1 . γ-氨基丁酸（GABA）在疾病治疗方面具有重要价值。微生物生产 GABA安全性高、绿色环保、周期短、成本低，但其产量受到多种因素制约。为提高GABA产量，科研人员采取了多种策略。回答下列问题：
(1)基因1控制酶1合成，催化谷氨酸（Glu）脱羧生成 GABA．基因2控制酶2的合成，酶 2催化 GABA生成琥珀酸半醛。基因3 控制转运蛋白1合成，转运蛋白1将 Glu转运到胞内，将GABA 转运到胞外。基因4控制转运蛋白2合成，转运蛋白2将胞外的GABA 转运至胞内。因此，可采取的策略是上调基因_____的表达水平，敲除基因_____。
(2)野生型菌种内源性酶1的活力较低，外源基因SNO1（675bp）和SNZ1（894bp）的表达产物能提高酶1的活性。科研人员拟利用原始质粒 A 构建重组质粒 B，利用重组质粒 B构建重组质粒C（如图），并在大肠杆菌中表达。

①PCR扩增前，可从_____中获知基因1、SNO1和SNZ1的碱基序列，然后设计含相应酶切位点的引物。扩增基因1时的引物应含_____和_____酶切位点。
②目的基因与载体连接后，将重组质粒导入大肠杆菌，将大肠杆菌涂布在含_____的平板上培养，挑选菌落提取质粒。通过对质粒进行双酶切和_____初步检验重组质粒构建是否成功，结果如图。泳道4是重组质粒C被_____和_____双酶切的结果。重组质粒B的酶切产物位于泳道_____，重组质粒C的酶切产物位于泳道4和_____。

③利用转基因大肠杆菌进行发酵，结果发现，与导入重组质粒 B的大肠杆菌相比，导入重组质粒C的大肠杆菌生产GABA的产量低，可能原因是_____基因的表达需消耗较多的物质与能量，不利于 GABA的合成。
(3)酶1在低pH值下发挥作用，而大多数微生物的最适生长条件pH偏中性，因此在发酵中可采取的策略是_____。

2 . 回答下列（一）、（二）小题：
（一）研究表明低温发酵可以显著提高果酒的口感，但发酵的速度却过于缓慢。为克服这一缺点，科研人员制备了一种在低温下具有较强发酵能力的固定化酵母菌。请回答以下问题：
(1)为获取具有较强发酵能力的酵母菌，科研人员将普通酵母菌用紫外线照射等方法进行__________处理，选择在低温条件上能大量繁殖的酵母菌分别接种于等量的葡萄糖培养液中，然后置于低温、__________条件下培养。一段时间后，取适量发酵液离心，取__________与相应的显色剂反应后，用光电比色法测定酒精含量，从而选择高活性的菌种制成干酵母。
(2)在超净工作台中，将耐低温的高活性干酵母置于适宜温度的__________溶液中，待酵母悬液中出现气泡后，加入包埋介质制备成固定化酵母菌，最后用无菌水清洗以除去__________。用固定化酵母菌能明显缩短果酒发酵时间的原因是固定化使__________，形成酵母菌密度较高的发酵环境，从而加快反应速度。
(3)果酒在醋杆菌的作用下可转为果醋。将果酒、水、醋杆菌等混合液倒入发酵瓶时，不能让发酵瓶中有游离液体存在的主要目的是__________。为鉴定果醋是否酿制成功，除可以通过观察菌膜、嗅之外，还可以通过检测__________作进一步的鉴定。
（二）下图表示获得抗除草剂转基因玉米的培育过程，图中的报告基因只能在真核生物中正确表达，其产物能使某种能被细胞吸收的无色物质K呈现蓝色。请回答以下问题：

(4)构建重组质粒是基因工程的核心，此过程通常需要__________和DNA连接酶等工具酶。Ti质粒是农杆菌中的一种质粒，其上有一段包含报告基因的T－DNA序列，因该片段能进入植物细胞并__________，从而使其携带的目的基因的遗传遵循孟德尔定律。
(5)图中筛选1的目的是__________。农杆菌转化愈伤组织的过程中，愈伤组织表面常残留农杆菌，会导致未转化的愈伤组织可能在含除草剂的培养基中生长。因此，进行筛选2时，应在培养基中加__________，并挑选__________的愈伤组织细胞，用于植物组织培养。
(6)将单个转化的愈伤组织细胞置于适当的液体培养基中，经过适当配比的__________诱导，可发育成胚状体，最后发育成完整的植株。此过程始终要在适宜温度、适宜培养基及__________等条件下进行。

