統(tǒng)考版2024高考生物二輪專題復(fù)習(xí)整合訓(xùn)練15基因工程和細(xì)胞工程

整合訓(xùn)練(十五)基因工程和細(xì)胞工程全員必做題1.[2023·湖南衡陽?？既轉(zhuǎn)基因抗蟲棉的迅速推廣普及，有效地控制了棉鈴蟲的危害。抗蟲棉培育過程如下圖所示：注：質(zhì)粒中“Bt”代表“Bt毒蛋白基因”，“Km”代表“卡那霉素抗性基因”(1)基因工程中的轉(zhuǎn)化是指__________________________________________________的過程。種植轉(zhuǎn)基因抗蟲棉可以大大減少______________的使用，以減輕環(huán)境污染。(2)體外快速擴(kuò)增目的基因，常采用PCR技術(shù)，該技術(shù)的原理為________________。(3)卡那霉素抗性基因的作用是____________________________________________。(4)若要檢測(cè)轉(zhuǎn)基因棉花細(xì)胞中Bt毒蛋白基因是否轉(zhuǎn)錄出了mRNA，可采用核酸分子雜交技術(shù)，用______________________作探針；若要鑒定轉(zhuǎn)基因棉花是否被賦予抗蟲特性，需要做________實(shí)驗(yàn)。2．[2023·吉林白山統(tǒng)考一模]為探究M基因的功能，科研人員將克隆得到的M基因?qū)霐M南芥植株(自交繁殖)，流程如圖所示。回答下列問題：(1)通過過程a、b，依次采用________________________來獲得了大量的M基因，過程b中需先加熱至90～95℃然后冷卻至55～60℃，冷卻的目的是__________________。(2)為獲得轉(zhuǎn)基因植物，采用____________法侵染擬南芥的花序，基本過程如下。①過程d：將重組質(zhì)粒導(dǎo)入大腸桿菌，其目的是______________________。②過程e：將重組質(zhì)粒導(dǎo)入農(nóng)桿菌，再將含有重組質(zhì)粒的農(nóng)桿菌離心、富集，得到含有M基因的農(nóng)桿菌液。③過程f：在擬南芥植株產(chǎn)生大量花序時(shí)，將其花表面部分在農(nóng)桿菌懸浮液中浸泡20～30s，3～4周后收獲轉(zhuǎn)化擬南芥植株的種子(T0)。浸泡之前，需先剪去已經(jīng)長(zhǎng)成的角果(這些角果將來可發(fā)育成種子)，原因是____________________________。④將收獲的擬南芥T0種子，播種在含有________的培養(yǎng)基上，能健康生長(zhǎng)的幼苗含有________。3．[2023·陜西渭南統(tǒng)考模擬]下圖1為生產(chǎn)轉(zhuǎn)基因抗蟲棉時(shí)使用的質(zhì)粒，圖2為生產(chǎn)轉(zhuǎn)基因抗蟲棉時(shí)所用目的基因側(cè)翼涉及的限制酶的酶切位點(diǎn)。請(qǐng)回答下列問題：(1)為了高效地構(gòu)建基因表達(dá)載體，最好選用________________(填限制酶名稱)同時(shí)切割質(zhì)粒和目的基因。(2)為了篩選出基因表達(dá)載體，需要將__________酶處理后的溶液與大腸桿菌混合在一起進(jìn)行培養(yǎng)。為了促使大腸桿菌吸收外源DNA，需要用________處理大腸桿菌使其處于感受態(tài)。隨后再將大腸桿菌涂布在含____________的培養(yǎng)基中培養(yǎng)。(3)圖示質(zhì)粒在設(shè)計(jì)時(shí)插入了T-DNA序列，并且將啟動(dòng)子、多克隆位點(diǎn)和終止子序列插入到T-DNA中(注：插入不會(huì)破壞T-DNA的作用)，T-DNA的作用是__________________________________，啟動(dòng)子的作用是__________________________________________。