中药材半夏中的半夏凝集素（PTA）具有高效复合抗性，研究人员将PTA基因转入烟草叶绿体基因组后，积累的PTA 蛋白能够帮助烟草防治鳞翅目害虫。回答下列问题：
（1）构建PTA基因表达载体时，需要在PTA基因的首端插入__________，该序列在转录过程的作用是______________，为了便于目的基因的监测和鉴定，重组质粒上还应该具有______________________。
（2）将PTA 基因导入烟草叶肉细胞的叶绿体基因组时，不宜使用农杆菌转化法，其原因是___________，除了农杆菌转化法外，将目的基因导入植物受体细胞的方法还有_________。
（3）为了检测PTA基因是否成功导入受体细胞，需要利用_________________技术检测，该检测方法的原理是______________，若检测到PTA 基因成功导入了叶绿体基因中，但是烟草未获得防治鳞翅目害虫的能力，其原因可能是____________________。
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中药材半夏中的半夏凝集素（PTA）具有高效复合抗性，研究人员将PTA基因转入烟草叶绿体基因组后，积累的PTA 蛋白能够帮助烟草防治鳞翅目害虫。回答下列问题：
（1）构建PTA基因表达载体时，需要在PTA基因的首端插入__________，该序列在转录过程的作用是______________，为了便于目的基因的监测和鉴定，重组质粒上还应该具有______________________。
（2）将PTA 基因导入烟草叶肉细胞的叶绿体基因组时，不宜使用农杆菌转化法，其原因是___________，除了农杆菌转化法外，将目的基因导入植物受体细胞的方法还有_________。
（3）为了检测PTA基因是否成功导入受体细胞，需要利用_________________技术检测，该检测方法的原理是______________，若检测到PTA 基因成功导入了叶绿体基因中，但是烟草未获得防治鳞翅目害虫的能力，其原因可能是____________________。
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由腊梅凝集素基因控制合成的某种蛋白质能与蚜虫肠道黏膜上的受体结合，从而抑制蚜虫吸收营养物质。通过基因工程将腊梅凝集素基因转入烟草，可增强其抗蚜虫的能力。请回答下列问题：
（1）以腊梅凝集素基因产生的mRNA作为模板，在_______________酶的作用下，按照_______________原则获得cDNA片段，以获取目的基因。
（2）为增加目的基因的数目，可用PCR技术进行扩增。PCR扩增之前，需要设计一对与目的基因两端序列互补配对的引物，若根据腊梅凝集素基因控制合成的蛋白质的氨基酸序列设计引物，引物的序列可以有多种，原因是_______________。
（3）在PCR反应体系中，除具备缓冲液、模板DNA分子和引物外，还应有_______________。
（4）将目的基因导入烟草细胞常用的方法是农杆菌转化法。农杆菌的Ti质粒上的T-DNA具有________________________的特点。在该过程中需要添加酚类物质，目的是________________________。
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阅读下面的材料，回答文后的问题。
植物生物反应器-植物工厂
生物反应器是利用酶或生物体（如微生物）所具有的生物功能，在体外进行生化反应的 装置系统，是一种生物功能模拟机，如发酵罐、固定化酶或固定化细胞反应器等。传统的生 物反应器存在工艺控制、产品安全等问题。植物生物反应器主要以整株植物、植物组织或植 物悬浮细胞为加工场所，生产药物蛋白。
叶绿体遗传转化体系是近年发展起来的一种新的植物生物反应器。它是以叶绿体为外源 DNA 受体的一种转化方式。将叶绿体特异性启动子、终止子等序列和外源基因整合作为目的 基因，然后将目的基因、标记基因及叶绿体来源的基因片段构建成表达载体，转入叶绿体后 使目的基因插入叶绿体基因组，最后筛选获得转基因植株。与植物细胞核表达体系相比，叶绿体遗传转化体系具有明显优势：叶绿体由双层膜包裹且无蛋白外流，为重组蛋白表达提供了一个相对安全的生物环境；叶绿体有自己独特的 DNA 复制、转录和翻译体系，在基因转录、 翻译等方面具有原核特性；叶绿体基因组拷贝数多，外源基因表达效率高；叶绿体基因组含有多基因可共同表达；可以防止转基因作物的目的基因通过花粉在自然界中扩散。
HIV 是获得性免疫缺陷综合征的病原体，目前仍缺乏有效疫苗。2012 年，研究人员以 HIV 病毒包膜蛋白上的 V3 环和 C4 结构域序列的基因作为外源基因，在烟草叶绿体中成功表 达 C4V3 抗原蛋白。通过实验证明，烟草叶绿体中表达的 C4V3 蛋白能够引发免疫反应。
（1）植物生物反应器主要依赖____等现代生物学技术，以物组织或细胞作为物生反应器，生产医药蛋白。
（2）构建叶绿体遗传转化体系时，需要的工具酶有____。构建的 基因表达载体中含有____，使得目的基因只能在叶绿体中表达。
（3）植物叶绿体表达体系可以防止转基因作物的目的基因通过花粉在自然界中扩散，原 因可能是___________
A．转基因植物与其他植物间不能通过花粉进行基因交流
B．受精卵中的细胞质几乎全部来自卵细胞
C．植物杂交的后代不会出现性状分离
（4）将含有插入目的基因的叶绿体叶片组织制作成生产药物蛋白生物反应器的后续操作 包括 _____________________________ 。
