干扰素在人体中是由免疫细胞合成并分泌的一种糖蛋白，几乎能抵御所有病毒引起的感染。传统生产方法成本高、产量低，获得的干扰素在体外不易保存。用生物技术手段可以缓解这些问题。请回答相关问题。
（1）利用基因工程生产干扰素，过程是：
①从健康人体的外周静脉血分离能合成干扰素的免疫细胞，从中提取 ，经反转录获取目的基因。
②用限制酶处理载体和目的基因后，用DNA连接酶处理，形成基因表达载体，该载体的化学本质是 。
③若选择大肠杆菌作为受体细胞，常用的转化方法是用Ca2+ 处理，使其成为 ，
在一定温度条件下完成转化。
④在培养液中培养一段时间后，离心后取 （答“上清液”或“菌体”），经进一步处理获得产物，进行产物鉴定时可采用 技术。
（2）利用蛋白质工程对干扰素进行改造，基本途径是：
预期蛋白质功能→ → →找到对应的脱氧核苷酸序列。
（3）利用细胞工程生产干扰素，设计思路是：将相应免疫细胞和瘤细胞融合，筛选出______ ___，经细胞培养可获得大量干扰素。
如图表示番茄植株（HhRr）作为实验材料培育新品种的途径。请据图分析回答下列问题：
（1）通过途径2、3获得幼苗的过程都应用
了植物组织培养技术，该技术依据的生物学原理是 。
（2）通过途径3培育品种C所依据的遗传学原理是 ；途径4与途径1相比，途径4
能创造自然界从未有过的新性状，其根本原因是 。
（3）要尽快获得稳定遗传的优良品种应采用途径 。
（4）品种B与途径3中由叶肉细胞培养的幼苗基因型相同的概率为 。
（5）在利用基因工程技术育种中，科学家发现转基因植株的卡那霉素抗性基因（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）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____________%。
紫杉醇是从红豆杉属植物中提取的最有效的抗癌制剂之一，目前生产紫杉醇的主要原料是天然生长的红豆杉树皮，而大量剥取树皮会造成树木的死亡和资源的破坏。科研人员为寻找更多紫杉醇原料的来源，尝试利用基因工程技术和植物组织培养技术，快速培育具有抗病特性的红豆衫树苗，经栽培形成人工红豆衫林，从而扩大提取紫杉醇的原料来源，实验过程如下图表所示，请据图回答相关问题：
(1)图中将目的基因结合到质粒A形成重组质粒时需要的酶有_______，将经过导入处理的红豆衫顶芽离体细胞接种于MS培养基中，培养基中需添加的抗生素为_______，其目的是_______，这种培养基为_______培养基。
(2)己导入目的基因的红豆衫顶芽离体细胞能在MS培养基中发育为幼苗，利用了细胞的_______性，形成愈伤组织后，经再分化可形成各种组织细胞的原因是_______。
(3)配制的MS培养基在接种前需采用_______进行灭菌处理，该培养基中还需添加______________两种植物激素，添加激素时还需控制好两种激素的_______。
(4)将红豆杉顶芽切段分离成单个的顶芽离体细胞时，常用方法是酶解法，所需酶为_______。
国际水稻研究所人员从产量低的耐淹水稻中找到一种耐淹的基因，将其移人到高产热带水稻中，终于培育出耐水淹的高产水稻品系，其产量比高产热带水稻产量还要高。耐淹基用移入的方法可通过转基因技术实现。
（1）转基因过程中构建含耐淹基因的表达载体时，用到的酶主要是____、____。
（2）目的基因导人的受体细胞一般是 ，常用的方法是 。
（3）将导入目的基因的受体细胞培养成植株时，要用人工配制的培养基培养。为防止感染，器皿、培养基与植物组织等必须进行____处理。为了保证受体细胞能正常生长发育，培养基中除了含有必需的营养物质吼外，还需添加比例适宜的____和____。
（4）鉴定培育出的高产耐水淹水稻植株，最直接的方法是 。
（1）基因工程的核心步骤是________________。图甲是基因表达载体的模式图，图中插入基因和抗生素抗性基因分别作为基因工程中的___________________基因。
（2）模型是人们为了某种特定目的对认识的对象所做的一种简化的概括性描述，模型构建是生物学教学、研究和学习的一种重要方法。图乙是基因工程的操作流程图，图中C和D可分别表示_____________。若图乙表示单克隆抗体制备过程，则从A、B到C的过程需要的生物方法是使用___________________。
（3）有人提出用细胞核移植技术构建重组细胞来生产单克隆抗体，试用相关的图示及文字（括号中填文字）完善图丙表示该过程：
（4）高等哺乳动物受精后不久，受精卵开始进行细胞分裂。经桑椹胚、囊胚、原肠胚和组织器官的分化，最后发育成一个完整的幼体，完成胚胎发育的全过程。图中②、③依次为_________，胚胎从①中伸展出来的过程叫做____________。若要对图所示胚胎进行胚胎分割，则正确的操作方法的是图中的_________。
右图是制备分泌抗X抗体的过程，根据图解回答问题：
