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腸道微生物對宿主健康具有重要影響，但目前缺乏對特定菌株進(jìn)行基因編輯的有效手段?？蒲腥藛T嘗試使用M13噬菌體作為載體，對大腸桿菌進(jìn)行基因編輯。已知子代噬菌體的復(fù)制增殖與T2噬菌體不同。被M13噬菌體侵染的大腸桿菌不發(fā)生裂解?？蒲腥藛T將綠色熒光蛋白基因特異性序列（sgfp）、Cas酶基因與利用特定方法得到的M13噬菌體的環(huán)狀DNA進(jìn)行重組，構(gòu)建重組基因編輯質(zhì)粒（pCG），如圖1。為確認(rèn)M13噬菌體作為載體對大腸桿菌進(jìn)行基因編輯的可行性和特異性，科研人員檢測腸道微生物的變化，結(jié)果如圖2。
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（1）M13噬菌體與T2噬菌體相似、能夠侵染大腸桿菌，其蛋白質(zhì)外殼留在菌體外，頭部的
DNA
DNA
注入菌體內(nèi)。構(gòu)建PCG需要用到的工具酶有
限制酶和DNA連接酶
限制酶和DNA連接酶
。PCG的綠色熒光蛋白基因特異性序列（sgfp）經(jīng)
轉(zhuǎn)錄
轉(zhuǎn)錄
過程形成的RNA會靶向結(jié)合綠色熒光蛋白基因，從而使Cas酶能夠切割綠色熒光蛋白基因。
（2）科研人員將綠色熒光蛋白基因和紅色熒光蛋白基因?qū)氪竽c桿菌，獲得GS菌株。先用添加菌株的飼料喂養(yǎng)小鼠，一段時間后，將小鼠分為實驗組和對照組。其中，實驗組小鼠用添加含
pCG
pCG
的M13噬菌體和
羧芐青霉素
羧芐青霉素
飼料喂養(yǎng)，以篩選獲得腸道微生物被基因編輯的小鼠。本實驗對照組使用的質(zhì)粒應(yīng)當(dāng)包括圖1中的
ACD
ACD
。
A.Cmr
B.sgfp
C.Ori
D.Cas
（3）圖2中，標(biāo)號為a、c的區(qū)域分別代表含有紅色熒光的微生物和無熒光的微生物，b區(qū)域代表含有
紅、綠疊加色
紅、綠疊加色
熒光的微生物。圖3-1為實驗組第0天小鼠腸道微生物的熒光情況。請在圖3-2中標(biāo)注該組小鼠第14天時腸道微生物的熒光區(qū)域編號
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。圖2表明，實驗中M13噬菌體能
成功地特異性敲除綠色熒光蛋白基因
成功地特異性敲除綠色熒光蛋白基因
。

【答案】DNA；限制酶和DNA連接酶；轉(zhuǎn)錄；pCG；羧芐青霉素；ACD；紅、綠疊加色；菁優(yōu)網(wǎng)；成功地特異性敲除綠色熒光蛋白基因
【解答】
【點評】
聲明：本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有，未經(jīng)書面同意，不得復(fù)制發(fā)布。
發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：20引用：1難度：0.7
相似題

  • 菁優(yōu)網(wǎng)1．圖示PIJ702是一種常用質(zhì)粒，其中tar為硫鏈絲菌素（一種抗生素）抗性基因；mel為黑色素合成基因，其表達(dá)能使白色的鏈霉菌菌落變成黑色菌落；而三種限制酶SacⅠ、SphⅠ、BglⅡ在pIJ702上分別只有一處識別序列?；卮鹣铝袉栴}。
    表1
    pU702pZHZ8
    BglI5.7kb6.7kb
    表2
    固體培養(yǎng)基中硫鏈絲菌素濃度（ug/mL） 0 1 2 5 10
    不含質(zhì)粒的鏈霉菌生長狀況 +++++ +++ + - -
    +表示生長；-表示不生長。
    （1）限制性核酸內(nèi)切酶可以識別雙鏈DNA中特定核苷酸序列，并使每條鏈中特定部位的兩個核苷酸之間的
     
