回答下列问题：

（1）博耶( H. Boyer)和科恩(S. Coben)将非洲爪蟾核糖体蛋白基因与质粒重组后导入大肠杆菌细胞中进行了表达，该研究除证明了质粒可以作为载体外，还证明了_____(答出两点即可)。

（2）体外重组的质粒可通过Ca²⁺参与的_______方法导入大肠杆菌细胞：而体外重组的噬菌体DNA通常需与_______组装成完整噬菌体后，才能通过侵染的方法将重组的噬菌体DNA导入宿主细胞，在细菌、心肌细胞、叶肉细胞中,可作为重组噬菌体宿主细胞的是__________。

（3）真核生物基因(目的基因)在大肠杆菌细胞内表达时,表达出的蛋白质可能会被降解。为防止蛋白质被降解，在实验中应选用________的大肠杆菌作为受体细胞,在蛋白质纯化的过程中应添加______的抑制剂。

Ⅰ.下图为三种质粒和一个含目的基因的片段的示意图。复制原点是质粒能正常复制的必需组成。图中Ap为氨苄青霉素抗性基因，Tc为四环素抗性基因，lacZ为蓝色显色基因。EcoRⅠ、PvuⅠ为相应的限制酶切割位点，括号内的数据是该切点与复制原点  的距离，单位为kb（1kb = 1000个碱基对长度）。请回答下列问题：

（2）该基因来自__________________（填“基因组文库”或“cDNA文库”）。

（3）翻译时与密码子发生碱基互补配对的是__________上的反密码子。

根据基因工程的有关知识，回答下列问题：

(1)cDNA文库属于_____基因文库，其构建方法是：用某种生物发育的某个时期的_____反转录产生的cDNA片段，与________连接后储存在一个受体菌群中。

(2)切割DNA分子的工具是_______________，它能使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的________________断开，形成黏性末端或平末端。

(3)基因工程中所使用的DNA连接酶有两类。既可以“缝合”黏性末端，又可以“缝合”平末端的是________DNA连接酶。

(4)如果受体细胞是大肠杆菌，需要用________处理细胞，使之成为感受态细胞，才能吸收DNA分子。

党的十九大报告指出要“大力度推进生态文明建设……全面节约资源有效推进，能源资源消耗强度大幅下降。重大生态保护和修复工程进展顺利，森林覆盖率持续提高。生态环境治理明显加强，环境状况得到改善”。请回答下列相关问题：

（1）生态工程是对________进行修复重建，对________进行改善，促进人和自然的和谐发展。

（2）全面节约资源有效推进，能源资源消耗强度大幅下降很大程度上得益于实行“________”的原则，从而实现废弃物的资源化。

（3）实行生态工程，很多时候还需要考虑人文关怀、贫困地区的收入等问题，才能很好的解决“前面造林，后面砍林”的现象，这遵循的是生态工程的________原理。

（4）在保护濒危植物方面，运用了很多技术，比如微型繁殖运用的是________技术，其原理是________。

（5）在处理城市生态系统垃圾时，采用了生物治理法，分解者处理垃圾的相关目的基因从分解者体内用酶切割下来，再与________相连导入受体菌。

(1) 制作固定化酵母细胞时，使用了图甲中方法〔  〕________（填出标号及名称），在该实验中，完全溶化的海藻酸钠溶液必须________ 后再与酵母细胞混合。充分混合均匀的酵母菌—海藻酸钠胶液可在饱和________溶液中形成凝胶珠。

 (2) 图乙表示________的实验过程, 通过B所示步骤得到滤液后，再向滤液中加入2moL/L的NaCl溶液的目的是________,C所示步骤加入蒸馏水的目的是________。

