下图表示利用基因工程培育抗虫棉过程的示意图。请据图回答下列有关问题：

（1）科学家在进行图中［①］操作时，要用                                分别切割运载体和目的基因，运载体的黏性末端与目的基因DNA片段的黏性末端就可通过                              而结合。

（2）基因工程的理论基础是                                法则，可用公式（图解）表示为                          ______________________________________________。

（3）Ⅲ是导入目的基因的受体细胞，经培养、筛选获得一株有抗虫特性的转基因植株。经分析，该植株细胞中含有一个携带目的基因的DNA片段，因此可以把它看作是杂合子。理论上，在该转基因自交产生F₁代中，仍具有抗虫特性的植株占总数的                     。将上述抗虫棉植株的后代种子种植下去后，后代往往有很多植株不再具有抗虫特性，原因是                       。

如图表示水稻育种的一些途径．请回答下列问题：

玉米(2N =20)是重要的粮食作物之一。请分析回答下列有关遗传学问题：

(1)某玉米品种2号染色体上的基因对S、s和M、m各控制一对相对性状，基因S在编码蛋白质时，控制最前端几个氨基酸的DNA序列如图1所示。已知起始密码子为AUG或GUG。

①基因S发生转录时，作为模板链的是图1中的       链。若基因S的b链中箭头所指碱基对G/C缺失，则该处对应的密码子将改变为             。

②某基因型为SsMm的植株自花传粉，后代出现了4种表现型，在此过程中出现的变异的类型最可能是         ，其原因是在减数分裂过程中                          。

(2)玉米的高秆易倒伏(H)对矮秆抗倒伏(h)为显性，抗病(R)对易感病(r)为显性，两对基因分别位于两对同源染色体上。图2表示利用品种甲(HHRR)和乙(hhrr)通过三种(Ⅰ～Ⅲ)育种方法培育优良品种(hhRR)的过程。

①利用方法Ⅰ培育优良品种时，获得hR植株常用的方法为                     ，这种植株由于                               ，须经诱导染色体加倍后才能用于生产实践。图2所示的三种方法(Ⅰ～Ⅲ)中，最难获得优良品种(hhRR)的是方法               。

②用方法Ⅱ培育优良品种时，先将基因型为HhRr的植株自交获得子代(F₂)，F₂代植株中自交会发生性状分离的基因型共有       种，这些植株在全部F₂代中的比例为         。若将F₂代的全部高秆抗病植株去除雄蕊，用F₂代矮秆抗病植株的花粉随机授粉，则杂交所得子代中的纯合矮秆抗病植株占          。

（1）该图示意了特异性免疫的                 过程。

（2）细胞B可由             （填细胞名称）增殖分化形成，在细胞B中对物质Ⅱ加工的细胞器是              ，试写出物质Ⅱ在细胞B中合成过程中遗传信息的流动方向（用→表示）                 。

（3）免疫细胞以及      共同组成机体的免疫系统，免疫系统的主要功能是            。

[生物—选修3：现代生物科技专题]

科学家利用土壤农杆菌把编码霍乱毒素的无毒性β链的基因转移到苜蓿细胞，再将其培养成幼苗，食用这种苜蓿苗后，霍乱毒素β链很快被喉、肠胃等部位的分泌性粘液细胞吸收，刺激特异性抗体的大量产生，使机体获得对霍乱的免疫．其具体过程如下：

