近10年来，PCR技术（多聚酶链式反应）成为分子生物学实验室的一种常规手段，其原理是利用DNA半保留复制，在试管中进DNA的人工复制（如图），在很短的时间内，将DNA扩增几百万倍甚至几十亿倍，使实验室所需的遗传物质不再受限于活的生物体。
（1）加热使DNA双链打开，这一步是打开 键，在细胞中是在 酶的作用下进行的。
（2）当温度降低时，引物与模板末端结合，在DNA聚合酶的作用下，引物沿模板延伸，最终合成2条DNA分子，此过程中的原料是 ，遵循的原则是 。
（3）通过PCR技术使DNA分子大量复制，若将一个用15N标记的DNA分子放入试管中，以14N标记的脱氧核苷酸为原料，连续复制4次后，则15N标记的DNA分子占总数的比例为 。
生物学家能够通过基因工程技术生产人的血清蛋白，根据所学知识回答下列问题。
（1）在基因工程的操作中，“分子手术刀”是 。
（2）“分子缝合针”是 。
（3）“分子运输车”是 。
（4）操作步骤：获取目的基因；构建基因表达载体；在基因表达载体的组成中，除了目的基因外，还必须有 、 和 等。然后把基因表达载体导入牛的 ，通过发育形成的牛体细胞中都含人的 ，成熟的牛产的奶中含有 ，证明基因操作成功。
人类在预防与诊疗传染性疾病过程中，经常使用疫苗和抗体。已知某传染性疾病的病原体为RNA病毒，该病毒表面的A蛋白为主要抗原，其疫苗生产和抗体制备的流程之一如下图：
请回答：
（1）过程①代表的是 。
（2）过程②构建A基因表过载体时，必须使用___ 和 两种工具酶。
（3）过程③采用的实验技术是 ，其原理是 。
（4）对健康人进行该传染病免疫预防时，可选用图中基因工程生产的 所制备的疫苗。对该传染病疑似患者确诊时，可从疑似患者体内分离病毒，与已知病毒进行 比较。
随着科学技术的发展，人类研制了不同类型的病毒疫苗，其中第二、三代病毒疫苗都基于DNA重组技术而建立。请分析回答下列问题：
（1）第二代疫苗是以编码病毒抗原蛋白的RNA为模板，经______________酶的作用获得目的基因。形成的重组质粒与经过______________处理的大肠杆菌细胞混合转化大肠杆菌，扩增大肠杆菌获得大量的抗原蛋白。将抗原蛋白注射入人体后，可引起机体产生_______________。
（2）第三代疫苗即“DNA疫苗”是将编码某种抗原蛋白的DNA注射到动物体内，该DNA可在人体内____________相应的蛋白。相对于第三代疫苗，第二代疫苗运输和保存的难度更大，其原因是蛋白质________________________________。
（3）DNA疫苗研制的动物试验：将若干只___________________的小鼠随机等分为A、B两组，A组小鼠注射____________________，B组注射等量生理盐水。在多次间隔免疫后进行______________的测定，并计算每组的__________，结果如图所示。该实验结果表明__________________________。
1990年对一位缺乏腺苷脱氨酶基因，而患先天性体液兔疫缺陷病的美国女孩进行基因治疗，其方法是首先将患者的白细胞取出作体外培养，然后用逆转录病毒将正常腺苷脱氨酶基因转入人工培养的白细胞中，再将这些转基因白细胞回输到患者的体内，经过多次治疗，患者的免疫功能趋于正常。
（1）在基因治疗过程中，逆转录病毒的作用相当于基因工程中基因操作工具中的___________，此基因工程中的目的基因是___________，目的基因的受体细胞是___________。
（2）将转基因白细胞多次回输到患者体内后，兔疫能力趋于正常是由于产生了___________，产生这种物质的两个基本步骤是___________、___________。
基因工程是在现代生物学、化学和工程学基础上建立和发展起来的，并有赖于微生物学理论和技术的发展运用。基因工程基本操作流程如下图，
请据图分析回答：
（1）图中A是 ；在基因工程中，需要在 酶的作用下才能完成剪接过程。
（2）在上述基因工程的操作过程中，可以遵循碱基互补配对原则的步骤有 。（用图解中序号表示）
（3）不同种生物之间的基因移植成功，从分子水平分析，进行基因工程的主要理论依据是 ，也说明了生物共用一套 。
（4）研究中发现，番茄体内的蛋白酶抑制剂对害虫的消化酶有抑制作用，导致害虫无法消化食物而被杀死，人们成功地将番茄的蛋白酶抑制剂基因导入玉米体内，玉米获得了与番茄相似的抗虫性状，玉米这种变异的来源是 。
（5）科学家在某种植物中找到了抗枯萎病的基因，并用基因工程的方法将该基因导入金茶花叶片细胞的染色体DNA上，经培养长成的植株具备了抗病性，这说明目的基因（抗枯萎病的基因）已 。如果把该基因导入叶绿体DNA中，将来产生的配子中 （填“一定”或“不一定”）含有抗病基因。
端粒是真核细胞染色体末端的特殊结构，由DNA重复序列和结合蛋白组成。研究发现，随细胞不断增殖，端粒逐渐缩短。当细胞端粒缩至一定程度时，细胞停止分裂。端粒酶由RNA和蛋白质组成，其中RNA是一段模板序列，可指导合成端粒DNA的重复序列。人体内大多数癌细胞都表现出较高的端粒酶活性。请分析回答：
