家蚕细胞具有高效表达外源基因的能力。将人干扰素基因导入家蚕细胞并大规模培养,可提取干扰素用于制药。
(1)进行转基因操作前,需用   酶短时处理幼蚕组织,以便获得单个细胞。
(2)为使干扰素基因在家蚕细胞中高效表达,需要把来自cDNA文库的干扰素基因片段正确插入表达载体的  和   之间。
(3)采用PCR技术可验证干扰素基因是否已经导入家蚕细胞。该PCR反应体系的主要成分应包含:扩增缓冲液(含Mg²⁺)、水、4种脱氧核糖核苷酸、模板DNA、          和           。
(4)利用生物反应器培养家蚕细胞时,贴壁生长的细胞会产生接触抑制。通常将多孔的中空薄壁小玻璃珠放入反应器中,这样可以           增加培养的细胞数量,也有利于空气交换。

图1表示含有目的基因D的DNA片段长度(bp即碱基对)和部分碱基序列,图2表示一种质粒的结构和部分碱基序列。现有MspⅠ、BamHⅠ、MboⅠ、SmaⅠ 4种限制性核酸内切酶,它们识别的碱基序列和酶切位点分别为C^↓CGG、G^↓GATCC、^↓GATC、CCC^↓GGG。请回答下列问题:


(1)图1的一条脱氧核苷酸链中相邻两个碱基之间依次由       连接。
(2)若用限制酶SmaⅠ完全切割图1中DNA片段,产生的末端是   末端,其产物长度为        。
(3)若图1中虚线方框内的碱基对被TA碱基对替换,那么基因D就突变为基因d。从杂合子中分离出图1及其对应的DNA片段,用限制酶SmaⅠ完全切割,产物中共有   种不同长度的DNA片段。
(4)若将图2中质粒和目的基因D通过同种限制酶处理后进行连接,形成重组质粒,那么应选用的限制酶是   。在导入重组质粒后,为了筛选出含重组质粒的大肠杆菌,一般需要用添加的培养基进行培养。经检测,部分含有重组质粒的大肠杆菌菌株中目的基因D不能正确表达,其最可能的原因是                                                                                     。

根据基因工程的有关知识,回答下列问题:
(1)限制性内切酶切割DNA分子后产生的片段,其末端类型有   和   。
(2)质粒运载体用EcoRⅠ切割后产生的片段如下:
AATTC……G
G……CTTAA
为使运载体与目的基因相连,含有目的基因的DNA除可用EcoRⅠ切割外,还可用另一种限制性内切酶切割,该酶必须具有的特点是                                                                 。
(3)按其来源不同,基因工程中所使用的DNA连接酶有两类,即   DNA连接酶和   DNA连接酶。
(4)反转录作用的模板是   ,产物是   。若要在体外获得大量反转录产物,常采用   技术。
(5)基因工程中除质粒外,   和   也可作为运载体。
(6)若用重组质粒转化大肠杆菌,一般情况下,不能直接用未处理的大肠杆菌作为受体细胞,原因是                                                                                           。

普通酵母菌直接利用淀粉的能力很弱,有人将地衣芽孢杆菌的α淀粉酶基因转入酵母菌中,经筛选得到了可高效利用淀粉的工程酵母菌菌种(过程如图甲所示)。

(1)图甲中,过程①需要的酶有           。为达到筛选目的,平板内的固体培养基应以
     作为唯一碳源。②、③过程需重复几次,目的是                            。
(2)某同学尝试过程③的操作,其中一个平板经培养后的菌落分布如图乙所示。该同学的接种方法是             ;推测该同学接种时可能的操作失误是        。 
(3)以淀粉为原料,用工程酵母菌和普通酵母菌在相同的适宜条件下密闭发酵,接种   菌的发酵罐需要先排气,其原因是                                                                     。
(4)用凝胶色谱法分离α淀粉酶时,在色谱柱中移动速度较慢的蛋白质,相对分子质量较   。 

阅读如下资料:
资料甲:科学家将牛生长激素基因导入小鼠受精卵中,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。
回答下列问题:
资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是       和           。在培育有些转基因植物时,常用农杆菌转化法,农杆菌的作用是。

下图是生物膜流动镶嵌模型及物质跨膜运输示意图，其中离子通道是一种通道蛋白，该通道蛋白是横跨质膜的亲水性通道，具有离子选择性。请据图回答有关问题。

(1)很多研究成果有力支持“脂溶性物质易透过生物膜，不溶于脂质的物质不易透过生物膜”这一说法。这证明组成细胞膜的主要成分中有[ ]       。
(2)鲨鱼体内能积累大量的盐，盐分过高时就要及时将多余的盐分排出体外，经研究，鲨鱼体内多余的盐分是经②途径排出的，那么其跨膜运输的方式是            。
(3)对蟾蜍的离体心脏施加某种毒素后Ca²⁺的吸收明显减少，但K⁺、C₆H₁₂O₆的吸收不受影响，最可能的原因是该毒素抑制了心肌细胞膜上转运Ca²⁺的[ ]________
的活性。
(4)柽柳是泌盐植物，叶子和嫩枝可以将吸收到植物体内的盐分排出，是强耐盐植物。柽柳从土壤中吸收无机盐的方式是主动运输还是被动运输，请设计实验加以探究。
①实验步骤。
a.取甲、乙两组生长发育相同的柽柳幼苗，放入适宜浓度的含有Ca²⁺、K⁺的溶液中。
b.甲组给予正常的呼吸条件，乙组____________________________________。
c. _______________________________________________________________。
②实验结论。
a.若两组植株对Ca²⁺、K⁺的吸收速率相同，则说明__________________________
___________________________________________________________________ 
_________________________________________________________________ ；
b.若两组植株对Ca²⁺、K⁺的吸收速率不相同，甲组比乙组快，则说明 ____________
_________________________________________________________________ 。

