下图所示为某一种限制性内切酶切割DNA的示意图，请据图完成下列问题：
（1）这种限制酶的切点是________，形成个________末端________，特点是________。
（2）从上述题中可知限制性内切酶的识别特点是________________________________。
（3）如果G发生突变可能发生________________________________________________。
豇豆的胰蛋白酶抑制剂基因(CpTI基因）具有广谱的抗虫特性，害虫取食豇豆组织后因消化酶活性被抑制不能消化食物而致死。科学家将其转移到水稻体内后，却发现效果不佳，主要原因是CPTI蛋白质的积累量不足。经过在体外对CPTI基因进行了修饰后，CPTI蛋白质在水稻中的积累量就得到了提高。修饰和表达过程如右图所示：
①CPTI基因加入“信号肽”序列及“内质网滞留信号”序列的目的是 ，在a过程中，首先要用酶切出所需基因并暴露出 ，再用 连接。
②c代表 过程，检测修饰后
的CPTI基因是否表达的最好方法是 。
生物学家用基因工程构建的某“工程菌”，经发酵可生产人生长激素。下图是用大肠杆菌构建的“工程菌”的生长曲线（甲）和生长速率变化曲线（乙）。请回答下列问题：
（1）构建该“工程菌”所依据的变异来源是 ，与人体细胞结构相比，它的主要结构特点是无 ；与人体细胞内的生长激素基因相比，该“工程菌”细胞内的人生长激素基因不含 。
（2）生物学家配制了一种适合培养大肠杆菌的培养基，经分析发现，尿素是唯一氮源，这种培养基从用途来看，属于 培养基。
（3）甲曲线的b时期是 ，在这一时期的后段，大肠杆菌死亡率 繁殖率（填大于、等于或小于）。
（4）大肠杆菌产生的人生长激素在乙曲线的 （填字母）时期大量积累，属于 代谢产物，合成它的细胞结构是 。
（5）在工业发酵上常以一定的速度不断添加新的培养基，同时又以同样的速度放出老的培养基，保证微生物对营养物质的需求。在生产上，这种方法 （填延长或缩短）了甲曲线的C时期，提高了发酵设备利用率，但更新培养基的速率过快会使活菌数大量减少，可能的原因是 。在研究中， （填能或不能）用此法培养来测定细菌生长曲线所需的相关数据。
据调查，随着化学农药的产量和品种逐年增多，害虫的抗药性也不断增强，造成的危害很严重，如近年来，棉铃虫在我国大面积暴发成灾，造成严重经济损失。针对这种情况，经研究发现寄生在棉铃虫消化道内的苏云金芽孢杆菌能分泌一种毒蛋白，它能使寄主至死而对人畜无害。我国科技工作者已成功地将该毒蛋白基因导入棉花植株体内并实现表达。由于棉铃虫吃了这种“转基因抗虫棉”就会死亡，所以该种棉被推广后，收到了很好的经济效益。
请据以上材料，回答下列问题：
⑴害虫抗药性的增强是__________________________的结果。
⑵“转基因”抗虫棉的培育应用了_______________技术。抗虫棉的具体培育过程包括
、 、 、
（3）该项技术的遗传学原理是 （ ）
| A．基因突变 | B．基因重组 | C．基因复制 | D．基因分离 |
（4）利用下面技术可获得抗虫基因。如：从苏云金芽孢杆菌核糖体上分离出 ，
并以此为模板， 成互补的单链DNA，然后单链DNA在酶的作用下合成 。
（5）要使抗虫基因与质粒结合，必须用 来切割基因载体和目的基因，切割后的质粒与目的基因片段还需要 酶，根据 原则使两者粘合在一起。
（6）抗虫棉之所以能抗虫，是因为棉花细胞中的抗虫基因表达出 。
（7）该科技成果在环保上的重要作用是 ___________________________________________。
利用基因工程可以获得转基因牛，从而改良奶牛的某些性状。若要获得的转基因牛分泌的乳汁中含有人干扰素，则所构建的基因表达载体必须包括：某种牛乳腺分泌蛋白基因的启动子、________________、______________、_______________和复制原点等。将该基因表达载体导入受体细胞所采用的方法是___________法，为获得能大量产生人干扰素的转基因牛，该基因表达载体应导入的受体细胞是____________。
在20世纪初，科学家用植物体细胞杂交技术，将番茄的原生质体和马铃薯的原生质体融合，成功地培育出了番茄—马铃薯杂种植株（如图），但目前还没有实现——地上结番茄果实、地下结马铃薯块茎的植物。据图回答下列问题：
（1）过程②的原理是 ，用到的化学试剂为_______________；过程③为 ，与过程③密切相关的细胞器有 。
