材料甲：我国目前临床使用的乙肝疫苗大多为基因工程疫苗，其有效成分是一种叫做乙肝表面抗原的蛋白质（S蛋白，对应的基因为S基因）。
材料乙：T₄溶菌酶在温度较高时易失去活性，科学家对编码T₄溶菌酶的基因进行改造，使其表达的T₄溶菌酶的第3位的异亮氨酸变为半胱氨酸，在该半胱氨酸与第97为的半胱氨酸之间形成了一个二硫键，提高了T₄溶菌酶的耐热性。

材料丙：兔甲和兔乙是同一物种的两个雌性个体，科学家将兔甲受精卵发育成的胚胎移植到兔乙的体内，成功产出兔甲的后代，证实了同一物种的胚胎可在不同个体的体内发育。

材料丁：研究性学习小组参观某市市郊建立的以沼气为中心，以保护生态环境为目标的“猪-沼-鱼-肥-果蔬”生态模式时绘出了如下模式图，请分析回答：

回答下列问题：

（1）材料甲属于基因工程的范畴。其中用___________处理S基因和运载体，并用DNA连接酶使之结合，这里的DNA片段两两结合的产物有___________种。
（2）材料乙属于_______________工程范畴。该工程是指以分子生物学相关理论为基础，通过基因修饰或基因合成，对___________进行改造，或制造一种新的蛋白质的技术。在该实例中，引起T₄溶菌酶空间结构改变的原因是组成该酶肽链的_____________序列发生了改变。
（3）材料丙属于胚胎工程的范畴。胚胎移植是指将获得的早期胚胎移植到同种的、_________相同的另一个雌性动物体内，使之继续发育成新个体的技术。胚胎移植之前，要对胚胎进行分割，应选择_____________期的进行分割。

（4）材料丁中，该生态系统最大的优点是_______________。该生态系统把很多单个生产系统通过优化组合有机地整合在一起，这体现了_____________原理。该生态系统的“基石”是______。沼气池中有产甲烷菌和不产甲烷菌等微生物，其生态学作用主要是_________________。

【选修3-现代生物科技专题】

为治疗糖尿病，研究人员提出了如下图的方法。

（1）一般选用的图中①都是_____________的供体细胞。

（2）核移植的受体细胞一般选用MⅡ期卵母细胞。进行相关显微操作时，一般用微型吸管一并吸出_____________。  

（3）细胞在体外培养时，除培养液提供必需的营养条件、适宜的温度、pH和气体环境外，还需要有_____。上图所获的胚胎干细胞可由________中分离出来，在功能上具有________。

（4）利用PCR技术扩增正常胰岛素基因的前提条件是___________。将正常胰岛素基因导入胚胎干细胞并维持稳定和表达的过程，称为_____。

（5）“定向诱导”的目的是使重组细胞B发生_________，从而形成功能专一的胰岛类似细胞。

（6）该治疗糖尿病的方法与相比异体移植，突出的优点是________。

（1）方法Ⅰ和方法Ⅱ均用到的生物技术有______________和______________。

（2）用激素处理的目的是使B牛______________，从B牛体内获得的卵母细胞需要培养到____________________(时期)才能与精子结合。

（3）A牛的精子必须在B牛的生殖道中经过相应的生理变化后，才能与B牛的卵细胞结合，完成受精作用，这个过程叫______________。卵子受精的标志是在卵黄膜和透明带的间隙能够观察到______________。

（4）生产上常用______________期的胚胎进行胚胎移植。若希望同时获得多个性状相同的家畜个体，可以使用______________技术。

科学家发现细菌细胞中存在清除入侵病毒DNA的功能系统（见下图1），并发明了CRISPR/Cas9基因编辑技术，目前已成为生物科学领域最热门的基因操作技术。下图2 是科研人员运用CRISPR/Cas9基因编辑技术（其中表达载体1的作用是在受体细胞中控制合成CRISPR复合体，表达载体2可以与相应DNA的同源区进行互换、重组），成功地将基因A精确导入到绒山羊细胞内的甲、乙两个基因之间，并和绿色荧光蛋白基因一起表达的过程示意图。请回答。

