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（8分）我国科学家成功克隆了控制水稻理想株型的关键多效基因IPA1。研究发现，基因IPA1发生突变后，会使水稻穗粒数和千粒重（以克表示的一千粒种子的重量）增加，同时茎秆变得粗壮，增加了抗倒伏能力。实验显示，将突变后的IPA1基因导入常规水稻品种，可以使其产量增加10％以上。下图表示该水稻新品种的简易培育流程，据图回答：
（1）上图所示流程中步骤①是实验所用技术的核心步骤，构建重组质粒需要的工具酶为_ __。
（2）将重组质粒导入土壤农杆菌之前，常用_ __处理该细菌，以增加该细菌__ _的通透性。
（3）土壤农杆菌的质粒上应该具备_ __以便筛选。
（4）④过程应用的主要生物技术是__ _，原理是_ __，在该技术过程中，以适当配比的营养物质和生长调节剂诱导脱分化，形成_ __，才能得到水稻新品种植株。
（5）从变异类型上分析，该水稻的新性状的出现应该属于可遗传变异中的__ _。
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（10分）请在以下I、II两个题目中任选一题作答。
I．生物技术实践
能源甘蔗是生产燃料酒精的优质原料，可通过下图过程快速繁殖；为了提高酒精产量，还需要耐高糖和耐酸性的酵母菌菌种。请回答下面的问题：
(1)对甘蔗外植体常用_______和_________进行消毒；对培养用的器皿常用_________方法进行灭菌。
(2)在组织培养过程中发现培养基上感染了几种细菌。若在以尿素为唯一氮源的培养基中加入_______________指示剂培养几种菌后，指示剂变红就可以鉴定其中含有能分解尿素的细菌；若在以纤维素为唯一碳源的培养基中加入______________染料培养几种菌，培养基中出现________________，就可以鉴定其中含有能分解纤维素的细菌。
(3)为了获得理想的酵母菌菌种，所用的培养基要额外添加____________，凋低______________。从功能上说，此培养基属于____________________。
Ⅱ．现代生物科技专题
下图表示构建转人抗体基因小鼠生产人源性单克隆抗体的流程。请据图回答问题：
(1)图示过程涉及的生物技术有_____________、_____________、___________。
(2)①过程使用的工具酶有________________________；构建的基因表达载体除含有人抗体基因、标记基因外，还应具有_____________________。
(3)向转基因小鼠注射特定的抗原后，从小鼠的_____中提取B淋巴细胞；②过程通常用______诱导。
(4)细胞X是_________________________．体外培养细胞X所用的培养液必须添加_________________等天然成分，培养过程中会产生接触抑制吗？
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为了实现燃料供应来源多样化，如今，发展长期替代化石燃料的产品，如燃料酒精、生物柴油、沼气等的计划已经被列入我国未来10年的发展规划之中。
广东省是我国甘蔗主产区之一。甘蔗是一种高光效的植物(C4植物)，单位面积产量很高，种植面积日益扩大，目前已成为南方地区燃料酒精生产的重要原料。利用甘蔗生产燃料酒精的一般工艺流程为：甘蔗→榨汁(蔗糖)→酵母发酵→蒸馏→成品(燃料酒精)。
请根据上述材料，回答下列问题：
(1)若要用甘蔗外植体为材料进行甘蔗大规模快速繁殖，请在下表中填出操作步骤第三步的名称。
| 第一步 | 第二步 | 第三步 | 第四步 | 第五步 | 第六步 | |
| 主要操作步骤 | 配置培养基 | 外植体消毒 | 培养 | 移栽 | 栽培 |
(2)若上述过程是在中学生物组培实验室里进行的，则第三步需要使用酒精(包括酒精灯)。酒精(及酒精灯)在此的两个主要用途是：_____________________、______________________。(各2分)
(3)具有耐高糖和耐酸特性的酵母菌是理想的酒精发酵菌种，对野生酵母菌进行诱变后，通过筛选可以得到具有这些特性的突变菌，诱变及筛选过程如下：
步骤1：将野生菌液体培养一段时间后，接受紫外线照射诱变处理。
步骤2：制备选择培养基。在配置基本培养基的基础上，还要额外添加________________，并将pH值________，然后添加琼脂，在进行灭菌处理后，制成固体平板。
