科学家通过基因工程，将苏云金芽孢杆菌的Bt毒蛋白基因转入到普通棉株细胞内，并成功的实现了表达．从而培育出了能抗棉铃虫的棉花植株——抗虫棉。其过程大致如下图所示：(每空1分，共15分)
(1)基因工程的操作程序主要包括四个步骤是 、 、 、
。
(2)获取Bt毒蛋白基因的方法一般有 、 等．
(3)Ti质粒是农杆菌中的一种质粒，其上有T—DNA，把目的基因插入Ti质粒的T—DNA中是利用了T—DNA的 特点。Bt毒蛋白基因转入普通棉株细胞内并成功实现表达的过程，在基因工程中称为 。
(4)将目的基因导人受
体细胞的方法很多，在该题中涉及到的方法是 。
(5)在基因工程操作过程中，其核心是 ，这需要 酶。一个基因表达载体的组成必须有 等。
(6)目的基因能否在棉花植株体内维持和表达其遗传特性的关键是 ，这需要通过检测才能知道，检测采用的方法是 。若从个体水平来怎样检测？ 。
烟草花叶病毒(TMV)是一种在烟草及蔬菜等经济作物中广泛传播的病毒，对农业生产造成很大的危害。研究者利用植物基因工程的方法将烟草花叶病毒外壳蛋白基因(CP基因)导入烟草并在转化的烟草植株中表达，使其获得对烟草花叶病毒的抗性。下图是转化烟草植株的培育流程，请回答：
(1)含有CP基因的cDNA文库是通过将TMV的RNA进行 获得的。在对cDNA进行PCR扩增时，设计的引物自身不能含有 序列。
(2)将CP基因导入土壤农杆菌质粒的 ，其原因是 __________________
_________________________________________________________________ 。
(3)含重组质粒的土壤农杆菌与烟草叶共培养过程中，对烟草叶的处理要求是________________________________________。
(4)用含重组质粒的土壤农杆菌感染烟草叶成功后，共培养形成愈伤组织时的培养条件是必须 。
(5)在诱导芽、根的培养基中需添加 才能进行筛选，并要注意在不同的培养阶段需调整 的比例。
下图是利用奶牛乳汁生产人类血清白蛋白的图解，根据下图回答：
（1）在转基因克隆牛的培育过程中，科学家使用的生物工程技术主要有 。
（2）在基因工程中，我们称②为 ，如果②的数量太少常用 技术来扩增，该技术所必需的酶有_____________的特点；在②进入③之前要用 等工具来构建基因表达载体，能实现②进入③的常用方法是 。
（3）图中①一般经 处理可以得到③，培养该细胞所用的培养基中加入的天然成分是______________。
（4）④发育到____________________期可以进行⑤步骤,该步骤的注意事项是_________
（5）⑦是⑥生出的后代，那么⑦的遗传性状和 最相似，要实现⑦批量生产血清白蛋白，则要求③的性染色体是 。
（6）请根据物质循环再生原理为养牛场提供建议使其节约资源、降低成本，同时有利于生态环境的保护。
据调查,随着化学农药的产量和品种逐年增加,害虫的抗药性也不断增强,危害很严重,如近年来,棉铃虫在我国大面积爆发成灾,造成经济损失每年达100亿元以上.针对这种情况,我国科学工作者经研究发现一种生活在棉铃虫消化道内的苏云金芽孢杆菌能分泌一种毒蛋白使棉铃虫致死,而此毒蛋白对人畜无害。通过科技攻关，我国科技工作者已成功地将该毒蛋白基因导入到棉花植株内并成功实现表达。由于棉铃虫吃了新品种“转基因抗虫棉”植株后会死亡，所以该棉花新品种在1998年推广后，取得了很好的经济效益。
请据上述材料回答下列问题：
（1）害虫抗药性的增强是＿＿＿＿＿＿的结果。
（2）“转基因”抗虫棉新品种的培育应用了＿＿＿＿＿＿新技术。
（3）在培养转基因抗虫棉新品种过程中，所用的基因的“剪刀”是＿＿＿＿＿＿，基因的“针线”是＿＿＿＿＿＿，基因的运载工具是＿＿＿＿＿＿。
（4）将毒蛋白转入棉花植株内的操作步骤是①＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿
②＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿
③＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿
④＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿
(5)”转基因抗虫棉”抗害虫的遗传信息传递过程可以表示为＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
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。我国首例绿色荧光蛋白转基因克隆猪在东北农业大学的种猪场自然分娩产出，这标志着我国在转基因克隆猪技术领域已达到世界领先水平。下图为我国首例绿色荧光蛋白转基因克隆猪的培育过程示意图，请据图回答：