（1）端粒酶的作用相当于HIV病毒中的 酶。结合端粒酶的作用推测，癌细胞表现出恶性增殖而不衰老死亡的特点可能是由于 。
（2）和端粒酶的化学成分最接近的细胞器是_______。
A、线粒体 B、核糖体 C、中心体 D、内质网 E、高尔基体 F、溶酶体
（3）双歧杆菌是人体肠道内的自然菌群，具有抗肿瘤作用。研究人员从双歧杆菌中提取出双歧杆菌脂磷壁酸（LTA），加入细胞培养液中培养人白血病细胞株HL-60，检测LTA对细胞增殖的影响。LTA浓度和实验结果如图1所示。
①此实验中还有一组对照实验，其处理是_________________。
②选用LTA浓度为40μg/ml的培养液中培养的细胞，测定端粒酶活性，结果如图2所示。综合两个实验结果，可以得出的结论有：
结论一：LTA能通过_______________来抑制_______________。
结论二：______________。
结论三：______________。
酵母菌是是人类文明史中被应用得最早的微生物，可在缺氧环境下生存，目前已知有 1000多种酵母。根据所学知识，回答下列问题：
（1）在氧气充足时，酵母菌将糖类转化而成的______________________，使面包和馒头形成蜂窝状蓬松组织；基因工程中，也常用酵母菌作为转入基因的受体细胞，是因为 _______________________.
（2）作为单细胞生物，酵母菌体内遗传物质主要在_____________上，而醋酸菌的遗传物质主要在_______________上。
（3）进行酵母菌的培养时，鉴定培养基的制作是否合格的方法是：将制备好的培养基放在_________中保温1－2天看有无______________，如果_________说明制作合格，反之则不合格。
（4）如果要通过PCR技术扩增酵母菌的DNA，除了所要扩增的DNA模板处，还需要__________、____________、__________，同时通过控制温度等条件使DNA反复复制。
（5）酵母菌中的许多酶在生产中用途很广，人们常采用固定细胞技术以达到最佳催化效果。步骤如下：
①酵母细胞活化 ②配制CaCl2溶液 ③配置海藻酸钠溶液
④海藻酸钠溶液与酵母细胞混合 ⑤固定化
酵母细胞在_________状态下，处于休眠状态。活化就是使其恢复正常生活状态。活化前应选择足够大的容器，因为酵母细胞活化时会_____________；影响实验成败的关键步骤是_________ （填序号）：观察形成凝胶珠的颜色和形状，如果形成的凝胶珠不是圆形或椭圆形，说明____________________， 实验失败。
如图为三种质粒和一个含目的基因的DNA片段，其中Ap为氨苄青霉素抗性基因，Tc为四环素抗性基因，lacZ为蓝色显色基因，EcoRⅠ（0．7Kb）、PvuⅠ（0．8Kb）等为限制酶及其切割位点与复制原点之间的距离。已知1kb=1000个碱基对，请回答下列问题：
（1）片段D为目的基因中的某一片段，则DNA聚合酶和DNA连接酶的作用部位依次是______________（填数字）。
（2）图中能作为目的基因运载体最理想的质粒是______________ （填A/B/C），请据图分析，其他两种质粒一般不能作为运载体的理由分别是______________、______________。
（3）用EcoR I完全酶切目的基因和质粒B形成的重组质粒，并进行电泳观察，可出现长度分别为1．1kb和______________kb的两个片段，或者长度分别为______________的两个片段。（重组质粒上目的基因的插入位点与EcoR I的识别位点之间的碱基对忽略不计）。
（4）将分别用限制酶PvuⅠ切开的质粒B溶液与目的基因溶液混合，加入DNA连接酶连接后，进行大肠杆菌受体细胞导入操作，之后，受体细胞的类型（对抗生素表现出抗性R或敏感性S，蓝白代表菌落颜色）包含______________ （多选）。
A．ApR、蓝色 B．ApR、白色 C．ApS、蓝色 D．ApS、白色
（5）动物基因工程通常以受精卵作为受体细胞的根本原因是_____________。
A．受精卵能使目的基因高效表达
B．受精卵可发育成动物个体
C．受精卵基因组更易接受DNA的插入
D．受精卵尺寸较大，便于DNA导入操作
在某些深海鱼中发现的抗冻蛋白基因afp对提高农作物的抗寒能力有较好的应用价值。右图所示是获得转基因莴苣的技术流程，请据图回答下列问题：
（1）获取目的基因的主要途径包括从自然界已有的物种中分离和________。
（2）①过程需要的酶有________、________。
（3）重组质粒除了带有抗冻蛋白基因afp以外，还必须含有启动子、终止子和________，这样才能构成一个完整的基因表达载体。
