(15分)下图是基因工程方法培育抗虫棉的过程。请回答相关问题：
（1）从苏云金芽孢杆菌的DNA上获取抗虫基因,需要用到的工具是_______，此工具主要是从______ 生物中分离纯化出来的，它能够识别双链DNA分子的某种特定核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的两个脱氧梭苷酸之间的______键断开。
(2)构建重组质粒时,常用Ti质粒作为载体,是因为Ti质粒上具有______它能把目的基因整合到受体细胞______。
（3）E过程是利用______技术完成的，要确定抗虫基因导入棉花细胞后，是否赋予了棉花抗虫特性，在个体水平上还需要做______实验。
（4）将目的基因导入植物细胞，除采用上图中的方法外，还可采用______法和花粉管通道法。
花椰菜易受黑腐病菌的危害而患黑腐病，野生黑芥具有黑腐病的抗性基因。用一定剂量的紫外线处理黑芥原生质体可使其染色体片段化，并丧失再生能力。再利用此原生质体作为部分遗传物质的供体与完整的花椰菜原生质体融合，以获得抗黑腐病杂种植株。流程如下图。
据图回答下列问题：
（1）过程①所需的酶是 。
（2）过程②后，在显微镜下观察融合的活细胞中有供体的 存在，这一特征可作为初步筛选杂种细胞的标志。
（3）原生质体经过 再生，进而分裂和脱分化形成愈伤组织。
（4）若分析再生植株的染色体变异类型，应剪取再生植株和 植株的根尖，通过 、 、染色和制片等过程制成装片，然后在显微镜下观察比较染色体的形态和数目。
（5）采用特异性引物对花椰菜和黑芥基因组DNA 进行PCR 扩增，得到两亲本的差异性条带，可用于杂种植株的鉴定。下图是用该引物对双亲及再生植株1—4 进行PCR 扩增的结果。据图判断，再生植株1—4 中一定是杂种植株的有 。
（6）对杂种植株进行 接种实验，可筛选出具有高抗性的杂种植株。
(10分)科学家从病死的家禽和候鸟体内分离到了H5N1禽流感病毒，用以生产可以预防和治疗禽流感的抗体，下图为单克隆抗体制备过程示意图，图中A～F分别表示生物技术或细胞名称，请回答有关问题：
（1）若A细胞是小鼠骨髓瘤细胞，则B细胞是取自 的细胞，C过程不同于诱导植物原生质体融合的常用诱导因素是 。
（2）假设仅考虑某两个细胞的融合，则可能形成3种类型的D细胞，因此需用 培养基筛选出 (填特点)的E细胞用于培养。
（3）将筛选出的E细胞注射到小鼠的 内增殖，即可从小鼠的 中提取出大量的单克隆抗体。（每空2分）
（4）在动物细胞培养过程中培养液中必须通入O2和CO2，通入CO2的目的是 。随着细胞分裂次数的增多，就会停止分裂增殖，这种现象称为细胞的 ，需要用胰蛋白酶等处理使细胞从瓶壁上分离下来。
金花茶是中国特有的观赏品种，但易得枯萎病，降低观赏价值。科学家在某种植物中找到了抗枯萎病的基因，用转基因方法培育了抗枯萎病的新品种。
(1)通过转基因技术使野生品种的抗性基因转移到农作物中去，已经得到抗性强的农作物新品种，反映了生物多样性具有( )
| A．间接使用价值 | B．潜在使用价值 | C．科学研究价值 | D．美学价值 |
(2)将②连接到①上并形成③，常用到的酶有____________和____________，抗枯萎病基因能够拼接到①上，其物质基础是 。
(3)为使抗枯萎病的基因成功表达，需构建基因表达载体，一个完整的基因表达载体除目的基因、复制原点之外还需具备的是 、 、 。
(4)经检测，被③侵染的金花茶叶片细胞具备了抗病性，这说明②已经在金花茶细胞内得到_________。该项科技成果在环境保护上的意义是______________________。欲快速培育大量该抗病新品种，应该采用的技术是 ，依据的理论基础是 。
(5)基因工程技术还可用于基因诊断和基因治疗，基因诊断的基本原理是 ，基因治疗包括__ 和 两种方法，采用的载体通常是_______________。