（1）图中通过过程①、②形成重组质粒，需要限制性内切酶切取目的基因、切割质粒。若限制性内切酶Ⅰ的识别序列和切点是一G↓GATCC一，限制性内切酶Ⅱ的识别序列和切点是—↓GATC一。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请画出质粒被限制酶I切割后所形成的黏性末端。
②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起来? ＿＿＿＿＿。理由是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
（2）GFP基因与目的基因一起构建到载体上不影响目的基因的表达，也不影响由目的基因控制合成的蛋白质的结构与功能,且对细胞无毒性作用，因此GFP基因可以运用作为基因表达载体上的＿＿＿＿＿＿。
（3）过程③将重组质粒导入猪胎儿成纤维细胞时，采用最多也最有效的方法是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。然后还要通过＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿技术来检测绿色荧光蛋白基因是否已重组到猪胎儿成纤维细胞的染
色体DNA上。
（4）为了获得更多的猪卵母细胞，可通过对母猪注射＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿的方法，做超数排卵处理，并将所采集到的卵母细胞在体外培养到＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿期即可通过显微操作将其细胞核去除。
（5）早期胚胎的培养液成分较复杂，除一些无机盐和有机盐类外，还需添加维生素、激素、＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿等物质。
（6）绿色荧光蛋白转基因克隆猪的培育过程属于＿＿＿＿＿＿生殖。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序列
②蓝色荧光蛋白的功能分析和结构设计
③蓝色荧光蛋白基因的修饰(合成)
④表达出蓝色荧光蛋白
番茄营养丰富，是人们喜爱的一类果蔬。但普通番茄细胞中含有多聚半乳糖醛酸酶基因，控制细胞产生多聚半乳糖醛酸酶，该酶能破坏细胞壁，使番茄软化，不耐贮藏。为满足人们的生产生活需要，科学家们通过基因工程技术，培育出了抗软化、保鲜时间长的番茄新品种。（操作流程如下图）请回答：
（1）在番茄新品种的培育过程中，将目的基因导入受体细胞的方法叫做＿＿＿＿＿，早期的基因工程操作大都采用原核细胞作为受体细胞，该细胞与真核细胞共有的细胞器是＿＿＿＿＿。
（2）从图中可见，mRNA1和mRNA2的结合直接导致了＿＿＿＿＿无法合成，最终使番茄获得了抗软化的性状。多聚半乳糖醛酸酶基因与抗多聚半乳糖醛酸酶基因是否为等位基因？＿＿＿＿＿。
（3）普通番茄细胞导入目的基因后，先要接种到诱导培养基上培养，经＿＿＿＿＿过程后得到＿＿＿＿＿，然后再转接到分化培养基上，诱导出试管苗，然后进一步培养成正常植株。获得的转基因植物经有性生殖获得的后代，是否也具有转基因特性？＿＿＿＿＿。
（4）要检测普通番茄细胞中染色体的DNA上是否插入了抗多聚半乳糖醛酸酶基因，在分子水平上，采用＿＿＿＿＿进行检测；要检测普通番茄细胞中是否翻译了抗多聚半乳糖醛酸酶基因，在分子水平上，采用＿＿＿＿＿进行检测，除此之外还可以进行＿＿＿＿＿的鉴定。
[现代生物科技]（ 15分）德国科学家最近培育出一种可以生产乙肝疫苗的转基因胡萝卜，通过生吃或者榨汁食用，就可以达到接种疫苗的效果，简便易行。但科学家表示，该方法还需进一步试验来验证疫苗疗效。右下图为乙肝疫苗的转基因胡萝卜生产部分过程的示意图。
（1）A．b过程在遗传学上称为________、________，b过程需以mRNA为模板，________为原料，还需要的条件是ATP、________、DNA聚合酶等。
（2）除了图示方法可以获取目的基因外，请你再写出一种方法：_____________。
（3）将乙肝疫苗的基因成功导入胡萝卜细胞内并实现表达的过程，在基因工程中称为 。
（4）基因在胡萝卜细胞内表达的过程分为转录和翻译，在基因工程的检测中分别用 、 方法。
（5）请问食用这种转基因胡萝卜安全吗？
资料显示，近十年来，PCR技术（DNA聚合酶链式反应技术）成为分子生物实验的一种常规手段，其原理是利用DNA半保留复制的特性，在试管中进行DNA的人工复制（如下图），
在很短的时间内，将DNA扩增几百万倍甚至几十亿倍，使分子生物实验所需的遗传物质不再受限于活的生物体。请据图回答：
（1）加热至94℃的目的是使＿＿＿＿＿＿＿＿，这一过程在生物体细胞内是通过＿＿＿＿酶的作用来完成的。通过分析得出新合成的DNA分子中，A=T，C=G，这个事实说明DNA分子的合成遵循＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
（2）在PCR反应中一个DNA片断在6次循环后大约有＿＿＿＿个这样的片断
