21．猪瘟病毒能与猪细胞膜上的LamR受体蛋白结合，进而侵入细胞引起猪瘟。利用基因编辑技术改变LamR受体蛋白基因，使LamR受体蛋白不能与猪瘟病毒正常结合，但不影响生理功能，从而培育出抗猪瘟病毒猪。基因编辑原理是由一条人为设计的单链向导RNA（sgRNA）引导Cas9蛋白到特定的DNA位点进行切割，从而完成对目的基因的编辑。基因编辑过程如下图所示。 （1）据上图，Cas9蛋白功能是________；向导RNA依靠___________与特定的DNA位点结合，其碱基序列具有高度特异性，这可以避免_____________ ， Cas9蛋白与向导RNA的复合物在功能上类似于___________。
（2）通过基因编辑技术改造前后的两种LamR基因之间的关系是___________。
（3）培育抗猪瘟病毒猪，一般选择______________作为基因编辑的受体细胞；改造后的受体细胞经培养发育到适宜阶段时，可将其进行冷冻保存或____________。为保证胚胎成活率，接受胚胎的母猪应进行___________处理。获得的抗猪瘟病毒猪最后还要进行___________，以判断改造是否成功。
【答案】切割DNA    碱基互补配对    识别非目标位点    限制性核酸内切酶    等位基因    受精卵    胚胎移植    同期发情    基因测序    
【分析】
1、通过分析基因编辑的原理，可以发现是sgRNA的作用是引导Cas9蛋白到达特定的DNA位点，所以sgRNA与特定位点的DNA序列能够按照碱基互补配对原则准确配对。再结合图画，可以发现Cas9蛋白的作用可以切割DNA。
2、等位基因是指同源染色体上相同的位置，控制相对性状的一对基因。
3、基因工程的基本操作流程：获取目的基因→构建表达载体→导入受体细胞→目的基因的检测与鉴定。
【详解】
（1）根据基因编辑的原理和图画所示过程，向导RNA是通过碱基互补配对原则准确地识别并结合到DNA的特定位点，从而引导Cas9蛋白到达准确位置进行DNA的切割。两者合起来的作用类似限制性核酸内切酶的作用，都能准确识别DNA特定序列并进行切割。
（2）等位基因是指同源染色体上相同位置控制相对性状的一对基因。改造后的LamR基因与改造前的基因位置相同，控制的性状不同，两者是等位基因。
（3）培育抗猪瘟病毒猪，一般选择受精卵作为基因编辑的受体细胞，这样获得的个体的所有细胞都无法被猪瘟病毒感染。改造后的受精卵开始进行胚胎发育，当发育到适宜阶段时，可将其取出向受体进行胚胎移植或冷冻保存。进行胚胎移植时，为了保证胚胎成活率，需要对接受胚胎的母猪进行同期发情处理，保证受体母猪是代孕状态。获得的改造后的抗猪瘟病毒猪还要进行基因测序，判断其细胞中的LamR基因是否编辑成功。
【点睛】
本题考场内容比较多，增加了试题的难度。对于基因编辑的理解要抓住题干中对其原理的描述及图示，以此理解是sgRNA和Cas9蛋白的作用。对于胚胎移植的内容，需要在记忆的基础进行理解，加深印象。