1.在培育转基因植物的研究中，卡那霉素抗性基因(kan)常作为标记基因，只有含卡那霉素抗性基因的细胞才能在卡那霉素培养基上生长。下图为获得抗虫棉的技术流程。请据图回答：
(1)A过程需要的酶有________________。
(2)要把重组质粒导入土壤农杆菌，首先必须用________处理土壤农杆菌，使土壤农杆菌转变为________态；将________在缓冲液中混合培养完成转化过程。
(3)含有重组质粒的土壤农杆菌侵染离体棉花叶片组织后，将离体棉花叶片组织培养成再生植株要经过________和________。如要确保再生植株中含有抗虫基因，可在C过程的培养基中加入________。
(4)如想利用分子杂交技术检测再生植株中的抗虫基因是否转录，应该用放射性同位素标记的目的基因作为探针与________杂交。
(4)检测目的基因是否转录出mRNA常采用分子杂交技术，即以标记的目的基因为探针与mRNA分子杂交。
答案(1)(同一种)限制酶、DNA连接酶(缺一不可)
(2)Ca2＋感受重组质粒和感受态(农杆菌)细胞(答一个不给分)
(3)脱分化再分化卡那霉素
(4)mRNA
2.为增加油菜种子的含油量，研究人员尝试将酶D基因与位于叶绿体膜上的转运肽基因相连，导入油菜细胞并获得了转基因油菜品种。
(1)研究人员依据基因的已知序列设计引物，采用________法从陆地棉基因文库中获取酶D基因，从拟南芥基因文库中获取转运肽基因。在上述引物设计时，分别在引物中加入如图甲所示酶的识别序列，这样可以用________酶处理两个基因后，得到________端(填图中字母)相连的融合基因。
(2)将上述融合基因插入图乙所示Ti质粒的T－DNA中，构建________并导入农杆菌中。将获得的农杆菌接种在含____________的固体平板上培养得到单菌落，再利用______________培养基震荡培养，可以得到用于转化的浸染液。
(3)剪取油菜的叶片放入侵染液中一段时间，此过程的目的是_______________，
进一步筛选后获得转基因油菜。
(4)提取上述转基因油菜的mRNA，在________酶的作用下获得cDNA，再依据________的DNA片段设计引物进行扩增，对扩增结果进行检测，可判断融合基因是否完成________。
(4)提取上述转基因油菜的mRNA，在逆转录酶的作用下获得cDNA，再依据融合基因的DNA 片段设计引物进行扩增，对扩增结果进行检测，可判断融合基因是否完成转录。
答案(1)PCR ClaⅠ(限制酶)和DNA连接A、D
(2)表达载体(或“重组质粒”)四环素液体
(3)利用农杆菌将融合基因导入油菜细胞
(4)逆转录融合基因转录
3.下图是培育表达人乳铁蛋白的乳腺生物反应器的技术路线。请回答：
(1)天然质粒往往需经过改造才能作为基因工程中的运载体，经改造后的质粒同时具备的条件有____________(填序号)。
①标记基因②多个限制酶切割位点③对受体细胞无害④启动子⑤起始密码子
(2)若对图1中质粒进行改造，插入的SmaⅠ酶切位点越多，质粒的热稳定性将会________。
(3)用图2中的人乳铁蛋白目的基因和图1所示的质粒构建重组质粒时，选用的限制酶是________(从“Eco RⅠ”、“Bam HⅠ/HindⅢ”、“SmaⅠ/HindⅢ”中选择)。不能选择其他限制酶的理由分别是______________________________。
(4)图3中，①常用的导入方法是________，为了获得雌性转基因牛，移植前需对已成功转入目的基因的胚胎进行________，③过程选用的早期胚胎应发育到______阶段。
答案(1)①②③④
(2)提高
(3)Bam HⅠ/HindⅢ若选Eco RⅠ会破坏质粒的复制原点；若选SmaⅠ/HindⅢ，则构建的重组质粒没有标记基因或复制原点
(4)显微注射法性别鉴定桑椹胚或囊胚
4.下图为含铁量较高转基因水稻的培育过程示意图，请分析回答：
注：MS培养基为植物组织培养所用培养基
(1)铁结合蛋白基因来自菜豆，若利用菜豆细胞内形成的mRNA通过逆转录过程形成 cDNA，将这些cDNA用限制酶处理后储存在受体菌群体内，这些受体菌群被称为菜豆的________。除了通过上述方法可以获取铁结合蛋白基因外，还可以通过化学合成的方法获取铁结合蛋白基因，其前提条件是________。