(4)將目的基因?qū)胫参锛?xì)胞中常用________法，若要在個(gè)體水平上鑒定目的基因是否在棉花植株體內(nèi)表達(dá)，需要進(jìn)行的操作是：________________________________________________________________。4．[2023·青海海東市模擬預(yù)測(cè)]研究發(fā)現(xiàn)，新冠病毒外殼中的S蛋白是關(guān)鍵抗原，可利用其制備單克隆抗體，制備流程如下圖。請(qǐng)回答有關(guān)問題：(1)單克隆抗體技術(shù)是建立在________技術(shù)和________技術(shù)的基礎(chǔ)之上的。(2)③和⑤過程，需要用到的工具酶是______________________。(3)體外培養(yǎng)細(xì)胞Y時(shí)，首先應(yīng)保證其處于________________的環(huán)境，其次還要適宜的溫度、pH、營(yíng)養(yǎng)和氣體環(huán)境，這里的氣體環(huán)境是指________________________。(4)prG能激發(fā)細(xì)胞不斷分裂，通過基因工程導(dǎo)入prG可制備單克隆抗體。受體細(xì)胞X是________________________，細(xì)胞Y具有______________________________的特點(diǎn)。(5)單克隆抗體可用于診斷人體是否攜帶新冠病毒，其診斷原理是__________________。重點(diǎn)選做題5.[2023·青海海東統(tǒng)考三模]我國(guó)抗蟲棉研究居國(guó)際領(lǐng)先水平，具體操作是將蘇云金桿菌的Bt蛋白基因?qū)朊藁?xì)胞中，可獲得抗棉鈴蟲的轉(zhuǎn)基因棉花，其操作過程如下圖所示?；卮鹣铝袉栴}：(1)蘇云金桿菌的Bt蛋白基因能夠?qū)朊藁?xì)胞中并且能夠表達(dá)，原因是__________________________________________。(2)過程②的操作方法是__________，該方法利用了T-DNA__________________________________________________的特點(diǎn)。(3)為了使目的基因的DNA片段更方便與Ti質(zhì)粒連接，通常需要利用兩種限制酶切割Bt蛋白基因和Ti質(zhì)粒，主要目的是____________________________________。(4)過程②中，應(yīng)優(yōu)先選用棉花受傷的葉片與含重組質(zhì)粒的農(nóng)桿菌共培養(yǎng)，選用這種葉片的理由是______________________________________________________。(5)導(dǎo)入了含重組Ti質(zhì)粒的農(nóng)桿菌的棉花細(xì)胞經(jīng)過程③________形成愈傷組織，該過程需要添加的植物激素是____________________，③～⑤過程需要適當(dāng)提供光照的是________。6．[2023·河南校聯(lián)考模擬]細(xì)胞中NF-kB蛋白的活性水平與腫瘤的發(fā)生發(fā)展密切相關(guān)。為了高效地篩選出以NF-kB為靶點(diǎn)的抗腫瘤藥物，利用基因工程構(gòu)建NF-kB的報(bào)告基因載體。具體原理為把已確定的NF-kB基因的調(diào)控序列(響應(yīng)元件)正確地剪切到報(bào)告基因GFP(其表達(dá)產(chǎn)物熒光蛋白可被實(shí)時(shí)檢測(cè))上，使報(bào)告基因能與NF-kB基因同步表達(dá)，其工作模式見下圖?；卮鹣铝袉栴}：(1)構(gòu)建pGL6-NF-kB-GFP報(bào)告基因質(zhì)粒時(shí)，首先以pcDNA3.1-Flag-GFP質(zhì)粒為模板，利用PCR技術(shù)擴(kuò)增GFP基因，能否準(zhǔn)確擴(kuò)增出GFP基因的關(guān)鍵是______________；升溫至72℃時(shí)PCR反應(yīng)體系中完成的變化主要是________________________。