【推荐1】下图为转基因植物培育过程示意图，请据图回答问题。

（1）图中b、c阶段分别是__________，该过程中需在培养基中添加__________，诱导细胞的分裂和分化。
（2）在转基因过程中，Ti质粒和含目的基因的DNA片段要用_________进行切割，构建的基因表达载体除了目的基因、标记基因外，还必须有__________。
（3）该过程选择愈伤组织为受体细胞的原因是___________，检测转基因植株的DNA是否插入了目的基因，常用__________技术。
（4）上述过程涉及到的生物工程有________________。

【推荐2】大米中铁含量极低，科研人员通过基因工程、细胞工程等现代生物技术，培育出了铁含量比普通水稻高60%的转基因水稻，改良了大米的营养品质。下图为培育转基因水稻过程示意图，其中①~⑥为过程，EcoRI，HindⅢ，BamHI为限制酶。

(1)完成图中①过程需选用___________限制酶处理Ti质粒和含目的基因的DNA。
(2)②过程中用___________处理农杆菌，使其成为感受态细胞。农杆菌转化法的原理是：在农杆菌的Ti质粒上存在____________片段，它具有可以整合到受体细胞___________上的特点，使目的基因进入植物细胞并稳定存在和表达。为了筛检成功导入重组质粒的农杆菌，1号培养基需要加入___________。
(3)图中___________过程，属于植物组织培养技术，该技术依据的基本原理（理论基础）是___________。

【推荐3】大豆是重要的油料作物之一，在我国有悠久的种植历史。为进一步提高大豆的品质和含油量，科研人员发现拟南芥细胞中存在某种转录因子能够明显提高其他基因的表达水平研究人员将从拟南芥细胞中获取的转录因子转移到大豆细胞内，并使其过量表达，发现大豆中油酸和亚油酸的含量显著提高。下图中限制酶EcoRV的酶切位点为－GAT↓ATC－。回答下列问题：
   
(1)采用PCR技术进行可以扩增目的基因，PCR过程利用的原理是________。
(2)质粒P₀具有氨苄青霉素抗性基因（Amp^r）和四环素抗性基因（Tet^r），对其进行切割时应该注意________，以便筛选重组质粒。研究人员利用限制酶EeoRV对载体进行处理后________（填“能”或“不能”）与目的基因片段直接相连。
(3)P₃质粒导入受体细胞通常使用农杆菌转化法，转化指的是目的基因进入受体细胞，并在受体细胞内________的过程，若受体细胞能够表现氨苄青霉素抗性，能否说明目的基因已成功导入受体细胞，并说出理由：________。
(4)导入重组质粒的受体细胞还需经过________和再分化过程，才能形成植株，在此过程中，受体细胞能够培育出转基因大豆植株利用的原理是________。
(5)大豆过量表达转录因子后，油酸和亚油酸的含量显著提高，推测转录因子在细胞内发挥的作用的可能机理是_____________。

【推荐1】单个精子的DNA提取技术可解决人类遗传学研究中因家系规模小而难以收集足够数据的问题。为研究4对等位基因在染色体上的相对位置关系，以某志愿者的若干精子为材料，用以上4对等位基因的引物，以单个精子的DNA为模板进行PCR后，检测产物中的相关基因，检测结果如表所示。已知表中该志愿者12个精子的基因组成种类和比例与该志愿者理论上产生的配子的基因组成种类和比例相同；本研究中不存在致死现象，所有个体的染色体均正常，各种配子活力相同。

精子编号

等位基因

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

等位基因 A/a

A

+

+

+

+

+

+

a

+

+

+

+

+

+

等位基因 B/b

B

+

+

+

+

+

+

b

+

+

+

+

+

+

等位基因 D/d

D

+

+

+

+

+

+

d

+

+

+

+

+

+

等位基因 E/e

E

e

+

+

+

+

+

+

注：“+”表示有；空白表示无
(1)据表分析，____（填“能”或“不能”）确定等位基因D、d位于X、Y染色体同源区段上。表中等位基因B、b和D、d遗传____（填“遵循”或“不遵循”）自由组合定律，依据是____。
(2)本研究中，另有一个精子的检测结果是：基因A、a，B、b和D、d都能检测到。已知在该精子形成过程中，未发生非姐妹染色单体互换和染色体结构变异。从配子形成过程分析，导致该精子中同时含有上述6个基因的原因是____。
(3)已知人类个体中，同源染色体的非姐妹染色单体之间互换而形成的重组型配子的比例小于非重组型配子的比例。试推断该男志愿者的基因型：____（只要求写出等位基因D/d、等位基因E/e）。现有男、女志愿者的精子和卵细胞各一个可供选用，请用本研究的实验方法及基因E和e的引物，设计实验探究你的推断。
①应选用的配子为：____；②实验过程：略；③预期结果及结论：____。

