为探究SHH基因与角化囊肿发生的相关性，科研人员利用SHH基因的非模板链转录合成的RNA作为探针，进行分子杂交实验，以检测SHH基因在角化囊肿中的表达情况。其基本流程如下图（Amp表示氨苄青霉素抗性基因；LacZ基因被SHH基因插入后不表达）。

请回答：

（1）获得大量目的基因常用________技术，其原理是_________。

（2）步骤②中，用Ca^2＋处理大肠杆菌，使之成为________细胞，然后导入重组载体。实验中，用添加氨苄青霉素的培养基培养大肠杆菌，未导入质粒的细菌将会死亡，原因是这些细菌不含有________基因。

（3）能表达LacZ基因的大肠杆菌在含有IPTG和X-gal的培养基上会形成蓝色菌落，易于识别。根据上述原理可以初步判断_______（填“蓝色”或“白色”）菌落中的大肠杆菌为重组菌。

（4）将制备的探针加入角化囊肿切片中，探针将与________形成杂交带，进而判断SHH基因的转录情况。

（5）除了基因工程外，细胞工程和胚胎工程也在人类生活中发挥了巨大作用。例如“试管婴儿”自诞生就引起了世界科学界的轰动，甚至被称为人类生殖技术的一大创举。也为治疗不孕不育症开辟了新途径。“试管婴儿”的诞生实际上结合了________、早期胚胎培养、胚胎移植等多种技术手段。再如，通过动物细胞杂交技术制备的单克隆抗体具有__________和灵敏度高等特性，因而广泛应用于疾病的检测、肿瘤的定位等方面。

下面是获取某种二倍体抗虫植株的技术流程图：

请完成下列问题：

（1）上图中二倍体植物愈伤组织是外植体在适宜的_________________及温度、PH等条件下培养形成的，这一过程被称为___________。

（2）在获取抗虫植物的技术流程中，______________ 、__________________和工具酶等物质均来自微生物。

（3）下图中A、B、C、D四段DNA单链是根据毒蛋白基因对应片段合成的。假定在该DNA复制中，其中以a链为模板的复制，其子链是由左向右延伸的。

则在流程图的过程①中应选择___________（填字母）作为引物。如果选取的引物，使过程①的效率很低，则所选的引物中可能存在___________和_______________。

（4）如果要获取检测毒蛋白的单克隆抗体，通常要在动物细胞工程中_________和__________ 等技术的支持。

下图表示“华恢l号”抗虫水稻主要培育流程，据图回答：

（1）杀虫基因（crylA）是根据几种Bt毒蛋白的分子结构，设计并人工合成的，这属于______________工程技术范畴。

（2）组建理想的载体需要对天然的质粒进行改造。下图是天然土壤农杆菌Ti质粒结构示意图（示部分基因及部分限制酶作用位点），据图分析：

①人工改造质粒时，要使抗虫基因能成功表达，还应插入________________。

②人工改造质粒时，用限制酶Ⅰ处理，其目的是：第一，去除质粒上的____________（基因），保证T－DNA进入水稻细胞后不会促进细胞的分裂和生长；第二，使每种限制酶在质粒上只有单一作用位点，有利于__________。第三，使质粒大小合适，可以提高转化效率等。

③若用限制酶Ⅱ分别切割经过②过程改造的理想质粒和带有抗虫基因的DNA分子，并构成重组Ti质粒。分别以含四环素和卡那霉素的培养基培养已成功导入抗虫基因的水稻胚细胞，观察到的细胞生长的情况是：在含四环素的培养基中____________，含卡那霉素的培养基中______________。

（3）“华恢l号”抗虫水稻主要培育流程④过程中，需使用的生物技术是__________。要确定杀虫基因（crylA）导入受体细胞后，是否能表达，需进行检测和鉴定，请写出在个体水平上的鉴定过程：________________________________。