（5）为检验烟草叶绿体中表达的 C4V3 蛋白能够引发免疫反应，研究人员用缓冲液溶解C4V3 蛋白后，每周 4 次、每次用相同剂量的 C4V3 蛋白溶液注射小鼠。发现小鼠体 内产生抗体反应，T 细胞增殖且有淋巴因子生成。请指出该实验设计的不足，并加 以修正________________________。
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萤火虫的荧光素基因转入烟草植物细胞，获得了高水平的表达。这一研究成果表明
①萤火虫与烟草植物的DNA结构基本相同
②萤火虫与烟草植物共用一套遗传密码子
③烟草植物体内合成了荧光素
④萤火虫和烟草植物合成蛋白质的方式基本相同
A. ①③ B. ②③ C. ①④ D. ①②③④
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鸡干扰素是一种具有高效和广谱抗病毒作用的细胞因子，广泛用于动物领域的抗病毒治疗。科研人员将鸡干扰素基因作为目的基因，构建基因表达载体，通过农杆菌介导法导入烟草，以获得抗病毒烟草。回答问题：
(1)目的基因合成后可在Taq酶的作用下通过PCR技术大量扩增，该技术的原理是________________________。利用PCR技术扩增干扰素基因时，需要加入两种引物，原因是_____________________________________。
(2)基因表达载体中应有RNA聚合酶识别和结合的部位，该部位称为_________________。将基因表达载体导入农杆菌常用的方法是___________________________________。
(3)该实验中，将农杆菌转入烟草细胞的原生质体，原生质体再生出细胞壁。请从理论角度提出实验室检测原生质体是否再生出细胞壁的一种方法：________________________。
(4)科研人员提取烟草愈伤组织细胞的RNA后，先通过__________获得DNA，再进行PCR扩增。若最终未能检测出干扰素基因，可能原因是____________________；若转基因烟草植株对病毒的侵染表现出一定的抗性，但抗性较低，可能原因是__________________。
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关于转基因技术的应用，不正确的是
A.可以将抗病虫害、抗除草剂等基因转入农作物使其具有相应的抗性
B.可以使用DNA重组的微生物，生产稀缺的基因药物
C.可以通过转基因技术使奶牛变成生物反应器，使它们的奶中富含某种营养物质、珍贵药材或人类所需要的蛋白质
D.将不同生物的DNA进行转移和重组，可以创造出新物种
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现有的除草剂一般通过抑制叶绿体中与光合作用有关的酶的合成来杀灭杂草。为了提高烟草植物对除草剂的抗性，科学家将EPSPS基因转入烟草的叶绿体中，使烟草植株对除草剂的抗性达5mmol/L，比野生型烟草高10倍。据此回答下列问题：
（1）PCR技术是体外扩增目的基因的常用技术，其扩增目的基因的原理是__________，PCR过程所需的原料是_______________，若将目的基因扩增32倍，则需要经过_______个循环。
（2）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______________________________。
（3）欲获得能稳定遗传的抗除草剂转基因烟草，则至少需要导入________个EPSPS基因，并且要将EPSPS基因导入到________________（填“一条染色体上”、“一对同源染色体上”或“非同源染色体上”）。
（4）叶绿体基因工程能避免传统基因工程所带来的基因污染，其原因是___________________________。
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1987年，美国科学家将萤火虫的萤光素基因转入烟草植物细胞，获得高水平的表达。长成的植物通体光亮，堪称自然界的奇迹。这一研究成果表明： （ ）
①萤火虫与烟草植物的DNA结构基本相同 ②萤火虫与烟草植物共用一套遗传密码
③烟草植物体内合成了萤光素
④萤火虫和烟草植物合成蛋白质的方式基本相同
A．①和③ B．②和③ C．①和④ D．①②③④
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1987年，美国科学家将萤火虫的萤光素基因转入烟草植物细胞，获得高水平的表达。长成的植物通体光亮，堪称自然界的奇迹。这一研究成果表明： （ ）
①萤火虫与烟草植物的DNA结构基本相同 ②萤火虫与烟草植物共用一套遗传密码
③烟草植物体内合成了萤光素 ④萤火虫和烟草植物合成蛋白质的方式基本相同
A．①和③ B．②和③ C．①和④ D．①②③④
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1987年，美国科学家将萤火虫的萤光素基因转入烟草植物细胞，获得高水平的表达。长成的植物通体光亮，堪称自然界的奇迹。这一研究成果表明：（ ）
①火虫与烟草植物的DNA结构基本相同
②萤火虫与烟草植物共用一套遗传密码
③烟草植物体内合成了萤光素
④萤火虫和烟草植物合成蛋白质的方式基本相同
A. ①和③ B. ②和③ C. ①和④ D. ①②③④
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