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科学家将编辑基因的分子工具构建到靶向侵染心肌细胞的病毒中，通过尾部静脉注射到成年小鼠体内，成功编辑线粒体DNA。该研究让耳聋、癫痫、肌无力等线粒体遗传病迎来治愈的希望。下列说法错误的是（ ）
A. 线粒体基因的遗传遵循分离定律和自由组合定律
B. 线粒体DNA的突变可能会导致能量代谢障碍
C. 侵染心肌细胞的病毒在该研究中作为载体起作用
D. 该项研究中雌性小鼠后代心脏功能仍然未能改善
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人和哺乳动物体内的脂肪组织可分为白色脂肪组织（WAT）和褐色脂肪组织（BAT），二者可以相互转化。WAT的主要功能是将多余的糖等能源物质以甘油三酯的形式储存起来。BAT则专门用于分解脂质等以满足额外的热量需求。研究人员对小鼠BAT代谢进行了相关研究。
（1）图1是小鼠WAT和BAT细胞结构模式图。从结构和功能相适应的角度分析，WAT转化为BAT之后产热效率提高的原因：______。
（2）雌激素相关受体γ（ERRγ）与BAT代谢密切相关。科研人员利用无活性DNA片段构建重组DNA，导入野生型小鼠（WT）______细胞，使其插入ERRγ基因内部，导致ERRγ基因发生______，获得ERRγ基因缺陷小鼠（KO）。将两种小鼠同时暴露在4℃冷环境中进行实验，结果如图2。在第______小时ERRγKO小鼠全部死亡。结果说明ERRγ与抵抗寒冷关系密切。
（3）检测两种小鼠在4℃冷环境中体内BAT和WAT的数量，计算其比值（BAT/WAT），结果如图3，由此可推测______。
（4）进一步测定两组小鼠BAT细胞代谢水平，结果如图4。据图可知， KO小鼠和WT小鼠的BAT细胞氧化分解等量能源物质所产生ATP比值为______。同时利用分子生物学技术检测发现，KO小鼠的UCP-1基因表达量显著低于WT小鼠，科学家最终将UCP-1蛋白定位在线粒体内膜上。结合图4结果推测，UCP-1蛋白的作用是______。
（5）综上研究可知，ERRγ在相关激素的调节下，通过______过程使小鼠适应寒冷环境。
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“基因靶向”技术，指的是应用DNA同源重组原理，通过一定的载体，用设计好的目的基因替代靶基因，从而达到使靶基因功能丧失的目的。借助这一技术，科学家可以用小鼠进行实验，使其体内的某种特定基因丧失功能，以帮助人们找到治疗疾病的有效方法。下面是该实验的基本过程．请回答有关问题：
（1）获得胚胎干细胞（ES细胞）。ES细胞是由______中分离出来的一类细胞。实验一般采用ES细胞作为目的基因的受体细胞，这是因为ES细胞具有发育的______。
（2）获取目的基因：
①目的基因是靶基因的同源片段。经过修饰使靶基因的功能改变或丧失，就可获得目的基因。如果要获得活性降低了的X酶蛋白的目的基因，可以根据此蛋白的结构及功能进行X酶基因的改造，这一技术叫做______工程。
②为了提高实验成功率，需要通过 技术扩增目的基因，以获得目的基因的大量拷贝。
（3）构建基因表达载体。一个基因表达载体的组成，除了目的基因以外，还必须有______基因，以便于细胞的筛选。质粒具有的一个或多个 位点，使目的基因插入其中成为可能，因此常被选作运载体．
（4） ，并从中筛选，然后培育出小鼠。
①由ES细胞培育出小鼠的过程中，需要采用______技术和______技术。
②为了确定该小鼠体内是否成功发生了基因的同源重组，可通过观察小鼠的性状来检测，这属于______水平的鉴定。
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2019 年中国科学院神经科学研究所利用 CRISPR—Cas9 基因编辑技术，成功构建了世界首例核心节律基因 BMAL1 敲除猕猴模型，并成功用基因敲除猴的体细胞通过克隆技术培育了5只克隆疾病猴，为节律紊乱相关疾病机理的研究提供了比较理想的动物模型。CRISPR—Cas9 基因编辑系统由单链向导 RNA（sgRNA）和 Cas9 蛋白组成。回答下列问题：
（1）科学家常用______法将 CRISPR—Cas9 基因编辑系统导入猕猴细胞，编辑系统利用 sgRNA 来识别靶基因 DNA，并引导 Cas9 蛋白剪切 DNA，使靶基因发生改变，实现基因敲除。sgRNA 能识别靶基因 DNA 的原因是______________________ 。
（2）在体外培养猕猴体细胞时，需要一定比例的 O2 和 CO2，故通常采用________或_________________________（填实验器材），将其置于 CO2 培养箱中进行培养。所使用的培养基属于_________________________（填“合成”或“天然”）培养基，培养基除了灭菌外，还需要通过_____________________________来保证无菌无毒环境。
（3）进行体细胞克隆选择去核卵母细胞作为受体细胞，可能原因是 _____________________ （答出两点）。
（4）克隆猴被用于人类疾病研究与治疗中所具有的突出优点是_____________________。（答出一点）
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下列科学史中，采用相似核心技术的是
①小鼠细胞和人细胞融合实验表明细胞膜具有流动性
②郝尔希和蔡斯通过噬菌体侵染细菌实验证明DNA是遗传物质
③现代分子生物学技术利用特定物质分子与基因结合确定基因在染色体上的位置
④利用基因工程培育出可以发光的转基因鼠
A．①③ B．②④ C．①② D．③④
