热点06 基因编辑技术-2022年高考生物【热点•重点•难点】专练（北京新高考新题型）

学科网（北京）股份有限公司 基因工程向来是北京乃至全国高考中的重要考点之一，并且主要在选择题的最后两题以及综合题的压轴题中出现，题目的难度一般较大，需要考生能够对基础知识有清晰逻辑和体系才能准确的答出题目。 2018年11月，中国科学家贺建奎在深圳宣布，他们团队创造的一对名为露露和娜娜的基因编辑婴儿已顺利诞生。这对双胞胎的一个基因经过修改，使她们出生后就能天然抵抗艾滋病。这个世界首例基因编辑婴儿的横空出世，迎来了从科学家群体到普通民众对人类实施基因编辑伦理的正当性甚至事件真实性的普遍质疑。 2019年8月27日，美国科学家借助基因编辑技术CRISPR-Cas9，制造出了第一种经过基因编辑的爬行动物——一些小型白化蜥蜴，这是该技术首次用于爬行动物。由于白化病患者经常有视力问题，因此，最新突破有助于研究基因缺失如何影响视网膜发育。 2020年12月11日，日本厚生劳动省通过其国内首个基因编辑食品的销售申请。这是一种基因编辑的西红柿，含有更多营养成分γ-氨基丁酸，预计最早将于2022年上市销售。领导研究的筑波大学教授江面浩说，基因编辑能大幅缩短作物品种改良时间，可以将原来需要10年的品种改良时间缩短到约1年半。 2021年8月，由香港科技大学副校长叶玉如领导的团队研发出一种新型全脑基因编辑技术，在小鼠模型中证明可改善阿尔茨海默病的病理症状，有潜力发展成阿尔茨海默病的新型长效治疗手段。 1. 了解常见的基因编辑技术； 2. 明确基因工程的原理和操作手段。 1．（2020·北京西城·一模）CDK蛋白是一类调控细胞周期进程的激酶。P27蛋白可以插入到CDK蛋白中改变其构象，使细胞周期停滞于DNA复制前。研究发现，敲除小鼠的P27基因，基因敲除小鼠的体型和一些器官的体积均大于正常小鼠。以下推论不正确的是（ ） A．CDK蛋白可激活细胞有丝分裂 B．P27蛋白是CDK蛋白的活化因子 C．敲除P27基因可能引发细胞癌变 D．P27基因表达能抑制细胞的增殖 【答案】B 【分析】 根据题意：敲除小鼠的P27基因，基因敲除小鼠的体型和一些器官的体积均大于正常小鼠，说明P27基因可控制细胞生长和分裂的进程。“CDK蛋白是一类调控细胞周期进程的激酶。P27蛋白可以插入到CDK蛋白中改变其构象，使细胞周期停滞于DNA复制前”，说明CDK蛋白与间期DNA复制有关。 【详解】 A、根据“P27蛋白可以插入到CDK蛋白中改变其构象，使细胞周期停滞于DNA复制前”，说明CDK蛋白结构改变，细胞分裂被抑制，由此可推测CDK蛋白可激活细胞有丝分裂，A正确； B、P27蛋白可以插入到CDK蛋白中改变其构象，使CDK蛋白活性丧失，所以P27蛋白不是CDK蛋白的活化因子，B错误； C、敲除P27基因后小鼠的体型和一些器官的体积均大于正常小鼠，说明P27基因可控制细胞生长和分裂的进程，该基因缺失后，可能会导致细胞的分裂失控，从而引发细胞癌变，C正确； D、P27基因表达形成的P27蛋白可以插入到CDK蛋白中改变其构象，使细胞周期停滞于DNA复制前，细胞停止分裂，所以P27基因表达能抑制细胞的增殖，D正确。 故选B。 2．（2018·北京大兴·一模）CRISPR/ Cas9是一种强大的“基因组编辑”技术，可以对生物的DNA序列进行定向的切割，原理如下图所示，由此可获得某基因被敲除的生物个体，在敲除个体中，该基因多为杂合。下列相关说法不正确的是 A．Cas9蛋白是一种能切割DNA的酶 B．可将Cas9蛋白和向导RNA导入受体细胞以实现对DNA序列的定向切割 C．CRISPR/ Cas9切割DNA的定向性主要依赖于向导RNA D．若要获得敲除基因纯合的个体，需将子代连续自交 【答案】B 【解析】 据图可知Cas9—向导RNA核糖核蛋白复合体可识别并切割特定的DNA序列，向导RNA可与DNA单链的特定区段发生碱基互补配对，实现切割的定向性，Cas9蛋白能催化磷酸二酯键的水解，实现对DNA的切割，A项、C项正确；Cas9蛋白是受体细胞核DNA通过转录、翻译合成的蛋白质，不需要从外界导入，B项错误；在敲除个体中，敲除基因多为杂合，自交后代会出现敲除基因纯合的个体，D项正确。 3．（2021·北京东城·高三期末）2020年诺贝尔化学奖授予了两位在基因编辑研究领域做出贡献的科学家。利用基因编辑技术可实现对目标基因进行碱基的敲除、加入等修改。下列叙述不正确的是（ ） A．上述操作所引起的变异类型属于基因重组 B．进行上述操作时要避免对非目标基因造成影响 C．可以利用该技术对某些基因的功能进行研究 D．可以利用该技术改造动、植物进行遗传育种 【答案】A 【分析】 1、基因工程的基本操作程序有四步：①目的基因的获取，②基因表达载体的构建，③将目的基因导人受体细胞，④目的基因的