回答下列有关现代生物科技的问题：

(1)糖尿病在现代社会中的发病率越来越高，主要是由于患者胰岛B细胞受损，胰岛素分泌不足引起的。对此，某同学根据所学知识提出了用转基因动物生产胰岛素治疗方法。基本程序：①获取目的基因→②基因表达载体的构建→③将目的基因导入受体细胞→④目的基因的检测与鉴定。其中①和②的操作中需要相同的工具酶是________________，该酶的作用是__________________，暴露出相同的黏性末端。利用PCR技术扩增目的基因的过程中，目的基因受热形成单链并与引物结合，在________酶的作用下延伸形成DNA。

(2)蛋白质工程的基本途径是：预期蛋白质功能→设计预期的蛋白质结构→推测应有氨基酸的序列→找到相对应的________序列。

(3)单克隆抗体的制备过程中，经人工诱导后，骨髓瘤细胞和产生免疫反应的B淋巴细胞融合。由于可能产生多种融合细胞，因此还需对融合细胞进行________________。

(4)．分析有关基因表达的资料，回答问题。

取同种生物的不同类型细胞，检测其基因表达，结果如图1。

               图1                                                 图2

a.现欲研究基因1和基因7连接后形成的新基因的功能，导入质粒前，用限制酶切割的正确位置是__________。

b.图2是表达新基因用的质粒的示意图，若要将新基因插入到质粒上的A处，则切割基因时可用的限制酶是________。

A. HindⅢ           B. EcoRⅠ          C. EcoB          D. PstⅠ

c.新基因与质粒重组后的DNA分子导入受体细胞的概率很小，因此需进行________，才能确定受体细胞已含有目的基因。

阅读下列资料，回答相关问题：

资料1：1958年，美国科学家将胡萝卜韧皮部的细胞放在培养基中培养，得到了完整植株，并能开花结果。

资料2：葡萄糖异构酶在工业上应用广泛，为提高其热稳定性，朱国萍等人在确定第138位甘氨酸为目标氨基酸后，用有效方法以脯氨酸替代甘氨酸，结果其最适反应温度提高了10～12 ℃，使蛋白质空间结构更具刚性。

资料3：“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。

（1）资料1中所运用的技术手段是　　　　　。（1分）由离体的细胞获得完整植株，需经过　　　　　　　　　　　　过程。这项技术可以高效快速地实现种苗的大量繁殖，因此叫做植物的　　　　　　　技术。

（2）资料2属于　　　　　　　（1分）工程的范畴。该工程是通过基因修饰或基因合成，对现有蛋白质进行改造，或制造一种　　　　　　　的技术。在该实例中，引起葡萄糖异构酶空间结构改变的根本原因是　　　　　　　发生了改变。

（3）资料3中的“试管婴儿”，并不是真正在试管中长大的婴儿，它可以理解成由实验室的试管模拟人体　　　　　　　　（1分）功能。它实际上结合了体外受精、　　　　　　　　和　　　　　　　　等多种技术手段。

[生物——选修3：现代生物科技专题]

科学家通过利用PCR定点突变技术改造Rubisco酶基因，提高了光合作用过程中Rubisco酶对CO₂的亲和力，从而显著提高了植物的光合作用速率。请回答下列问题：

（1）PCR过程所依据的原理是________，利用PCR技术扩增目的基因的前提是要有一段已知目的基因的核苷酸序列，以便根据这一序列合成________；扩增过程需要加入________酶。

（2）启动子是一段有特殊结构的DNA片段，具作用是________。目的基因能在不同生物体内正常表达原来的蛋白质，说明整个生物界________。PCR定点突变技术属于________的范畴。

（3）可利用定点突变的DNA构建基因表达载体，常用________将基因表达载体导入植物细胞，还需用到植物细胞工程中的________技术，来最终获得转基因植物。

【生物——选修3 现代生物科技专题】

阅读如下材料：

材料甲：科学家将牛生长激素基因导入小鼠受精卵在，得到了体型巨大的“超级小鼠”；科学家采用农杆菌转化法培育出转基因烟草。

材料乙：T₄溶菌酶在翁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课在不同个体的体内发育。

回答下列问题：

⑴材料甲属于基因工程的范畴。将基因表达载体导入小鼠的受精卵中常用____________法。构建基因表达载体常用的工具酶有         和             。在培育转基因植物是，常用农杆菌转化发，农杆菌的作用是                       。

⑵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             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。

⑶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      种的，生理状况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。在资料丙的实例中，兔甲称为        体，兔乙称为       体。

(1)为了精确地获取图中的重组质粒，应用          切割质粒，用切割目的基因          。

(2)将基因表达载体导入大肠杆菌B之前，要将大肠杆菌B放入一定浓度的        溶液中处理，使之成为感受态的大肠杆菌。

(3)人的基因之所以能与大肠杆菌的质粒进行重组并发挥其功能，是因为二者都是            人的生长激素基因能在细菌体内成功表达是因为                         。

  (4)将得到的大肠杆菌B涂布在一个含有氨苄青霉素的培养基上能够生长，说明该菌已导入了                                 ，反之则没有导入。

(5)上述方法制备人的生长激素，运用的现代生物技术是                。

科学家运用基因工程技术将结核杆菌MPT64基因（能控制合成MPT64蛋白）成功导入胡萝卜细胞，最终表达出肺结核疫苗。请回答下列问题：

（1）为获取MPT64基因，可从结核杆菌的细胞中提取对应mRNA，在               的作用下合成双链cDNA片段，获得的cDNA片段与结核杆菌中该基因碱基序列             (填“相同”或“不同”)。