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CRISPR—Cas9是细菌和古细菌在长期演化过程中形成的一种适应性免疫防御机制，可用来对抗入侵的病毒及外源DNA，受此机制启发，科学家们研发了CRISPR—Cas9基因编辑技术，这是一种对靶向基因进行特定DNA修饰的技术，其原理是由一个向导RNA分子引导核酸内切酶Cas9到一个特定的基因位点进行切割。通过设计向导RNA中20个碱基的识别序列，可人为选择DNA上的任一目标位点进行切割（见下图）。
（1）CRISPR—Cas9基因编辑复合体中Cas9蛋白是由相应基因指导，在细胞的__________中合成的，其工作原理是特异性的切断目标DNA的_____________（填具体部位）；向导RNA中的识别序列与目标DNA的识别遵循______________原则，该复合体中，决定其在DNA上切割位点的是_______________。
（2）中国科学家从肺癌患者血液中提取某种细胞，利用CRISPR—Cas9基因编辑技术加入一个帮助这种细胞定向清除肿瘤的新基因序列，然后再把这些细胞注入患者的血液，以达到杀死癌细胞的目的。这些细胞应该是人体的___________，这种治疗方法属于__________（填“体内”或“体外”）基因治疗。
（3）分析上述信息可知，CRISPR—Cas9基因编辑技术与早期基因工程相比最明显的优势是___________________________________。
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在探索生命之谜的历史长河中，许多生物科学家为之奋斗、献身，以卓越的贡献扬起了生物科学“长风破浪”的风帆。回答下列与遗传有关的问题：
(1)在豌豆杂交实验中，孟德尔用纯合的黄色圆粒(YYRR)豌豆与绿色皱粒(yyrr)豌豆杂交得F1，F1自交得F2，选择F2中黄色皱粒豌豆自交得F3，则F3中黄色皱粒的个体占________。
(2)研究发现皱粒基因(r)比圆粒基因(R)多了800个碱基对，但r基因编码的多肽链比R基因编码的多肽链的末端少了61个氨基酸，推测其原因可能是r基因转录的mRNA比R基因转录的mRNA提前出现了__________________。
(3)摩尔根用灰身长翅(BBVV)与黑身残翅(bbvv)的果蝇杂交，将F1中雌果蝇进行测交，子代出现四种表现型，比例为1∶1∶1∶1，说明F1中雌果蝇产生了________种配子。
(4)格里菲思的肺炎双球菌转化实验中，R型活菌与被加热灭活的S型菌混合后注入小鼠体内，小鼠死亡。在死亡的小鼠体内分离出了S型菌，研究发现该S型菌是灭活的S型菌中的DNA进入R型菌转化而成，R型菌的这种变异属于可遗传变异中的________。
(5)赫尔希和蔡斯用同位素标记法，通过噬菌体侵染细菌的实验证明了___________。
(6)沃森和克里克提出了DNA分子双螺旋结构的物理模型。该模型中________体现了DNA分子的多样性。
(7)米西尔森和斯塔尔用细菌进行实验，将亲代细菌的DNA用15N完全标记后放入含14N的培养基培养，分别在0分钟、20分钟、40分钟取样，破碎细胞提取DNA，利用密度梯度离心的方法得到的亲代DNA均为重链带，F1均为杂合链带，F2一半为杂合链带一半为轻链带，该实验说明了DNA分子的复制方式为________。
(8)随着生物科学技术的发展，人类已经能够在体外进行DNA分子的扩增，在PCR仪中进行DNA分子扩增时，需加入原料、模板、酶及________，以保证Taq酶催化DNA子链的形成。
(9) 在遗传学上，把遗传信息的传递叫做信息流。信息流的方向可以用克里克提出的__________来表示：遗传信息可以从DNA流向DNA，也可以从DNA流向RNA，进而流向蛋白质。
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研究表明，埃博拉病毒侵入机体后，通过靶向感染，破坏吞噬细胞等。下列关于该病毒的叙述，错误的是（ ）
A. 其致病性主要由拟核DNA上的基因控制
B. 吞噬细胞被破坏后不能暴露该病毒的特有抗原
C. 患者对该病毒的特异性免疫和非特异性免疫功能都下降
D. 接种埃博拉实验疫苗后的志愿者，机体能产生效应T细胞
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研究表明，埃博拉病毒侵入机体后，通过靶向感染，破坏吞噬细胞等。下列关于该病毒的叙述，错误的是
A．其致病性主要由拟核DNA上的基因控制
B．吞噬细胞被破坏后不能暴露该病毒的特有抗原
C．患者对该病毒的特异性免疫和非特异性免疫功能都下降
D．接种埃博拉实验疫苗后的志愿者，机体能产生效应T细胞
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“基因靶向”技术是指利用细胞脱氧核糖核酸（ DNA ）可与外源性 DNA 同源序列发生同源重组的性质，定向改造生物某一基因的技术。有科研小组通过下图所示的“基因靶向”技术将小鼠棕褐色的毛色基因导入黑色纯种小鼠细胞的 ES 细胞中。以下说法错误的是
A．ES 细胞来自第 3.5 天小鼠囊胚中的A细胞，理论上该细胞在功能上具有发育的全能性
B．在胚胎移植过程中，供、受体动物选择好后，要用激素进行同期发情的处理，使供、受体的生理状态相同，以保证移植的胚胎能够继续正常发育。
C．该实验得到的带突变基因的嵌合体小鼠体内有3种基因型的体细胞。
D．取患者的淋巴细胞（脐带血细胞）作为受体细胞，插入正常的外源基因后，再回输体内，以替代、修复或纠正有缺陷的基因，这种方法称为基因治疗；但如果外源基因随机插入，会因位置效应引起紊乱，而“基因靶向”技术很好地解决了这一问题。
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