【推荐2】ACC氧化酶和ACC合成酶是番茄细胞合成乙烯的两个关键酶。利用反义基因技术(原理见图1)可以抑制这两个基因的表达，从而使番茄具有耐储存、宜运输的优点，图2为融合ACC氧化酶基因和ACC合成酶基因的反义表达载体的结构示意图。请回答:
      
(1)图2中的2A11为特异性启动子，是_______________识别和结合的部位，可驱动基因的转录，则该2A11应在番茄的__________________________(器官)中启动基因的转录。
(2)从番茄成熟果实中提取RNA为模板，在______酶的作用下合成ACC氧化酶基因和ACC合成酶基因。
(3)合成出的ACC氧化酶基因两端分别含限制酶BamH Ⅰ和Xba Ⅰ的酶切位点，ACC合成酶基因两端含Sac Ⅰ和Xba Ⅰ的酶切位点，用限制酶_______对上述两个基因进行酶切，使______键断开，再利用_____将其串联成融合基因，相应的Ti质粒应用限制酶______进行切割，确保融合基因能够插入载体中。
(4)为了实现图1中反义基因的效果，应将融合基因反向插入在启动子2A11的下游，原因是____________________________________。
(5)在检测转基因番茄细胞中是否存在反义融合基因时，____(填“能”或“不能”)用标记的ACC氧化(合成)酶基因片段作探针进行检测，理由是______________________。

【推荐3】根据以下植物基因工程的操作步骤，回答有关问题。
（1）利用PCR技术从cDNA文库中获取目的基因（基因序列未知），需根据相应蛋白质的氨基酸序列设计多种引物，原因是____________，基因表达载体中目的基因上游的____________是RNA聚合酶的识别位点。
（2）将目的基因导入植物细胞采用最多的方法是____________。
（3）下图是利用CRISPR/Cas9基因编辑技术将目的基因导入植物受体细胞的示意图。图中质粒含CRISPR基因和Cas9基因，CRISPR基因转录的sgRNA可以特异性识别细胞核DNA分子中的特定序列，Cas9基因表达的Cas9酶能切割被sgRNA识别的DNA序列。重组片段中的目的基因，能通过DNA损伤修复和被切割的DNA序列连接。

sgRNA通过____________特异性识别细胞核DNA分子中的有关序列，sgRNA、Cas9酶和基因工程中的基本工具____________作用相似。不同基因工程中利用的CRISPR/Cas9质粒有差异，这些质粒中所含的CRISPR基因通常是____________（填“相同”或“不同”）的，所含的Cas9基因通常是____________（填“相同”或“不同”）的。
（4）利用CRISPR/Cas9基因编辑技术将目的基因导入受体细胞与“（2）”中使用的方法相比，优点是____________。

【推荐1】人β防御素是一种由H基因编码的抗菌肽，抑菌谱广，可通过构建重组酵母菌及其发酵实现量产。
(1)为获得β防御素目的基因，研究人员利用致病细菌的脂多糖（LPS）刺激结肠癌细胞株提高防御素的表达量，提取总RNA，进一步进行____后，采用PCR扩增，将基因测序结果与Genebank公开数据进行比较，进而得到正确的目的基因。
(2)本实验选用毕赤酵母表达载体pPIC9K（如图甲所示），扩增目的基因时设计的一对引物（P1和P2）如图丙所示。

   

①本实验中引物的作用是____。
②结合载体与引物，推测本实验中采用的一对限制酶是____。采用双酶切法的优势是____。
(3)毕赤酵母真核表达系统最大的优点在于，该体系可对目的蛋白____，直接表达出具有生物活性的蛋白。
(4)重组毕赤酵母合成的β防御素在面包制作中还具有局限性。因其与哺乳动物糖蛋白链结构的差异存在抗原性，作为防腐剂添加，有引起机体免疫反应造成过敏的危险。请结合已有的基因工程和蛋白质工程知识给出改良思路去除上述β防御素的糖链结构____。

【推荐2】I.下图表示细胞中糖类的形成，据图回答：

（1）单体A是指________，其中的________是最重要的能源物质。
（2）若B是由2分子单体A缩合而成的化合物，则B称为________，植物细胞中最重要的是麦芽糖和________。
（3）若B是由大量单体A缩合而形成的化合物，则B称为________，人体细胞中最重要的是________，植物细胞中重要的是________和________。
II．凝乳酶是奶酪生产中的关键性酶，研究人员利用基因工程技术，将编码该酶的基因转移到了微生物细胞中并使之表达。如图表示EcoRⅠ、BamHⅠ、PstⅠ三种限制酶在质粒和含凝乳酶基因的外源DNA片段上的切割位点．回答下列问题：