（2）若番茄细胞内含A条染色体，马铃薯细胞内含B条染色体，将番茄和马铃薯采用杂交育种方法培育（假设能成功），得到的后代应含 条染色体，还必须用 来处理幼苗，才能得到可育的番茄—马铃薯植株。
（3）若番茄是二倍体，马铃薯是四倍体，则杂种植株为 倍体。
（4）在利用杂种细胞培育成为杂种植株的过程中，运用的技术手段是 。
（5）若运用传统的有性杂交能否得到上述杂种植株？ ，理由是 。这项研究对于培养作物新品种方面的重大意义在于 。
（6）在“番茄—马铃薯”培育过程中，遗传物质的传递是否遵循孟德尔遗传规律？_________为什么？ 。
（7）若a、b细胞都是番茄细胞，那么更简单的得到番茄多倍体植株的方法是 。
我国科学家成功克隆了控制水稻理想株型的关键多效基因IPA1。研究发现，基因IPA1发生突变后，会使水稻穗粒数和千粒重（以克表示的一千粒种子的重量）增加，同时茎秆变得粗壮，增加了抗倒伏能力。实验显示，将突变后的IPA1基因导入常规水稻品种，可以使其产量增加10％以上。下图表示该水稻新品种的简易培育流程，据图回答：
(1)上图所示流程中步骤 （填序号）是实验所用技术的核心步骤。此步骤使
和 构成 。
(2)若要在体外扩增IPA1基因可采用PCR技术。标准的PCR过程分为三个步骤，第一步是“变性”,这一步骤如果发生在细胞内，是在 的作用下完成的；第二步是退火；第三步是“延伸”，需要用到 酶。
（3）④过程应用的主要生物技术是 。
（4）从变异类型上分析，该水稻的新性状应该属于可遗传变异中的 。
利用动物乳腺生产产品的技术称为动物乳腺反应器技术。2005年我省青岛“崂山奶山羊乳腺生物反应器的研制”项目通过鉴定，该项目生产的药用蛋白具有表达效率高、成本低、安全性高、易于分离纯化的优点，可产生乙肝表面抗原及抗凝血酶Ⅲ等医药产品，造福人类健康。下图为利用生物技术获得生物这一新品种和抗虫棉的过程，据图回答：
⑴在基因工程中，A表示 ，如果直接从苏云金杆菌中获得抗虫基因，①过程使用的酶区别于其他酶的特点是 ，B表示 。
⑵在研究过程中，研究人员首先从相关基因组中获取了目的基因，并采用____ 技术对目的基因进行了扩增，然后将目的基因与质粒等载体组合形成了重组载体。在重组载体的构建过程中需要的工具酶有______________________________。
⑶基因表达载体的构建是基因工程的核心，一个完整的基因表达载体至少包括哪些部分? 。
⑷将目的基因导入受体细胞的过程中，在③过程中一般是采用 方法，在②过程中一般采用 方法，受体细胞一般是 。
⑸由于转基因表达产物存在于山羊的乳汁中，检测其体内是否出现药用蛋白，在分子水平上的检测方法及结果是什么? 。
⑹要确定目的的基因（抗虫基因）导入棉花细胞后，是否能稳定遗传并表达，需进行检测和鉴定工作，请写出在个体水平上的鉴定过程： 。
根据模拟制作重组DNA分子的活动，甲DNA分子、乙DNA分子被EcoRI酶切后，即可获得所需的目的基因和质粒，回答以下问题：
⑴绿色硬纸板（甲DNA分子）的碱基序列如下 红色硬纸板（乙DNA分子）的碱基序列如下
……ATAGCATGCTATCCATGAATTCGGCATAC…… ……TCCTAGAATTCTCGGTATGAATTCCATAC……
……TATCGTACGATAGGTACTTAAGCCGTATG…… ……AGGATCTTAAGAGCCATACTTAAGGTATG……
其中， ▲ DNA分子含有“目的基因”。
⑵用剪刀代表限制酶进行切割，该酶切位点在 ▲ （a处还是b处），此化学键称为 ▲ 。
⑶你模拟插入的DNA片断能称得上一个基因吗？ ▲ 。
⑷从基因文库中获取目的基因是常用方法，基因文库实际上就是指导入了某种生物不同基因的许多DNA片断的 ▲ 的群体。按照其中所含基因的量又可分为 ▲ 文库、 ▲ 文库。
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。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，如图表示培育绿色荧光小鼠的基本流程：
请根据上述材料回答下列问题：
(1)用于培育绿色荧光小鼠的基因表达载体的组成必须有启动子、________、________和________等。构建基因表达载体中，启动子是____，它位于基因的首端，是________酶识别和结合的部位，有了它才能驱动基因转录出mRNA。图中过程②常用的方法是________；
(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，因此GFP基因可以作为基因表达载体上的________。
