生物醫(yī)藥CRISPR技術(shù)員考試試卷與答案一、單項(xiàng)選擇題（每題2分，共10題）1.CRISPR系統(tǒng)中Cas蛋白的主要功能是？A.識(shí)別sgRNAB.切割DNAC.結(jié)合PAM序列D.轉(zhuǎn)運(yùn)RNA2.sgRNA的作用是？A.激活Cas蛋白B.引導(dǎo)Cas蛋白到目標(biāo)DNAC.修飾DNAD.降解RNA3.PAM序列一般位于？A.目標(biāo)DNA上游B.目標(biāo)DNA下游C.sgRNA上D.Cas蛋白結(jié)合位點(diǎn)4.CRISPR技術(shù)主要源于？A.細(xì)菌免疫系統(tǒng)B.病毒基因C.真核細(xì)胞調(diào)控機(jī)制D.人工合成技術(shù)5.以下哪種不是常見(jiàn)的Cas蛋白？A.Cas9B.Cas12C.Cas13D.Cas886.CRISPR基因編輯可能產(chǎn)生的問(wèn)題是？A.基因表達(dá)上調(diào)B.脫靶效應(yīng)C.細(xì)胞增殖加快D.蛋白質(zhì)合成增多7.構(gòu)建sgRNA載體時(shí)不需要的元件是？A.啟動(dòng)子B.終止子C.抗性基因D.增強(qiáng)子8.進(jìn)行CRISPR實(shí)驗(yàn)時(shí)，轉(zhuǎn)染的對(duì)象通常是？A.蛋白質(zhì)B.質(zhì)粒C.多糖D.脂質(zhì)9.檢測(cè)CRISPR基因編輯效果常用的技術(shù)是？A.WesternblotB.ELISAC.PCRD.比色法10.CRISPR技術(shù)不能用于？A.基因敲除B.基因過(guò)表達(dá)C.細(xì)胞分化誘導(dǎo)D.改變物種進(jìn)化方向二、多項(xiàng)選擇題（每題2分，共10題）1.CRISPR系統(tǒng)的組成包括？A.Cas蛋白B.sgRNAC.PAM序列D.外顯子2.以下哪些是CRISPR技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域？A.疾病治療B.作物育種C.藥物研發(fā)D.環(huán)境保護(hù)3.提高CRISPR基因編輯準(zhǔn)確性的方法有？A.優(yōu)化sgRNA設(shè)計(jì)B.選擇合適的Cas蛋白C.增加轉(zhuǎn)染劑量D.進(jìn)行多次編輯4.構(gòu)建sgRNA時(shí)需要考慮的因素有？A.堿基互補(bǔ)配對(duì)B.避免脫靶C.二級(jí)結(jié)構(gòu)D.長(zhǎng)度5.Cas蛋白的特點(diǎn)包括？A.核酸酶活性B.特異性識(shí)別C.可人工改造D.只存在于細(xì)菌6.CRISPR基因編輯可能引發(fā)的倫理問(wèn)題有？A.改變?nèi)祟惢驇?kù)B.制造“設(shè)計(jì)嬰兒”C.破壞生態(tài)平衡D.技術(shù)壟斷7.進(jìn)行CRISPR實(shí)驗(yàn)需要的實(shí)驗(yàn)器材有？A.移液器B.離心機(jī)C.培養(yǎng)箱D.測(cè)序儀8.以下哪些技術(shù)可輔助CRISPR技術(shù)驗(yàn)證編輯效果？A.熒光定量PCRB.基因測(cè)序C.蛋白質(zhì)組學(xué)D.細(xì)胞成像9.影響CRISPR基因編輯效率的因素有？A.細(xì)胞類型B.轉(zhuǎn)染方法C.培養(yǎng)條件D.sgRNA濃度10.基于CRISPR的衍生技術(shù)有？A.CRISPRaB.CRISPRiC.BaseeditingD.Primeediting三、判斷題（每題2分，共10題）1.CRISPR技術(shù)只能對(duì)基因進(jìn)行敲除。（）2.sgRNA與目標(biāo)DNA完全互補(bǔ)結(jié)合。（）3.PAM序列是Cas蛋白切割DNA的必要條件。（）4.所有細(xì)菌都含有CRISPR系統(tǒng)。（）5.CRISPR技術(shù)可以在體內(nèi)進(jìn)行基因編輯。（）6.轉(zhuǎn)染效率不影響CRISPR基因編輯效果。（）7.基因編輯后的細(xì)胞一定能穩(wěn)定遺傳編輯結(jié)果。（）8.優(yōu)化Cas蛋白可以提高CRISPR技術(shù)的準(zhǔn)確性。（）9.CRISPR技術(shù)不會(huì)引起基因的隨機(jī)突變。（）10.利用CRISPR技術(shù)可以對(duì)線粒體基因進(jìn)行編輯。（）四、簡(jiǎn)答題（每題5分，共4題）1.