克隆猪成功率较低,与早期胚胎细胞的异常凋亡有关。Bcl2基因是细胞凋亡抑制基因,用PCR技术可以检测该基因转录水平,进而了解该基因与不同胚胎时期细胞凋亡的关系。克隆猪的培育及该基因转录水平检测流程如下图。

请回答:
(1)图中重组细胞的细胞核来自   细胞,早期胚胎移入受体子宫后继续发育,经桑椹胚、囊胚和   胚最终发育为克隆猪。
(2)在PCR过程中可检测出cDNA中Bcl2 cDNA的分子数,进而计算总mRNA中Bcl2 mRNA的分子数,从而反映出Bcl2基因的转录水平。
①图中X表示   过程。
②从基因组数据库中查询Bcl2 mRNA的核苷酸序列,以便根据这一序列设计合成   用于PCR扩增,PCR过程第一轮循环的模板是                                                          。

红豆杉是濒危植物,其树皮产生的紫杉醇对癌症有一定的疗效。如图是红豆杉植株组织培养和细胞培养的流程图。
请据图回答下列问题。
(1)图中②为愈伤组织,通过B过程可最终产生新的植株,通过C过程可产生大量细胞,则图中A、B、C分别表示的过程为                 。其中B过程的实质是              。
(2)对⑤的培养一般要采用   培养基,且要不断通入无菌空气并进行搅拌,其目的是    
                                                                              
        。
(3)对⑤的培养可获得代谢产物——紫杉醇,但培养后期紫杉醇产量下降,其原因包括      等。
(4)若①是红豆杉(基因型为DdTt)的花药,可选用   (填编号)制成人工种子,该“种子”萌发的幼苗用   处理,可快速获得纯种植株,该植株的基因型为   。

絮凝性细菌分泌的具有絮凝活性的高分子化合物,能与石油污水中的悬浮颗粒和有机物等形成絮状沉淀,起到净化污水的作用。为进一步提高对石油污水的净化效果,将絮凝性细菌和石油降解菌融合,构建目的菌株。其流程图如下。

据图回答:
(1)溶菌酶的作用是                                                                     。
(2)PEG的作用是                                                                      。
(3)经处理后,在再生培养基上,未融合的A、B难以生长。图中AB融合菌能生长和繁殖的原因是      。
(4)目的菌株的筛选:筛选既能分泌具有絮凝活性的化合物,又能在含有    的培养基上生长的AB融合菌,选择效果最好的作为目的菌株。
(5)为探究目的菌株不同发酵时间发酵液的絮凝效果,将目的菌株进行发酵培养,定时取发酵液,加入石油污水中;同时设置       为对照组。经搅拌、静置各3分钟后,分别测定上层水样的石油浓度和COD值(COD值越高表示有机物污染程度越高),计算石油去除率和COD去除率,结果如下图。

(6)目的菌的种群增长曲线呈   型。在40~44小时,发酵液对石油污水的净化效果最好,其原因是                                                                                        。

某研究组对籼稻开展了组织培养及相关研究,请回答下列问题:
(1)2,4D常用于籼稻愈伤组织的诱导,对形态的发生有一定的抑制作用。为促进愈伤组织再分化,在配制分化培养基时需   (填“升高”、“保持”或“降低”)2,4D的浓度。
(2)当籼稻愈伤组织在只含有细胞分裂素的培养基上培养时,出现具有分生能力的绿色芽点,但不能继续出芽,通常在培养基中添加      ,以促进幼苗形成。
(3)研究中用显微镜可以观察到的现象是   (填下列序号)。
①绿色芽点细胞排列松散
②刚融合的籼稻和稗草杂交细胞发生质壁分离
③胚状体细胞中有叶绿体
④分化的愈伤组织内各细胞的形态大小一致
(4)经组织培养筛选获得的籼稻叶绿素突变体,其叶绿素a与叶绿素b的比值显著大于对照,叶绿素总量不变。某同学用   (填序号:①绿色;②红色色;③蓝紫色色;④黄色)光照射突变体和对照叶片,检测到两者光合放氧速率差异不大。若取等量色素提取液进行层析,会发现突变体第   条色素带(自上而下)窄于对照组。
(5)胚乳(3n)由一个精子与两个极核受精发育而成。若用籼稻种子的胚乳诱导愈伤组织,培育三倍体,需适时剔除胚,以免胚的存在影响愈伤组织细胞的   ,还可避免再生苗中混有   。