1 . 学习以下材料，回答问题。改造基因编辑系统：为提高基因编辑的精准性，减少脱靶，科研人员尝试对基因编辑系统进行改造。CRISPR-Cas9是被普遍应用的基因编辑系统，由人工设计的sgRNA靶向目标基因，Cas9蛋白在sgRNA引导下切割目标基因的双链DNA，使其断裂，促使细胞启动自然的DNA修复过程，但断口处可能产生碱基错配，从而使目标基因产生突变或缺失等。Cas9蛋白与sgRNA所形成的复合物的功能与基因操作工具中___A___的功能类似，但长期存在于细胞核中的Cas9蛋白也可能产生对非目标DNA的切割，从而造成脱靶。热纤梭菌中Co和Do蛋白能以高亲和力相互作用，形成复合物。科研人员将Cas9蛋白的N端和C端两个片段分别与Co和Do蛋白融合，构建Cas9（N）-Co复合物和Cas9（C）-Do复合物，这两个复合物在细胞中相遇时，Cas9恢复全酶活性（即此时才能正常发挥作用）。科研人员构建图1所示的表达载体，导入受体细胞。

为检测上述基因编辑系统治疗肿瘤的效果，科研人员在小鼠皮下移植肿瘤制作荷瘤小鼠。将构建好的上述载体注射到荷瘤小鼠的肿瘤部位，实验组一段时间内定期用远红光照射荷瘤小鼠。检测本系统对目标基因PLK（一种肿瘤标志基因，可促进细胞分裂）的编辑效果。实验过程如下：提取不同组别小鼠肿瘤细胞的DNA，PCR扩增PLK基因片段，为增加错配碱基数量，所得PCR产物热变性后降温复性。用T酶（可识别含错配碱基的DNA并在错配处切割）酶切复性后的PCR产物，电泳检测结果如图2所示。

(1)文中“A”是指_______。
(2)已知图1中启动子1为远红光诱导型启动子，启动子2为持续表达启动子。据此分析，在没有远红光照射时，受体细胞中_____（填“有”或“无”）Cas9（N）。Cas9（C）存在于_____。
(3)与持续表达Cas9全酶相比，上述方法的优势是仅在______诱导时才有全酶进入细胞核，减少Cas9全酶长时间在细胞核中对非目标DNA的切割。
(4)据图2核酸电泳分离的DNA分子大小可知：与黑暗组相比，远红光组增加了两条更小的条带，说明PCR产物被______。即PLK基因产生了突变，预测实验组小鼠的肿瘤明显______对照组。由此可见此系统对目标基因进行了编辑。

2 . 为增加玉米的抗旱性，科研人员构建含有某微生物抗旱基因E的重组质粒，并采用农杆菌转化法将其转入玉米幼胚组织细胞中，用E蛋白的抗体进行抗原—抗体杂交检测后，经进一步鉴定，筛选出抗旱的转基因玉米。下列叙述错误的是（       ）

A．提取该微生物mRNA逆转录为cDNA，通过PCR可获得大量抗旱基因E

B．目的基因必须位于启动子和终止子之间才能进行复制

C．将重组质粒置于经Ca2+处理的农杆菌悬液中，可获得转化的农杆菌

D．抗原—抗体杂交检测呈阳性的植株还要通过抗旱实验进行筛选

3 . PCR反应由变性→复性→延伸三个基本反应步骤构成，PCR完成以后常需要鉴定PCR的产物。下列叙述正确的是（       ）

A．变性：耐高温的DNA聚合酶将双链DNA解链为单链

B．复性：当温度下降到72℃左右时，两种引物和两条单链DNA结合

C．延伸：4种脱氧核苷酸加到引物的5'端

D．鉴定：PCR扩增产物一般可通过琼脂糖凝胶电泳来进行鉴定

4 . 二苯乙烯苷是我国传统药材何首乌特有的药效成分，具有抗氧化、清除自由基等功效。合成二苯乙烯苷的关键酶是芪合酶（STS），为获得大量的STS，研究人员利用质粒（如图2）将STS基因（如图1）转化到大肠杆菌细胞内进行表达。回答下列问题：

(1)采用_________技术可以快速、大量获得目的基因，据图1分析，利用该技术扩增STS基因时，应选择的引物是________。
(2)为使STS基因与质粒正确连接，需在所选引物的_______（填“3”或“5’”）端分别增加相应限制酶的酶切位点，同时选用__________两种限制酶切割质粒。
(3)启动子是_______识别和结合的部位。很多启动子具有物种特异性，在图2质粒中插入STS基因，其上游启动子应选择_______（填写字母）。
A．何首乌启动子             B．大肠杆菌启动子             C．农杆菌启动子
(4)可将转化后的大肠杆菌接种到含________的培养基上进行筛选。能在该培养基上生长的大肠杆菌是否一定含有STS基因?请判断并说明理由：________。
(5)科研人员利用相关技术替换了STS某个位点的氨基酸，提高了STS的抗氧化能力，该技术属于_________。

6 . 中国科学家经过反复试验，攻克了导致体细胞克隆猴失败的障碍，在全世界率先成功地应用体细胞对非人灵长类动物进行克隆，获得两只克隆猴——“中中” 和“华华”。培育流程如下图，回答相关问题：

   