请回答：

（1）培育转基因奶牛时，需要在生长激素编码序列前插入      的启动子。

（2）由基因表达产物无法推知启动子碱基序列，其原因是      。

（3）过程①需选择的限制酶是      ，过程③需选择的限制酶是      。过程④需要使用的工具酶是      。

（4）过程④中可以根据编码序列两端的部分碱基序列设计      进行扩增。扩增过程中，在第      轮循环产物中开始出现两条脱氧核苷酸链等长的DNA片段。

（5）过程⑤中克隆的启动子与外源基因编码序列连接时，原引物a所在的P片段的碱基对数目应是3的整数倍，目的是      （2分）。

如表中列出了几种限制酶识别序列及其切割位点，图1、图2中箭头表示相关限制酶的酶切位点．

（1）限制酶SmaⅠ和XmaⅠ作用的不同点是_______________________．

（2）图2中的目的基因D需要使用_______________剪切才能获得，因而需要对图1所示的运载体进行改造，构建新的限制酶酶切位点，试帮助完成构建过程（填括号中物质的序号）：首先用__________处理质粒；然后用__________处理质粒，使被切开的质粒末端连接上相应的脱氧核苷酸；再用

__________处理质粒，形成相应的限制酶酶切割位点，它可被_______识别．（构建需要的所有条件如下：①EcoRⅠ②MseⅠ③PstⅠ④DNA连接酶⑤DNA聚合酶）

（3）检测筛选是一个重要步骤，图3表示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方法与培养方法，以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______和_______．从筛选结果分析，含目的基因的是_______（填图中编号）菌落中的细菌．

【生物——选修3：现代生物科技专题】

科学家利用生物工程技术，探究猪骨形态发生蛋白15(bmP15)基因具有表达特异性和示踪干细胞诱导分化为类卵母细胞的潜能。通过扩增猪bmP15基因的启动子片段与增强型绿色荧光蛋白（EGFP)基因构建表达载体，该工程技术基本流程如下图。请回答下列问题：

（1）利用___________技术扩增bmP15基因的启动子片段的前提是要有一段已知核苷酸序列，以便合成__________。

（2）过程①中，应先用限制酶________________处理表达载体1,以便插入bmP15基因的启动子构建表达载体2。

（3）过程②中，常采用___________技术将表达载体2成功导入受体细胞。

（4）培养受体细胞时，通常需在培养液中添加一定量的___________，以防污染；还需通入一定浓度的C0₂,目的是_________________。

（5）在实验结果的基础上，利用标记的_______基因作探针，与猪羊水干细胞的mRNA进行分子杂交，可进一步探究猪bmp基因特异性表达的原因。

（6）实验说明，bmP15基因启动子调控下EGFP基因在____________细胞表达。

下图为利用生物技术获得生物新品种的过程，据图完成下列问题：

（1）在基因工程中，A→B为_______技术，利用的原理是______________，其中①为_____________________过程。

（2）B→D为抗虫棉的培育过程，其中④过程常用的方法是_______，要确定目的基因（抗虫基因）导入受体细胞后，是否能稳定遗传并表达，需进行检测和鉴定工作，请写出在分子水平上的鉴定过程（至少写出一个过程）。________________________________________________________

在20世纪初，科学家用植物细胞杂交方法，将白菜的原生质体和甘蓝的原生质体融合，成功地培育出了“白菜—甘蓝”杂种植株，据图回答下列问题：

（1）过程b完成的标志是      。要促进杂种细胞的分裂生长，培养基中应有营养物质和激素，其中激素包括        和           两类植物激素。

（2）在利用杂种细胞培育成为杂种植株的过程中，依据的原理是          ，c涉及的分裂方式为                  。

（3）若白菜细胞内有m条染色体，甘蓝细胞含n条染色体，则“白菜—甘蓝”细胞内含     条染色体；若杂种细胞培育成为“白菜—甘蓝”植株为四倍体，则此杂种植株的花粉经离体培育得到的植株属于几倍体植株？       。

（4）利用基因工程菌生产药物目前已经成为了一项成熟技术，如图所示为将人类的白细胞介素2基因（白细胞介素2是一种具有免疫活性的可溶性蛋白质）导入到大肠杆菌体内，获得能够生产白细胞介素2的“工程菌”的示意图，结合所学知识回答下列问题：

