第3章 基因工程 章末小结与质量评价（课件PPT）-【新课程学案】2024-2025学年高中生物选择性必修3 生物技术与工程（苏教版2019）

章末 小结与质量评价 CONTENTS 目录 1 2 融合大概念•形成知识体系 课题串知识•做到学以致用 2 阶段验收评价 NO.1 融合大概念•形成知识体系 NO.2 课题串知识•做到学以致用 课题探究　 CRISPR/CAS9基因编辑系统 CRISPR/Cas9基因编辑系统是由Cas9核酸酶与单链向导RNA(sgRNA)形成的稳定核糖核蛋白复合物,能识别和切割特定的核苷酸片段,该系统可用于基因的敲除、编辑、表达调控等诸多领域。图为酿脓链球菌Cas9 核酸酶(SpyCas9)在sgRNA指导下,对靶位点进行切割导致DNA双链断裂的过程示意图。 [串知设计] (1)CRISPR/Cas9系统所含有的化学组分与细胞内细胞器_______相似。  (2)早期CRISPR/Cas9基因编辑技术的应用有一些限制条件:首先,待编辑的区域附近需要存在相对保守的PAM 序列(NGG,N为任意碱基);其次, sgRNA的　 端要与PAM上游的碱基序列互补配对。sgRNA双链区和识别序列的杂合区相比较,后者特有的碱基配对方式是　　　。对PAM序列的依赖妨碍了CRISPR/Cas9的应用,研究人员尝试通过突变的方法拓宽PAM序列的范围,研制出的SpG突变体需要的PAM序列为NGN,该突变将PAM序列的范围扩大到原来的　　倍。  5' 核糖体 4 A—T　 (3)镰状细胞贫血是由血红蛋白的β亚基基因突变引起的,有缺陷的血红蛋白导致变形红细胞无法很好地携带O2。请根据相关信息提出利用CRISPR/Cas9基因编辑技术治疗镰状细胞贫血的方案:____________ ________________。 (4)CRISPR/Cas9基因编辑技术可用于外源基因导入,与传统的基因 工程相比,其明显的优点是_______________________________________ _____________________。 将突变的β 亚基基因修复 降低了因目的基因随机插入宿主细胞 DNA 引起的生物安全性问题 CRISPR/Cas9基因编辑技术在科学研究中有着广泛的应用,但是科学界仍然反对对人类进行基因编辑。你认为可能的原因是___________ ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。同时,CRISRP/Cas9基因编辑技术有时存在编辑对象出错而造成脱靶。实验发现向导RNA的序列长短影响成功率,越短脱靶率越高。试分析脱靶最可能的原因:_____________________ ______________________________________________________。  一方面存在伦理道德方面的问题;另一方面是技术本身还存在一些不完善的地方,比如生物体内的基因和性状并非一一对应,被敲除基因可能存在一因多效的现象,从而影响其他发育过程 其他DNA序列也含有与向导RNA互补配对的序列,造成向导RNA错误结合而脱靶 $$