[生物——选修3：现代生物科技专题]

番茄喜温不耐热，适宜的生长温度为15~33℃。研究人员在实验室控制的条件下，研究夜间低温条件对番茄光合作用的影响。实验中白天保持25℃，从每日16:00时至次日6:00时，对番茄幼苗进行15℃（对照组）和6℃的降温处理，在实验的第0、3、6、9天的9:00进行相关指标的测定。

（1）图1结果显示，夜间6℃处理后，番茄植株干重       对照组。

（2）研究人员在实验中还测定了番茄的净光合速率、气孔开放度和胞间CO₂浓度，结果如图2所示。图中结果表明：夜间6℃低温处理，导致         ，使         供应不足，直接影响了光合作用过程中的暗反应，最终使净光合速率降低。

（3）光合作用过程中，Rubisco是一种极为关键的酶。

① 研究人员在低夜温处理的第0、9天的9:00时取样，提取并检测Rubisco的量。结果发现番茄叶片Rubisco含量下降。为研究Rubisco含量下降的原因，研究人员提取番茄叶片细胞的总RNA， 经         过程获得总cDNA。根据番茄Rubisco合成基因的碱基序列设计__________，再利用          技术扩增Rubisco合成基因。最后根据目的基因的产量，得出样品中Rubisco合成基因的mRNA的量。

② 结果发现，低夜温处理组mRNA的量，第0天与对照组无差异，第9天则显著低于对照组。这说明低夜温抑制了Rubisco合成基因         过程，使Rubisco含量下降。

（4）低夜温处理还改变了光合产物向不同器官的分配，使实验组番茄叶、茎、根的光合产物分配比率高于对照组，果实的光合产物分配比率明显低于对照组，这一变化的意义是       。

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   细胞工程与基因工程在生产实践中具有广泛的应用，如图是抗除草剂番茄的培育过程。请回答下列问题：

（1）将抗除草剂基因连接到运载体上需要用________酶，在基因表达载体中除含有抗除草剂基因、标记基因外还必需有________共五部分构成，其中标记基因的作用是________。

（2）农杆菌转化是利用农杆菌中Ti质粒上的T—DNA，使外源基因进入并整合到番茄细胞的________上。

（3）获得抗除草剂基因的番茄细胞经过________过程发育成转基因番茄幼苗。其理论基础是________。

（4）在培养过程中，除添加必要的营养物质，还需要向培养基中添加________等物质，作用是________。

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请回答利用农杆菌转化法培育转基因植物的相关问题：

(1)培育转基因植物过程的核心步骤是            ，其目的是使目的基因在受体细胞中            ，并且可以通过复制遗传给下一代，同时，使目的基因表达和发挥作用。

(2)构建基因表达载体时，可利用DNA连接酶连接被限制酶切开的           键。基因表达载体的组成部分包括启动子、终止子、目的基因、            、复制原点等。

(3)组成基因表达载体的单体是             。基因表达载体中的启动子是            识别和结合的部位，这种结合完成后才能驱动目的基因通过            (填过程)合成mRNA。

(4)用两种限制酶XbaⅠ和SacⅠ(两种酶切出的黏性末端不同）切割某DNA，获得含目的基因的片段。若利用该片段构建基因表达载体，应选用的Ti质粒是如图中的           。

注：图中箭头所指的位置是限制酶识别和切割的位点

人组织纤溶酶原激活物(htPA)是一种重要的药用蛋白,可在转htPA基因母羊的羊乳中获得。流程如下:

(1)htPA基因与载体用 切割后，通过DNA连接酶连接，以构建重组表达载体。检测目的基因是否已插入受体细胞DNA，可采用      技术。 

(2)为获取更多的卵(母)细胞，要对供体母羊注射 ，使其     。采集的精子需要经过 才具备受精能力。 

(3)将重组表达载体导入受精卵常用的方法是     。为了获得母羊，移植前需对已成功转入目的基因的胚胎进行 。在胚胎移植前，通过 技术可获得较多胚胎，这体现了早期胚胎细胞的 。 

(4)若在转htPA基因母羊的羊乳中检测到 ，说明目的基因成功表达。 

下图为转基因抗病香蕉的培育过程流程图，其中质粒上的PstⅠ、SmaⅠ、EcoRⅠ、ApaⅠ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：

限制酶ApaⅠ      EcoRⅠ            PstⅠ        SmaⅠ识别序列和切割位点

科学家利用生物技术将人的生长激素基因导入小鼠受精卵的细胞核中，经培育获得一种转基因小鼠，其膀胱上皮细胞可以合成并分泌人的生长激素，在医学研究及相关疾病的治疗方面都具有重要意义。下列有关叙述错误的是

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回答利用农杆菌转化法培育转基因植物的相关问题：

（1）培育转基因植物过程的核心步骤是构建基因表达载体，其目的是使目的基因在受体细胞中         ，并且可以通过复制遗传给下一代，同时，使目的基因表达和发挥作用。

（2）构建基因表达载体时，可利用DNA连接酶连接被限制酶切开的           键。

（3）组成基因表达载体的单体是           。基因表达载体中的启动子是       识别和结合的部位，这种结合完成后才能驱动目的基因通过        （填过程）合成mRNA。

（4）用两种限制酶XbaI和SacI（两种酶切出的黏性末端不同）切割某DNA，获得含目的基因的片段．若利用该片段构建基因表达载体，应选用下图中的何种Ti质粒？                 。

（5）将受体细胞培养成植株需要应用             技术，该技术的理论依据是            。

下列相关叙述中正确的一组是(　　)

①人和大肠杆菌在合成人的胰岛素时，用于转录的模板链是相同的

②分别在蛋白质和多肽溶液中加入双缩脲试剂，摇匀，均可看到溶液变为紫色

③光合作用中水只作为原料来影响光合速率

④为了避免花粉传递给近缘作物，可将目的基因导入到植物细胞的叶绿体基因中

⑤人体细胞内形成CO₂的场所是细胞质基质和线粒体

⑥酶和核酸都是含有氮元素的生物大分子

⑦用含¹⁵N标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸的营养液培养根尖分生区细胞，一段时间后分离获得具有放射性的细胞器，可在这类细胞器内进行的生理过程有H₂O[H]＋O₂

⑧卵细胞体积较大有利于和周围环境进行物质交换，为胚胎早期发育提供所需养料