根据以下实验内容回答问题：

（1）在上述实验过程中，必须借助显微镜才能完成的是             （填序号）；必须经水浴加热的是             （填序号）。

（2）由于实验材料用品或试剂所限，有时候需要设法替代。下列各项处理中正确的是         。 

 A.做⑦实验时，可用蒜叶代替洋葱根尖   

 B.做①实验时，可用甘蔗代替苹果 

 C.做⑤实验时，可用干净的细沙代替二氧化硅

 D.做②实验时，可用苏丹IV代替苏丹Ⅲ染液

（3）在实验⑤中，进行色素层析操作时，要注意不能让                 触及层析液。

（4）在上述实验中，常用到酒精的实验有②、⑤、⑥、⑦，其中酒精所起的作用分别是       、  

              、              、               。

（1）用图中的目的基因与质粒构建基因表达载体时，应该选择质粒         ，选择的限制酶是          。

（2）如果选择的质粒与目的基因重组成功，并且在受体细胞中能正常表达，则所形成的重组质粒用EcoRI完全酶切，并进行电泳观察，可出现的片段长度有        或         。

（3）将基因表达载体导入大肠杆菌时，可将大肠杆菌先用        处理。导入大肠杆菌后，为了筛选出含目的基因的大肠杆菌，在普通琼脂培养基中还需加入        ，形成的菌落颜色为           。

（4）如果要检测导入目的基因的大肠杆菌是否合成相应的蛋白质，可以采用        法。

（1）用基因工程方法制备HIV的某蛋白（目的蛋白）时，可先提取HIV中的       ，以其作为模板，在             的作用下合成           。获取该目的蛋白的基因，构建重组表达载体，随后导入受体细胞。

（2）从受体细胞中分离纯化出目的蛋白，该蛋白作为抗原注入机体后，刺激机体产生的可与此蛋白结合的相应分泌蛋白是        。该分泌蛋白可用于检测受试者血清中的HIV，检测的原理是           。

（3）已知某种菌导致的肺炎在健康人群中罕见，但是在艾滋病患者中却多发。引起这种现象的根本原因是HIV主要感染和破坏了患者的部分        细胞，降低了患者免疫系统的防卫功能。

（4）人的免疫系统有        癌细胞的功能，艾滋病患者由于免疫功能缺陷，易发生恶性肿瘤。

真核生物基因中通常有内含子，而原核生物基因中没有，原核生物没有真核生物所具有的切除内含子对应的RNA序列的机制。已知在人体中基因A(有内含子)可以表达出某种特定蛋白(简称蛋白A)。回答下列问题：

(1)某同学从人的基因组文库中获得了基因A，以大肠杆菌作为受体细胞却未得到蛋白A，其原因是_____________________。

(2)若用家蚕作为表达基因A的载体，在噬菌体和昆虫病毒两种载体中，不选用噬菌体作为载体，其原因是_____________________。

(3)若要高效地获得蛋白A，可选用大肠杆菌作为受体，因为与家蚕相比，大肠杆菌具有_________________(答出两点即可)等优点。

(4)基因工程中获取的目的基因主要是指                            基因。

(5)若要使目的基因在受体细胞中表达，需要通过载体而不能直接将目的基因导入受体细胞，原因是                              （写出两点即可）。

猪的肌肉生长抑制素(MSTN)基因可抑制肌细胞的增殖和分化。CRISPR/Cas9是一种最新出现的基因编辑技术，其主要过程是向导RNA(gRNA，含与目的基因部分序列配对的单链区)与Cas9核酸酶结合，引导Cas9核酸酶对DNA局部解旋并进行定点切割。科研人员利用该技术定向敲除猪胎儿成纤维细胞中MSTN基因，以期获得生长速度快、瘦肉率高的新品种。过程如下图，其中BsmBⅠ、KpnⅠ、EcoRⅠ表示相应限制酶的识别位点。分析回答：

(1)图中①过程用到的工具酶有________，图中gRNA基因序列设计的主要依据是_  _。

(2)科研人员可利用____                ____(方法)将重组质粒导入猪成纤维细胞，经_______           _过程合成Cas9核酸酶。

(3)过程③与DNA复制相比，特有的碱基配对方式有___________      ___。

(4)分析发现某基因敲除细胞株中MSTN基因的表达水平为正常细胞的50%，说明__________________。

(5)欲利用MSTN基因缺失成纤维细胞培育成MSTN基因缺失猪，请简要写出基本的流程。________________                                               ___。