很久以前科學(xué)家在土壤中發(fā)現(xiàn)了某種細(xì)菌能制造一種對昆蟲有毒的蛋白質(zhì)，當(dāng)時許多人就想把編碼這一蛋白質(zhì)的基因(抗蟲基因)轉(zhuǎn)移到農(nóng)作物中，以降低昆蟲對農(nóng)作物造成的危害。20世紀(jì)90年代，美國科學(xué)家采用基因工程技術(shù)首次培育出抗蟲玉米新品種。下圖為這一轉(zhuǎn)基因玉米的主要培育過程。

(1)獲得特定目的基因的途徑除了從該細(xì)菌中直接分離抗蟲基因外，還可以            。將目的基因與運(yùn)載體結(jié)合時必須用           酶和DNA連接酶。在基因工中，常用的運(yùn)載體有        等，而作為運(yùn)載體必須具備相應(yīng)條件，例如，應(yīng)具有       以便進(jìn)行篩選。
（2）由轉(zhuǎn)基因玉米細(xì)胞經(jīng)過          形成愈傷組織，然后發(fā)育成胚狀體和試管苗。若要制備轉(zhuǎn)基因玉米的人工種子，可選擇上圖實(shí)驗(yàn)過程中的     再包裹合適的        等。

（9分）CTAB法是一種從高等真核生物細(xì)胞中制備基因組DNA（總DNA）的技術(shù)。CTAB能跟核酸形成復(fù)合物，在高鹽溶液(＞0.7mol/L的NaCl溶液)中可溶并且穩(wěn)定存在，當(dāng)降低溶液中鹽的濃度(＜0.3mol/L的 NaCl溶液)，CTAB - 核酸的復(fù)合物就會因溶解度降低而沉淀，再用70% 酒精浸泡可洗脫掉CTAB；氯仿能使蛋白質(zhì)發(fā)生變性而沉淀。提取和檢測水稻基因組DNA的操作步驟如下：
①在50ml離心管中加入20mlCTAB抽提緩沖液（主要成分是1.4mol/L 的NaCl、2%的CTAB），于65℃水浴中預(yù)熱；
②將20 g新鮮的水稻幼嫩葉片剪成小段后放于研缽中，用液氮速凍并研磨成粉末，加入上述離心管中，于65℃水浴中保溫30min；
③取出離心管中，冷卻至室溫，加入20mL的氯仿，輕輕混勻20min；
④在室溫下以 12000r/min的轉(zhuǎn)速離心10-20 min；
⑤將上清液移入另一個離心管中，加入2/3體積的經(jīng)冷卻的異丙醇，用玻璃棒輕輕攪動，小心取出聚集于玻璃棒上的CTAB - 核酸的復(fù)合物沉淀； 
⑥將沉淀移入另一個離心管中，加入70%乙醇洗滌，重復(fù)洗滌1-2次；
⑦吹干乙醇后，將DNA溶于適量的TE緩沖液中，在0.8%的瓊脂糖凝膠上電泳分離并在
核酸紫外檢測儀上觀察。
請回答下列問題：
（1）植物基因組DNA（總DNA）的提取通常采用機(jī)械研磨的方法，常溫下研磨時，
植物細(xì)胞勻漿含有多種酶類對DNA的提取產(chǎn)生不利的影響。用液氮速凍，材料在研磨時易于破碎，同時還具有       的作用。
（2）實(shí)驗(yàn)步驟③、④的目的是       。
（3）實(shí)驗(yàn)步驟⑤中，玻璃棒上出現(xiàn)沉淀的主要原因是      。
（4）對DNA進(jìn)行定性檢測常用的試劑是          。瓊脂糖凝膠電泳是利用待分離樣品中各種分子帶電性質(zhì)的差異以及           、    ，使帶電分子產(chǎn)生         
而實(shí)現(xiàn)分離。DNA在260nm的紫外線波段有一強(qiáng)烈的吸收峰，利用核酸紫外檢測儀可以進(jìn)行    。