(2)用BamHⅠ和HindⅢ限制性核酸內(nèi)切酶(二者切割后的黏性末端不同)對(duì)上述PCR產(chǎn)物及pGL6－NF－kB－Luc質(zhì)粒進(jìn)行雙酶切，該方法的優(yōu)點(diǎn)是________________________________________。然后還需要使用______________，才能得到pGL6-NF-kB-GFP報(bào)告基因質(zhì)粒。(3)將pGL6-NF-kB-GFP報(bào)告基因質(zhì)粒導(dǎo)入腫瘤細(xì)胞常用的方法是____________；體外培養(yǎng)腫瘤細(xì)胞的培養(yǎng)基除細(xì)胞所需的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)外，還需加入________；再放入氣體具體組成成分為______________的培養(yǎng)箱中進(jìn)行培養(yǎng)。(4)將轉(zhuǎn)染成功的腫瘤細(xì)胞置于含待檢測(cè)抗腫瘤藥物的培養(yǎng)基中培養(yǎng)一段時(shí)間，并通過特定方法檢測(cè)細(xì)胞中GFP蛋白表達(dá)量的變化，以顯示NF-kB的活性水平。若藥物抗腫瘤效果顯著，可觀測(cè)到的現(xiàn)象為________________________________________________________________________________________________________________________________________________。7．[2023·四川遂寧統(tǒng)考模擬預(yù)測(cè)]腺病毒載體因其轉(zhuǎn)導(dǎo)效率高、宿主細(xì)胞范圍廣以及可以感染不同時(shí)期的細(xì)胞等優(yōu)點(diǎn)成為應(yīng)用最廣泛的活病毒載體之一，腺病毒是雙鏈DNA病毒，其基因組中的E1區(qū)含有腺病毒復(fù)制的必需基因。回答下列問題：(1)利用腺病毒為載體生產(chǎn)疫苗時(shí)，一般將完整的抗原基因插入到缺失E1區(qū)的腺病毒中，該過程中用到的工具酶有____________________；抗原基因表達(dá)時(shí)啟動(dòng)子的功能是______________________________________________________；該種載體的優(yōu)點(diǎn)是______________________________。(2)培養(yǎng)腺病毒需要以人胚胎腎細(xì)胞293(HEK293細(xì)胞)為宿主細(xì)胞，該細(xì)胞具有轉(zhuǎn)染效率高，易于培養(yǎng)等特點(diǎn)。培養(yǎng)HEK293細(xì)胞的培養(yǎng)基中除營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)外還需要加入________等天然成分，且氣體環(huán)境應(yīng)設(shè)置為____________。(3)我國(guó)研發(fā)的重組新冠病毒疫苗以改造后的人5型腺病毒為載體，構(gòu)建攜帶抗原基因—S蛋白基因的重組病毒，重組病毒轉(zhuǎn)染改造后的HEK293細(xì)胞，擴(kuò)大培養(yǎng)宿主細(xì)胞后經(jīng)純化可獲得懸浮液，再與輔料配制成肌肉注射劑，注射后可使接種者獲得對(duì)新冠病毒的免疫能力，上述流程中擴(kuò)大培養(yǎng)宿主細(xì)胞的目的是____________________________________；接種者可獲得對(duì)新冠病毒的免疫能力的原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。8．[2023·河北九師聯(lián)盟一模]受到放射性污染的核廢水一旦排放入海，將對(duì)全球生態(tài)環(huán)境造成重大影響。