(2)构建重组Ti质粒时，通常要用同种限制性核酸内切酶分别切割________，该酶作用
的部位为________(填化学键名)。将重组Ti质粒转入农杆菌时，可以用________处理农杆菌，使重组Ti质粒易于导入。完整的重组Ti质粒除图示结构外，还应包括________等。
(3)将含有重组Ti质粒的农杆菌与水稻愈伤组织共同培养时，通过培养基2的筛选培养，可以获得________，该筛选过程是通过在培养基2中加入________实现的。培养基3与培养基2的区别是________。检测培育转基因水稻的目的是否达到，需要检测转基因水稻________。
蛋白基因，因此检测培育转基因水稻的目的是否达到，需要检测转基因水稻种子中铁含量。
答案(1)cDNA文库(或部分基因文库) 该基因的脱氧核苷酸序列已知(2)含目的基因的DNA片段和质粒磷酸二酯键Ca2＋启动子、终止子(3)含有重组质粒(有潮霉素抗性)的愈伤组织潮霉素生长素和细胞分裂素的浓度比例(成熟)种子中铁含量
5.植物组织培养技术被广泛应用于培育无病毒植株、育种及获得植物次生代谢产物等生产生活实际。下图为番茄植株的培育过程。分析回答：
(1)①过程中使用了____________酶，获得植物细胞原生质体，此处使用的溶液浓度不宜过小，以防止细胞原生质体____________。
(2)铺平板类似于微生物接种，该过程必须在________旁进行操作。平铺板中添加蔗糖的目的除了提供营养外，还有________作用
(3)同一番茄植株不同部位的细胞经培养获得的愈伤组织基因________(填“相同”、“不相同”或“不一定相同”)；图中属于再分化的过程是________(填序号)。
(4)多倍体番茄植株所结果实中维生素含量更高，若想培育多倍体番茄，可选择在图中的过程③中添加________进行处理，也可以选择在过程⑥中添加________进行处理。
(3)同一番茄植株不同部位的细胞经培养获得的愈伤组织基因不一定相同，如花粉细胞和体细胞培养形成的植株愈伤组织的基因型不同。图中属于再分化的过程是⑨⑩。
(4)多倍体番茄植株所结果实中维生素含量更高，若想培育多倍体番茄，可选择在图中的过程③中添加聚乙二醇进行处理，也可以选择在过程⑥中添加秋水仙素进行处理。
答案(1)纤维素酶和果胶(答“纤维素酶”也可) 吸水涨破
(2)酒精灯火焰调节渗透压
(3)不一定相同⑨⑩(答⑨或⑩也可)
(4)聚乙二醇秋水仙素
6.育种工作者利用不同的方法进行了如下四组实验。请据图回答问题。
(1)图Ⅰ过程由番茄韧皮部细胞形成幼苗A的过程需要经过________________两个关键步骤，该过程依据的原理是________________。
(2)植物组织培养除了需要提供一定的营养、________、温度和光照外，还必须在________的条件下进行。
(3)已知番茄的红果(Y)对黄果(y)为显性，少室(M)对多室(m)为显性，控制两对相对性状的基因分别位于两对同源染色体上。用红果多室(Yymm)番茄植株的花粉进行Ⅱ、Ⅲ有关实验，则Ⅱ过程中，从花粉形成幼苗B所进行的细胞分裂方式是________。Ⅲ过程中植物体C的基因型为__________________________。(细胞A为两两融合细胞)
(4)图Ⅲ、Ⅳ过程中需要去除细胞壁，获得具有活力的____________。
(5)在图中Ⅳ过程中，经过鉴别和筛选后，通常植物体D能表现出两个亲本的遗传性状，根本原因是_______________________________________________
___________________________________________________________________。
(4)植物体细胞杂交时，要用纤维素酶和果胶酶去掉细胞壁，获得原生质体。(5)图Ⅳ中经植物体细胞杂交获得的植株具有两个亲本的遗传物质，能表现出两个亲本的遗传性状。
答案(1)脱分化和再分化植物细胞全能性
(2)植物激素(生长素、细胞分裂素) 无菌
(3)有丝分裂YYmm或Yymm或yymm