克隆羊的成功轰动世界，它不仅奠定了疾病克隆性治疗的基础，又解决了器官移植中供体不足的问题，同时也给人类带来了一些过去尚未遇到的问题。下图为人类对克隆羊技术的拓展和应用图。请据图回答问题。
(1)图中所涉及的现代生物技术有________________和________________等。
(2)图中两个婴儿长大后，外貌、性格和其他特征与原型男人相似，这说明________ 具有全能性。
(3)使用培养基进行胚胎干细胞培养时，通常要加入____________等天然成分，除了保证被培养细胞处于无菌、无毒及充足氧气的环境中，还需要保证细胞生活所需的________和________；早期胚胎发育到________阶段以前的细胞是全能细胞。
(4)在体外培养胚胎干细胞能否获得动物器官？________。为什么？______________________________________________________________________。
人绒毛膜促性腺激素(HCG)是女性怀孕后胎盘滋养层细胞分泌的一种糖蛋白，制备抗HCG单克隆抗体可用于早孕的诊断。图是抗HCG单克隆抗体制备流程示意图，请分析回答：
(1)制备单克隆抗体过程中要用到________和________技术。
(2)在B淋巴细胞内DNA合成有D和S两条途径，其中D途径能被氨基嘌呤所阻断。而骨髓瘤细胞的DNA合成没有S途径。
①利用DNA合成途径不同的特点配制的HAT培养基含有多种成分，其中添加的________成分具有筛选杂交瘤细胞的作用。
②最终筛选获得的杂交瘤细胞的特点是________。
③培养杂交瘤细胞的条件包括：无菌、无毒的环境、营养、________、________。
(3)哺乳动物在怀孕初期能为胚胎的收集提供可能，这是因为__________________________________；在胚胎移植技术中收集到胚胎后要进行________、________以及移植后的检查等步骤；胚胎移植时可利用激素对受体进行________处理，使受体处于适合的生理状况；此外，受体对移入子宫的外来胚胎基本上不发生________反应，为胚胎在受体内的存活提供了可能。
(4)为了更多地生产出人HCG，有人构思采用胚胎分割技术，把一个胚胎分割成很多份数，进而培育出大量相同的转基因牛。你认为这种方法可行吗？为什么？________，_________________。
科学家对鼠杂交瘤抗体进行改造，生产出效果更好的鼠—人嵌合抗体，用于癌症治疗。下图表示形成鼠—人嵌合抗体的过程。请据图回答：
(1)生产单克隆抗体一般不直接培养浆细胞，主要原因是________________________。
(2)将______注入小鼠体内，从小鼠脾脏中获得淋巴细胞，其中至少1个淋巴细胞能产生该抗原的抗体。
(3)在单克隆抗体制备过程中之所以选用B淋巴细胞和骨髓瘤细胞，是因为它们融合后的杂交瘤细胞具有________、________的特性。
(4)单克隆抗体制备过程运用了________和________的动物细胞工程技术手段。
(5)动物细胞培养液的配方通常含有葡萄糖、氨基酸、无机盐、维生素等，与植物细胞培养基有所不同的是，还含有________。
(6)在动物细胞融合过程中，需要将所选取的组织细胞离散开，以利于细胞融合，可用________处理离体组织细胞使之分散开。
(7)鼠源杂交瘤抗体与普通血清抗体相比较，具有________的特点。
(8)改造鼠源杂交瘤抗体，生产鼠—人嵌合抗体，属于________(生物工程)的范畴。图示过程是根据预期的________，设计________，最终必须对________进行操作。
(9)经过改造的鼠—人嵌合抗体，与鼠源杂交瘤抗体相比较，突出的优点是_______________________。