为了培育含有人类的白细胞介素2基因工程菌，需要大量的目的基因，这可利用________技术在体外进行，该项技术是利用DNA复制的原理，使基因数量呈指数方式增加。

（5）在构建基因表达载体过程中，需要利用到的基因工程工具有________，图中构建好的基因表达载体中作为标记基因的是________。

（6）基因工程制药中经常采用细菌、酵母菌等微生物作为受体细胞的原因是________。以细菌为转化对象时，要用Ca2＋处理细胞，使之处于感受态，这种状态下细胞的特点是________。

（7）在筛选已经成功导入目的基因的细胞时，可以利用含有________的培养基进行，最终确定目的基因成功转化，即产生白细胞介素2则可采用________技术。

请回答下列有关基因工程和细胞工程方法的问题：

（1）培育转基因植物过程的核心步骤是         ，其目的是使目的基因在受体细胞中              ；基因表达载体中的启动子是                识别和结合的部位。

（2）用两种限制酶XbaI和SacI（两种酶切出的黏性末端不同）切割某DNA分子，获得含目的基因的片段，若用该片段构建基因表达载体，适合选用的Ti质粒是上图中的             。

（3）细胞工程是通过细胞水平和              水平上的操作，按照人的意愿来改变细胞内的遗传物质或获得细胞产品的一门综合科学技术。

（4）植物细胞工程的基本技术包括：植物组织培养和      。其中，后者的原理是                  。

(1)在培育转基因植物的研究中，卡那霉素抗性基因(kan)常作为标记基因，只有含卡那霉素抗性基因的细胞才能在卡那霉素培养基上生长。下图为获得抗虫棉的技术流程。请据图回答：

①A过程需要的酶有_______________________________________________。

②要把重组质粒导入土壤农杆菌，首先必须用________处理土壤农杆菌，使土壤农杆菌转变为________态；然后将____________________在缓冲液中混合培养完成转化过程。

③含有重组质粒的土壤农杆菌侵染离体棉花叶片组织后，将离体棉花叶片组织培养成再生植株要经过[D]________和[E]________。如要确保再生植株中含有抗虫基因，可在D过程的培养基中加入________。

④如想利用分子杂交技术检测再生植株中的抗虫基因是否转录，应该用____________作为探针与mRNA杂交。

(2)Ⅰ.下图为某生物工程操作流程模式图，请据图回答下列问题：

①若该图表示植物体细胞杂交，则C的名称是            ，②过程所用培养基中除一定营养物质外，还需要添加               。

②若此图表示单克隆抗体的制备，①过程常用的试剂是              ，单克隆抗体的化学本质是                   。

Ⅱ.人类在预防与诊疗传染性疾病过程中，经常使用疫苗和抗体。已知某传染性疾病的病原体为RNA病毒，该病毒表面的A蛋白为主要抗原，其疫苗生产和抗体制备的流程如图：

请回答下列问题：

①过程①表示的是________；过程②表示的是基因工程操作步骤中________。基因工程的核心步骤是_______________________。

②若只考虑两个细胞的融合，则浆细胞与骨髓瘤细胞融合后的细胞类型有_____种。

③将X进行第一次筛选的培养基名称是____________，最后，可以将杂交瘤细胞在体外条件下做大规模培养，或_____________________。

①要使人血清白蛋白基因在转基因奶牛的乳腺细胞中表达，应将其与                      基因的启动子等调控组件重组。

②为使供体母牛一次排出多枚卵母细胞，常对其注射               。采集的精子需要经过               ，才具备受精能力。

③过程①将重组表达载体导入受精卵常用的方法是              。过程②包括 技术和胚胎移植技术；在进行胚胎移植时，需对受体母牛进行       处理。

④为了获得母奶牛，移植前需对已成功转入目的基因的胚胎进行            。若要检测牛奶中是否含有人血清白蛋白，可采用              技术。

⑤为使人血清白蛋白基因在后代中长期保持，可将转基因奶牛体细胞的细胞核转入中构成重组细胞，使其发育成与供体具有相同性状的个体，该技术称为                                          。