某小組從耐輻射奇球菌中克隆出抗脅迫調(diào)節(jié)基因(pprⅠ基因)，研究轉(zhuǎn)pprⅠ基因油菜對(duì)放射性污染物133Cs(銫)的吸收能力，結(jié)果如下表?；卮鹣铝懈黝}：133Cs濃度(mmoL·kg－1)非轉(zhuǎn)基因轉(zhuǎn)基因地上部分含量(mg·g－1)根系含量(mg·g－1)地上部分含量(mg·g－1)根系含量(mg·g－1)0．51.391.731.242.111．02.794.422.374.595．06.306.374.589.69108.7710.027.5512.54(1)與細(xì)胞中DNA復(fù)制不同的是，利用PCR技術(shù)擴(kuò)增pprⅠ基因時(shí)無需添加解旋酶，而是通過__________________的方式使模板DNA解旋為單鏈。(2)通常采用__________________(酶)將pprⅠ基因與Ti質(zhì)粒構(gòu)建成基因表達(dá)載體。為檢測(cè)目的基因是否插入受體細(xì)胞的染色體DNA上，可采用________技術(shù)，以__________________為探針進(jìn)行雜交。利用分子雜交技術(shù)檢測(cè)發(fā)現(xiàn)，某些受體植物細(xì)胞中的pprⅠ基因無法轉(zhuǎn)錄，其原因最可能是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)由表可知，對(duì)133Cs污染的土壤進(jìn)行生物修復(fù)時(shí)，應(yīng)優(yōu)先選擇轉(zhuǎn)pprⅠ基因油菜，其原因在于________________________________________________________________。在后續(xù)處理中，應(yīng)加強(qiáng)對(duì)轉(zhuǎn)基因油菜________(填“地上部分”或“根系”)的處理，這是因?yàn)開_______________________________________________________________________。9．[2023·福建省泉州市一模]糖類抗原19-9(CA19-9)是一種糖蛋白，可作為腫瘤標(biāo)志物。CA19-9在正常人血清中含量較低，而在胰腺癌患者血清中含量較高。制備出抗CA19-9單克隆抗體，可用于定量檢測(cè)該抗原含量。(1)科研人員以CA19-9作為抗原獲得免疫小鼠，取小鼠的脾臟細(xì)胞與________細(xì)胞經(jīng)滅活的仙臺(tái)病毒誘導(dǎo)融合。該過程的原理是仙臺(tái)病毒表面的糖蛋白和一些酶能夠與細(xì)胞膜上的糖蛋白發(fā)生作用，使細(xì)胞相互凝聚，細(xì)胞膜上的________分子重新排布，細(xì)胞膜打開，細(xì)胞發(fā)生融合。(2)用特定的選擇培養(yǎng)基篩選融合細(xì)胞，得到雜交瘤細(xì)胞。將得到的細(xì)胞接種到多孔培養(yǎng)板上，進(jìn)行________________檢測(cè)，經(jīng)多次篩選獲得足夠數(shù)量的能分泌________________的雜交瘤細(xì)胞。(3)醫(yī)學(xué)上常用雙抗體夾心法定量檢測(cè)CA19-9抗原，該檢測(cè)方法的基本原理如圖：①為實(shí)現(xiàn)定量檢測(cè)的目的，固相抗體和CA19-9抗原的結(jié)合部位應(yīng)與酶標(biāo)抗體和CA19-9抗原的結(jié)合部位________(填“相同”或“不同”)。②該檢測(cè)方法中，酶標(biāo)抗體的作用是______________________________________________________(寫出2點(diǎn)即可)。10．[2023·吉林長(zhǎng)春三模]單純皰疹病毒Ⅰ型(HSV-1)可引起口唇炎。利用現(xiàn)代生物技術(shù)制備出抗HSV-1的單克隆抗體可快速檢測(cè)HSV-1。