應用基因工程技術可以獲得人們需要的生物新品種或新產品。請根據資料和圖解回答下列問題：
材料一：蜘蛛絲（絲蛋白）被稱為“生物鋼”，有著超強的抗張強度，可制成防彈背心、降落傘繩等。蜘蛛絲還可被制成人造韌帶和人造肌腱�？茖W家研究出集中生產蜘蛛絲的方法——培育轉基因蜘蛛羊。
材料二：注射疫苗往往會在兒童和部分成年人身上引起痛苦，將疫苗藏身于水果蔬菜中，人們在食用這些轉基因植物的同時也獲得免疫力，因而無需免疫接種，這一新概念將引起疫苗研究的一場革命。

（1）過程①⑤所需要的工具酶有                   ，構建的乙肝表面抗原蛋白基因表達載體一般由                                  等部分組成。
（2）過程②是將重組質粒導入山羊受體細胞，受體細胞應選擇          ，采用最多的也是最有效的導入方法是           ；
過程⑥是將重組質粒導入萵苣受體細胞，受體細胞可為                 ，采用最多的導入方法是                 。
（3）通過①～④過程培育的蜘蛛羊可以作為乳腺生物反應器，從         中提取所需要的蜘蛛絲蛋白。還可以形成膀胱生物反應器，從         中提取所需蛛絲蛋白，簡化提取過程。
資料三：PCR技術（聚合酶鏈式反應）是一項在生物體外復制特定的DNA片段的核酸合成技術，下圖表示合成過程，請據圖分析回答：

（4）A過程高溫使DNA變性解旋，對該過程的原理敘述正確的是:(    )

A．該過程用到耐高溫的解旋酶破壞氫鍵；

B．該過程用到限制酶破壞磷酸二酯鍵；

C．該過程不需要解旋酶的作用；

D．該過程與人體細胞的過程完全相同；

（5）從圖中可知，催化C過程的酶是  　         ，它與正常細胞內的酶區別是 　    ；PCR反應除提供酶、DNA模板、通過控制溫度使DNA復制在體外反復進行外，還需要滿足的兩個基本條件是                        。
（6）如果把模板DNA的兩條鏈用¹⁵N標記，游離的脫氧核苷酸不做標記，控制“94℃-55℃-72℃”溫度循環3次，則在形成的子代DNA中含有¹⁵N標記的DNA占     。如果模板DNA分子共有a個堿基對，其中含有胞嘧啶m個，則該DNA復制10次，需要加入胸腺嘧啶脫氧核苷酸                  個。

應用基因工程技術可以獲得人們需要的生物新品種或新產品。請根據資料和圖解回答下列問題：

材料一：蜘蛛絲（絲蛋白）被稱為“生物鋼”，有著超強的抗張強度，可制成防彈背心、降落傘繩等。蜘蛛絲還可被制成人造韌帶和人造肌腱�？茖W家研究出集中生產蜘蛛絲的方法——培育轉基因蜘蛛羊。

材料二：注射疫苗往往會在兒童和部分成年人身上引起痛苦，將疫苗藏身于水果蔬菜中，人們在食用這些轉基因植物的同時也獲得免疫力，因而無需免疫接種，這一新概念將引起疫苗研究的一場革命。

（1）過程①⑤所需要的工具酶有                    ，構建的乙肝表面抗原蛋白基因表達載體一般由                                   等部分組成。

（2）過程②是將重組質粒導入山羊受體細胞，受體細胞應選擇           ，采用最多的也是最有效的導入方法是            ；

     過程⑥是將重組質粒導入萵苣受體細胞，受體細胞可為                  ，采用最多的導入方法是                  。

（3）通過①～④過程培育的蜘蛛羊可以作為乳腺生物反應器，從          中提取所需要的蜘蛛絲蛋白。還可以形成膀胱生物反應器，從          中提取所需蛛絲蛋白，簡化提取過程。

資料三：PCR技術（聚合酶鏈式反應）是一項在生物體外復制特定的DNA片段的核酸合成技術，下圖表示合成過程，請據圖分析回答：

（4）A過程高溫使DNA變性解旋，對該過程的原理敘述正確的是:(    )

A．該過程用到耐高溫的解旋酶破壞氫鍵；

B．該過程用到限制酶破壞磷酸二酯鍵；

C．該過程不需要解旋酶的作用；

D．該過程與人體細胞的過程完全相同；

（5）從圖中可知，催化C過程的酶是   　          ，它與正常細胞內的酶區別是  　     ；PCR反應除提供酶、DNA模板、通過控制溫度使DNA復制在體外反復進行外，還需要滿足的兩個基本條件是                         。

