1 . 人参是一种名贵药材，具有良好的滋补作用，干扰素在慢性乙肝、丙肝及部分肿瘤的治疗中有一定疗效。如图为科研人员制备能合成干扰素的人参愈伤组织细胞的流程。①~④表示相关的操作，EcoRI、BamHI为限制酶，它们的识别序列及切割位点如表所示。下列说法不正确的是（       ）

   

A．①~④中发生碱基互补配对的有①②④

B．在过程③中T-DNA整合到受体细胞的染色体DNA上

C．为方便后续的剪切和连接，可在两种引物的一端分别加上GAATTC和GGATCC序列

D．过程④中，科研人员最终未能检测出干扰素基因，其原因可能是干扰素基因未能导入人参愈伤组织细胞

2 . 目前科学家可利用基因工程改造的大肠杆菌生产人胰岛素，图6是利用基因工程生产人胰岛素过程中使用的质粒及目的基因的部分结构。据图回答下列问题：

(1)基因工程的核心步骤是_____。图中的质粒在构建时，除插入目的基因外还需具备的结构有____。
(2)为获得更多的目的基因，可利用PCR技术进行扩增，该技术需要设计引物，引物与DNA结合发生在PCR的_____阶段。为保证目的基因与载体的正向连接，在设计PCR引物时，应在引物的_____（填“3'”或“5'”）端添加限制酶_____（填种类）的识别序列。
(3)β-半乳糖苷酶可以分解无色的X-gal产生蓝色物质。筛选导入重组质粒的大肠杆菌时，在添加了氨苄青霉素和X-gal的培养基上应选择白色的菌落，原因是_____（答出2点）。

3 . 紫杉醇是存在于红豆杉属植物体内的一种次生代谢物，具有高抗癌活性，现已被广泛用于乳腺癌等癌症的治疗。生产紫杉醇的传统方法是从红豆杉的树皮和树叶中提取，但野生红豆杉是濒危植物，这种方法不利于对它们的保护。下图为科研人员制备能合成紫杉醇的紫茎泽兰愈伤组织细胞的流程，EcoRⅠ、BamHⅠ为限制酶。回答下列问题：

(1)图中过程①依据的原理是_____ ，引物的作用是_____ 。
(2)图中过程②构建基因表达载体时，目的基因必须位于_____ ，启动子的作用是_____ 。
(3)某同学认为图中过程③中Ti质粒的T-DNA能携带目的基因整合到根瘤农杆菌的染色体DNA中，你认为该同学的说法是否合理，理由是_____ 。
(4)过程④若要检测目的基因是否插入受体细胞染色体DNA及成功表达，则可以使用_____ 技术进行检测。

4 . 基因定点突变的目的是通过定向改变基因内一个或少数几个碱基来改变多肽链上一个或几个氨基酸。大引物PCR定点突变常用来研究蛋白质结构改变导致的功能变化。单核苷酸的定点诱变仅需进行两轮PCR反应即可获得，第一轮加诱变引物和侧翼引物，第一轮产物作为第二轮PCR扩增的大引物，过程如图所示。下列叙述错误的是（       ）

A．第一轮PCR与第二轮PCR的退火温度应该不同

B．PCR扩增的定点诱变产物需具备启动子、终止子等结构才能进行转录和翻译

C．第一轮PCR的产物的两条DNA链作为第二轮PCR所用的引物

D．将某蛋白质的第21位组氨酸（CAC）改造成酪氨酸（UAC），属于蛋白质工程

5 . 反向PCR是一种通过已知序列设计引物对未知序列进行扩增的技术，其过程如下图所示。下列叙述正确的是（       ）

   