簡(jiǎn)述CRISPR系統(tǒng)的工作原理。答：CRISPR系統(tǒng)中，sgRNA識(shí)別并結(jié)合目標(biāo)DNA的互補(bǔ)序列，引導(dǎo)Cas蛋白到達(dá)目標(biāo)位點(diǎn)，PAM序列輔助識(shí)別，Cas蛋白發(fā)揮核酸酶活性切割DNA，引發(fā)細(xì)胞的DNA修復(fù)機(jī)制，實(shí)現(xiàn)基因編輯。2.舉例說(shuō)明CRISPR技術(shù)在疾病治療中的應(yīng)用。答：如鐮狀細(xì)胞貧血，通過(guò)CRISPR技術(shù)糾正致病基因突變。在體外對(duì)患者造血干細(xì)胞進(jìn)行基因編輯，修復(fù)突變基因后回輸?shù)交颊唧w內(nèi)，有望恢復(fù)正常血紅蛋白合成，治療疾病。3.簡(jiǎn)述檢測(cè)CRISPR基因編輯效果的主要方法及原理。答：主要方法有PCR結(jié)合測(cè)序。PCR擴(kuò)增目標(biāo)編輯區(qū)域，測(cè)序分析編輯后的DNA序列，與野生型對(duì)比確定編輯是否成功及是否存在脫靶。熒光定量PCR可檢測(cè)基因表達(dá)量變化，判斷編輯對(duì)基因表達(dá)的影響。4.簡(jiǎn)述sgRNA設(shè)計(jì)的要點(diǎn)。答：要點(diǎn)包括與目標(biāo)DNA特異性互補(bǔ)，避免脫靶結(jié)合其他位點(diǎn)；長(zhǎng)度合適，一般18-24bp；二級(jí)結(jié)構(gòu)合理，不影響與Cas蛋白結(jié)合及對(duì)目標(biāo)DNA的識(shí)別；避開(kāi)富含重復(fù)序列或復(fù)雜結(jié)構(gòu)區(qū)域。五、討論題（每題5分，共4題）1.討論CRISPR技術(shù)在農(nóng)業(yè)育種中的優(yōu)勢(shì)與潛在風(fēng)險(xiǎn)。答：優(yōu)勢(shì)在于可精準(zhǔn)編輯作物基因，快速改良性狀，如提高抗病蟲(chóng)害能力、改善品質(zhì)。潛在風(fēng)險(xiǎn)有基因編輯可能引發(fā)不可預(yù)見(jiàn)的生態(tài)問(wèn)題，如影響生物多樣性；若基因漂移到野生近緣種，可能產(chǎn)生“超級(jí)雜草”，還可能引發(fā)公眾對(duì)食品安全的擔(dān)憂。2.如何從倫理和法律角度規(guī)范CRISPR技術(shù)在人類生殖領(lǐng)域的應(yīng)用？答：倫理上需確保不違背人類尊嚴(yán)、平等原則，避免制造“設(shè)計(jì)嬰兒”加劇社會(huì)不平等。法律應(yīng)明確規(guī)定禁止的行為邊界，嚴(yán)格審批程序，要求充分的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估和公眾參與，保障技術(shù)用于合法、道德的醫(yī)療目的，防止濫用。3.當(dāng)CRISPR基因編輯出現(xiàn)脫靶效應(yīng)時(shí)，應(yīng)如何應(yīng)對(duì)？答：首先優(yōu)化sgRNA設(shè)計(jì)，提高特異性。采用高保真Cas蛋白減少非特異性切割。實(shí)驗(yàn)中設(shè)置嚴(yán)格對(duì)照，準(zhǔn)確評(píng)估脫靶情況。對(duì)脫靶可能產(chǎn)生的后果進(jìn)行全面風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，若風(fēng)險(xiǎn)大，重新設(shè)計(jì)方案或采用其他技術(shù)替代，降低脫靶影響。4.探討CRISPR技術(shù)與傳統(tǒng)基因工程技術(shù)相比的創(chuàng)新性和局限性。答：創(chuàng)新性在于實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)、高效基因編輯，操作相對(duì)簡(jiǎn)單?？蓪?duì)特定基因位點(diǎn)進(jìn)行修飾。局限性有存在脫靶風(fēng)險(xiǎn)，可能影響非目標(biāo)基因；對(duì)復(fù)雜基因調(diào)控網(wǎng)絡(luò)的編輯效果難以完全預(yù)測(cè)；在人類生殖領(lǐng)域應(yīng)用面臨巨大倫理和法律挑戰(zhàn)，應(yīng)用范圍受限。答案一、單項(xiàng)選擇題1.B2.B3.B