（6）如果把模板DNA的兩條鏈用¹⁵N標記，游離的脫氧核苷酸不做標記，控制“94℃-55℃-72℃”溫度循環3次，則在形成的子代DNA中含有¹⁵N標記的DNA占      。如果模板DNA分子共有a個堿基對，其中含有胞嘧啶m個，則該DNA復制10次，需要加入胸腺嘧啶脫氧核苷酸                   個。

 

研究發現僅在大豆葉肉細胞中存在一種多聚半乳糖醛酸酶抑制蛋白(PGP)，它能夠特異性地抑制部分致病真菌細胞內的多聚半乳糖醛酸酶的活性，從而減弱病原菌對植株的侵害。研究人員成功地將PGP基因導入小麥體內，以期獲得抗根腐病能力更高的小麥新品種。請分析回答問題：

(1)反轉錄法是基因工程中獲得目的基因的常用方法，本研究中獲取模板RNA的大豆細胞最好取自　　　，在提取RNA過程中要特別注意防止RNA的水解，試提出一種保護措施：　　　　　　　　　　　　　　　。

(2)目的基因的擴增常采用PCR技術，而PCR引物的設計是獲得大量高純度目的基因的關鍵。引物中堿基數量越多，則引物的特異性越　　　　。

(3)下圖是本研究使用的質粒載體pAHC25的酶切圖譜。用限制酶Sac I和BamH I同時處理pAHC25，結果會產生　　　種不同的片段。在構建含PGP基因的表達載體時，分析質粒酶切圖譜，研究人員選擇了有單一酶切點的限制酶Sma I和Sac I作為本研究的工具酶，其優點是　　　　　　　　　　　　　　。

(4)研究人員用基因槍法轉化該小麥的幼胚細胞，選擇幼胚細胞的原因是　　　　　　　　　　，容易誘導形成植株。

 

33．(8分)研究發現僅在大豆葉肉細胞中存在一種多聚半乳糖醛酸酶抑制蛋白(PGP)，它能夠特異性地抑制部分致病真菌細胞內的多聚半乳糖醛酸酶的活性，從而減弱病原菌對植株的侵害。研究人員成功地將PGP基因導入小麥體內，以期獲得抗根腐病能力更高的小麥新品種。請分析回答問題：

(1)反轉錄法是基因工程中獲得目的基因的常用方法，本研究中獲取模板RNA的大豆細胞最好取自_____________，在提取RNA過程中要特別注意防止RNA的水解，試提出一種保護措施：_____________。

(2)目的基因的擴增常采用PCR技術，而PCR引物的設計是獲得大量高純度目的基因的關鍵。引物中堿基數量越多，則引物的特異性越_____________。

(3)右圖是本研究使用的質粒載體pAHC25的酶切圖譜。用限制酶Sac I和BamH I同時處理pAHC25，結果會產生_____________種不同的片段。在構建含PGP基因的表達載體時，分析質粒酶切圖譜，研究人員選擇了有單一酶切點的限制酶Sma I和Sac I作為本研究的工具酶，其優點是_____________。

(4)研究人員用基因槍法轉化該小麥的幼胚細胞，選擇幼胚細胞的原因是_____________，容易誘導形成植株。

基因敲除是根據DNA重組原理發展起來的一門新興技術。通常用設計好的DNA片段替代動物細胞內的基因片段，從而達到基因敲除的目的。運用基因敲除技術構建基因敲除動物模型是研究基因功能中較為普遍的一種方法，其基本原理如下圖所示。

請回答下列問題：

（1）在將目的基因導入受體細胞前，需要構建一個基因表達載體。一個理想的基因表達載體，通常由啟動子、終止子、目的基因和            等四部分組成。在此過程中，所需使用的相關工具酶是                    。

（2）如果要獲得一只含目的基因的小鼠，則選擇的受體細胞通常為              ，基因導入該細胞時，可以采用                    等方法。

（3）上述途徑所獲得的動物，其后代并非每一個個體都含目的基因，原因是       。

（4）假設通過基因敲除構建了一個非球形紅細胞性貧血(Ⅱ型)模型動物，該動物因丙酮酸激酶缺陷或葡萄糖-6-磷酸脫氫酶(G-6-PD)缺陷，使紅細胞膜變化引起紅細胞自溶現象，但若向該動物注射ATP后，自溶現象可明顯降低。由此可表明，基因對生物性狀的控制方式之一是：                    。

（5）某實驗小組向正常小鼠胚胎細胞內導入某“X基因”后，發現靶基因能正常轉錄形成mRNA,但細胞內卻不再合成相應蛋白質，其原因最可能是              。