請(qǐng)回答下列問題：(1)在制備抗HSV-1的單克隆抗體的過程中要用到________________技術(shù)和動(dòng)物細(xì)胞融合技術(shù)。(2)制備此單克隆抗體過程中，給小鼠注射一種純化的HSV-1蛋白相當(dāng)于________，使小鼠體內(nèi)發(fā)生體液免疫，產(chǎn)生分泌相應(yīng)抗體的B淋巴細(xì)胞。將該B淋巴細(xì)胞與小鼠的骨髓瘤細(xì)胞融合，融合體系中除含有未融合的細(xì)胞和雜交瘤細(xì)胞外，可能還有B淋巴細(xì)胞相互融合形成的細(xì)胞、骨髓瘤細(xì)胞相互融合形成的細(xì)胞，體系中出現(xiàn)多種類型細(xì)胞的原因是____________________________。融合后的細(xì)胞再用特定選擇培養(yǎng)基進(jìn)行培養(yǎng)，最終可獲得__________________________的雜交瘤細(xì)胞。(3)若要大量制備抗該蛋白的單克隆抗體，還需對(duì)選擇性培養(yǎng)后的雜交瘤細(xì)胞進(jìn)行________培養(yǎng)和抗體檢測(cè)，最后將該雜交瘤細(xì)胞在體外條件下大規(guī)模培養(yǎng)或注射到小鼠的腹腔內(nèi)使其增殖，從培養(yǎng)液或小鼠________中提取大量的單克隆抗體。(4)通過上述方法得到的單克隆抗體可準(zhǔn)確地識(shí)別HSV-1蛋白，其原因是該抗體具有________________________等特性。整合訓(xùn)練(十五)1．解析：(1)基因工程的轉(zhuǎn)化是指將目的基因?qū)氲绞荏w細(xì)胞，并在受體細(xì)胞中維持穩(wěn)定和表達(dá)的過程；種植轉(zhuǎn)基因抗蟲棉，棉花具有抗蟲的特性，能減少農(nóng)藥的使用，以減輕環(huán)境污染。(2)體外快速擴(kuò)增目的基因，常采用PCR技術(shù)，該技術(shù)的原理為DNA的半保留復(fù)制。(3)卡那霉素抗性基因的作用是作為標(biāo)記基因，以便檢測(cè)目的基因是否導(dǎo)入受體細(xì)胞。(4)若要檢測(cè)轉(zhuǎn)基因棉花細(xì)胞中Bt毒蛋白基因是否轉(zhuǎn)錄出了mRNA，可采用核酸分子雜交技術(shù)，用標(biāo)記的Bt毒蛋白(目的)基因作探針(單鏈)；若要鑒定轉(zhuǎn)基因棉花是否被賦予抗蟲特性，需要做抗蟲接種實(shí)驗(yàn)，若棉鈴蟲大量死亡，說明轉(zhuǎn)基因成功。答案：(1)將目的基因?qū)氲绞荏w細(xì)胞，并在受體細(xì)胞中維持穩(wěn)定和表達(dá)農(nóng)藥(殺蟲劑)(2)DNA的半保留復(fù)制(3)作為標(biāo)記基因，檢測(cè)目的基因是否導(dǎo)入受體細(xì)胞(供重組DNA的鑒定和選擇)(4)標(biāo)記的Bt毒蛋白(目的)基因抗蟲接種2．解析：(1)在逆轉(zhuǎn)錄酶的作用下，通過過程a，采用逆轉(zhuǎn)錄法獲得M基因；通過過程b，采用PCR法來獲得大量的M基因。過程b中需先加熱至90～95℃然后冷卻至55～60℃，冷卻的目的是使引物結(jié)合到互補(bǔ)DNA鏈上。(2)由圖可知，為獲得轉(zhuǎn)基因植物，采用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法侵染擬南芥的花序。①過程d：為了讓目的基因在大腸桿菌里擴(kuò)增，獲取大量重組質(zhì)粒，需要將重組質(zhì)粒導(dǎo)入大腸桿菌；③過程f：由于已受精的角果將來結(jié)的種子是非轉(zhuǎn)基因的，所以在浸泡之前，需先剪去已經(jīng)長(zhǎng)成的角果。④由于重組質(zhì)粒中有卡那霉素抗性基因，所以將收獲的擬南芥T0種子，播種在含有卡那霉素的培養(yǎng)基上，能篩選出是否成功導(dǎo)入目的基因，能健康生長(zhǎng)的幼苗含有M基因。