（1）根据图中EcoRⅠ、BamHⅠ、PstⅠ三种限制酶的切割位点分析，该工程中最不适宜用来切割外源DNA获取目的基因的限制酶是________，将切割后的质粒和目的基因连接起来需要________酶。构建好的重组质粒在目的基因前要加上特殊的启动子，它是识别和结合________的部位。
（2）工业化生产过程中，若采用重组大肠杆菌生产凝乳酶，该过程中将目的基因导入大肠杆菌前，常常用________处理细胞，使之处于一种能吸收周围环境中的DNA分子的生理状态，这种细胞称为________细胞。
（3）研究发现，如果将该凝乳酶第20位和第24位氨基酸改变为半胱氨酸，其催化能力将提高2倍。科学家可以生产上述高效凝乳酶的现代生物工程技术是________。该生物工程技术对蛋白质结构的设计和改造，必须通过基因来完成，原因是________。

【推荐3】某种植物甲能抗真菌病，其抗性是由细胞内的几丁质酶基因A决定的。利用基因程将甲的A基因转移到乙植物体内，可提高乙抗真菌病的能力。请回答下列问题：
（1）在获取目的基因时，可从甲的细胞中提取几丁质酶的mRNA，然后合成cDNA。利用mRNA合成cDNA的过程称作________；与甲细胞中的A基因相比，利用mRNA合成的cDNA中不具有________等核苷酸序列。
（2）在利用农杆菌转化法时，需将目的基因插入到Ti质粒的T—DNA中，原因是________：将目的基因插入到T—DNA中用到的工具酶有________。
（3）在获得转基因植物乙后，可利用基因探针来检测乙的细胞中是否存在A基因的转录产物。基因探针指的是________，
（4）实验发现，将携带了A基因的乙植株体细胞进行离体培养，会获得具有抗真菌病能力的完整植株。上述离体培养过程称为________。植物细胞发育成完整植株的潜能称作________，其原因是________。

【推荐1】用DNA重组技术可以赋予生物以新的遗传特性，创造出更符合人类需要的生物产品。在此过程中需要使用多种工具酶，其中4种限制性核酸内切酶的切割位点如图所示。

回答下列问题：
(1)常用的DNA连接酶有E. coli DNA连接酶和T₄DNA连接酶。上图中__________酶切割后的DNA片段可以用E. coli DNA连接酶连接。上图中___________酶切割后的DNA片段可以用T₄DNA连接酶连接。
(2)DNA连接酶催化目的基因片段与质粒载体片段之间形成的化学键是____________。
(3)DNA重组技术中所用的质粒载体具有一些特征，如质粒DNA分子上有___________，可以保证质粒在受体细胞中能自我复制；质粒DNA分子上有______________，便于外源DNA插入；质粒DNA分子上有___________（如某种抗生素抗性基因），利用抗生素可筛选出含质粒载体的宿主细胞，方法是______________。
(4)目的基因需插入___________和___________之间。
(5)启动子是指__________________。

【推荐2】下图是培育表达人乳铁蛋白的乳腺生物反应器的技术路线。图中tet^R表示四环素抗性基因，amp^R表示氨苄青霉素抗性基因，BamHI、HindⅢ、SmaI直线所示为三种限制酶的酶切位点。据图回答：

（1）图中将人乳铁蛋白基因插入载体，需用___________________限制酶同时酶切载体和人乳铁蛋白基因。筛选含有重组载体的大肠杆菌首先需要在含________________的培养基上进行。
（2）能使人乳铁蛋白基因在乳腺细胞中特异性表达的调控序列是_______（填字母代号）。
A．启动子       B．tet^R       C．复制原点        D．amp^R
（3）过程①常用的操作方法是_________（填字母代号）。
A．农杆菌转化法       B．大肠杆菌的钙离子转染法       
C．显微注射法          D．基因枪法
（4）过程②可采用的生物工程技术是_______________________。
（5）对早期胚胎进行切割，经过程②可获得多个新个体。这利用了细胞的____________性。
（6）为检测人乳铁蛋白是否成功表达，可采用_______（填字母代号）技术。
A．核酸分子杂交     B．基因序列分析       C．抗原—抗体杂交   D．PCR

【推荐3】光敏色素基因在调节作物生长发育中具有重要作用。为探讨玉米中光敏色素基因A（含大约256个碱基对）在棉花种质资源中的利用价值，研究人员将A基因转入到棉花中，对棉花受体细胞进行检测，并通过电泳技术分析结果。该过程所用质粒上相关限制酶的酶切位点如图甲所示，电泳检测结果如图乙所示。回答下列问题：

(1)操作过程中需要用到的工具有___________，构建表达载体时应选用_____________这两种限制酶处理质粒。
(2)为保证通过mRNA逆转录获得的光敏色素基因A和质粒的充分连接，一般需要在该基因上、下游引物的___________端分别添加酶切位点。一般在这两部位添加不同的酶切位点，主要目的是___________。
(3)A同学认为仅由图乙电泳结果不能确定1、3、4号转基因棉花均培育成功，理由是_________。
(4)在生物学领域，对光敏色素进行分子改造使用的技术是蛋白质工程。获得光敏色素分子的基本途径为：____________→设计预期的光敏色素的分子结构→推测应有的___________→找到相对应的脱氧核苷酸序列。