多聚半乳糖醛酸酶（PG）能降解果胶使细胞壁破损。番茄果实成熟中，PG合成显著增加，能使果实变红变软，但不利于保鲜。利用基因工程的方法减少PG基因的表达，可延长果实保质期。科学家将PG基因反向接到Ti质粒上，导入到番茄细胞中，得到转基因番茄。请根据下图回答：
（1）提取目的基因
①若已获取PG的mRNA，可通过 获取PG基因。
②在该基因上游加结构A可确保基因的反向转录，结构A上应具有 结合位点。得到的目的基因两侧需人工合成BamHI黏性末端。已知BamHI的识别序列如图甲所示，请在下图乙相应位置上，画出目的基因两侧的黏性末端。
③重组质粒转化到大肠杆菌中的目的是 。
（2）用含目的基因的农杆菌感染番茄原生质体后，可用含有 的培养基进行筛选，与此同时，为能更好地达到培养目的，还需在培养基中加入 。培养24～48h后取样，在质量分数为25%的蔗糖溶液中，观察细胞 现象来鉴别细胞壁是否再生。
（3）由于导入的目的基因能转录反义RNA，且能与 互补结合，抑制PG基因的正常表达。若转基因番茄的保质期比非转基因番茄 ，则可确定转基因番茄成功。
（4）获得的转基因番茄产生的种子不一定保留目的基因，科研人员常采用 方法使子代保持转基因的优良性状。
甲、乙是染色体数目相同的两种二倍体药用植物，甲含有效成分A，乙含有效成分B。某研究小组拟培育同时含有A和B的新型药用植物。
回答下列问题：
（1）为了培育该新型药用植物，可取甲和乙的叶片，先用 酶和 酶 去除细胞壁，获得具有活力的 ，再用化学诱导剂诱导二者融合。形成的融合细胞进一步培养形成 组织，然后经过 形成完整的杂种植株。这种培育技术称为 。
（2）上述杂种植株属于多倍体，多倍体是指 。假设甲与乙有性杂交的后代是不育的，而上述杂种植株是可育的，造成这种差异的原因是 。
（3）这种杂种植株可通过制作人工种子的方法来大量繁殖。经植物组织培养得到的 等材料用人工薄膜包装后可得到人工种子。
如图是利用现代生物工程技术治疗遗传性糖尿病（基因缺陷导致胰岛B细胞不能正常合成胰岛素）的过程设计图解，请据图回答：
（1）图中①所示的结构是________________；②所示的结构是________________。
（2）图中③所示的生物工程技术是_________；④所示的生物工程技术是_________。
（3）在图中④所示的生物工程技术中，健康胰岛B细胞基因在进入②之前要构建______，这是基因工程的核心，除含目的基因外，还必须含有启动子、终止子、标记基因。
（4）重组细胞b在一定的细胞分化诱导剂的作用下，可以定向分化形成胰岛B细胞，其根本原因是____________________。培养重组细胞b的培养液中除加入各种营养物质外，还必须加入__________________。
（5）图示方法与一般的异体移植相比最大的优点是____________________________。
现代生物技术的发展，人们对细胞有了更多的认识，回答下列问题：
（1）胚胎干细胞在基础生物学、畜牧学和医学上具有十分重要的应用价值。囊胚期胚胎由 、囊胚腔和滋养层组成。前者将产生胚胎的所有组织和胚外结构，后者形成胎盘。首先用免疫外科方法去掉囊胚外围的滋养外胚层， 再将得到的细胞平铺于 细胞上以防止分化，在高血清浓度条件下培养数天后，ES集落开始形成，大约每隔7d 进行分散和重新平铺，分散的方法可以是微吸管机械分散，也可以用 消化分散。目前已得到未分化状态、具正常双倍体核型及多向分化潜能的干细胞，已传三十多代并可 保存。
（2）Weiss等用细胞融合实验证明，分化的细胞中存在“闲置不用”的结构基因。他们把大鼠肝肿瘤细胞和小鼠成纤维细胞融合成 细胞，筛选出含有两套肝细胞染色体和一套成纤维细胞染色体的细胞。这些细胞既保持了合成 细胞3种特异蛋白的能力，也合成了小鼠肝细胞的这3种蛋白，但是在正常的成纤维细胞中从不合成这些。由此可见，融合实验证实了小鼠成纤维细胞 。
（3）由于细胞体积小，要通过显微操作装置在显微镜下进行解剖手术和微量注射。显微操作技术可用于 、 等技术。
