某竹芋科植物果实中含有一种甜蛋白，其甜度为蔗糖的三千倍，是理想的甜味剂。某研究小组试图把甜...

某竹芋科植物果实中含有一种甜蛋白，其甜度为蔗糖的三千倍，是理想的甜味剂。为了改善黄瓜的品质，科学家采用农杆菌转化法将一种甜蛋白基因成功导入黄瓜细胞，得到了转基因植株。回答下列问题：

(1)为获取甜蛋白基因，可从竹芋科植物的细胞中提取对应mRNA，在___________酶的作用下合成双链cDNA片段，获得的cDNA片段与竹芋科植物中该基因碱基序列___________(填“相同”或“不同”)

(2)用农杆菌感染时，应优先选用黄瓜___________(填“受伤的”或“完好的”)叶片与含重组质粒的农杆菌共培养，选用这种叶片的理由是_________________________________。

(3)目的基因进入受体细胞内，并且在受体细胞内维持稳定和表达的过程，称为___________。经测定，甜蛋白基因导入了黄瓜细胞的一条染色体上并成功表达，该转基因植株自交产生的F1代中，具有甜蛋白的植株占总数的___________。

(4)假设某种转基因作物因为受到病毒感染而减产，若要以该转基因作物为材料获得脱毒苗，应选用___________作为外植体进行组织培养。

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某竹芋科植物果实中含有一种甜蛋白，其甜度为蔗糖的三千倍，是理想的甜味剂。某研究小组试图把甜蛋白基因(目的基因)导入黄瓜中，以改良这种黄瓜的品质。获得转基因黄瓜植株的流程图如下，请回答：

(1)通过步骤①和②可人工合成目的基因，在步骤②中先以mRNA为模板在______

酶的作用下合成互补DNA，然后通过一系列实验从中筛选出　　　　　 基因。此外，还可以根据甜蛋白的氨基酸序列推测出　　　　　　　　 序列，再用　　　　　 合成。

(2)通过　　　　　 技术，可以获得大量目的基因。利用该技术的前提是要有一段已知目的基因的核苷酸序列，以便根据这一序列合成　　　　　 。

(3)导入了目的基因的叶片组织细胞经过步骤③　　　　　 和④_______

　　 　 后形成了完整的植株，说明　　　　　　　　　　 。

(4)可以通过　　　　　 技术检测黄瓜植株中是否含有甜蛋白。

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甜蛋白是一种高甜度的特殊蛋白质。为了改善黄瓜的品质，科学家采用农杆菌转化法将一种甜蛋白基因成功导入黄瓜细胞，得到了转基因植株。回答下列问题：

（1）用农杆菌感染时，应优先选用黄瓜________（填“受伤的”或“完好的”）叶片与含重组质粒的农杆菌共培养，选用这种叶片的理由是________________________。农杆菌转化法通常适用于________植物。

（2）若在转基因黄瓜中检测到这种甜蛋白，则表明该重组质粒中________已转移到植物细胞中且能够表达；用该转基因黄瓜的某一植株与多株非转基因植株杂交，发现子代中含甜蛋白个体数与不含甜蛋白个体数之比均为1∶1，则说明甜蛋白基因已经整合到________（填“核基因组”“线粒体基因组”或“叶绿体基因组”）中。

（3）检测发现，转入的甜蛋白基因在黄瓜细胞中表达效率很低，研究者推测不同生物对密码子具有不同的偏好，因而设计了与甜蛋白基因结合的两对引物（引物B和C中都替换了一个碱基），并按如图方式依次进行4次PCR扩增，以得到新的蛋白A基因。

① 这是一种________技术。

② 图中所示的4次PCR都涉及到引物的选择，其中PCR1选择的引物是________（填字母，下同），PCR2选择的引物是________。

A． 引物A　　B． 引物B

C． 引物C　　　　 D． 引物D

（4）假设某种转基因作物因为受到病毒感染而减产，若要以该转基因作物的丛芽、胚状体为材料获得脱毒苗，则脱毒苗具备________________的优点，因此品质好，产量高。