3 . 回答下列（一）、（二）小题：
（一）我国的酿酒工艺历史悠久，各种水果、各种粮食都可作为原料酿酒，如红薯酒就是利用红薯酿制的黄酒，酒精度约为9%。回答下列酿造红薯酒的相关问题
(1)原料处理： 鲜红薯常需要切去腐烂部位，该处理的目的防止影响红薯酒的_______。然后再加入10%蔗糖后入锅蒸煮。蒸熟后趁热挤碎，___________后拌入5%的麦芽，使其温度保持在55℃左右，约4小时搅拌令其出液。过滤后，取滤液入缸待用。蒸煮前拌入适量蔗糖的目的是___________。加入的麦芽的作用是_________。
(2)发酵：待滤液温度降至25℃左右加入酵母菌，24小时后发酵液温度上升至30℃左右，此后每半天需搅拌一次，搅拌的主要目的是______________。10天左右，发酵液中糖分耗完引起________发酵终止。
(3)装罐储存：对发酵液进行过滤压榨，榨出的酒液静置2-3天用_____（填方法）取出上面澄清液，杀菌后装入经_____________处理的酒罐，密封低温保存。
（二）ACC氧化酶是合成乙烯的关键酶，由ACC氧化酶基因控制合成。科研人员将人工合成的ACC氧化酶基因反向插入到质粒的启动部位之后，构成反义ACC 氧化酶基因，再通过农杆菌转化法转入番茄染色体DNA中。反义ACC氧化酶基因在番茄细胞中的转录产物能与ACC氧化酶基因的转录产物互补配对，抑制乙烯的产生，使番茄减缓成熟。请回答：
(4)科研人员能直接用化学合成ACC氧化酶基因的前提条件是________。人工合成ACC氧化酶基因后，需用______________进行扩增。
(5)Ⅲ在构建重组质粒时，为确保ACC氧化酶基因反向插入质粒中，需用_________种限制性核酸内切酶切割目的基因和Ti-质粒。为了便于转化后的筛选，表达载体还应具有________。
(6)将含有重组质粒的农杆菌液涂抹在无菌番茄幼苗的芽尖，适宜时间后，用__________冲洗芽尖除菌，接种于______________（填“固体”或“液体”）培养基，经脱分化形成愈伤组织，进而形成转基因植株。实验中选择番茄幼苗的芽尖作为外植体的原因是________。
(7)反义ACC氧化酶基因抑制转基因番茄乙烯的产生，从基因表达的过程来看，是通过对______过程的调控来实现的。

4 . 回答下列（一）（二）小题
（一）苹果营养丰富，富含果胶、淀粉和纤维素等成分。请回答下列问题：
(1)苹果榨汁过滤收集得到的果汁，因_______含量较高而澄清度低，添加_______可使其沉淀。果汁保存前，通常先灭菌处理，可用_______________（写出一种即可）方法检测灭菌的效果。
(2)可利用苹果皮渣制取果胶，为提高果胶得率，需对苹果皮渣进行热处理，其原因是___________。但若热处理的温度过高，果胶得率也明显下降，其原因可能是________________。
(3)微生物法分离果胶，其原理是利用微生物分解植物组织中的复合多糖体，从而使果胶从植物组织中游离出来，有效提取果胶。为分离此类优良菌株，将待选菌群用__________方法接种在以__________为唯一碳源的培养基中进行初步筛选并计数。
(4)进一步研究发现，筛选得到的菌株还能分解餐厨垃圾（主要含蛋白质、淀粉、油脂等），说明其能分泌________。
（二）回答与人乳铁蛋白转基因山羊研究的相关问题：
(5)转基因动物制备过程中，受精卵与体细胞相比有更高的_________能力，常作为受体细胞。因哺乳动物受精卵数量有限等原因，生产研究中多用雌性山羊胚胎成纤维细胞来代替。使用时，将低温保存的雌性山羊胚胎成纤维细胞__________后，接种到装有细胞培养液的卡式瓶中，再将卡式瓶放入____________中进行原代培养，以获得更多数量的细胞。
(6)通常将乳铁蛋白基因与载体构建形成重组DNA分子后，用显微注射法导入雌性山羊胚胎成纤维细胞，转化成功率与___________________（写出两点即可）有关。为方便筛选含乳铁蛋白基因的转基因细胞，所构建的重组DNA分子上应有____________________。
(7)将转入乳铁蛋白基因的胚胎成纤维细胞，与羊的卵细胞构建成_______，利用胚胎工程技术生产转基因山羊。为检测转基因山羊中乳铁蛋白基因的表达情况可采用的方法是_____________________（写出一种即可）。