（1）由图1可知，CRISPR复合体中crRNA的主要功能是__________________________________________，而Cas9蛋白催化断裂的化学键位于_______________________之间。细菌的这种清除能力的生理意义是__________________________________________________。

（2）结合对图1的理解，图2中表达载体1首先要表达出含有________________________序列的crRNA和Cas9蛋白，以结合形成CRISPR复合体。

（3）根据图2，基因表达载体2上需要加入:①基因甲片段、②基因乙片段、③基因A、④绿色荧光蛋白基因等四种DNA片段，这4种片段在载体上的正确排列顺序应是___________（用序号代表相应片段）。在形成重组DNA时需要___________酶参与催化表达载体2与绒山羊DNA的连接。

（4）实验室一般会将重组DNA导入山羊的胚胎干细胞中，以培育、筛选出转基因山羊，选择胚胎干细胞作为受体细胞的主要依据是________________________________________。

（5）与传统的基因工程相比较，运用CRISPR/Cas9基因编辑技术培育转基因生物的明显优点是_________________________________________________________________________________。

以下为人工合成 reAnti 基因，转入猪成纤维细胞，做成转基因克隆猪的培育过程示意图，请据图回答：

（1）基因工程的核心是 ________  (用序号回答）

（2）基因工程基本工具之一的限制酶主要从原核生物中分离纯化出来，大多数限制酶的识别序列是由________个核苷酸组成。                                  

（3）在基因工程中使用的载体除质粒外，还有________、噬菌体衍生物等。

（4）目的基因进入受体细胞，并在受体细胞内维持稳定和表达的过程，称为 ________。                                                                                                                                  

（5）过程③将重组质粒导入猪胎儿成纤维细胞后，要通过 DNA 分子杂交技术，  来检测reAnti基因是否已重组到猪胎儿成纤维细胞的________上。

（6）从猪中取胎儿成纤维细胞，用胰蛋白酶处理，然后进行分散培养。多数细胞生存的适宜 PH 范围是________。

（7）去核前的卵母细胞应培养到________期。其去核后与成纤维细胞通过电刺激后融合，形成重组细胞，再利用物理或化学方法刺激，使之完

成细胞________，在体外培养成重组早期胚胎。

（8）在进行过程⑦操作前，应用激素对受体母猪进行__________处理。

如图是利用现代生物工程技术治疗遗传性糖尿病（基因缺陷导致胰岛B细胞不能正常合成胰岛素）的过程设计图解，请据图回答：

（1）图中①所示的结构是细胞核；②所示的细胞是______________，图中③所示的生物工程技术是________________；④所示的生物工程技术是转基因技术．

（2）在图中④所示的生物工程技术中，健康胰岛B细胞基因在导入②之前要构建基因表达载体，构建出的分子除含目的基因外，还必须含有_______________________________。

（3）重组细胞b在一定的__________________如牛磺酸、丁酰环腺苷酸等的作用下，可以定向分化形成膜岛B细胞．培养重组细胞b的培养液中除加入各种营养物质外，还必须加入________________等一些天然成分，放在含O₂和CO₂的环境中培养，其中CO₂的作用是________________________。

（4）图示方法与一般的异体移植相比最大的优点是____________________________。

自然条件下，哺乳动物不发生孤雌生殖。2014年3月，云南农大科研团队把猪卵母细胞进行人为的孤雌激活处理，使其发育成胚胎，移植到代孕母猪体内，获得世界上第一批成活的孤雌生殖克隆猪。这种克隆猪不同于核移植获得的克隆猪。现将两种技术进行比较。

（1）图中过程_____________(填序号)是获得核移植克隆猪的技术流程。   

（2）孤雌激活处理其实质是要激活卵母细胞的_______________，使其发育成早期胚胎，得到克隆猪。

（3）体细胞核移植技术中也会用到卵母细胞，需要选择_________时期的卵母细胞，并用微型吸管吸出_________。欲得到更多的卵母细胞，需用__________处理良种母猪。