（6分）固定化酶是從20世紀(jì)60年代迅速發(fā)展起來的一種技術(shù)。東北農(nóng)業(yè)大學(xué)科研人員利用雙重固定法，即采用戊二醛作交聯(lián)劑（使酶相互連接），海藻酸鈉作為包埋劑來固定小麥酯酶，研究固定化酶的性質(zhì)，并對其最佳固定條件進(jìn)行了探究。下圖顯示的是部分研究結(jié)果（注：酶活力為固定化酶催化化學(xué)反應(yīng)的總效率，包括酶活性和酶的數(shù)量），分析回答：

（1）從對溫度變化適應(yīng)性和應(yīng)用范圍的角度分析，甲圖所示結(jié)果可以得出的結(jié)論是____           。
（2）乙圖曲線表明濃度為________的海藻酸鈉包埋效果最好，當(dāng)海藻酸鈉濃度較低時，酶活力較低原因是___________。
（3）固定化酶的活力隨使用次數(shù)的增多而下降，由丁圖可知，固定化酯酶一般可重復(fù)使用______次，酶活力明顯下降。
（4）固定小麥酯酶不采用海藻酸鈉直接包埋，同時用戊二醛作交聯(lián)劑，這是因?yàn)開_                __                                                    ___。

（7分）某同學(xué)使用下列裝置或操作進(jìn)行有關(guān)實(shí)驗(yàn)，請據(jù)圖回答問題：

（1）制作果酒時可選用圖甲裝置。排氣口要通過一個長而彎曲的膠管與瓶身相連，這樣做的原因是                 。為研究發(fā)酵中酵母菌的生長狀況，常要通過出料口
進(jìn)行取樣統(tǒng)計分析并測定pH值，判斷取樣先后順序的主要依據(jù)是                           。
（2）乙圖中加入蒸餾水的目的是                    ，此時玻璃棒使用要點(diǎn)是               ，以保證DNA分子結(jié)構(gòu)的完整性。
（3）丙、丁用于提取和分離血紅蛋白，應(yīng)先對樣品進(jìn)行處理用圖      裝置進(jìn)行透析；丁圖中液體Ⅱ應(yīng)為       ，底端試管中首先收集到的應(yīng)是相對分子質(zhì)量較       (大／小)的蛋白質(zhì)。

（6分）下圖1表示利用生物技術(shù)制備抗X的單克隆抗體的過程；圖2表示體外受精培育優(yōu)質(zhì)奶牛的過程；圖3表示番茄馬鈴薯植物細(xì)胞融合和再生植株的過程，請據(jù)圖回答：

（1）在圖1中注射到小鼠體內(nèi)的物質(zhì)是        。融合后的細(xì)胞經(jīng)過多次篩選才能獲得理想的細(xì)胞，此類細(xì)胞的特點(diǎn)是                   。
（2）圖2中參與體外受精的精子需要經(jīng)過成熟和           的過程，才能與卵細(xì)胞受精。若要獲得多頭與此優(yōu)質(zhì)奶牛相同的小牛，可對圖2中囊胚中的          均等分割后進(jìn)行胚胎移植。
（3）圖3中過程①是植物細(xì)胞形成          的階段。在形成再生植株的過程中與組織培養(yǎng)有相似之處的步驟是             。

