2015年，屠呦呦因发现青蒿素治疗疟疾的新疗法获奖。工业上青蒿素一般从青蒿植株中提取，产量低，价格高。基因工程及细胞工程等为培育出高青蒿素含量的青蒿提供了思路。科学家先通过紫外线处理大量青蒿幼苗后，偶然发现一株高产植株。通过基因测序发现该高产植株控制青蒿素合成相关的一种关键酶的基因发生了突变。

（1）提取了高产植株的全部DNA后，要想快速大量获得该突变基因可以采用PCR技术，该技术的原理是___________________，需要的条件有___________________________________________。

（2）如果用青蒿某个时期mRNA反转录产生的双链cDNA片段，该双链与载体连接后储存在一个受体菌群中，这个受体菌群就叫做青蒿的________________。

（3）将获得的突变基因导入普通青蒿之前，先构建基因表达载体，图1、2中箭头表示相关限制酶的酶切位点。请回答：

用图中的质粒和外源DNA构建重组质粒，不能使用SmaⅠ切割，原因________________________________________________________________________，构建好的重组质粒在其目的基因前要加上特殊的启动子，启动子是_______________________________识别结合位点。

（4）检测目的基因是否表达出相应蛋白质，应采取________________________________________技术。

番茄在运输和贮藏过程中，由于过早成熟而易腐烂。应用基因工程技术，通过抑制某种促进果实成熟激素的合成，可使番茄贮藏时间延长，培育成耐贮藏的番茄新品种。这种转基因番茄已于1993年在美国上市，请回答：

（1）促进果实成熟的重要激素是_______。

（2）在培育转基因番茄的操作中，所用的基因的“剪刀”是_____________，基因的“针线”是____________，基因的“运输工具”是_______。

（3）与杂交育种、诱变育种相比，通过基因工程来培育新品种的主要优点是_____________、__________和___________________。

C．RNA自我复制           D．按照RNA上密码子的排列顺序合成蛋白质

（2）限制酶Sma和限制酶Xma作用的不同点是___________________________________。

（3）图二中的目的基因D需要同时使用Mse酶和Pst酶才能获取，而图一所示的质粒无相应的限制酶切位点。所以在用该质粒和目的基因构建重组质粒时，需要对质粒改造，构建新的限制酶切位点。试写出构建需要的限制酶切位点的过程（提供构建需要的所有条件）：

①首先用_______________酶处理质粒；

②然后用______________酶处理质粒，使被切开的质粒末端连接上相应的脱氧核苷酸；

③再运用DNA连接酶酶处理质粒，形成新的限制酶切位点，即可被_________酶识别。

（4）基因工程中的检测筛选是一个重要的步骤。下图表示运用影印培养法（使在一系列培养皿的相同位置上能出现相同菌落的一种接种培养方法）检测基因表达载体是否导入大肠杆菌。培养基除了含有细菌生长繁殖必需的成分外，培养基A和培养基B分别还含有___________。从检测筛选的结果分析，含目的基因的是________（填编号）菌落中的细菌。

根据下述材料,回答下列问题:

棉铃虫是一种严重危害棉花的害虫。我国科学家发现一种生活在棉铃虫消化道内的苏云金芽孢杆菌,它能分泌一种毒蛋白使棉铃虫致死,而此毒蛋白对人畜无害。通过基因工程的方法,我国已将毒蛋白基因移入棉株细胞内并实现成功表达。

(1)培育上述转基因抗虫棉的过程中,目的基因是               。

(2)“转基因抗虫棉”抵抗害虫的遗传信息表达过程可以表示为                    。

(3)“转基因抗虫棉”的抗虫变异,属于可遗传变异类型中的                         。

(4)该项成果在环境保护上的作用是                       。

(5)科学家预言,该棉花独立种植若干代后,也将出现不抗虫的植株,其原因最可能是                      。

(6)与杂交育种、诱变育种相比,基因工程培育新品种的主要优点是                           。

（7）进行基因工程操作一般要经过的四个步骤依次是           、                    、            、                   。

(1) 若对图中质粒进行改造，插入的SmaⅠ酶切位点越多，质粒的热稳定性越________。

(2) 一个如图所示的质粒分子经SmaⅠ切割前后，分别含有________个游离的磷酸基团。

(3)为了获取重组质粒，将切割后的质粒与目的基因片段混合，并加入________酶。

(4) 重组质粒中抗生素抗性基因的作用是为了__________________________________

（1）该技术定向改变了酵母菌的性状，这在可遗传变异的来源中属于______。

（2）从大麦细胞中可直接分离获得LTP1基因，还可采用__________方法获得目的基因。本操作中为了将LTP1基因导入酵母菌细胞内，所用的运载体是_________。

 （3）要使运载体与LTP1基因连接，首先要进行切割。假如运载体被切割后，得到的分子末端序列为  则能与该运载体连接的LTP1基因分子末端是_______。

（4）切割完成后，将运载体与LTP1基因连接，连接后得到的DNA分子称为______。

（5）此操作中可以用分别含有青霉素、四环素的两种选择培养基进行筛选，则有C进入的酵母菌在选择培养基上的生长情况是___________。

如图是从酵母菌中获取某植物需要的某种酶的基因的流程,结合所学知识及相关信息回答下列问题：

（1）图中cDNA文库         基因组文库（选填“大于”或“等于”或“小于”）。

（2）①过程提取的DNA需要         的切割。

（3）为在短时间内大量获得目的基因，可用的技术是       ，其原理是                。该反应体系的主要成分应该包含：扩增缓冲液（含Mg²⁺）、水，4种脱氧核糖苷酸、模板DNA、_____________和_________________。

（4）目的基因获取之后，需要进行基因表达载体的构建，基因表达载体的组成必须有_________             及标记基因等，此步骤是基因工程的核心。

（5）将该目的基因导入某双子叶植物细胞，常采用的方法是           ，其能否在此植物体内稳定遗传的关键是            ，可以用                技术进行检测。

（1）在培育转人生长激素基因牛过程中，①过程需要的工具酶是                  ，②过程常用的方法是                          。

（2）转人生长激素基因牛可通过分泌的乳汁来生产人生长激素，在基因表达载体中，人生长激素基因的首端必须含有                    。

（3）prG能激发细胞不断分裂，通过基因工程导入该调控基因来制备单克隆抗体，Ⅱ最可能是            细胞，Ⅲ代表的细胞具的特点是                         。

（4）在抗虫棉培育过程中，经④过程，重组Ti质粒使目的基因进入受体细胞，并整合到该细胞的                     上。