定点突变技术是指通过聚合酶链式反应（PCR）向目的基因片段中引入所需变化。GFP（绿色荧光蛋白）的发光基团是第65至67位的三个氨基酸（丝氨酸﹣酪氨酸﹣甘氨酸），该发光基团可利用定点突变技术使第66位酪氨酸换成组氨酸，即可发出更明亮的蓝光，成为蓝色荧光蛋白。

⑴定点突变第一步得把突变位点设计在引物上，据图中信息人工合成短DNA 引物应包含的序列是___________，突变位点一般设计在引物中间位置的理由是___________，该定点突变技术是否成功的标志是___________，该技术属于___________工程的范畴。

⑵如下图所示，如果要用PCR 扩增以下DNA 模板中的基因1（左），一位同学设计了一对引物如下（右），该设计不合理的理由是___________。

5′－－－－－－基因1－－－－－－3′ 引物1 5′－－AGATCT －－－3′

3′－－－－－－基因1－－－－－－5′ 引物2 5′－－TCTAGA －－－3′

⑶下图表示引物修正后PCR 扩增目的基因（基因1）的第___________轮循环的示意图。若再进行一轮循环，仅有基因1（含引物）的DNA 片段有___________个。

融合PCR技术是采用具有互补末端的引物，将不同来源的扩增片段连接起来的方法，其过程如下图1所示。下图2是中间载体1和中间载体2（利用融合PCR技术构建成）构建成叶绿体定点整合表达载体示意图（限制酶酶切位点标注于载体外侧），叶绿体定点整合表达载体通过与叶绿体基因的同源重组，将目的基因整合于叶绿体DNA上的特定位点上。请据图回答下列问题。

（1）图1第一阶段中PCR至少进行____________次循环，才能获得双链等长的含引物2的DNA，第二阶段中引物2与引物3部分碱基的____________关系使得两DNA能成功“搭桥”连接起来。
（2）若通过融合PCR技术将启动子、标记基因、目的基因、终止子拼接起来，需要设计__________种引物，其中能够起着“搭桥”作用的引物有__________种。
（3）图2中需使用__________（填限制酶）和DNA连接酶将两中间载体构建成定点整合表达载体，途中定点整合表达载体上未标出的结构是__________。

（4）叶绿体定点整合表达载体中_____________________________________________（填基因）能使目的基因准确插入叶绿体DNA上的特定位点上。与利用农杆菌转化法相比，利用定点整合表达载体将目的基因导入叶绿体中的优点是____________________________________。

金属硫蛋白(MT)是一类广泛存在的金属结合蛋白，某研究小组计划通过多聚酶链式反应(PCR)扩增获得目的基因，构建转基因工程菌，用于重金属废水的净化处理。PCR扩增过程示意图如下，请回答下列问题：

（1）设计一对与MT基因两端序列互补配对的引物(引物1和引物2)，为方便构建重组质粒，在引物中需要增加适当的______________位点。设计引物时需要避免引物之间形成______________，而造成引物自连。

（2）图中步骤1代表______________，步骤2代表退火，步骤3代表延伸，这三个步骤组成一轮循环。

（3）PCR扩增时，退火温度的设定是成败的关键。退火温度过高会破坏引物与模板之间的碱基配对。退火温度的设定与引物长度、碱基组成有关，长度相同但____________的引物需要设定更高的退火温度。

（4）如果PCR反应得不到任何扩增产物，则可以采取的改进措施有_____(填序号：①升高退火温度 ②降低退火温度 ③重新设计引物)。

下列技术与原理不相符的是（ ）

干旱会影响农作物产量，科学家们对此进行了研究。如图为用探针检验某一抗旱植物基因型的原理，相关基因用R和r表示。

（1）基因R与r的本质区别是______________________________的不同。在利用PCR技术扩增R或r基因过程中，利用_____________可寻找抗旱基因的位置并进行扩增。

