绞股蓝细胞中含有抗烟草花叶病毒（TMV）基因，可以合成一种抗TMV，蛋白，叶片对TMV具有抗感染性。烟草是具有重要经济价值的双子叶植物，由于TMV的感染会导致大幅度减产。研究人员利用转基因技术培育出了抗TMV的烟草，主要流程如下图所示。

（1）理论上，基因组文库含有生物的________________基因；而cDNA文库中含有生物的________________基因。

（2）科学家从绞股蓝细胞中提取抗TMV基因转录的RNA，然后合成目的基因。图中①过程表示____________。

（3）基因工程最核心的步骤是____________，④过程将重组Ti质粒导入烟草体细胞的常用方法____________。

（4）由图分析，在过程③构建的重组Ti质粒上应该含有的标记基因是____________基因，它的作用是____________。

（5）过程⑥可采取____________的方法，检测植株是否合成了抗TMV蛋白。在个体水平的鉴定过程中，可通过____________的方法来确定植株是否具有抗性。

回答下列（一）、（二）小题：

(一)转基因抗病香蕉的培育过程如下图所示。图中PstⅠ、SmaⅠ、EcoRⅠ、ApaⅠ等为限制酶，质粒和抗病基因上的箭头表示限制酶的切割位点。下表表示四种限制酶的识别序列及酶切位点。

（1）若要获得抗病基因，不能用限制酶SmaⅠ对图中对应的位点进行切割，因为若在SmaⅠ位点进行切割会________________________。要获得含抗病基因的重组质粒可用___________和_____限制酶切割质粒。它们能使特定部位的两个脱氧核苷酸之间的____________________ 断开。

（2）卡那霉素会抑制香蕉愈伤组织细胞的生长。欲利用含卡那霉素的培养基筛选已导入抗病基因的香蕉细胞，重组质粒中应同时含有_________________基因，作为标记基因。

（3）将重组DNA分子导入香蕉受体细胞的常用方法是_______________法。

（4）图中导入抗病基因的香蕉组织块一般需要通过________________的方法，可培育成能表现新性状的植株，该方法依据的原理是：_______________________________。

(二)图甲是抗寨卡病毒（一种RNA病毒）单克隆抗体制备的过程图，图乙是克隆羊培育过程示意图，请据图回答下列问题：

（1）图甲和图乙所示的过程中，应该都会用到的动物细胞工程技术是____________。

（2）图甲中②过程常需要借助动物细胞融合技术，其过程中动物细胞融合所特有的方法是使用____________诱导细胞融合。

（3）利用基因工程生产寨卡病毒的疫苗时，需要将重组DNA导入细菌细胞中，这一步骤常用的方法是____________。

（4）核移植时受体应选用_____________期的卵母细胞。

（5）在制备单克隆抗体的过程中，进行了两次筛选，第一次筛选是利用HAT______（填“选择”或“鉴别”）培养基，由于骨髓瘤细胞无法在HAT培养基上生存，故只有____________细胞能长期存活；第二次筛选获得____________。

（6）通过上述方法得到的抗体与常规的血清抗体相比最大的优点是______________。

(1)完成过程①需要加入缓冲液、原料、_______和引物等,过程①的最后阶段要将反应体系的温度升高到95℃，其目的是_____________。

(2)过程③和⑤中，限制酶XhoI切割DNA,使__________键断开，用两种限制酶切割，获得不同的黏性末端，其主要目的是_________。

(3)构建的重组表达载体，目的基因上游的启动子的作用是__________，除图示结构外，完整的基因表达载体还应具有____________等结构(至少写出两个结构)。 

(4)过程⑥中,要用CaCl₂预先处理大肠杆菌,使其处于容易吸收外界DNA的_______的细胞。

(5)利用SNAP基因与ET_A基因结合构成融合基因,目的是_______________。

（6）_______________________，是检测目的基因是否发挥功能第一步。

人类疾病的转基因动物模型常用于致病机理的探讨及治疗药物的筛选。利用正常大鼠制备遗传性高血压转基因模型大鼠的流程如下图所示。

(1)卵母细胞除从活体输卵管中采集外，还可从已处死的雌鼠__________中获取。

(2)图中的高血压相关基因作为___  __,质粒作为________,二者需用__________切割后用DNA连接酶连接成重组载体,该过程与质粒上含有__________有关.

(3)子代大鼠如果________________________________和______________，即可分别在分子水平和个体水平上说明高血压相关基因已成功表达，然后可用其建立高血压转基因动物模型。

(4)在上述转基因大鼠的培育过程中，所用到的主要胚胎工程技术是________、早期胚胎培养和胚胎移植。

实时荧光定量PCR(qPCR)实现了PCR从定性到定量的飞跃。TaqMan探针是qPCR技术中一种常用的探针(如图1),其5'末端连接荧光基团(R),3'末端连接淬灭剂(Q)。当探针完整时,R发出的荧光信号被Q吸收而不发荧光。在qPCR扩增过程中,当Taq酶遇到探针时会使探针水解而释放出游离的R和Q,R发出的荧光信号被相应仪器检测到,荧光信号的累计与PCR产物数量完全同步(如图2)。请回答下列问题:

图1

图2

(1) 与质粒相比,TaqMan探针中除荧光基团、淬灭剂外,特有的化学成分是________。 

(2) 加入到PCR反应体系的物质,除图中所示引物、酶、模板DNA外,还应包括Mg2+、扩增缓冲液和____________。 

(3) 根据TaqMan探针功能分析,探针中碱基序列的设计应主要依据______________,同时要避免与____发生碱基互补配对。 

(4) 根据图2,Taq酶的功能有______________、____________。 

(5) 若每分子探针水解释放的R基团荧光强度为a,加入的目的基因为b个,请根据图示过程,试用数学公式表示反应体系中荧光信号强度(Rn)与扩增次数(n)之间的关系:____________。 

回答下列基因工程的有关问题。

（1）步骤①和②中常用的工具酶是               和               。

（2）上图中质粒上有氨苄青霉素抗性基因和四环素抗性基因两个标记基因，经过①和②步骤后，有些质粒上的                 基因内插入了外源目的基因，形成重组质粒，由于目的基因的分隔使得该抗性基因失活。

（3）步骤④：将锥形瓶内的大肠杆菌接种到含四环素的培养基C上培养，能在C中生长的大肠杆菌有                种。

（4）步骤⑤：用无菌牙签挑取C上的单个菌落，分别接种到D（含氨苄青霉素和四环素）和E（含四环素）两个培养基的相同位置上，一段时间后，菌落的生长状况如图所示。含目的基因的菌落位于            （填D或E）上，请在图中相应的位置上圈出来（标在答题纸相应位置）。

苏云金杆菌(Bt)能产生具有杀虫能力的毒素蛋白。下图（一）是转Bt毒素蛋白基因植物的重组DNA形成过程示意图；下图（二）是毒素蛋白基因进入植物细胞后发生的二种生物大分子合成的过程，据图回答下列问题。

(1)将图（一）①的DNA用HindⅢ、BamHⅠ完全酶切后，反应管中有______种DNA片段。过程②需要用到_______酶。

(2)假设图（一）中质粒原来BamHⅠ的识别序列变为了另一种限制酶BclⅠ的识别碱基序列，现用BclⅠ和HindⅢ切割质粒，则该图（一）中①的 DNA右侧还选择BamHⅠ进行切割，仍能获得重组质粒，请说明理由。____________________

(3)若上述假设成立，并成功形成重组质粒，则重组质粒__________。

A．既能被BamHⅠ也能被HindⅢ切开 B．能被BamHⅠ但不能被HindⅢ切开

C．既不能被BamHⅠ也不能被HindⅢ切开 D．能被HindⅢ但不能被BamHⅠ切开

(4)图（二）中a链是________。不同组织细胞的相同DNA进行过程③时启用的起始点________（在“都相同”、“都不同”、“不完全相同”中选择）。

(5)在分子水平上可用________检测导入的Bt毒素蛋白基因是否表达，如果出现杂交带，说明目的基因已经表达出蛋白质产品，转基因植物培育成功。

[生物——选修3：现代生物科技专题]

在进行DNA亲子鉴定时，需大量的DNA，PCR技术（图示）可以使样品DNA扩增，在很短的时间内将DNA扩增几百万倍甚至几十亿倍，使实验室所需的遗传物质不再受限于活的生物体。基因工程也常用该技术扩增目的基因。

（1）进行DNA亲子鉴定时，首先需要用________将待测的样品DNA切成片段，然后用电泳的方法将这些片段分开，最后形成DNA指纹帮助确认身份。

（2）PCR技术的原理是________，甲过程所需要的条件是________，完成乙、丙过程需要反应体系提供________、________、________等物质。

（3）利用PCR技术扩增目的基因，要有一段________，以便合成a、b。若下图为第一轮循环产生的产物。请在下图e、f链上绘出以c链和d链为模板经PCR扩增的产物。

若继续循环，该DNA片段共经过________次循环后刚好能形成所需目的基因。该基因用于基因工程不能直接导入受体细胞，而是需要构建________，目的是________。

下图是利用转基因技术生产干扰素的简化流程。请分析回答：

(1)过程①使用的限制性核酸内切酶能使特定部位的两个脱氧核苷酸之间的                      （化学键）断开。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             原则结合。

(2）过程②是                ,它也是基因工程的核心。图中A上除了目的基因外,还必须有启动子、终止子和          。启动子是RNA聚合酶             的部位,以驱动干扰素基因转录。为直接检测干扰素基因是否转录，可从细胞中提取          与用放射性同位素标记的____________作探针进行分子杂交

(3) 利用PCR扩增仪大量扩增目的基因的前提是目的基因的核苷酸序列要有一段是已知的,以便根据这一序列合成引物，除了该物质和目的基因外,扩增仪中还需加入四种脱氧核苷酸和           酶，并适时调整温度，才能使目的基因数量成指数式扩增。

科学家通过基因工程，成功培育出能抗棉铃虫的棉花植株——抗虫棉，其过程大致如图所示。

(1)细菌的基因之所以能“嫁接”到棉花细胞内，原因是 。

(2)上述过程中，将目的基因导入棉花细胞内使用了 法，这种导入方法较经济、有效。目的基因能否在棉株体内稳定维持和表达其遗传特性的关键是 。

(3)某棉农在食用该抗虫棉种子压榨的棉籽油炒芹菜后，出现鼻塞流涕，皮肤骚痒难忍症状。停用一段时间后这些症状会自然消失，该现象很可能是                。

(4)基因表达载体的构建目的是使目的基因在受体细胞中 ，并且可以__________________，使目的基因能够__________________。