答案：(1)反轉(zhuǎn)錄法(逆轉(zhuǎn)錄法)和PCR技術(shù)使引物結(jié)合到互補(bǔ)DNA鏈上(2)農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化①獲取大量重組質(zhì)粒(讓目的基因擴(kuò)增)③這些已受精的角果將來結(jié)的種子是非轉(zhuǎn)基因的④卡那霉素M(目的)基因3．解析：(1)目的基因需要插入啟動(dòng)子和終止子之間，為了防止目的基因的自連，常用雙酶切的方法切割DNA以獲取目的基因，根據(jù)目的基因兩端限制酶的酶切序列可知，最好選用HindⅢ和BamHⅠ同時(shí)酶切質(zhì)粒和目的基因，這樣可以實(shí)現(xiàn)目的基因和質(zhì)粒的定向連接。(2)為了篩選出基因表達(dá)載體，需要將DNA連接酶處理后的溶液與大腸桿菌混合在一起進(jìn)行培養(yǎng)。同時(shí)為了促使大腸桿菌吸收外源DNA，需用CaCl2處理大腸桿菌使其處于感受態(tài)，即使其處于易于吸收周圍DNA分子的狀態(tài)。由于質(zhì)粒上含有氨芐青霉素抗性基因，導(dǎo)入質(zhì)粒的大腸桿菌具有氨芐青霉素抗性，故隨后再將大腸桿菌涂布在含有氨芐青霉素的培養(yǎng)基中培養(yǎng)，從而將帶有目的基因的大腸桿菌篩選出來。(3)質(zhì)粒中的T-DNA可將T-DNA之間的DNA序列轉(zhuǎn)移并整合至受體細(xì)胞的染色體DNA上，使目的基因能夠穩(wěn)定遺傳。啟動(dòng)子是位于基因首端的特殊的堿基序列，是RNA聚合酶的結(jié)合位點(diǎn)，其作用是驅(qū)動(dòng)基因的轉(zhuǎn)錄過程。(4)將目的基因?qū)胫参锛?xì)胞中常用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法，若要在個(gè)體水平上鑒定目的基因是否在棉花植株體內(nèi)表達(dá)，并表現(xiàn)出抗蟲性狀，則在個(gè)體水平上需要進(jìn)行的操作是讓種類、數(shù)量、生理狀態(tài)都相同的害蟲分別啃食普通植株和“抗蟲植株”，然后觀察和記錄害蟲的存活情況。答案：(1)HindⅢ和BamHⅠ(2)DNA連接CaCl2氨芐青霉素(3)將T-DNA之間的DNA序列轉(zhuǎn)移并整合至受體細(xì)胞的染色體DNA上RNA聚合酶的結(jié)合位點(diǎn)，驅(qū)動(dòng)基因的轉(zhuǎn)錄(4)農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化讓種類、數(shù)量、生理狀態(tài)都相同的害蟲分別啃食普通植株和“抗蟲植株”，然后觀察和記錄害蟲的存活情況。4．解析：(1)單克隆抗體制備流程：先給小鼠注射特定抗原使之發(fā)生免疫反應(yīng)，之后從小鼠脾臟中獲取已經(jīng)免疫的B淋巴細(xì)胞；誘導(dǎo)B細(xì)胞和骨髓瘤細(xì)胞融合，利用選擇培養(yǎng)基篩選出雜交瘤細(xì)胞；進(jìn)行抗體檢測(cè)，篩選出能產(chǎn)生特定抗體的雜交瘤細(xì)胞；進(jìn)行克隆化培養(yǎng)，即用培養(yǎng)基培養(yǎng)和注入小鼠腹腔中培養(yǎng)。用到了(動(dòng)物)細(xì)胞培養(yǎng)和(動(dòng)物)細(xì)胞融合技術(shù)。(2)由題圖分析可知，③過程為用大腸桿菌構(gòu)建新冠病毒的基因組文庫(kù)，⑤過程表示獲取無限增殖的調(diào)控基因的基因表達(dá)載體，在這兩個(gè)過程中均需用到基因工程中的工具酶—限制酶和DNA連接酶。(3)由動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的條件可知，體外培養(yǎng)動(dòng)物細(xì)胞Y時(shí)，首先應(yīng)保證其處于無菌無毒的環(huán)境；其次還要適宜的溫度、pH、營(yíng)養(yǎng)和氣體環(huán)境，這里的氣體環(huán)境指95%的空氣加5%二氧化碳的混合氣體。