（4）如果受体细胞C1是土壤农杆菌，则将目的基因导入它的目的是利用农杆菌的________，使目的基因进入受体细胞C2，并将其插入到受体细胞C2中________上，使目的基因的遗传特性得以稳定维持和表达，形成转基因莴苣。经②过程获得的转基因莴苣中的目的基因是否表达，在分子水平上可用________法进行检测，如果出现杂交带，说明目的基因已经表达蛋白质产品，转基因莴苣培育成功。
下图表示应用现代生物技术制备H7N9病毒单克隆抗体的流程。回答下列问题：
（1）①过程表示______________；②过程用到的工具酶是________________。
（2）构建基因表达载体时，目的基因的首端必须含有 ，以利于目的基因的表达。③过程常用的方法是 。
（3）从分子水平上鉴定目的基因是否转录可采用_____________技术。
（4）细胞Ⅱ的特点是 。
（5）若要预防H7N9禽流感，可用图中的________________作为疫苗。
（6）传统农业中，植物秸秆往往是通过焚烧以便使其中的无机盐还田，该做法的最大缺点是会造成环境污染；而现代农业中，在充分利用能量、减少环境污染的同时，通过饲养家禽、家畜，提高农民经济收入，使保护环境和发展经济相互协调，这主要体现了生态工程的________________原理。
以下是科学家采用不同方法培育良种牛的过程，请据图回答下列有关问题：
（1）图中对良种奶牛进行处理时用到的激素是 ，②过程使用的是 酶。③表示 技术，
（2）如果转基因牛D的牛奶中含有 ，则说明血清蛋白基因在个体水平已表达成功，其他细胞中不含血清蛋白是 的结果。
（3）图中A和B分别是指 和 。
分）绿色荧光蛋白(GFP)能在蓝光或紫外光下发出荧光，基因工程中，GFP基因可作为目的基因用于培育绿色荧光小鼠，下图表示培育绿色荧光小鼠的基本流程：
（1）基因工程中，GFP基因属于 ，获取该基因的工具酶是 。
（2）构建基因表达载体的目的是 。
（3）过程②常用的方法是 ，在进行过程④前，利用 技术可以获得数目更多且基因型相同的绿色荧光小鼠。
（4）胚胎工程的最后一道工序是 ，进行④过程的优势是 。
（5）绿色荧光小鼠培育过程涉及的生物技术有 （至少回答两点）。
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。请据图回答下列问题：
(1)在培育转基因牛的过程中，②过程需要的工具是____________________②过程常用的方法是_______________________________。
(2)转基因牛可通过分泌乳汁来生产人生长激素，在基因表达载体中，人生长激素基因的尾端含有________，首端有启动子，它是RNA聚合酶识别和结合点部位，有了它才能驱动基因转录出__________。③过程培养到桑椹胚或囊胚阶段，可以采用________技术，经移植培育出多头相同的转基因牛犊。
(3)PrG基因的产物能激发细胞不断分裂，通过基因工程导入该调控基因来制备单克隆抗体， Ⅱ最可能是________细胞。单克隆抗体与常规抗体相比，最主要的优点是 _________ 。
(4)我国在抗虫棉培育过程中，将目的基因导入棉花受体细胞采用最多的方法是________法。④过程中的受体细胞如果采用愈伤组织细胞，与采用叶肉细胞相比较，其优点是____________________， ⑤过程采用的技术原理是________________。
材料一：在临床上，将机体不能合成腺苷脱氨酶(ADA)、缺乏正常的免疫能力的患者，称为先天性重症联合免疫缺陷病(SCID)。该病可用“基因疗法”治疗：首先从患者血液中获得T细胞，在绝对无菌环境里用逆转录病毒把ADA基因转入T细胞，再在体外大量繁殖扩增。然后再将约10亿个这种带有正常基因的T细胞输回患者体内，以后每隔1—2个月再输1次，共输7—8次，患者的免疫功能在治疗后显著好转。这一成果，标志着人类在治疗遗传性疾病方面进入了一个全新的阶段。
材料二：番茄果实成熟过程中，某种酶(PG)开始合成并显著增加，促使果实变红变软，但不利于长途运输和长期保鲜。科学家利用反义RNA技术，可有效解决此问题。该技术的核心是，从番茄体细胞中获得指导PG合成的信使RNA，继而以该信使RNA为模板人工合成反义基因并将之导入离体番茄体细胞，经组织培养获得完整植株。新植株在果实发育过程中，反义基因经转录产生的反义RNA与细胞原有mRNA(靶mRNA)互补形成双链RNA，阻止靶mRNA进一步翻译形成PG，从而达到抑制果实成熟的目的。
⑴ 在材料一的基因治疗过程中，用逆转录病毒把ADA基因转入T细胞，逆转录病毒相当于基因工程中的 。在基因治疗过程中获取ADA基因常用方法有： 、 、 。
⑵ 以上两组材料中不仅涉及到了基因工程还涉及到了细胞工程，材料一中T细胞在体外大量繁殖扩增，原理是 ；材料二中离体番茄体细胞经组织培养获得完整植株，原理是 。
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