HIV通過識別T細胞表面特有的蛋白質來侵染T細胞。2018年11月，有學者宣佈，一對經過基因編輯的嬰兒在*健...

問題詳情：

HIV通過識別T細胞表面特有的蛋白質來侵染T細胞。2018年11月，有學者宣佈，一對經過基因編輯的嬰兒在*健康誕生，這對嬰兒的一個基因被切除，使其出生後即能抵抗HIV。其使用的是CRISPR—Cas9基因編輯技術，下圖為Cas9蛋白依據sgRNA片段切割DNA示意圖（不同的sgRNA可以識別不同的DNA序列）。

請回答下列問題：

（1）DNA重組技術主要用到的工具酶包括DNA連接酶和_______________，圖中充當該酶的物質是_________________。

（2）Cas9—sgRNA複合體能夠精準識別某核苷*序列的原因可能是____________。

（3）經基因編輯過的嬰兒出生後能夠免遭HlV侵染的直接原因是________________。

（4）在獲得轉基因動物時一般對受精卵進行*作，通過___________技術將含有目的基因的表達載體直接注入，目的基因進入受體細胞並表達的過程稱為______________。

（5）*作後的受精卵需要先在發育培養液中繼續培養以檢查其____________，培養液必須添加____________等天然成分，後經____________段時間後，再經胚胎移植到雌*動物體內發育。移植胚胎能在受體內存活的原因是____________反應。

（6）基因編輯技術有着廣泛的應用前景，如果將西紅柿細胞中與乙烯合成的相關基因編輯切除，則這種西紅柿的果實將____________，從而獲得耐儲存的西紅柿新品種。

【回答】

限制*核*內切酶（限制酶）    Cas9-sgRNA複合體    sgRNA能與特定的DNA片段發生鹼基互補配對    T細胞表面缺少被HIV識別的蛋白質    顯微注*    轉化    受精狀況和發育能力    血清    早期胚胎培養    子宮對外來胚胎基本不發生免疫排斥    不能成熟   

【分析】

中心法則：（1）遺傳信息可以從DNA流向DNA，即DNA的複製；（2）遺傳信息可以從DNA流向RNA，進而流向蛋白質，即遺傳信息的轉錄和翻譯．後來中心法則又補充了遺傳信息從RNA流向RNA以及從RNA流向DNA兩條途徑。

基因工程的基本*作程序有四步：①目的基因的獲取，②基因表達載體的構建，③將目的基因導入受體細胞，④目的基因的檢測與鑑定。

【詳解】

(1) 使用CRISPR-Cas9系統進行基因編輯時，sgRNA分子的鹼基序列與基因組DNA中特定鹼基序列根據鹼基互補配對原則結合在一起，該過程不需要酶催化，然後由Cas9催化**二酯鍵水解，從而使DNA分子斷裂，再由DNA連接酶將切斷的DNA與提供的修復模板連接起來。由此可知，Cas9-sgRNA複合體應該是一種限制*核*內切酶。

(2) 使用CRISPR-Cas9系統進行基因編輯時，sgRNA分子的鹼基序列與基因組DNA中特定鹼基序列根據鹼基互補配對原則結合在一起。

(3) 由於T細胞表面缺少被HIV識別的蛋白質，經基因編輯過的嬰兒出生後能夠免遭HIV侵染。

(4) 真核細胞中沒有編碼Cas9的基因，可利用基因工程的方法構建基因表達載體，通過顯微注*技術將Cas9基因導入真核細胞。

(5) 在體外培養受精卵時，除給予一定量的O2以維持細胞呼吸外，還需要提供CO2以維持培養液的pH；培養受精卵時需要定期更換培養液，其原因是防止細胞代謝產物的積累對自身細胞代謝造成障礙。母體對移入子宮的外來胚胎基本上不發生免疫排斥反應，這為胚胎在母體內存活提供了可能。

(6) 乙烯具有促進果實成熟的作用。如果將西紅柿細胞中與乙烯合成的相關基因編輯切除,則這種西紅柿不能合成乙烯，其果實將不能成熟，從而獲得耐儲存的西紅柿新品種。

【點睛】

本題考查了基因工程的有關知識，要求考生能夠掌握基因工程的*作步驟，識記基因工程的*作工具，能夠結合圖示以及所學知識準確答題，難度適中。

知識點：基因編輯技術

題型：綜合題