6 . 回答下列（一）、（二）两个小题：
（一）回答微生物的培养和分离有关问题：
（1）某生物兴趣小组想对一坛泡菜进行乳酸菌计数：
①首先在无菌条件下取适量泡菜汁样品液待用；
②配制MRS培养基（适于乳酸菌生长的培养基），其中琼脂含量为0．3%～0．4%，从物理性质角度来看，该培养基属于________培养基。取100ml培养基装在250ml三角瓶中灭菌后备用。
③待培养基冷却至“适当温度”时，用10ml无菌吸管在每支无菌试管中灌9ml，然后放入“适当温度”的水浴中保温待用。此处的两个“适当温度”均约为__________。
A．25℃～30℃          B．35℃～40℃             C．45℃～50℃            D．60℃左右                 
④梯度稀释：用无菌吸管吸取1ml泡菜样品液至其中一支装有9mlMRS培养基试管中，再用_______（同一支吸管、另一支吸管）上下轻搅3～5次使充分混匀。轻搅的目的是防止_______。然后吸1ml至下一支试管中，如此逐级稀释至10^－4～10^－7为止。每个稀释度做3份重复。
⑤恒温培养：待稀释均匀后，各稀释度的试管垂直放在试管架上，置于37℃恒温培养24小时左右。
⑥观察和计数：经过培养后，在高层培养基试管内形成许多_________状的菌落，数出各试管中形成的乳酸菌的菌落数目，选择菌落分离度较好和数目合适的稀释度进行计数。假设稀释度为10^－5试管中形成的菌落数平均为90个，则该泡菜样品液中含乳酸菌_________个/ml。
（2）思考：本实验不采用涂布分离进行计数的最可能原因是_________。如果采用划线分离的方法分离微生物，按照划线先后顺序依次划A、B、C、D四个划线区，则四个划线区面积大小顺序应该是________（用“＜”连接）。   
（二）植物被野生型农杆菌感染后会产生瘤状结构（类似愈伤组织），主要原因是农杆菌的Ti质粒中含有生长素合成基因（A）、细胞分裂素合成基因（B）和冠瘿碱合成基因（C）。已知T－DNA上的基因在农杆菌中不表达，在植物细胞中可以表达。冠瘿碱是农杆菌生命活动必需的有机物质。黄萎病是危害棉花种植的常见疾病，科学家通过基因工程技术将抗黄萎病基因导入棉花，获得抗黄萎病棉花。下图为农杆菌Ti质粒的T－DNA区段结构示意图，据图回答问题：

（1）获得碱基序列未知的抗黄萎病基因，可通过____________方法。构建重组Ti质粒时，需要用两种不同的限制酶切割目的基因和Ti质粒，目的是__________。
（2）为防止农杆菌侵染植物细胞时大量繁殖，导致植物细胞死亡，抗黄萎病基因必须把T—DNA片段上的基因__________（用字母表示）替换掉。取CaCl₂处理过的农杆菌与重组质粒在离心管内，加入液体培养基，并置于摇床上__________振荡培养一段时间，从而完成转化实验。
（3）若棉花体细胞对农杆菌不敏感，还可以采用____________法，将目的基因导入受体细胞的细胞核。通常将重组细胞直接接种在适宜的培养基上进行组织培养，该培养基以MS培养基为基础，还需要加入适当种类和比例的植物生长调节剂、琼脂、水和____________。丛状苗分株培养后，为促使其生根，可通过____________无机物的浓度实现。