（1）给小鼠注射抗原的目的是__________________。
（2）B淋巴细胞是由 细胞在 中发育成熟的。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。
（3）由图中可看出，单克隆抗体制备过程运用了____ __和__________的动物细胞工程技术手段，前者常用的诱导剂与植物原生质体融合不同的是可用________________。
（4）在细胞培养过程中，通常在 条件下保存细胞。
（5）图中有两次筛选过程，其中步骤④的目的是筛选出________________，步骤⑤⑥的目的是筛选出_______________。
（6）请根据以下信息，设计一方法（不考虑机械方法），从培养液中筛选出杂交瘤细胞。已知细胞合成DNA有D和S两条途径，其中D途径能被氨基嘌呤阻断。人淋巴细胞中有这两种DNA的合成途径，但一般不分裂增殖。鼠骨髓瘤细胞中尽管没有S途径，但能不断分裂增殖，将这两种细胞在试管中混合，加聚乙二醇促融，获得杂种细胞。
方法：____________ ______________。
研究表明，植物细胞中的原花青素有较强的抗癌作用。为研究原花青素对人类肝癌细胞的作用，将人肝癌细胞制成单细胞悬液，分别加入不同浓度的原花青素溶液。48小时后，检测处于细胞周期不同时期的细胞数量，如下表： 
(1)细胞培养液中应含有5%的CO2，目的是_____。细胞贴壁生长达到70%时，要用____处理后分瓶进行传代培养，这是为了避免_____。
(2) 表中数据显示，随着加入原花青素浓度的增加，G1期细胞的比例逐渐增加，S期明显减少。表明原花青素能____。
(3)原花青素的抗癌作用还表现在能清除生物体内的亚硝酸盐。亚硝酸盐在盐酸酸化条件下，与0．4%对氨基苯磺酸溶液和0．2%的N-l-萘基乙二胺盐酸盐溶液反应形成_____色染料。
(4)致癌因子会损伤细胞中的DNA分子，使____发生突变，导致细胞癌变。
(5)某人肝癌细胞分裂后期含有___条X染色体。此时细胞中有___个染色体组。
近年来，我国多地出现严重的雾霾天气，广东也是如此。雾霾天气对人体最大的影响在于可吸入的2.5微米以下的细颗粒物（即PM2.5），因为细颗粒物常附着有大量有毒、有害物质，一旦被吸入将对人体造成较大的危害。
(1)PM2.5附着的重金属铅对动物神经系统有较大的毒性，学校兴趣小组的同学在查阅资料时发现儿童从空气中吸入的铅量是成人吸入量的1.6～1.7倍。为了探讨这个现象，他展开了如下的研究。课题名称为： 。
通过取样分析，得到了以下实验数据：
| 离地面高度（m） |
0.8 |
1.0 |
1.2 |
1.4 |
1.6 |
1.8 |
2.0 |
| 铅的浓度（µg/m3） |
1.10 |
0.98 |
0.91 |
0.72 |
0.66 |
0.54 |
0.50 |
分析以上实验数据，可以说明 。
(2)为研究汽车尾气中可吸入颗粒物对人体成熟T淋巴细胞的影响，用含不同浓度（浓度差值为50µg/mL）颗粒物的培养液培养T淋巴细胞，48小时后检测细胞内Na+—K+—ATP酶活性及细胞活力。请设计实验结果记录表(4分)。
(3)动物细胞培养的培养基中通常需加入动物血清，原因是 。
(4)用于动物细胞培养的血清主要是牛血清。牛血清分为胎牛血清、新牛血清和成牛血清。有关指标如下表：
 指标 |
胎牛血清 |
新牛血清 |
成牛血清 |
| 牛龄 |
八个月龄胎牛心脏内 |
出生后10～14天 |
出生半个月至10个月内 |
| 细菌 |
－ |
－ |
－ |
| 病毒 |
－ |
－ |
－ |
| 支原体 |
－ |
－ |
－ |
| 补体（C3） |
低于1.8g/L |
高于1.8g/L |
高于1.8g/L |
| 抗体（IgG） |
超低或不含 |
高于5ug/mL |
高于5ug/mL |
| 血红蛋白（g%） |
3.0～4.5 |
3.5～6.0 |
5.0～8.5 |
| pH值 |
6.7～8.0 |
7.0～8.0 |
7.0～8.0 |
| 渗透压（mom/Kg H2O） |
240～340 |
240～340 |
240～340 |
注：补体为正常血清中一种具有酶原活性的球蛋白，它可被抗原与抗体形成的复合物所活化，具有溶菌和溶细胞作用。表中“－”表示未检出。
实验表明添加胎牛血清是配制培养基的最佳选择，你认为原因是 。
在动物细胞培养过程中，常用 （器具）对细胞进行显微计数，为了提高实验数据的准确性，应采取的方法有 。
下图为转基因抗病香蕉的培育 过程流程图，其中质粒上的Pst I、Sma I、EcoR I、Apa I等四种限制酶的识别序列及切割位点见下表。请据图回答下列问题：
（1）形成重组质粒A时，应选用限制酶__ _ _，对 _ __进行切割。
（2）一个质粒被限制酶EcoR I、Pst l、Sma I同时切割后可得到__ __个DNA片段，
个黏性末端。