（2）若被检植株发生A现象，不发生B、C现象，则被检植物的基因型为__________________。

（3）用从基因文库中获取目的基因的方法获取抗旱基因时需要用到限制酶，限制酶的具体作用部位是________________________。 

（4）将目的基因导入植物细胞采用最多的方法是农杆菌转化法，其依据主要是：当植物受到损伤时，伤口处的细胞会分泌大量的酚类化合物，吸引农杆菌移向这些细胞，这时农杆菌中的__________________________________________________________________________________________。

（5）经检测，抗旱基因已经导入烟草细胞，但未检测出抗旱基因转录出的mRNA，从构建基因表达载体的角度推测，最可能的原因是________________。

将动物致病菌的抗原基因导入马铃薯制成植物疫苗，饲喂转基因马铃薯可使动物获得免疫力。以下是与植物疫苗制备过程相关的图和表。

请根据以上图表回答下列问题。

（1）在采用常规PCR方法扩增目的基因的过程中，使用的DNA聚合酶不同于一般生物体内的DNA聚合酶，其最主要的特点是_____________________。

（2）PCR过程中退火（复性）温度必须根据引物的碱基数量和种类来设定。表1为根据模板设计的两对引物序列，图2为引物对与模板结合示意图。请判断哪一对引物可采用较高的退火温度？__________。                            。

（3）为将外源基因转入马铃薯，图1步骤⑥转基因所用的细菌B通常为__________。

（4）对符合设计要求的重组质粒T进行酶切，。假设所用的酶均可将识别位点完全切开，请根据图1中标示的酶切位点和表2所列的识别序列，对以下酶切结果作出判断。

①采用EcoRⅠ和PstⅠ酶切，得到_________种DNA片断。 

②采用EcoRⅠ和SmaⅠ酶切，得到_________种DNA片断。 

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______________________。

（2）如果用青蒿某个时期mRNA反转录产生的双链cDNA片段，用该双链cDNA进行PCR扩增，进行了30个循环后，理论上可以产生约为__________个DNA分子，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________，获得的cDNA与青蒿细胞中该基因碱基序列___________（填“相同”或“不同”）。

（3）将获得的突变基因导入普通青蒿之前，先构建_______________,构建好的重组质粒在其目的基因前端要加上特殊的启动子，启动子是___________识别结合的位点。

（4）检测目的基因是否表达出相应蛋白质，应采取_______________技术。目的基因导入组织细胞后，通过________技术培育出青蒿幼苗。

下图表示某科学家利用胚胎干细胞对干扰素基因缺失小鼠进行基因治疗的相关过程，据图回答下列问题：

（1）步骤①②利用的技术名称分别是                 、                     。图中造血干细胞中的遗传物质至少有         个来源。

（2）若利用PCR技术扩增目的基因并完成图示小鼠的基因治疗，涉及的酶有限制性核酸内切酶、DNA连接酶、                  和胰蛋白酶等。

（3）下图所示的一个质粒分子经EcoRⅠ切割前后，分别含有      、          个游离的磷酸基团。由于DNA复制时，子链只能由5′向3′方向延伸，故利用PCR技术扩增干扰素基因时，可以从下图A、B、C、D四种单链DNA片段中选取       作为引物。一个目的基因通过PCR技术扩增第n次时，需要        个引物。

（4）将步骤③获得的ES细胞在荧光显微镜下观察，选择发       色荧光的细胞进行体外诱导。为检测干扰素基因是否转录，可以采用                        的技术。

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______________________。

（2）如果用青蒿某个时期mRNA反转录产生的双链cDNA片段，用该双链cDNA进行PCR扩增，进行了30个循环后，理论上可以产生约为__________个DNA分子，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___________________，获得的cDNA与青蒿细胞中该基因碱基序列___________（填“相同”或“不同”）。

（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，原因是_____________________________________，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_________________识别结合的位点。

在基因工程中，把选出的目的基因（共1000个脱氧核苷酸对，其中腺嘌呤脱氧核苷酸460个）放入PCR仪中扩增4代，那么，在PCR仪中放入胞嘧啶脱氧核苷酸的个数至少应是（ ）