生物技术已经渗入到了我们生活的方方面面，例如：

（1）目前临床用的胰岛素生效较慢，科学家将胰岛素B链的第28和29个氨基酸调换顺序，成功获得了速效胰岛素。生产速效胰岛素，需要对___________（胰岛素/胰岛素mRNA/胰岛素基因）进行定向改造，它属于第二代基因工程即________。将改造后的分子导入受体大肠杆菌，一般需要用_______处理大肠杆菌细胞，使之成为__________细胞。

（2）若某对夫妇结婚后发现妻子双侧输卵管堵塞，无奈需进行试管婴儿技术，该技术包括_______________________。（写出两项即可）

（3）连年种植单一品种造成病虫害增加主要违反了____________原理。各种粪便作为沼气发酵的原料，这体现了生态工程的_________________原理。

［生物一选修3：现代生物科技专题］

    现代生物科技不断发展，在治疗人类疾病方面发挥着越来越重要的作用。请回答下列相关问题：

    (1)囊性纤维病是一种遗传病，科学家们设计出基因治疗方法，利用经过修饰的腺病毒作为________，将治疗囊性纤维病的正常基因转入患者的肺组织中，这种直接向人体组织细胞中转移基因的治疗方法叫作________________。

    (2)胰岛素是治疗糖尿病的有效药，天然胰岛素注射后会堆积在皮下，需较长时问才能进入血液，科学家利用______________技术对胰岛素进行改造使其成为速效药，提高了胰岛素的治疗效果。

    (3)单克隆抗体的出现能有效解决传统抗体产量低、特异性差的问题。在其制备过程中，需要进行两次筛选，第一次筛选的目的是筛选出________________；如果将抗癌细胞的单克隆抗体与化学药物结合制成“生物导弹”，注入体内，借助单克隆抗体的________作用，能将药物定向带到癌细胞所在位置，在原位杀死癌细胞。

    (4)ES细胞的形态特征有_____________________________，功能上具有___________________。ES细胞可以治疗由于细胞坏死、退化和功能异常引起的人类疾病，如帕金森综合征，利用ES细胞可以被____________形成新的组织细胞的特性，移植ES细胞可使坏死或退化部位得以修复。

已知生物体内有一种蛋白质(P)，该蛋白质是一种转运蛋白，由305个氨基酸组成。如果将P分子中158位的丝氨酸变成亮氨酸，240位的谷氨酰胺变成苯丙氨酸，改变后的蛋白质(P₁)不但保留P的功能，而且具有了酶的催化活性。回答下列问题：

(1)从上述资料可知，若要改变蛋白质的功能，可以考虑对蛋白质的________________进行改造。

(2)以P基因序列为基础，获得P₁基因的途径有修饰________基因或合成________基因。

(3)蛋白质工程也被称为第二代基因工程，其基本途径是从预期蛋白质功能出发，通过________________和____________________，进而确定相对应的脱氧核苷酸序列，据此获得基因，再经表达、纯化获得蛋白质。

材料甲：科学家将牛生长激素基因导入小鼠受精卵在，得到了体型巨大的“超级小鼠”；科学家采用农杆菌转化法培育出转基因烟草。

材料乙：T4溶菌酶在温度较高时易失去活性，科学家对编码T4溶菌酶的基因进行改造，使其表达的T4溶菌酶的第3位的异亮氨酸变为半胱氨酸，在该半胱氨酸与第97为的半胱氨酸之间形成了一个二硫键，提高了T4溶菌酶的耐热性。

回答下列问题：

（1）获取目的基因的方法有_________________ 、PCR技术扩增法和__________________，其中PCR扩增目的基因时需要的条件有_________、引物 、_______________四种脱氧核苷酸。

（2）材料甲属于基因工程的范畴。基因工程的核心步骤是_________________，该过程常用的工具酶有________ 和 ________   。将重组DNA分子导入小鼠受精卵中常用的方法是_______________，在培育转基因植物时，常用农杆菌转化法，农杆菌细胞内的________上具有的________可携带着外源基因整合到植物细胞________上。

（3）牛的生长激素基因之所以能整合到小鼠基因组中，所依据的物质基础和结构基础分别是组成小鼠和牛的DNA分子都是_______________和__________________。

（4）材料乙属于_______  _  工程范畴。该工程是指以分子生物学相关理论为基础，通过基因修饰或基因合成，对________ 进行改造，或制造一种 ________的技术。在该实例中，引起T4溶菌酶空间结构改变的原因是组成该酶肽链的________序列发生了改变。

（5）在目的基因的检测和鉴定时，检测目的基因是否导入受体细胞、是否转录出RNA、是否翻译出相关的蛋白质时所用的方法分别是_________________ 、_________________、 _________________。

（1）人体组织内的A物质是一种重要的药用蛋白质，可以通过基因工程从母羊的乳汁中获得。获取A基因和载体用________切割后，通过DNA连接酶连接，以构建重组表达载体。将其导入母羊受精卵常用的方法是________。检测目的基因是否插入到受体细胞DNA上，可采取___技术。

（2）在胚胎工程的应用中，为获取更多的卵（母）细胞，要对供体动物注射______，使其超数排卵。从良种的雄性个体采集的精子需要_____后才能进行受精作用。体外受精可以在____或者专用受精溶液中完成受精。

（3）一般当早期胚胎发育到______阶段时，将胚胎移入受体（代孕）个体子宫内断续发育。移植后的胚胎在受体子宫内存活，其生理基础是_______。

（4）蛋白质工程是以蛋白质分子的空间结构规律及其与生物功能的关系作为基础，通过____，对现有蛋白质进行改造或制造一种新的蛋白质，以满足人类的生产和生活需要。

（5）我国西北土地沙化和盐渍化非常严重，原因有多种，其中一个主要原因是超载放牧导致草地退化。试分析上述事实主要违背了生态工程的_________原理。

⑴ 从上述资料可知，若要改变蛋白质的功能，可以考虑对蛋白质的     进行改造。

⑵ 以P基因序列为基础，获得P₁基因的途径有修饰      基因或合成       基因。所获得的基因表达时是遵循中心法则的，中心法则的全部内容包括        的复制；以及遗传信息在不同分子之间的流动，即：          。

⑶ 蛋白质工程也被称为第二代基因工程，其基本途径是从预期蛋白质功能出发，通过         和        ，进而确定相对应的脱氧核苷酸序列，据此获得基因，再经表达、纯化获得蛋白质，之后还需要对蛋白质的生物           进行鉴定。

（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。

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。