Cas9僅存在于原核生物，故需借助 轉(zhuǎn)基因轉(zhuǎn)基因技術才能在馬鈴薯細胞中發(fā)揮作用。Cas9蛋白和向?qū)NA結合形成的復合物結合后能切割DNA，從功能上來看該復合物相當于基因工程中的限制酶，CRISPR/Cas9打破了限制酶 只能識別一種特定的核苷酸序列只能識別一種特定的核苷酸序列的局限性。所以在使用CRISPR/Cas9系統(tǒng)對不同基因進行編輯時，應使用 不同不同（填“相同”或“不同”）的向?qū)NA。
（2）敲除二倍體馬鈴薯的自交不親和基因后可讓該植株自交觀察是否產(chǎn)生種子來檢測其作用效果，這屬于 個體生物學個體生物學水平的鑒定。
（3）基因編輯技術比傳統(tǒng)的基因工程技術更準確，目的性更強。通過上述材料，推測利用CRISPR/Cas9基因編輯技術進行基因敲除的應用價值可能有 進行基因治療、研究基因功能、構建疾病治療動物模型等進行基因治療、研究基因功能、構建疾病治療動物模型等。（答出一點即可）
【答案】一個特定的基因位點；轉(zhuǎn)基因；只能識別一種特定的核苷酸序列；不同；個體生物學；進行基因治療、研究基因功能、構建疾病治療動物模型等
【解答】
【點評】
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發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：35引用：1難度：0.7
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1．人類基因組計劃測定了人體的24條染色體，這24條染色體是（ ）
發(fā)布：2024/12/31 0:30:1組卷：112引用：7難度：0.7 -
2．學習以下材料，回答（1）～（4）題。
利用抑制性tRNA進行無義突變遺傳病的治療
無義突變是由于某個堿基的改變使代表某種氨基酸的密碼子突變?yōu)榻K止密碼子（UAA、UAG或UGA），從而使肽鏈合成提前終止，造成蛋白質(zhì)的功能改變，引發(fā)相關疾病。約有10%～15%的人類基因相關遺傳疾病是由無義突變引發(fā)的。常規(guī)的基因治療是將正?；虻腸DNA序列或是有治療價值的基因（如CRISPR-Cas9相關的基因編輯工具）通過一定的方式導入人體靶細胞內(nèi)，達到替代或修復缺陷基因、治療疾病的目的。導入基因插入位置不當、過高或過低表達，都可能會導致副作用。盡管基因編輯可以實現(xiàn)生理水平的基因表達，但基因編輯工具引入外源蛋白可能引發(fā)強烈的免疫反應仍然是巨大的挑戰(zhàn)。
抑制性tRNA（sup-tRNA）由天然tRNA改造而來，它的反密碼子通過堿基配對原則可以識別無義突變的終止密碼子，使得mRNA在翻譯至無義突變位點時不啟動翻譯終止而是繼續(xù)向后進行翻譯，獲得有功能的全長蛋白。
I型黏多糖貯積癥的病因，是相關基因發(fā)生無義突變，產(chǎn)生終止密碼子UAG。研究者構建小鼠該突變基因mldua和Flag基因融合的載體（圖1），以及針對該無義突變設計的sup-tRNA表達載體（產(chǎn)生的sup-tRNA能夠識別UAG并攜帶酪氨酸Tyr,簡寫作sup-tRNATyr），將其導入細胞進行研究，發(fā)現(xiàn)與具有相似作用的化合物G418比較，sup--tRNA的作用更加顯著（圖2）；進一步利用重組腺相關病毒作為載體將sup-tRNA導入患病小鼠模型中，實驗顯示能夠降低黏多糖過度積存，實現(xiàn)對該病癥的有效治療，其療效可以持續(xù)半年以上。
從整體來看，G418在促進跨越無義突變位點繼續(xù)翻譯時引入的氨基酸較為隨機，而sup-tRNA引入的氨基酸較為單一，且不會影響內(nèi)源tRNA穩(wěn)態(tài)，所以sup-tRNA在個體治療中具有很高的安全性，因而在未來基因突變引起的疾病相關治療中具有非常大的應用前景。
（1）侵染時，作為載體的重組腺相關病毒與靶細胞膜上的發(fā)生識別，引發(fā)內(nèi)吞，進入細胞后釋放單鏈DNA作為模板，利用宿主細胞的催化合成其互補DNA鏈，再經(jīng)過過程產(chǎn)生sup-tRNA。
（2）除了引入的氨基酸較為單一，不影響內(nèi)源tRNA穩(wěn)態(tài)，我們還可推斷，用于治療的sup-tRNA在正常終止密碼子處（填“能”或“不能”）繼續(xù)往后翻譯，具有很高的安全性。
（3）研究者構建mldua突變基因和Flag基因融合的載體，目的是通過檢測來確定是否跨越無義突變位點繼續(xù)向后翻譯。實驗結果表明，相比于化合物G418，sup-tRNA在促進無義突變位點的翻譯方面更加有效，支持這一結論的依據(jù)是：。
（4）有文獻報道，已在近1000個不同的人類基因中發(fā)現(xiàn)了7500多個無義突變。常規(guī)的基因治療需要為每種疾病設計獨特的治療策略，這將是一項耗費驚人的項目。據(jù)此說明sup-tRNA的應用價值。發(fā)布：2025/1/3 8:0:1組卷：26引用：1難度：0.6 -
3．幾丁質(zhì)是許多真菌細胞壁的重要成分，自然界有些植物能產(chǎn)生幾丁質(zhì)酶催化幾丁質(zhì)水解從而抵抗真菌感染。通過基因工程將幾丁質(zhì)酶基因轉(zhuǎn)入沒有抗性的植物體內(nèi)，可增強其抗真菌的能力。如圖表示為獲取幾丁質(zhì)酶基因而建立cDNA文庫的過程。
（1）圖示以mRNA為材料通過法獲得cDNA，該方法依據(jù)的原理是，通過這種方法獲得的基因中因缺乏和結構，導致將其直接導入受體細胞中不能復制和表達。
（2）與選用老葉相比，選用嫩葉更容易提取到mRNA，原因是，且提取RNA時，提取液中需添加RNA酶抑制劑，其目的是。
（3）將從cDNA文庫中獲得的幾丁質(zhì)酶基因和質(zhì)粒載體用酶和DNA連接處理后連接起來，構建基因表達載體，DNA連接酶催化形成的化學鍵是。發(fā)布：2025/1/5 8:0:1組卷：5引用：1難度：0.7
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