（9分）下面兩幅圖分別是單克隆抗體制備過程和克隆羊培育過程示意圖，請據(jù)圖回答下列問題：

（1）圖甲和圖乙所示的過程中，都必須用到的動物細(xì)胞工程技術(shù)手段是_________________。
（2）圖甲中②過程常在          誘導(dǎo)下完成，單克隆抗體可以用于疾病的診斷治療，其優(yōu)點(diǎn)是__________________________。
（3）單克隆抗體能定向攻擊癌細(xì)胞，主要是利用其____________的特點(diǎn)。
（4）圖乙中克隆羊的性別由_______決定。b表示       過程。a和圖甲的①-④哪一個過程原理相同？       。
（5）圖乙過程的技術(shù)具有多種用途，但是不能完成下列哪一用途（   ）
A．有選擇地繁殖某一性別的家畜                    B．繁殖家畜中的優(yōu)良個體
C．用于保存物種                                     D．改變動物的核基因
（6）現(xiàn)有技術(shù)條件下，還不能將從動物體內(nèi)分離出來的成熟的體細(xì)胞直接培養(yǎng)成一個新個體，而是必須將體細(xì)胞的細(xì)胞核移植到去核的卵細(xì)胞中才能發(fā)育成新個體，你認(rèn)為哪個是最可能原因（   ）
A．卵細(xì)胞大，便于操作                             B．卵細(xì)胞含有的營養(yǎng)物質(zhì)多
C．卵細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)可使體細(xì)胞胞核的全能性得到表達(dá)   D．重組細(xì)胞才具有全能性

(7分)胚胎工程技術(shù)包含的內(nèi)容很豐富，下圖是胚胎工程技術(shù)研究及應(yīng)用的相關(guān)情況，其中供體1是良種荷斯坦高產(chǎn)奶牛，供體2是黃牛，請據(jù)圖回答下列問題：

（1）應(yīng)用1中獲得的小牛，其遺傳物質(zhì)來源于             ，為一次獲得多個細(xì)胞B，往往需要向供體2內(nèi)注入的是          ，而不是性激素。
（2）將優(yōu)良公牛的精子收集后放在一定濃度的肝素溶液中進(jìn)行培養(yǎng)，其目的是                   。
（3）通過應(yīng)用2獲得小牛，涉及到胚胎工程的最后一道“工序”是           。
（4）應(yīng)用3中的細(xì)胞D取自囊胚的           ，細(xì)胞C取自牛胎兒的          。
（5）應(yīng)用4中獲得二分胚①和②，移植到受體牛中得到兩只小牛，兩只小牛的性別是         。

（7分）下圖表示利用基因工程培育抗蟲棉過程，據(jù)圖回答下列有關(guān)問題。

（1）若限制酶Ⅰ的識別序列和切點(diǎn)是—↓GATC—，限制酶Ⅱ識別序列和切點(diǎn)是—G↓GATCC—，那么在①過程中，應(yīng)用限制酶       切割抗蟲基因，用限制酶       切割質(zhì)粒，否則將不能得到符合要求的重組質(zhì)粒。
（2）將通過②過程得到的大腸桿菌涂布在含有       的培養(yǎng)基上，若能夠生長說明已導(dǎo)入了普通質(zhì)�；蛑亟M質(zhì)粒，反之則說明沒有導(dǎo)入。
（3）要確定抗蟲基因?qū)�入后，是否能穩(wěn)定遺傳并表達(dá)，需進(jìn)行檢測和檢定工作，則在個體水平上的鑒定過程可簡述為：          。經(jīng)篩選分析，該植株細(xì)胞中含有一個攜帶抗蟲基因的DNA片段，因此可以把它看作是雜合子。理論上，該轉(zhuǎn)基因植株自交產(chǎn)生的F₁代中，仍具有抗蟲特性的植株占總數(shù)的        。
（4）⑤過程所用的現(xiàn)代生物技術(shù)稱為      ，根細(xì)胞通過⑤過程，能形成棉植株的原因是根細(xì)胞具有         。

（8分）乙醇等“綠色能源”的開發(fā)備受世界關(guān)注。利用玉米秸稈生產(chǎn)燃料酒精的大致流程為：

(1)玉米秸稈經(jīng)預(yù)處理后，應(yīng)該選用        酶進(jìn)行水解，使之轉(zhuǎn)化為發(fā)酵所需的葡萄糖。
(2)從以下哪些微生物中可以提取上述酶           (多選題)