(4)原生质体
(5)具有两个亲本的遗传物质
7.下图表示构建转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、启动子、终止子外，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？________________。
答案(1)转基因技术动物细胞培养动物细胞融合(其他合理答案亦可)
(2)限制酶、DNA连接酶标记基因(3)脾脏聚乙二醇或灭活的病毒
(4)杂交瘤细胞血浆或血清不会
8.科学家以番茄(2N)和马铃薯(4N)为材料利用下图技术得到“番茄—马铃薯”植株。请回答下列问题：
(1)获得a、b所选用的酶为________，c和d的名称依次是________、________。
(2)图示技术名称是________；由d培育成植株的过程运用的技术手段是________，其依据的原理是__________________________________________。
(3)过程②称为________，所用的化学诱导剂一般是________，③过程成功的标志是______________________________________________________________。
(4)过程④是________，⑤过程增殖的方式为________，诱导f中植株生根过程中培养基中生长素与细胞分裂素的比值较④过程________(高/低)；最终获得的“番茄—马铃薯”属于________倍体植株。
答案(1)纤维素酶和果胶酶(正在融合的)原生质体杂种细胞
(2)植物体细胞杂交技术植物组织培养植物细胞全能性
(3)原生质体融合PEG(聚乙二醇) 杂种细胞再生出细胞壁(形成新的细胞壁)
(4)脱分化有丝分裂高六
9.如图所示为获得转基因鼠和单克隆抗体的制备过程，据图回答下列问题：
(1)过程Ⅰ将目的基因导入受体细胞的方法是________。在分子水平上检测该过程是否成功的程序是______________________________________________。
(2)过程Ⅱ表示受精卵经过体外培养，形成早期胚胎，再移植到受体母鼠体内。培养过程中，培养液中添加一定量的________，以防止杂菌污染，此外，应____________以便清除代谢产物，防止代谢产物积累对细胞自身造成危害。
(3)过程Ⅳ可以形成________种融合细胞，为了获得所需要的抗体，我们还需要的操作是________。
答案(1)显微注射法带有放射性同位素等标记的含有目的基因的DNA片段与提取的DNA或RNA混合，如果出现杂交带则说明导入成功
(2)抗生素定期更换培养液
(3)3 筛选
10.红豆杉，又名紫杉，可从其树皮中分离出高抗癌活性的紫杉醇。下面是某同学设计的有关紫杉醇抗肿瘤实验的研究流程，请分析回答：
(1)酶X是________酶，其主要作用是________。
(2)物质Y是________，乙组起________作用。
(3)细胞体外培养所需营养物质与体内基本相同，例如，需要有________、________、促生长因子、无机盐、微量元素等，通常还需要加入血清、血浆。
(4)为清除代谢产物，防止细胞代谢产物积累对细胞自身造成危害，应采取的措施是
________。
(5)实验结果：若甲组____________________________，说明紫杉醇有抗肿瘤作用。
(6)为了解决紫杉醇的药源问题，理论上可用________技术，把离体的红豆杉细胞经过________培养成愈伤组织，从中提取紫杉醇，进行加工生产。
解析(1)动物细胞培养时，需先要用胰蛋白酶、胶原蛋白酶将组织细胞分散开，从而得到单个细胞。(2)实验设计时，需要遵循对照原则和单一变量原则，此实验的目的是探究紫杉醇对肿瘤细胞的作用，所以单一变量是有无紫杉醇，加入紫杉醇的甲组为实验组，则乙组应加入等量的生理盐水，作为对照组。(3)细
答案(1)胰蛋白(胶原蛋白) 使肿瘤细胞分散开
(2)生理盐水对照(与紫杉醇形成对照)
(3)糖(葡萄糖) 氨基酸
(4)(定期)更换培养液
(5)肿瘤细胞的数目少于乙组
(6)植物组织培养脱分化