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题型：综合题题类：模拟题难易度：普通

福建省福州市2020年高三理综生物高考二模试卷

CRISPR/Cas9系统是由Cas9蛋白（一种核酸酶）和sgRNA（向导RNA）构成的RNA-蛋白复合体，可利用sgRNA识别并结合特定DNA序列，引导Cas9蛋白对目的基因进行编辑（如图所示）。RuBisCo是参与光合作用的关键酶，研究人员拟利用CRISPR/Cas9技术对大豆细胞RuBisCo基因进行定点编辑，以达到提高CO₂利用率的目的，回答下列问题：

（1）、利用CRISPR/Cas9系统进行基因编辑时，Cas9蛋白可催化（化学键名称）水解，剪切特定DNA片段，因此Cas9蛋白的这一功能与酶相似。

（2）、用于编辑不同基因的CRISPR/Cas9复合物中sgRNA碱基序列不同，因此首先要确定RuBisCo基因中的待编辑序列，根据原则设计引物，通过技术扩增相应的基因序列，作为编码特定sgRNA的模板。该技术所需的Taq酶特点是，能使整个反应体系中DNA解链、退火、链的延伸都能快速进行。

（3）、将扩增获得的DNA片段与基因共同导入到质粒载体，构建CRISPR/Cas9表达载体，将构建成功的表达载体通过方法，导入大豆细胞。若检测到受体细胞中组成RuBisCo酶的氨基酸发生了符合预期的改变，则表明基因编辑成功。

（4）、CRISPR/Cas9系统在定点编辑基因时仍存在一个最大的弊端，就是有很大概率会造成其他一些非目的基因序列的错误剪接和编辑，请尝试分析其原因。

举一反三

严重联合性免疫缺陷症是一种T淋巴细胞缺乏腺苷脱氨酶（ADA）引起的疾病，通过基因工程的方法将正常ADA基因导入患者细胞中进行治疗。图分别表示正常ADA基因、金属硫蛋白基因（含有该基因的细胞能在含重金属镉的培养基中生长）和质粒（总长为3.8kb，lkb=1000对碱基），ClaⅠ、XbaⅠ和SacⅠ均为限制酶。

下列有关DNA连接酶的叙述正确的是（）

①催化具有相同黏性末端的DNA片段之间连接

②催化具有不同黏性末端的DNA片段之间连接

③催化两个黏性末端互补碱基间氢键的形成

④催化脱氧核糖与磷酸之间的磷酸二酯键的形成

内皮素（ET）是一种多肽，它有促进血管收缩和平滑肌细胞增殖等作用。内皮素主要通过与靶细胞膜上的内皮素受体（ET_A）结合而发挥生理效应。科研人员通过构建基因的表达载体，实现ET_A基因在细胞中高效表达，其过程如下（图中SNAP基因是一种荧光蛋白基因，限制酶ApaⅠ的识别序列为C^↓CCGGG，限制酶XhoⅠ的识别序列为C^↓TCGAG）。请分析回答：

基因工程的相关技术可用于病毒检测，也可用于制备疫苗。利用荧光PCR技术检测是否感染某种RNA病毒时，基本操作流程:提取病毒的RNA→荧光PCR扩增反转录DNA→荧光检测。请回答下列问题。

天然的玫瑰没有蓝色花，这是由于缺少控制蓝色色素合成的基因B，而开蓝色花的矮牵牛中存在碱基序列已知的基因B。现用基因工程技术培育蓝玫瑰，下列操作正确的是（）

水杨酸广泛存在于植物中，是一种常见的药用成分，具有消炎、抗菌、镇痛等作用。由于从植物中提取水杨酸的成本过高，科学家利用基因工程在大肠杆菌基因组中导入关键基因将原有的代谢途径改造成如图1所示，获得工程菌SA01，但其发酵产量一直受限。

注：L-Tyr为L-酪氨酸。

对基因组进行敲除、替换等改造常用同源重组，Red同源重组的原理和过程如图2。

注：pKD46质粒在30℃时正常复制，37℃时丢失；Red基因在阿拉伯糖的诱导下表达Red蛋白，通过同源重组改造靶基因。

结合材料和已学知识，回答下列问题：

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