(4)prG為無限增殖調(diào)控基因，將其導(dǎo)入受體細(xì)胞X使得細(xì)胞Y具有無限增殖的能力，因此可知受體細(xì)胞X為能產(chǎn)生特定抗體的漿細(xì)胞；根據(jù)單克隆抗體制備的過程及對(duì)題圖的分析可知，細(xì)胞Y應(yīng)為類似于雜交瘤細(xì)胞，即細(xì)胞Y應(yīng)具有既能無限增殖又能產(chǎn)生專一的抗體的特點(diǎn)。(5)根據(jù)單克隆抗體的特異性，將其用于診斷人體是否攜帶新冠病毒時(shí)，依據(jù)抗原—抗體雜交原理即可進(jìn)行檢測(cè)。若攜帶新冠病毒，則抗原—抗體雜交呈陽性。答案：(1)(動(dòng)物)細(xì)胞培養(yǎng)(動(dòng)物)細(xì)胞融合(2)限制酶和DNA連接酶(3)無菌、無毒95%空氣加5%二氧化碳的混合氣體(4)能產(chǎn)生特定抗體的漿細(xì)胞既能無限增殖又能產(chǎn)生專一性抗體(5)抗原—抗體雜交5．解析：(1)基因工程導(dǎo)入的基因能夠在受體細(xì)胞中表達(dá)的原因是，基因是控制生物性狀的基本單位，生物界共用一套遺傳密碼。(2)過程②是將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞，圖中所示的操作方法是農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法，該方法利用了T-DNA可轉(zhuǎn)移至受體細(xì)胞中，并且可整合到受體細(xì)胞染色體DNA上的特點(diǎn)。(3)如果只用一種限制酶切割目的基因和載體質(zhì)粒，則會(huì)出現(xiàn)兩者自身連接或同類連接的情況，利用兩種限制酶切割Bt蛋白基因和Ti質(zhì)粒，使Bt蛋白基因和Ti質(zhì)粒能定向連接，減少自身連接和環(huán)化。(4)受傷葉片傷口處的細(xì)胞釋放出的大量酚類物質(zhì)，可吸引農(nóng)桿菌移向這些細(xì)胞，因此進(jìn)行農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化時(shí)選用棉花受傷的葉片與含重組質(zhì)粒的農(nóng)桿菌共培養(yǎng)。(5)圖中過程③由組織細(xì)胞誘導(dǎo)出愈傷組織，為脫分化，該過程需要添加的植物激素是生長(zhǎng)素和細(xì)胞分裂素。誘導(dǎo)愈傷組織期間不需要光，后續(xù)培養(yǎng)過程中，為了誘導(dǎo)葉綠素的形成，每日需要給予適當(dāng)時(shí)間和適當(dāng)強(qiáng)度的光照，因此③～⑤過程需要適當(dāng)提供光照的是④⑤。答案：(1)基因是控制生物性狀的基本單位，生物界共用一套遺傳密碼(2)農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法可轉(zhuǎn)移至受體細(xì)胞中，并且可整合到受體細(xì)胞染色體DNA上(3)使Bt蛋白基因和Ti質(zhì)粒能定向連接，減少自身連接和環(huán)化(4)受傷葉片傷口處的細(xì)胞釋放出的大量酚類物質(zhì)，可吸引農(nóng)桿菌移向這些細(xì)胞(5)脫分化生長(zhǎng)素和細(xì)胞分裂素④⑤6．解析：(1)利用PCR技術(shù)能準(zhǔn)確擴(kuò)增出基因的關(guān)鍵是引物的正確設(shè)計(jì)；升溫至72℃時(shí)反應(yīng)體系中完成的變化主要是子鏈的延伸，即合成GFP基因的子鏈。(2)用兩種切割后形成不同黏性末端的限制酶切割質(zhì)粒和GFP基因，可以避免質(zhì)粒和GFP基因自身環(huán)化，也可以避免GFP基因反向連接；該反應(yīng)體系中還需要加入DNA連接酶才能將切割完的pGL6-NF-kB-Luc質(zhì)粒(去除了Luc)，與GFP基因連接成pGL6-NF-kB-GFP報(bào)告基因質(zhì)粒。