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为了改善马铃薯的品质，增加其蛋白质含量，使做出的马铃薯粉条更加有嚼劲。某科研小组将某种蛋白基因成功导人马铃薯细胞，得到了转基因植株。请回答下列问题：

（1）将目的基因导人马铃薯细胞，经常采用农杆菌转化法。操作时，需要先将目的基因插入到________，通过转化作用，最终将目的基因插入到马铃薯细胞中染色体的DNA上。

（2）科研小组欲将转基因马铃薯细胞进一步培养成幼苗。如上图所示，需将细胞接种到诱导培养基上，通过_______________过程形成结构1，再转接到培养基2即_______________培养基上培养一段时间， 就可以诱导出试管苗。在这一过程中使用的固体培养基是由无机营养成分、有机营养成分、_______________四部分组成。

（3）科研小组若要将转基因马铃薯细胞与番茄细胞杂交，需要首先用酶解法去掉细胞壁。去掉细胞壁的原因是_______________。杂交过程的另一个关键环节是原生质体间的融合，所需人工诱导的方法分为两大类，其中物理法包括_______________。但最终没能如愿培养出如图C所示的结果，分析其原因可能是_____________________________________________。

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北方寒冷地区为了延长大豆的生长时间来提高产量，科学家采用农杆菌转化法将一种抗冻蛋白基因成功导入大豆细胞，得到了转基因植株。回答下列问题：

（1）用农杆菌感染时，应优先选用大豆____________（填“受伤的”或“完好的”）叶片与含重组质粒的农杆菌共培养，选用这种叶片的理由是___________________。

（2）植物基因工程常采用农杆菌转化法是因为农杆菌细胞中的Ti质粒上有一段特殊序列称为_____________，其特点是_________________________________________。

（3）若要检测转基因大豆中是否产生这种抗冻蛋白，采用的方法是_______________。即使检测出抗冻蛋白也还需进行个体水平鉴定，可以采用的方法为__________。

（4）通常基因工程操作主要有4个步骤，核心步骤是________________。基因工程的定义可以概括为______________________________________________________。

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北方寒冷地区为了延长大豆的生长时间来提高产量，科学家采用农杆菌转化法将一种抗冻蛋白基因成功导入大豆细胞，得到了转基因植株。回答下列问题：

（1）用农杆菌感染时，应优先选用大豆____________（填“受伤的”或“完好的”）叶片与含重组质粒的农杆菌共培养，选用这种叶片的理由是_________________________ 。

（2）植物基因工程常采用农杆菌转化法是因为农杆菌细胞中的Ti质粒上有一段特殊序列称为_____________，其特点是________________________________。

（3）若要检测转基因大豆中是否产生这种抗冻蛋白，采用的方法是_______________。若有_________，表明目的基因已形成蛋白质产品。即使检测出抗冻蛋白也还需进行个体水平鉴定，可以采用的方法为________________________________。

（4）通常基因工程操作主要有4个步骤，核心步骤是__________________。

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Brazzein是一种天然植物甜味蛋白，具有甜度高、能量低、稳定性好等优点，未经折叠的 Brazzein的甜味明显下降。因产 Brazzein的植物生长条件苛刻，在原产地之外不能结实，所以人们利用基因工程技术，让 Brazzein基因在微生物、真菌和动植物体内表达，并都取得了一定进展。请回答下列问题：

（1）为获得 Brazzein基因需构建cDNA文库，该过程要以mRNA为模板，构建的cDNA文库__________（填“含有”或“不含”）启动子序列。利用PCR技术扩增从cDNA文库中获取的目的基因时需要目的基因中一段已知的核苷酸序列，以便根据这一已知序列合成____________________。

（2）将人工合成的Brazzein基因导入大肠杆菌时要先用Ca2+处理大肠杆菌，其目的是____________________；再将重组基因表达载体溶于缓冲液中与大肠杆菌混合。若要让 Brazzein从动物的乳汁中获得，需将 Brazzein基因和____________________重组在一起，并且选用__________作为受体细胞。