A．整个过程需用到限制酶、DNA连接酶、耐高温DNA聚合酶及逆转录酶

B．环化阶段，可选E.coliDNA连接酶而不能选T4DNA连接酶

C．PCR产物是包含所有已知序列和未知序列的环状DNA分子

D．应选择引物1和引物4进行PCR扩增

6 . 下图表示利用PCR技术扩增目的基因的部分过程，其原理与细胞内DNA复制类似。下列叙述错误的是（　　）

A．用于PCR的引物长度通常为20~30个核苷酸，在设计引物时，应尽量避免引物自身或引物之间发生碱互补配对，影响扩增的效果

B．从理论上推测，第n轮循环后同时含有引物A、B的DNA分子占的比例为（2n-1）/2n

C．在第三轮循环产物中开始出现两条脱氧核苷酸链等长的DNA片段

D．PCR的产物一般可以利用琼脂糖凝胶电泳技术来鉴定，DNA分子的大小和构象、凝胶的浓度都会影响DNA在凝胶中的迁移速率

7 . 干扰素是一种广谱抗病毒制剂；是具有多种功能的活性蛋白质（主要是糖蛋白），下图为通过基因工程生产干扰素的部分操作，图中①②③④表示相关操作过程。下列相关分析错误的是（       ）

   

A．过程①可以用限制酶或者PCR技术获取干扰素基因

B．过程②需用耐高温的DNA聚合酶和引物

C．过程③操作要注意干扰素基因应包含启动子、终止子及标记基因等结构

D．过程④为目的基因的导入，最后必须对干扰素进行功能活性鉴定

8 . 20世纪70年代，Fredsanger发明了双脱氧终止法对DNA进行测序。其原理如图所示，在4支试管中分别加入4种脱氧核苷三磷酸（dNTP）和1种双脱氧核苷三磷酸（ddNTP）；ddNTP可以与dNTP竞争核苷酸链延长位点，并终止DNA片段的延伸。在4支试管中DNA链将会分别在A、G、C及T位置中止，并形成不同长度的DNA片段，这些片段随后可被电泳分开并显示出来。下列说法正确的是（　　）

A．若采用PCR技术对该待测基因进行扩增，则第n代复制共需要引物2n-1个

B．电泳图谱中的箭头所指的DNA片段以鸟嘌呤结尾

C．ddNTP与dNTP竞争的延长位点是核苷酸链的5'末端

D．测得未知DNA的序列为5'-AGTCGAGCTTAG-3'

9 . 为探究藏系绵羊种欧拉羊的一对相对性状长绒和短绒的遗传规律，并揭示其在羊毛发育过程中的分子机制，研究人员进行了如下的实验。
(1)研究人员在野生型的短绒欧拉羊的10号染色体的~1023kb至~1028kb区间设计连续的重叠引物，提取突变体和野生型的___________进行PCR扩增，结果如图所示。

据图可知分子量较小的扩增产物与点样处的距离较_____（填“远”或“近”），推测10号染色体上第___对引物对应的调控序列（简称M）发生___________是突变体长绒出现的根本原因。
(2)为了进一步证实突变体的长绒表型与调控序列M密切相关，研究人员利用表型为长绒的突变体与表型为短线的野生型作为亲本进行杂交，统计F₁随机交配后代F₂的表型及比例为长绒：短绒=9：7，然后研究人员对F₂中长绒个体的细胞进行PCR扩增以检测短绒基因在突变型与野生型中的差别，扩增结果显示F₂中长绒个体中完全没有短绒基因的比例为________。

10 . 2019年新冠疫情爆发以来，疫情防控成为社会关注的热点问题。下图所示某科研团队运用基因工程研制新冠病毒疫苗的过程。质粒中lacZ基因编码的酶可以分解X-ga产生蓝色物质，使菌落呈现蓝色，否则菌落为白色。回答下列问题：

(1)获取目的基因时，首先提取新冠病毒的RNA，再通过____过程获得cDNA（互补DNA），并可借助特异性引物通过PCR扩增图中的片段，PCR的原理是____，其中引物的作用是____，若一个含有目的基因的DNA扩增n代，则共消耗____对引物。
(2)图中过程①有两种限制酶选择方案（注：图中几种限制酶切割产生的末端不同）：方案一：选用BamHI一种限制酶：方案二：选用____两种限制酶：方案二优于方案一的原因是既能防止质粒和目的基因的自身环化，又能保证目的基因和质粒的正向连接。
(3)将重组质粒导入大肠杆菌之前，需要用一定浓度的Ca^2＋处理大肠杆菌，使细胞处于____。筛选含重组质粒的大肠杆菌时，须在培养大肠杆菌的通用培养基中加入____，培养一段时间后，挑选出____色的菌落进一步培养获得大量目的菌。