（3）培养基中的 氨苄青霉素会抑制香蕉愈伤组织细胞的生长，欲利用该培养基筛选已导入抗病基因的香蕉细胞，应使重组质粒A中含有 基因。
（4）要培养既抗病又无病毒的香蕉植株，应将农杆菌导入 细胞中。再进行植物的组织培养。
（5）以上获得转基因抗病香蕉植株的过程中，所用到的原理有 。
2009年，H1N1病毒肆虐全球，使数以亿计的人患上了甲型H1N1流感，我国政府和科研人员通力合作，很快便研制生产出了甲型H1N1流感疫苗，并且为广大师生免费接种了疫苗。甲型H1N 1流感病毒和以往的流感病毒一样为RNA病毒。请据此流程图回答下列问题：
（1）流程图中涉及到的生物工程技术有[①]基因的剪切拼接技术、[ ]________、[ ]________。
（2）在将抗原决定基因注入奶牛受精卵前，须先将其进行人工改造，也就是给其接上_______和______，否则它不能表达；然后再与运载体结合，才能进行显微注射。
（3）为获得产奶的奶牛，在进行③过程前，要对胚胎进行________,此项技术通常要选用囊胚期的 细胞。
（4）如对扩增出的DNA进行鉴定，可采用的试剂是 ，在沸水浴条件下出现 颜色反应，则为DNA。
下列实例与基因的作用无关的是 （ ）
| A．Rous肉瘤病毒可使人致癌，原因是其感染人体细胞后，将其癌基因整合到人体基因组所致 |
| B．极端低温导致细胞膜破裂最终使细胞坏死 |
| C．细胞凋亡对维持内环境的稳态有重要作用 |
| D．细菌感染导致B淋巴细胞增殖分化形成效应B细胞 |
下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，据图回答：
（1）图中①、②所示的结构分别是_____________、_____________，④过程常用的方法是___________。
（2）图示治病的方法叫做______________，与一般的异体移植相比最大的优点是___________________。
下图表示番茄植株(HhRr)作为实验材料培育新品种的途径。请据图分析回答：
(1)通过途径2、3获得幼苗的过程都应用了植物组织培养技术，该技术依据的生物学原理是_____ ___。
(2)要尽快获得稳定遗传的优良品种应采用途径________，该过程中秋水仙素的作用机理是________。
(3)品种A与途径3中幼苗基因型相同的概率为________，品种C的基因型是________。
(4)品种C与B是否为同一个物种？________，原因是____________________________。
(5)途径4依据的原理是________，此途径与杂交育种相比，最突出的特点是_________________。
回答有关遗传信息传递与表达的问题。
限制酶能识别特定的DNA序列，并进行剪切。现以2种不同的限制酶对一个5000bp（bp为碱基对）大小的线状DNA进行剪切，相关实验及数据如下表。
| |
第一步水解 |
产物（bp） |
第二步水解 |
产物（bp） |
| 实验1 |
A酶切割 |
2100 |
将第一步水解产物分离后，分别用B酶切割 |
200、1900 |
| 1400 |
600、800 |
|||
| 1000 |
1000 |
|||
| 500 |
500 |
|||
| 实验2 |
B酶切割 |
2500 |
将第一步水解产物分离后，分别用A酶切割 |
1900、600 |
| 1300 |
800、500 |
|||
| 1200 |
1000、200 |
|||
| 实验3 |
经A酶和B酶同时切割 |
1900、1000、800、600、500、200 |
（1）由单酶剪切的片段数可知，A酶和B酶的酶切位点分别为_______个和_______个。
（2）图1是经A酶切割后获得的2100bp片段，图 2是经B酶切割后获得的2500bp片段。分别在图中标出该片段在第二步水解时，B酶和A酶的切割位点。
（3）综合实验数据的分析，在图3中绘制出实验3的酶切图谱。
外源基因需导入受体细胞才能使其蕴含的 遗传信息得到表达。图4显示一种外源基因导入受体细胞的方法。
（4）图4所示的导入方法称为_____________________。
（5）在动物基因工程中，受体细胞通常采用______________细胞。
（6）若山羊体内被转入蛋白质药物基因，该基因正常表达，从而在山羊乳汁中获得药物，这就是动物基因工程培育的__________________。
（7）若想上述山羊后代个体都能保持转基因动物的特性，可以结合___________技术繁殖获得后代。
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）原生质体培养液中需要加入适宜浓度的甘露醇以保持一定的渗透压，其作用是 。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。
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