（3）从大肠杆菌中获得的Brazzein的甜味远远不及从动物的乳汁中获得的 Brazzein，导致这种现象的原因是________________________________________________________________________________。

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甜味蛋白Brazzein是从一种西非热带植物的果实中分离得到的一种相对分子质量较小的蛋白质，它含有54个氨基酸，是目前最好的糖类替代品。迄今为止，已己发现Brazzein基因在数种细菌、真菌和高等植物、动物细胞中都能表达。请回答下列问题：

（1）Brazzein基因除了可从原产植物中分离得到外，还可以通过__________的方法获得，此方法在基因比较小，且__________已知的情况下较为适用。

（2）将Brazzein基因导入细菌、真菌和高等植物细胞时都可使用的常用载体是__________，构建基因表达载体是基因工程的核心步骤，其目的是__________________________________________________，同时，使目的基因能够表达和发挥作用。基因表达载体中，除了目的基因外，还必须有____________________、复制原点等。

（3）若受体胞是大肠杆菌，可先用Ca2+处理细胞使其______________，再将重组表达载体DNA分子溶于缓冲液中与大肠杆菌混合；若受体是双子叶植物，则常采用的方法是_____________。若受体是哺乳动物，则可将 Brazzein基因与________的启动子等调控组件重组在一起，以便从乳汁中获得大量的 Brazzein蛋白。

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番茄是喜光植物，为促进日光温室越冬番茄生长和果实品质的提高，科学家用红蓝复合光的LED灯对番茄植株补光，采用单因素实验设计，持续补光一定天数后，对4组番茄植株进行相关测定，结果如表所示。

注：*表示与对照组存在显著差异（P<0.05）

1.番茄植株叶肉细胞吸收光能的场所是__________。据表2数据可知，补光条件能使番茄植株的叶绿素含量__________（增加/减少/不变）。

2.下列对3个补光组番茄植株叶片的叶绿素吸收光种类的判断，正确的是__________。

A.补光组1吸收光的种类最多 B.补光组2吸收光的种类最多

C.补光组3吸收光的种类最多 D.3个补光组吸收光的种类相同

3.本实验的补光条件下，有关番茄植株光合作用过程变化的叙述正确的是__________。

A.ATP合成增加 B.ATP合成减少 C.酶的活性增加 D.酶的活性减少

注：*表示与对照组存在显著差异（P<0.05）

4.番茄叶肉细胞光合作用直接产生的有机物可以__________。

A.运输到果实储存 B.在光反应中传递高能电子

C.转化为淀粉储存 D.为根茎细胞分裂和分化供能

5.表中体现番茄品质和产量的指标有__________。

6.用表的数据和已有知识，解释用红蓝复合光的LED灯补光能提高番茄品质和产量的原因__________。

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为了改善向日葵花色，提高其观赏价值，某科研团队从其他植物中克隆出花色K基因（图1中黑色部分），将其与质粒（图2）重组，利用农杆菌转化法导入到向日葵中，通过K基因的成功表达间接控制向日葵形成新的花色。EcoRI、SacI、XbaI、HindIII为不同的限制酶，箭头为限制酶在相应位置上的切割部位。请据此回答问题：

（1）为增加K基因的数量，可使用_______技术，但前提是________________________，以便根据这一序列合成引物。

（2）构建K基因的重组质粒时，应选用限制酶______________________，对目的基因和质粒进行切割，再用DNA连接酶将其连接为重组质粒，导入受体细胞，经__________________________技术培育为转基因植物。

（3）一个基因表达载体的组成，除图1、图2中标出部分之外，还必须含有__________，图中Ampr（氨苄青霉素抗性基因）的作用是____________________。

（4）若要检测转基因向日葵的DNA上是否插入了目的基因，检测方法是采用DNA分子杂交技术，即用________________标记的___________作探针，如果显示出杂交带，则表明目的基因已插入染色体DNA中。

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