（1）构建重组DNA分子常用的工具酶是________、________，基因工程中构建基因表达载体的目的是________。

（2）图中过程②采用的方法是________，Ti质粒上有一个tms片段能促进生长素的大量合成，在对Ti质粒改造时要将该片段去除，其原因是________。

（3）该实验中将农杆菌转入苜蓿细胞的原生质体后，需再生细胞壁，实验室检测原生质体是否再生出细胞壁的方法是________。

（4）基因工程中，某些噬菌体经改造后可以作为载体，其DNA复制所需的原料来自于________，DNA的基因通过________合成蛋白质。

2015年10月，我国女科学家屠呦呦等因发现能有效治疗疟疾的青蒿素而获得了“诺贝尔生理学或医学奖”。在青蒿中，青蒿素的含量很低，且受地域性种植的影响较大。研究人员已经弄清了青蒿细胞中青蒿酸的合成途径（如下图的实线框“口”内所示）。研究发现，酵母细胞也能够产生青蒿酸合成的中间产物FPP(如下图的虚线框“”内所示)。请回答下列问题：

   (1)在FPP合成酶基因的表达过程中，完成过程①需要    酶催化。

   (2)为了提高青蒿素的产量，需要对青蒿细胞进行植物组织培养，用青蒿细胞培养到薄壁细胞的过程叫做   ，由薄壁细胞大量增殖的细胞分裂方式是____。

   (3)根据图示的代谢过程，若科学家用基因工程技术培育能产生青蒿酸的酵母细胞，需要向酵母细胞中导入   、____ 等。在基因工程的操作过程中，为了目的基因在受体细胞中能稳定存在、复制、遗传和表达，使其发挥作用，需要构建  ________________。

   (4)实验发现，改造后的酵母菌细胞的基因能正常表达，但酵母菌合成的青蒿酸仍很少。根据图解分析，其原因可能是_______________。

请回答下列有关遗传学的问题：

(1)某植物品种2号染色体上的基因S、s和M、m各控制一对相对性状，基因S在编码蛋白质时，控制最前端几个氨基酸的DNA序列如图所示。已知起始密码子为AUG或GUG。

①基因S发生转录时，作为模板链的是图中的________链。若基因S的b链中箭头所指碱基对G/C缺失，则该处对应的密码子将改变为________。

②某基因型为SsMm的植株自花传粉，后代出现了4种表现型，在此过程中出现的变异类型属于________，其原因是在减数分裂过程中发生了___  。

(2) 豌豆是二倍体植物，正常体细胞中的染色体数为14条。取自然状态下的一株高茎豌豆(DD)和一株矮茎豌豆(dd)进行杂交，得到的F₁在幼苗期经低温诱导使其发生变异并发育至成熟，

①F₁进行自交，后代的表现型及比例为________________________。

②经低温诱导和秋水仙素诱导豌豆幼苗发生变异的原理是_________________，经低温诱导得到的豌豆含有_____个染色体组，一个染色体组由    条非同源染色体组成。

下图甲表示人类镰刀型细胞贫血症的病因，乙是在一个家族中该病的遗传系谱图(控制基因用B、b表示)。已知谷氨酸的密码子是GAA, GAG,请分析回答：

(1)图甲中①②表示遗传信息传递过程，①表示______，②表示______；①过程发生的时间是___________，主要场所是_____________。

(2)α链碱基组成是________，β链碱基组成是____________。

(3)从图乙中可知镰刀型细胞贫血症致病基因位于_____染色体上，属于_______(显/隐)性遗传病。

(4)图乙中，Ⅱ₆的基因型是________，要保证Ⅱ₉婚配后代不患此病，从理论上说其配偶的基因型必须为____________。

(5)若正常基因片段中的CTT突变成CTC，由此控制的生物性状是否可能发生变化，并说明原因________________________________ ________________。

请回答：

（1）图中重组细胞的细胞核来自            细胞，早期胚胎移入受体子宫后继续发育，经桑椹胚、囊胚和             胚最终发育为克隆猪。

（2）在PCR过程中可检测出cDNA中Bcl-2 cDNA的分子数，进而计算总mRNA中Bcl-2 mRNA的分子数，从而反映出Bcl-2基因的转录水平。

①图中X表示                 过程。

②从基因组数据库中查询Bcl-2 mRNA的核苷酸序列，以便根据这一序列设计合成                用于PCR扩增，PCR扩增过程第一轮循环的模板是                    。