在培育转基因植物的研究中，卡那霉素抗性基因（kan）常作为标记基因，只有含卡那霉素抗性基因的细胞才能在卡那霉素培养基上生长。下图为获得抗虫棉的技术流程。
（1）A过程需要的酶有___。
（2）B过程及其结果体现了质粒作为运载体必须具备的两个条件是①___；②___。
（3）C过程的培养基除含有必要营养物质、琼脂和激素外，还必须加入___。
（4）如果利用DNA分子杂交原理对再生植株进行检测，D过程应该用___作为探针。
（5）科学家发现转基因植株的卡那霉素抗性基因的传递符合孟德尔遗传规律。
①将转基因植株与___杂交，其后代中抗卡那霉素型与卡那霉素敏感型的数量比为1：1。
②若该转基因植株自交，则其后代中抗卡那霉素型与卡那霉素敏感型的数量比为___。
③若将该转基因植株的花药在卡那霉素培养基上作离体培养，则获得的再生植株群体中抗卡那霉素型植株占___%。
2008年诺贝尔化学奖授予了三位在研究绿色荧光蛋白（GFP）方面做出突出贡献的科学家。绿色荧光蛋白能在蓝光或紫外光的激发下发出荧光，这样借助GFP发出的荧光就可以跟踪蛋白质在细胞内部的移动情况，帮助推断蛋白质的功能。下图为我国首例绿色荧光蛋白（GFP）转基因克隆猪的培育过程示意图，据图回答：
注：图中通过过程①、②形成重组质粒，限制性内切酶Ⅰ的识别序列和切点是—G↓GATCC—，限制性内切酶Ⅱ的识别序列和切点是—↓GATC—。在质粒上有酶Ⅰ的一个切点，在目的基因的两侧各有1个酶Ⅱ的切点。
（1）在DNA连接酶的作用下，上述两种不同限制酶切割后形成的黏性末端能否连接 ，理由是： 。
（2）如果将切取的GFP基因与抑制小猪抗原表达的基因一起构建到载体上，GFP基因可以作为基因表达载体上的标记基因，其作用是 。可以利用转基因克隆猪技术解决的医学难题是，在器官移植中可以避免 。
（3）上述图中转基因克隆猪运用了基因工程、 、 等生物技术。
（4）目前科学家们通过蛋白质工程制造出了蓝色荧光蛋白，黄色荧光蛋白等，采用蛋白质工程技术制造出蓝色荧光蛋白过程的正确顺序是： （用数字表示）。①推测蓝色荧光蛋白的氨基酸序列和基因的核苷酸②蓝色荧光蛋白的功能分析和结构设计序列③蓝色荧光蛋白基因的修饰（合成）④表达出蓝色荧光蛋白。
下图是细胞融合示意图，请据图回答：
（1）过程①②应使用 处理细胞，以去除植物细胞壁。
（2）过程③叫做 ，该过程常用的诱导方法是 。
（3）过程④是细胞壁的再生过程，与此过程密切相关的细胞器是 。
（4）⑤过程中进行的细胞分裂方式是 ，该过程先诱导细胞分裂形成 ，再由它分化形成杂种植物幼苗。
（5）若番茄细胞内含A个染色体，马铃薯细胞内含B个染色体，则番茄—马铃薯细胞内含 个染色体；若对番茄和马铃薯采用杂交育种方法能成功的话，得到的后代应含 个染色体，若要得到可育的番茄一马铃薯，必须用 来处理幼苗。这两种方法相比，体细胞杂变方法的优点 。
应用生物工程技术获得人们需要的生物新品种或新产品，是生物科学技术转化为生产力的重要体现。
请回答下列问题：
（1）在培育转基因牛的过程中，需要的工具酶是 和 ，基因工程的核心步骤是 。在基因表达载体中，目的基因的首端必须含有 ，它是 识别和结合的部位。
（2）动物细胞培养过程中，培养环境中除须提供O2外还须混入一定量的CO2，CO2的主要作用是 。为保证被培养的动物细胞处于无菌、无毒的环境，可以在细胞培养液中添加一定量的 ，以防培养过程中的污染。
（3）单克隆抗和血清抗体相比较，其最主要的优点在于 。
（4）植物组织培养的关键步骤为 和 。
（5）动物体细胞核移植技术得到的动物，称为 动物，试管动物需要通过 、早期胚胎培养和胚胎移植步骤获得。
（6）生态工程建设所遵循的基本原理有：物质循环再生原理、 原理、 原理、整体性原理和系统学和工程学原理。
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