(3)目前科学家们通过________工程制造出了蓝色荧光蛋白、黄色荧光蛋白等，该工程是直接改造GFP分子，还是改造GFP基因？________。该工程的基本流程是________________。（用文字和箭头）
过DNA重组技术使原有基因得以改造的动物称为转基因动物。运用这一技术可使羊奶中含有人体蛋白质，下图表示这一技术的基本过程，在该工程中所用的基因“剪刀”能识别的序列和切点是—G↓GATCC—，请回答：
(1)从羊染色体中“剪下”羊蛋白质基因的酶是________________，人体蛋白质基因“插入”后连接在羊体细胞染色体中需要的酶是_____ ___。
(2)人体蛋白质基因之所以能连接到羊的染色体DNA中，原因是______________________，人体蛋白质基因导入羊细胞的时常用的工具是____ ____。
(3)此过程中目的基因的检测与表达中的表达是指_______________________________。
(4)你认为此类羊产的奶安全可靠吗？理由是什么？
________________________________________________________________________。
豇豆对多种害虫具有抵抗能力，根本原因是豇豆体内具有胰蛋白酶抑制剂基因(CpTⅠ基因)。科学家将其转移到水稻体内后，却发现效果不理想，主要原因是CpTⅠ蛋白质的积累量不足。在体外对CpTⅠ基因进行修饰后， CpTⅠ蛋白质在水稻中的积累量得到了提高。修饰和表达过程如图所示：
请根据以上材料，回答下列问题：
(1)CpTⅠ基因是该基因工程中的________基因，“信号肽”序列及“内质网滞留信号”序列之所以能修饰到CpTⅠ上，是由于基本组成单位是____________，在①过程中，要使用________酶切开，暴露出________，再用________酶连接。
(2)在该基因工程中，供体是________，受体是____________。
(3)②过程称为________。
(4)检测修饰后的CpTⅠ基因是否表达的最好方法是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
基因工程自20世纪70年代兴起后，发展迅猛，成果显著。
Ⅰ利用大肠杆菌生产人胰岛素时，构建的表达载体含有人胰岛素基因及其启动子等，其中启动子的作用是 _______________________________ 。在用表达载体转化大肠杆菌时，常用 处理大肠杆菌，以利于表达载体进入；为了检测胰岛素基因是否转录出了mRNA，可用标记的胰岛素基因片段作探针与mRNA杂交，该杂交技术称为 __________ 。为了检测胰岛素基因转录的mRNA是否翻译成蛋白质，常用______________________技术。
Ⅱ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，下图为PCR原理示意图，据图回答问题。
（1）基因工程中，利用PCR技术来________________，PCR技术依据的原理是DNA的半保留复制，生物体内也能完成DNA的复制，但有所不同，图中A过程称为____________，在生物体内需要______________才能完成。图中B 过程的完成需要_______________________________________等条件。
（2）若DNA样品的长度为100个碱基对，且A占15%，则完成三次循环，共需要提供的胞嘧啶脱氧核苷酸___________个。
如图表示运用基因工程技术生产胰岛素的三条途径。据图结合所学知识回答下列问题：
(1)为了便于将含有目的基因的细胞筛选出来，所选择的质粒上应该具有______________。
(2)培育转基因羊的过程中，科研人员通过感染或_________技术将重组质粒M转移到受体细胞A中，受体细胞A应该是____细胞。③过程中还用到了___________ _技术。
(3)受体细胞B应该是莴苣的________(填“体细胞”“卵细胞”或“受精卵)，导入该细胞后，需对该细胞进行培养，经________过程形成愈伤组织。
(4)莴苣为双子叶植物，过程②常用的方法是________________；过程⑥常用的方法是 用________来处理大肠杆菌，使其易于吸纳重组质粒M。
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