1.
CRISPR/Cas9基因编辑系统主要包含向导RNA（sgRNA）和Cas9蛋白两部分，sgRNA能特异性识别特定的DNA序列，从而引导Cas9蛋白到相应位置剪切DNA，最终实现对靶基因序列定点编辑，其作用过程如图所示。
(1)
CRISPR/Cas9系统能精准编辑相关基因的原理是sgRNA与目标DNA发生配对，引导Cas9蛋白催化（填化学键名称）水解、Cas9蛋白对目的基因剪切后，断裂后的DNA分子会进行修复。断口处可能产生碱基错配，从而实现对目的基因的编辑。上述过程发生的变异类型是。
(2)
sgRNA切割非特异性DNA导致CRISPR/Cas9编辑系统对非目的基因进行编辑的现象称为“脱靶”。研究发现脱靶几率与sgRNA的长度相关。sgRNA的识别序列越（填“长”或“短”），基因编辑的脱靶率越高，原因是。
(3)
长期存在于细胞核中的Cas9蛋白也可能产生对非目标DNA的切割，从而造成脱靶，为提高基因编辑的精准性，减少脱靶，科研人员尝试对基因编辑系统进行改造。热纤梭菌中Co和Do蛋白能以高亲和力相互作用，形成复合物。科研人员将Cas9蛋白的N端和C端两个片段分别与Co和Do蛋白融合，构建Cas9（N）-Co复合物和Cas9（C）-Do复合物，这两个复合物在细胞中相遇时可结合成Cas9全酶并恢复活性。科研人员构建图1所示的表达载体，导入受体细胞。
启动子1为远红光诱导型启动子，启动子2为持续表达启动子。据此分析，在没有远红光照射时，受体细胞中Cas9（N）、Cas9（C）和Cas9蛋白的存在情况及存在位置是。与持续表达Cas9全酶相比，上述方法的优势是。
【考点】
基因突变的特点及意义;
基因工程的基本工具（详细）;
基因工程的操作程序（详细）;
能力提升