(1)“中中”和“华华”的获得涉及核移植过程，该过程需要将卵母细胞去核，目前普遍使用的去核方法是__________法。已知胎猴和母猴的体细胞染色体数均为42条，则克隆小猴的体细胞的染色体数目是______条。
(2)科学家将Kdm4d的mRNA注入重构胚，同时用TSA处理重构胚，请推测这样做目的是______。 经Kdm4d 的mRNA和TSA处理后的基因碱基序列_______ （填 “会”或“不会”）发生改变。胚胎移植前，还需对代孕母猴进行________处理，以保证胚胎能够继续发育。
(3)为检测克隆猴体内某基因是否正常转录，可采用RT-PCR（反转录PCR）技术，原理是先在目标组织细胞中提取全部的________，将它们反转录为DNA片段，进行PCR扩增，这样如果能扩增出该基因，则说明该基因正常转录。PCR反应需要在一定的缓冲溶液中才能进行，需要提供DNA模板，分别与两条模板链结合的2种_________，4种________和耐高温的______________。PCR每次循环可以分为_______三步。若要检测该基因的翻译产物，可用_______________技术。

7 . PCR技术的原理类似于细胞内DNA的复制，短时间内就可以在体外将目的基因扩增几百万倍。下列有关PCR技术的叙述，正确的是（       ）

A．用PCR技术扩增目的基因时不必知道基因的全部序列

B．PCR过程中，DNA不需要解旋，直接以双链DNA为模板进行复制

C．延伸过程是溶液中的四种核糖核苷酸在DNA聚合酶作用下，根据碱基互补配对原则合成新的DNA链

D．如果一个目的基因（双链DNA片段）在PCR仪中经n次循环可得到2n个目的基因

8 . 生物工程生产PG酶，蛋白质谷氨酰胺酶（PG酶）能催化蛋白质发生脱酰胺反应，增大蛋白质的溶解性，提高食品工业中蛋白质的利用率。利用谷氨酰胺-甘氨酸为唯一氮源，可以筛选土壤中产PG酶的金黄杆菌，流程如图所示。

(1)结合图1分析，在生产PG酶的过程中，使用培养基Ⅰ的目的是对土壤中产PG酶的金黄杆菌进行富集培养（富集培养是指在目的微生物含量较少时，根据微生物的生理特点，设计一种选择性培养基，创造有利的生长条件，使目的微生物在最适的环境下迅速地生长繁殖，数量增加，由原来自然条件下的劣势种变成人工环境中的优势种，以利于分离到所需要的菌株。），因此我们在实验过程中，需要在培养基Ⅰ中加入________，从而使金黄杆菌的数量快速增加。该生产过程中使用培养基Ⅱ的目的是________。
(2)科学家常常利用基因工程方法从大肠杆菌细胞内获得产物，图2为一种高效生产PG酶的方案。图2中过程①应用了PCR技术，以下说法正确的是________。

A．PCR过程中引物的长度是影响PCR特异性的关键因素之一

B．PCR过程中新链的合成方向只能从5′—3′

C．PCR过程中引物不可以重复利用

D．复性时引物与单链DNA模板结合

(3)完成图2中过程②需要先将PG酶基因与pPIC9K质粒重组，这个过程被称为________；
(4)如图为相关限制性内切核酸酶的识别和切割位点，根据图2、图3分析，选择用于切割pPIC9K质粒的限制性内切核酸酶是________。

9 . 为提高大豆对磷元素的吸收能力，研究人员利用农杆菌转化法将水稻的耐低磷基因OsPTF转移到大豆植株中，下图为重组Ti质粒上T-DNA的序列结构示意图。下列相关叙述不正确的是（       ）

A．以水稻RNA为模板通过逆转录及PCR扩增可获得大量OsPTF基因

B．RNA聚合酶与启动子Ⅰ识别并结合后，启动OsPTF基因的转录

C．通过PCR扩增获得大量OsPTF基因时不需要了解该基因的全部序列

D．用EcoRI、BamHI双酶切重组Ti质粒后，经电泳分离至少得到三条带

10 . 某质粒上有SalI、HindⅢ、BamHI三种限制酶切割位点，同时还含有抗四环素基因和抗氨苄青霉素基因。利用此质粒获得转基因抗盐烟草的过程如图所示，请回答下列问题：

   

(1)若抗盐基因序列已知，根据序列信息设计引物进行PCR扩增。PCR反应过程所需要的引物一般有________种，DNA聚合酶能够从引物的________端开始连接脱氧核苷酸，合成新的DNA链。
(2)基因工程的核心步骤是基因表达载体的构建。构建的基因表达载体除了含有目的基因、标记基因外，还要含有________。
(3)将目的基因导入植物细胞，采用最多的方法是________，其中用到的质粒上含有一段特殊的DNA片段，可带目的基因进入植物细胞，该片段称为________。
(4)在构建重组质粒时，选用上图中的SalI、HindⅢ两种酶酶切效果更好，而不是只用SalI酶，原因是________。质粒和抗盐基因同时用两种限制酶处理后利用________连接，可得到重组DNA分子。
(5)含有目的基因的农杆菌可根据标记基因进行筛选。若农杆菌在含有四环素和氨苄青霉素的培养基上都可以生长繁殖，农杆菌中________（填“是”或“否”）已含有目的基因，为什么？________。