步骤3：将经过紫外线照射后的菌液稀释，并涂布平板划线。
步骤4：筛选突变菌：挑选____________________菌落，即为耐高糖、耐酸特性的酵母菌。
(4)当第四步结束后，获得了大量幼苗。在此过程中，外植体通过脱分化产生________，然后通过调整植物激素比例，进行__________，形成具有芽和根的幼苗。
(5)甘蔗榨汁以后还有大量的蔗渣废弃物，主要成分为木质素、纤维素和半纤维素，但是酵母菌无法直接利用，原因是它们__________________。请提出解决该问题的方法。(列举两种生物分解方法)_____________________、____________________。(各2分)
(6)突变菌往往带有一些特殊的基因。在获得这些基因的过程中，PCR技术相当重要。PCR扩增反应中加入DNA聚合酶的作用是：从引物的3′'端开始催化__________________。
(7)PCR过程与细胞内的DNA复制过程相比，主要有两点不同，分别是：_____________________和________________________。
查看习题详情和答案>>尽管微生物发酵有各种各样的产物，但通常它们的生产能力小而且单一，不能胜任大批量的工业生产，于是，科学家们想方设法使它们的“功力”增长几十倍到上百倍，从而成为本领高强的“高级工人”。
第一种方法是用人工办法让微生物的DNA发生突变。比如在DNA分子的长链中插入或删除碱基，或者把某一碱基换成另外一种。然后在这些动过“小手术”的菌种中筛选出符合我们要求的，能增加产量的个体。
第二种方法叫“原生质融合法”。这是将两种具有不同发酵本领的微生物细胞放在一起进行处理，溶解掉细胞壁，让它们的原生质相互融合。等到重新长出细胞壁后，一种新的微生物就诞生了。它可以同时具有两种微生物的发酵能力，也可能产生新的本领。
第三种方法是通过直接转移遗传物质DNA，制备出有超强能力的发酵微生物。以下是一个发酵生产维生素C（后称VC）的例子：科学家找到两种微生物——草生欧文氏菌和棒状杆菌。当它们共同作用时，可以通过发酵而产生VC，后来人们发现，这两种菌在生产VC的过程中好像接力赛一样，各自先后承担一段任务：先由草生欧文氏菌将原料发酵成一种中间产物，随后再由棒状杆菌把体内与完成后半段工作有关的遗传物质移入到草生欧文氏菌体内，与它的DNA相连接。经过这种人工改造后培育出的微生物被称作“工程菌”，是发酵工程的主角。
（1）微生物是对所有形体________，结构________的低等生物的统称。
（2）酿酒过程中最重要的微生物是________，它的代谢类型是________。即________。因此，其繁殖必须在密封发酵________（之前、之后）进行。
（3）发酵工程的第一种方法从遗传学角度看，属于哪一类型的变异？这类变异有何特点？
（4）第二种方法从遗传学角度看属于哪一类型的变异？所诞生的新型微生物其后代具有什么特点？
（5）第三种方法所应用的技术是________技术。经过改造后的草生欧文氏菌再繁殖，其后代能够________。
萤火虫能发光是因为萤火虫体内可以通过荧光素酶催化的系列反应所产生的现象。如果荧光素酶存在于植物体内，也能使植物体发光，一直以来荧光素酶的唯一来源是从萤火虫腹部提取的。但加利福尼亚大学的一组科学家成功地通过基因工程实现了将荧光素酶基因导入到大肠杆菌体内，并在大肠杆菌体内生产荧光素酶。
请你根据已知的知识回答下列有关问题：
（1）提取目的基因通常有两种途径，提取该目的基因的方法最可能的途径是_______。
（2）在该过程中需要多种酶的参与，其中包括_________等。
（3）下列可作为受体细胞的生物有（多选）（）
A.土壤农杆菌 B.结核杆菌
C.噬菌体 D.枯草杆菌
（4）在此转基因工程中，是由质粒承担运载体的。在将体外重组DNA插入大肠杆菌体内之前通常要用_________处理大肠杆菌，目的是___________________。
（5）由于荧光素酶的特殊作用，人们一直设想将其基因作为实验工具，将它和某一基因连接在一起导入植物体内，如固氮基因连接在一起导入植物体内，判断固氮基因是否导入的方法是。
（6）与杂交育种、诱变育种相比，通过基因工程来培育新品种的主要优点是_____和______。
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