为从根本上解决水稻中的高植酸问题，可将植酸酶基因导入水稻， 
培育低植酸转基因水稻品种。下图是获取植酸酶基因的流程。据图回答：
（1）图中基因组文库＿＿＿＿（小于/等于/大于）cDNA文库。（2）B过程需要的酶是＿＿＿＿＿＿＿＿；A、C过程中＿＿＿＿（可以/不可以）使用同一种探针筛选含目的基因的菌株。（3）目的基因Ⅰ和Ⅱ除从构建的文库中分离外，还可以分别利用图中＿＿＿＿和＿＿＿＿为模板直接进行PCR扩增，该过程中所用酶的显著特点是＿＿＿＿＿＿＿＿。
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 。
请根据以下材料回答问题：
材料：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。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：
用于培育绿色荧光小鼠的基因表达载体的组成必需有启动子、 、 和 。图中过程②常用的方法是 ,过程④利用的生物技术是 .
研究表明：H5N1型禽流感病毒是一种能在人和禽类之间传播的RNA病毒，H5N1禽流感病毒囊膜上存在一种具有识别作用的特异糖蛋白(A)。科学研究者对禽流感病毒进行基因测定后获得了糖蛋白A的有关基因，并试图运用基因工程技术等技术手段大量生产禽流感病毒的“基因疫苗”。试回答下列有关问题：
(1)对禽流感病毒的“基因测序”时的主要工作目标是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
(2)上述过程图中属于基因工程范畴的操作是＿＿＿＿，基因工程技术的明显优点是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
(3)实现过程①除需要病毒基因作为模板外，还需要＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
(4)进行过程②时，首先需将目的基因与运载体结合，形成重组质粒，这一过程能成功,体现了运载体具备的特点之一＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
下列三图分别表示基因的结构示意图和利用基因工程培育抗虫棉过程示意图。请据图回答下列有关问题：
（1）图C中的目的基因为__________（A.几丁质酶基因、B.Bt毒蛋白基因、C.病毒外壳蛋白基因、）
（2）在获得抗虫棉过程中，_______________是基因工程的核心。构建获得的II包括复制原点、_______、_______、目的基因、标记基因等。最后，检测基因工程是否成功：首先检测棉植株染色体的DNA上是否插入_______，其次，检测目的基因是否转录出_______，最后检测目的基因是否翻译_____ _。还可进行个体生物学水平检测，方法是 。
（3）[III]是导入目的基因的受体细胞，经培养、筛选获得一株有抗虫特性的转基因植株。经分析，该植株含有一个携带目的基因的DNA片段，因此可以把它看作是杂合子。理论上，在该转基因植株自交产生F1代中，仍具有抗虫特性的植株占总数的_______。
（4）此过程引起的生物变异属于_____________。
1970年，特明和巴尔的摩证实了RNA病毒能依赖RNA合成DNA的过程，并发现了催化此过程的酶。下面为形成cDNA的过程和PCR扩增过程示意图。请根据图解回答下列问题：
（1）催化①过程的酶是 ；③④⑤过程采用的是 技术。
（2）③过程也称为DNA的变性，此过程在温度高达90--95℃时才能完成， 说明DNA分子具
有 性；此过程在细胞内是在 酶的作用下完成的。
（3）由图中信息分析可知，催化②⑤过程的酶都是 ，两者在作用特性上的
区别是后者具有 。
回答下列有关基因工程的相关问题
（1）“分子手术刀”是指：＿＿＿＿＿，其来源主要是从＿＿＿＿＿生物中分离纯化出来的，其切割产生的DNA片段末端通常有两种形式：＿＿＿＿＿末端和＿＿＿＿＿末端
（2）“分子缝合针”是指：＿＿＿＿＿，催化形成的是两个核苷酸之间的＿＿＿＿＿键。
（3）“分子运输车”是指载体，最常用的载体是＿＿＿＿＿,它是一种裸露的、结构简单的、独立于细菌拟核DNA之外，并具有自我复制能力的双链环状DNA分子。
（4）基因工程的基本操作程序：
第一步：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿；第二步：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿；第三步：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿；第四步：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
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