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，②拼接过程所使用的DNA连接酶有两类。既可以“缝合”黏性末端，又可以“缝合”平末端的是____DNA连接酶。只能连接黏性末端的是_____DNA连接酶。 

（2）在上述基因工程的操作过程中，遵循碱基互补配对原则的步骤有_____。（用图解中序号表示） 

（3）将基因表达载体导入动物的受精卵中常用_____法。如果受体细胞是大肠杆菌，需要用____处理细胞，使之成为_____，才能吸收DNA分子。

（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可以看成是_____。 

（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_____，若把目的基因导入该植物的叶绿体DNA中，则其产生的配子中____（填“一定”或“不一定”）含有该基因。

（6）假如用得到的二倍体转基因抗枯萎病植株自交，子代中抗病与不抗病植株的数量比为3：1时，则可推测该抗病基因整合到了____上（填“同源染色体的一条上”或“同源染色体的两条上”）。  

回答下列有关基因工程、细胞工程的问题：

（1）基因工程自20世纪70年代兴起后，飞速发展，目前已经成为生物科学核心技术，在农牧业、工业、环境和医药卫生等方面展示出美好的前景。

①植物基因工程：主要用于提高农作物的________以及改良农作物的品质和利用植物生产药物。

②动物基因工程：可以用转基因动物生产药物，科学家将药用蛋白基因与________等调控组件重组在一起，导入哺乳动物的受精卵中，进而培育出转基因动物，在其进入泌乳期后，通过分泌的乳汁获得所需药品，称之为________。

③医药卫生方面：可以利用基因工程生产药物，还可以治疗疾病。治疗遗传病最有效的手段是________。

（2）随着生物科技的进步，植物细胞工程作为一门新兴的生物技术，已经普遍应用于社会生产的方方面面。

①微型繁殖：植物组织培养技术不仅可以保持优良品种的________，还可以高效快速实现种苗的快速繁殖，选取植物________（部位）进行组织培养可获得脱毒植株，实现作物增产。

②作物新品种的培育：常规育种培育出一个可以稳定遗传的农作物优良品种，一般需要经过5～6年的连续筛选，而________可极大地缩短育种年限；在植物的组织培养过程中，由于培养细胞一直处于________状态，因此容易产生突变。

③神奇的人工种子：人工种子就是以植物组织培养得到的________（至少答两种）等为材料，经过人工薄膜包装得到的种子，人工种子在适宜条件下同样能够萌发长成幼苗。

回答下列有关基因工程、细胞工程的问题：

（1）基因工程自20世纪70年代兴起后，飞速发展，目前已经成为生物科学核心技术，在农牧业、工业、环境和医药卫生等方面展示出美好的前景。

①植物基因工程：主要用于提高农作物的________以及改良农作物的品质和利用植物生产药物。

②动物基因工程：可以用转基因动物生产药物，科学家将药用蛋白基因与________等调控组件重组在一起，导入哺乳动物的受精卵中，进而培育出转基因动物，在其进入泌乳期后，通过分泌的乳汁获得所需药品，称之为________。

③医药卫生方面：可以利用基因工程生产药物，还可以治疗疾病。治疗遗传病最有效的手段是________。

（2）随着生物科技的进步，植物细胞工程作为一门新兴的生物技术，已经普遍应用于社会生产的方方面面。

①微型繁殖：植物组织培养技术不仅可以保持优良品种的________，还可以高效快速实现种苗的快速繁殖，选取植物________（部位）进行组织培养可获得脱毒植株，实现作物增产。

②作物新品种的培育：常规育种培育出一个可以稳定遗传的农作物优良品种，一般需要经过5～6年的连续筛选，而________可极大地缩短育种年限；在植物的组织培养过程中，由于培养细胞一直处于________状态，因此容易产生突变。

③神奇的人工种子：人工种子就是以植物组织培养得到的________（至少答两种）等为材料，经过人工薄膜包装得到的种子，人工种子在适宜条件下同样能够萌发长成幼苗。

粮食是人类生存的基本条件，提高单位面积粮食产量、质量是解决粮食问题的主要途径之一。

(1)为提高农作物的单产量，得到抗倒伏、抗锈病等优良品种，科学家往往采用多种育种方法来培养符合农业要求的新品种。根据下列提供的材料，设计育种方案，尽快得到所需品种。非生物材料可自选。生物材料有：A.小麦的高秆(显性)抗锈病(显性)纯种，B.小麦的矮秆(隐性)不抗锈病(隐性)纯种，C.小麦的高秆(显性)不抗锈病(隐性)纯种。

①要得到的是能应用于生产的具有抗倒伏、抗锈病等优良性状的品种，该品种应是________________。

②所选择的生物材料：________________。(填写生物材料对应的字母)

③育种过程中最快得到所需品种的方法是______________________________________________。

④用花药离体培养法，预期产生所需要类型的概率：__________。如果从播种到获得种子需要一年，则获得该品种植株至少需要________年。

(2)随着科技的发展，许多新的育种方法已经出现并投入应用。

①用普通小麦和黑麦培育八倍体小黑麦的原理是___________，常用的化学药剂是______________。

②航天育种是目前一个热门话题，如“神七”就载有萌发的植物种子。那么利用这种方法是否一定能获得人们所期望的理想性状？__________，为什么？________________。

③螟虫是危害水稻的主要害虫之一。科学家为了减少农药的使用，希望培育出具有抗螟虫性状的水稻新品系，最适合的育种方法是________________，其原理是________________。

回答有关基因工程的问题：

（1）构建基因工程表达载体时，用不同类型的限制酶切割DNA后，可能产生粘性末端，也可能产生________末端。若要在限制酶切割目的基因和质粒后使其直接进行连接，则应选择能使二者产生_________（相同，不同）粘性末端的限制酶。

（2）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______________，常用抗原-抗体杂交技术。

（3）如果要将某目的基因通过农杆菌传话法导入植物细胞，先要将目的基因插入农杆菌Ti质粒的_____________中，然后用该农杆菌感染植物细胞，通过DNA重组将目的基因插入植物细胞的________________上。

为培育具有优良性状的农作物、家畜和家禽，我国育种工作者发现并应用了多种育种方法。请联系所学知识回答：

（1）若采用杂交育种，所依据的遗传学原理发生在______________时期。一般来说，该育种方法是从_____________代开始挑选，然后连续自交获得符合要求的优良品种；但有时不需要连续自交即可获得，其原因是_________________。

（2）杂交育种只能利用已有基因进行重组，诱变育种方法可以弥补这一缺陷。但是该育种需要处理大量实验材料，其原因是基因突变具有_____、_______、________和有害性三个特点。

（3）近年来，基因工程也广泛用于育种工作中，其明显的优势是______________。上述育种方法中获得优良品种最简便的方法是______________。