    斷裂，切割形成的末端有
     
    兩種。
    （2）以SacⅠ和SphⅠ切取目的基因，與質(zhì)粒pIJ702上長度為0.4kb的SacⅠ/SphⅠ片段進(jìn)行置換，構(gòu)建重組質(zhì)粒pZHZ8。上述兩種質(zhì)粒經(jīng)限制酶BglⅡ酶切后所得片段長度見表1。由此判斷目的基因的片段長度為
     
    kb,判定目的基因中含有一個BglⅡ切割位點的理由是
     
    。
    （3）導(dǎo)入目的基因時，首先用Ca2+處理鏈霉菌使其成為感受態(tài)細(xì)胞，再將重組質(zhì)粒pZHZ8溶于緩沖液中與感受態(tài)細(xì)胞混合，在一定的溫度下可以促進(jìn)鏈霉菌完成
     
    過程。
    （4）不含質(zhì)粒的鏈霉菌在含硫鏈絲菌素的固體培養(yǎng)基上生長狀況如表2所示。若要篩選導(dǎo)入pZHZ8的鏈霉菌細(xì)胞，所需硫鏈絲菌素濃度至少應(yīng)在
     
    μg/mL以上，挑選成功導(dǎo)入pZHZ8的鏈霉菌的具體方法是
     
    。若要檢測整合到染色體DNA上的目的基因是否發(fā)揮功能作用，第一步需檢測受體細(xì)胞的
     
    （填“DNA”或“RNA”），檢測方法應(yīng)采用
     
    技術(shù)。

    發(fā)布：2024/11/5 22:30:2組卷：21引用：3難度：0.6

  • 2．胰蛋白酶抑制劑（TI）可抑制昆蟲蛋白酶活性，阻礙昆蟲消化蛋白質(zhì)。鹽藻是一種無細(xì)胞壁的單細(xì)胞真核綠藻，是能在高鹽條件下生長的新型生物反應(yīng)器。研究人員利用基因工程技術(shù)構(gòu)建TI基因的表達(dá)載體，并將其導(dǎo)入鹽藻細(xì)胞中，進(jìn)行了一系列實驗?；卮鹣铝袉栴}：
    （1）研究人員利用PCR技術(shù)特異性地擴增目的基因的前提是需要
     
    ，以便合成引物。PCR過程中溫度的控制至關(guān)重要，將處理溫度控制在90～95℃，是為了
     
    。
    （2）獲取目的基因后，為了構(gòu)建基因表達(dá)載體，還需要使用的酶是
     
    （答出2種）。構(gòu)建成功的基因表達(dá)載體應(yīng)含有的結(jié)構(gòu)有目的基因、啟動子、
     
    （答出3種）等結(jié)構(gòu)。
    （3）研究人員將TI基因?qū)胧荏w細(xì)胞后進(jìn)行了檢測，相關(guān)步驟和實驗結(jié)果如表所示。該檢測方法依據(jù)的原理是
     
    。據(jù)表分析，該實驗結(jié)果說明
     
    。
    組別 實驗步驟 實驗結(jié)果
    ① ② ③
    轉(zhuǎn)基因鹽藻（A組） 離心收集三組細(xì)
    胞制備可溶性蛋
    白質(zhì)樣品    		 將TI注射到大白
    兔體內(nèi)，獲取TI
    抗體    		 讓TI抗體和樣品
    進(jìn)行混合檢測    		 有雜交帶
    非轉(zhuǎn)基因鹽藻（B組） 無雜交帶
    陽性對照組（C組） 有雜交帶

    發(fā)布：2024/11/3 15:30:2組卷：5引用：4難度：0.7

  • 3．我國科學(xué)家利用蘇云金桿菌中的Bt基因培育出轉(zhuǎn)基因抗蟲棉，下列說法錯誤的是（　?。?/h2>

    發(fā)布：2024/11/4 19:0:2組卷：1引用：1難度：0.7
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