（2）通常采用           扩增MPT64基因，前提是要有一段已知MPT64基因的核苷酸序列，以便根据这一序列合成               ，在操作步骤中需要加热至90-95℃的目的是                   。

（3）根据农杆菌的特点，如果将MPT64基因插入到              上，通过农杆菌的转化作用，就可以使目的基因进入胡萝卜细胞。要确认MPT64基因是否在胡萝卜植株中表达，应检测胡萝卜植株中是否含有                。

（4）研究发现，如果将MPT64蛋白20位和24位的氨基酸改变为半胱氨酸，其保存时间将大大延长，科学家可以生产上述耐储存的MPT64蛋白的现代生物工程技术是                   。

单克隆抗体技术在生物工程中占有重要地位。请回答相关问题：

(1)英国科学家米尔斯坦和柯勒提出单克隆抗体制备技术的实验方案是：把一种________细胞与能在体外大量增殖的________细胞进行诱导融合，使融合细胞既能大量增殖，又能产生足够数量的特定抗体。

(2)在技术操作中，需要将融合细胞用________培养基进行筛选，并进行克隆化培养和________，以得到足够数量的符合要求的杂交瘤细胞。

(3)若将杂交瘤细胞在体外条件下做大规模培养，可从________中提取出大量的单克隆抗体。

(4)临床使用的小鼠免疫后制备的鼠源性单抗，存在一些弊端，其中之一是会引起人体抗鼠源抗体反应。某病人连续隔周注射某种鼠源性单抗治疗一种病毒感染性疾病，开始病毒量明显减少，一段时间后，这种病毒量又开始上升，排除病毒变异的因素，上升原因还可能是人体产生，使鼠源抗体不能发挥抗病毒的作用。

(5)研究人员应用______________________________，改造了鼠源性抗体分子的结构，降低了鼠源性抗体的人体反应。

 绿色荧光蛋白(GFP)能在蓝光或紫外光的激发下发出荧光，这样借助GFP发出的荧光就可以跟踪蛋白质在细胞内部的移动情况，帮助推断蛋白质的功能。下图为我国首例绿色荧光蛋白(GFP)转基因克隆猪的培育过程示意图，据图回答：

(1)图中通过过程①、②形成重组质粒，需要限制酶切取目的基因、切割质粒。限制酶Ⅰ的识别序列和切点是—G^↓GATCC—，限制酶Ⅱ的识别序列和切点是—^↓GATC—。在质粒上有酶Ⅰ的一个切点，在目的基因的两侧各有Ⅰ个酶Ⅱ的切点。

①请画出质粒被限制酶Ⅰ切割后形成黏性末端的过程_________________。

②在DNA连接酶的作用下，上述两种不同限制酶切割后形成的黏性末端能否连接起来________，理由是____________ ___________________________。

(2)过程③将重组质粒导入猪胎儿成纤维细胞时，采用最多也最有效的方法是________。

(3)如果将切取的GFP基因与抑制小猪抗原表达的基因一起构建到载体上,GFP基因可以作为基因表达载体上的标记基因,其作用是___________ ___。获得的转基因克隆猪，可以解决的医学难题是_______________________________________________。

(4)目前科学家们通过蛋白质工程制造出了蓝色荧光蛋白、黄色荧光蛋白等，采用蛋白质工程技术制造出蓝色荧光蛋白过程的正确顺序是：________(用序号表示)。

①推测蓝色荧光蛋白的氨基酸序列和基因的核苷酸序列

②蓝色荧光蛋白的功能分析和结构设计

③蓝色荧光蛋白基因的修饰(合成)

④表达出蓝色荧光蛋白

阅读下列资料，回答相关问题：

资料1：1958年，美国科学家将胡萝卜韧皮部的细胞放在培养基中培养，得到了完整植株，并能开花结果。

资料2：葡萄糖异构酶在工业上应用广泛，为提高其热稳定性，朱国萍等人在确定第138位甘氨酸为目标氨基酸后，用有效方法以脯氨酸替代甘氨酸，结果其最适反应温度提高了10～12 ℃，使蛋白质空间结构更具刚性。

资料3：“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。

（1）资料1中所运用的技术手段是　　　　　。（1分）由离体的细胞获得完整植株，需经过　　　　　　　　　　　　过程。这项技术可以高效快速地实现种苗的大量繁殖，因此叫做植物的　　　　　　　技术。

（2）资料2属于　　　　　　　（1分）工程的范畴。该工程是通过基因修饰或基因合成，对现有蛋白质进行改造，或制造一种　　　　　　　的技术。在该实例中，引起葡萄糖异构酶空间结构改变的根本原因是　　　　　　　发生了改变。

（3）资料3中的“试管婴儿”，并不是真正在试管中长大的婴儿，它可以理解成由实验室的试管模拟人体　　　　　　　　（1分）功能。它实际上结合了体外受精、　　　　　　　　和　　　　　　　　等多种技术手段。

(1)蛋白质的合成是受基因控制的，因此获得能够控制合成“可以保存的干扰素”的基因是生产的关键，依据蛋白质工程原理，设计实验流程，让动物生产“可以保存的干扰素”：

(2)基因工程和蛋白质工程相比较，基因工程在原则上只能生产______________ 的蛋白质，不一定符合______________ 需要。而蛋白质工程是以蛋白质分子的结构规律及其与生物功能的关系作为基础，通过______________ 或______________ ，对现有蛋白质进行________，或制造一种新的蛋白质，以满足人类的生产和生活需要。

(3)蛋白质工程实施的难度很大，原因是蛋白质具有十分复杂的______________ 结构。

(4)对天然蛋白质进行改造，应该直接对蛋白质分子进行操作，还是通过对基因的操作来实现？

为什么？_________________________________________________________________________。