（4）早期胚胎移植时，必需移植到同种____________的其他雌性动物子宫中，才可能移植成功。

（5）可以从良种不同的克隆猪中提取mRNA直接进行研究，也可通过_______方法得到多种cDNA，并通过_____技术扩增产物

用一把毫毛，变出千百个一模一样的猴子——《西游记》里的神话正在成为现实。克隆猴“中中”和她的妹妹“华华”在中国诞生近两个月！北京时间2018年1月25日，它们的“故事”登上国际权威学术期刊《细胞》封面，这意味着中国科学家成功突破了现有技术无法克隆灵长类动物的世界难题。

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（1）正常情况下，哺乳动物的受精过程主要包括：______________________，进入卵细胞膜，原核形成和融合。

（2）在体外进行，则精子需要________后才能受精，参与受精的卵母细胞处于___________(时期）。

（3）要变出一模一样的猴子，过程③→⑦前要对囊胚进行分割，分割时要注意_______________。胚胎发育过程中胚胎从透明带中伸展出来的过程叫做____________。

（4）③→⑦过程需要用到_________技术，在畜牧生产中采用这种技术的优势是___________________。

（2）若想对初步筛选得到的目的菌进行纯化并计数，可采用的接种方法是 _________ ．对分离的细菌数目统计时，统计的菌落数目往往比活菌的实际数目偏少，原因是_________________________ 。

（3）在实验室应采用___________法对培养基进行灭菌处理，在整个微生物的分离和培养中，一定要注意在_____________条件下进行．若发现在⑤中菌落过多，无法准确计数，可以将③中取出的菌液_____________________________ ．

Ｉ下图表示单克隆抗体制备过程示意图。据图回答：

（1）淋巴细胞是由动物体骨髓中的造血干细胞分化、发育而来得到，B淋巴细胞从小白鼠体内分离之前,应对小白鼠进行的处理是_________________ ,该处理的实质是在小白鼠体内发生_____________过程。骨髓瘤细胞与进行原代培养的细胞相比较,遗传物质发生的主要变化是___________,从而违背了“程序性细胞死亡”规则,打破了细胞产生与细胞死亡的动态平衡。

（2）____________________技术是单克隆抗体技术的基础，根据培养基的用途分类，图中HAT培养基属于__________培养基，试设想运用生物工程其它领域的技术制备单克隆抗体的另一条途径________________ 。

（3）选出的杂交瘤细胞既具备骨髓瘤细胞的_______________特点，又具备B淋巴胞的_______特点。单克隆抗体与常规的血清抗体相比 ，最大的优越性是_______________，_______________。                                            

II绿色荧光蛋白(GFP)能在蓝光或紫外光的激发下发出荧光，GFP基因可作为目的基因用于培育绿色荧光小鼠，下图表示培育绿色荧光小鼠的基本流程：

（1）①过程需要限制酶切断________________键，使DNA分子断裂，其结果形成_____________。图中过程②常用的方法是_____________ ；过程③利用的生物技术主要是___________________；在进行过程④前，利用______________技术可以获得数目更多且基因型相同的绿色荧光小鼠。

（2）GFP基因与目的基因一起构建到载体上不影响目的基因的表达，也不影响由目的基因控制合成的蛋白质的结构与功能,且对细胞无毒性作用，因此GFP基因可以作为基因表达载体上_____________。

（3）获取外源基因若需在短时间内获得大量的某种外源基因，通常采用 _________ 技术．在供体雌鼠发情周期的某一阶段，用______激素处理促使卵巢里大量卵泡成熟并排出，称为超数排卵．在让供体母鼠与健康公鼠交配的同时，让代孕母鼠与结扎公鼠进行交配，使代孕母鼠与供体母鼠的生理条件达到同步或者一致，称为 __________ 处理．将目的基因导入受体细胞后，还需对转基因生物进行_________________。

（1）绿色荧光蛋白基因在该实验中是作为_______________

（2）上述过程中涉及到的细胞水平的现代生物技术主要有：_________________________________________

（3）在②过程进行转基因体细胞的筛选时，比较简易的筛选方法是______________________________

（4）图中从③到④的过程中一般利用去核后的卵细胞作为受体，而不用去核的体细胞，主要原因是__________。