(3)將外源基因?qū)雱?dòng)物細(xì)胞常用顯微注射法；體外培養(yǎng)腫瘤細(xì)胞的培養(yǎng)基除細(xì)胞所需的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)外，還需加入血清等天然成分；將含腫瘤細(xì)胞的培養(yǎng)基置于37℃恒溫培養(yǎng)箱中培養(yǎng)，培養(yǎng)箱中的氣體具體組成成分為95%空氣＋5%CO2，其中O2是細(xì)胞代謝所必需的，CO2的主要作用是維持培養(yǎng)液的pH。(4)本研究的目的是高效地篩選出以NF-kB為靶點(diǎn)的抗腫瘤藥物，由于GFP基因是NF-kB基因的報(bào)告基因，因此抗腫瘤效果顯著的藥物使用后會(huì)使NF-kB表達(dá)量顯著下降，與NF-kB基因具有相同響應(yīng)元件的GFP基因表達(dá)量也顯著下降，因此會(huì)觀測(cè)到腫瘤細(xì)胞GFP蛋白表達(dá)量顯著下降的現(xiàn)象。答案：(1)引物的正確設(shè)計(jì)合成GFP基因的子鏈(合成DNA子鏈)(2)避免質(zhì)粒和GFP基因自身環(huán)化，避免GFP基因反向連接DNA連接酶(3)顯微注射法血清95%空氣＋5%CO2(4)添加該藥物的培養(yǎng)基中，腫瘤細(xì)胞GFP蛋白表達(dá)量顯著下降7．解析：(1)將外源抗原基因插入到缺失E1區(qū)的腺病毒中，需要利用限制酶和DNA連接酶，分別對(duì)抗原基因和腺病毒載體進(jìn)行剪切、拼接；啟動(dòng)子是RNA聚合酶識(shí)別和結(jié)合的部位，驅(qū)動(dòng)基因轉(zhuǎn)錄出mRNA；由于載體是缺失了E1區(qū)的腺病毒，因此能避免腺病毒(DNA)的自我復(fù)制，安全性高。(2)人胚胎腎細(xì)胞293(HEK293細(xì)胞)是動(dòng)物細(xì)胞，培養(yǎng)時(shí)除營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)外還需要加入血清或血漿等天然成分，氣體環(huán)境應(yīng)設(shè)置為95%空氣加5%CO2。(3)由于病毒必須在宿主細(xì)胞內(nèi)才能增殖，因此擴(kuò)大培養(yǎng)宿主細(xì)胞的目的是使重組腺病毒借助宿主細(xì)胞大量增殖以提高重組病毒的濃度；重組腺病毒感染人體細(xì)胞后，表達(dá)出的S蛋白作為抗原刺激人體免疫系統(tǒng)產(chǎn)生特異性抗體和記憶細(xì)胞，因此接種者可獲得對(duì)新冠病毒的免疫能力。答案：(1)限制酶和DNA連接酶RNA聚合酶識(shí)別和結(jié)合的部位，驅(qū)動(dòng)基因轉(zhuǎn)錄出mRNA能避免病毒(DNA的)復(fù)制，安全性高(2)血清(血漿)95%空氣加5%CO2(3)重組腺病毒可借助宿主細(xì)胞大量增殖以提高重組病毒的濃度重組腺病毒感染人體細(xì)胞后，表達(dá)出的S蛋白作為抗原刺激人體免疫系統(tǒng)產(chǎn)生特異性抗體和記憶細(xì)胞8．解析：(1)在體外利用PCR技術(shù)擴(kuò)增目的基因時(shí)，利用DNA的高溫變性加熱至90～95℃，破壞雙鏈之間的氫鍵，使DNA解鏈為單鏈。(2)基因工程在構(gòu)建基因表達(dá)載體時(shí)，通常用限制酶和DNA連接酶將pprⅠ基因與Ti質(zhì)粒連接成重組質(zhì)粒；DNA分子雜交是指以放射性同位素標(biāo)記的目的基因?yàn)樘结?，進(jìn)行雜交，若出現(xiàn)雜交帶則說明含有目的基因，若沒有出現(xiàn)則說明目的基因未轉(zhuǎn)入；啟動(dòng)子和終止子分別控制轉(zhuǎn)錄的起始和終止，某些受體植物細(xì)胞中的pprⅠ基因無法轉(zhuǎn)錄，其原因可能是pprⅠ基因在Ti質(zhì)粒上的插入位點(diǎn)不在啟動(dòng)子和終止子之間，無法啟動(dòng)正常的轉(zhuǎn)錄過程。(3)由表可知，轉(zhuǎn)基因油菜整株植物(地上部分和根系)中的133Cs吸收量大于非轉(zhuǎn)基因油菜，有利于對(duì)133Cs污染的土壤進(jìn)行生物修復(fù)；由于轉(zhuǎn)基因油菜根系對(duì)133Cs的吸收量大于地上部分，