2024-2025学年高二生物人教版选择性必修3同步练习 第3章 第2节 第2课时 将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测与鉴定

第2课时将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测与鉴定课标内容(1)阐明将目的基因导入受体细胞的方法。(2)阐明目的基因的检测与鉴定的方法。知识点1将目的基因导入受体细胞1.目的基因导入植物细胞(1)花粉管通道法①用微量注射器将含目的基因的DNA溶液直接注入子房中。②在植物受粉后的一定时间内，剪去柱头，将DNA溶液滴加在花柱切面上，使目的基因借助花粉管通道进入胚囊。(2)农杆菌转化法2.目的基因导入动物细胞3.目的基因导入微生物细胞常用原核生物，(使用最广泛的是大肠杆菌)为什么经常选用大肠杆菌作为受体细胞？提示：大肠杆菌的遗传物质少，且容易培养，繁殖速度快等。知识点2目的基因的检测与鉴定知识点3基因工程的基本操作程序(1)将重组表达载体导入动物受精卵常用显微注射法。(√)(2)转基因抗虫棉植株抗虫效果的鉴定必须通过分子检测才能达到目的。(×)提示：抗虫效果的鉴定要在个体生物学水平上做抗虫接种实验来鉴定。(3)可通过PCR等技术检测棉花的染色体上是否插入了Bt基因。(√)(4)Ti质粒上的T­DNA可转移到植物细胞内，并且与其染色体DNA整合在一起。(√)(5)检测目的基因是否成功表达可用抗原—抗体杂交技术。(√)(6)用PCR技术检测目的基因是否转录出mRNA，利用了碱基互补配对原则。(√)将目的基因导入受体细胞和目的基因的检测与鉴定【情境探疑】下图为利用农杆菌转化法制备转基因植物的过程图，据图回答下列问题：(1)在用土壤农杆菌转化法将目的基因导入植物细胞的过程中，一定要将目的基因插入到Ti质粒的T­DNA上的原因是什么？提示：原因是农杆菌中的Ti质粒上的T­DNA(可转移的DNA)可转移至被侵染的细胞，并且整合到该细胞的染色体DNA上。(2)将基因表达载体导入农杆菌细胞时，应怎样处理农杆菌细胞？提示：基因表达载体(重组质粒)导入农杆菌细胞时，要用Ca2＋处理农杆菌细胞，使其处于一种能吸收周围环境中DNA分子的生理状态，利于重组质粒的导入。(3)目的基因导入受体细胞时，不同生物常用的受体细胞分别是什么？提示：①对于植物来说，受体细胞可以是受精卵或体细胞，因为植物细胞具有且容易表现全能性。②对于动物来说，受体细胞一般是受精卵，因为受精卵表现全能性相对容易，而高度分化的动物体细胞的全能性不易表现。③大肠杆菌和酵母菌在基因工程中都可以作为受体细胞，但又有所不同。大肠杆菌为原核细胞，而酵母菌为真核细胞(具有多种细胞器)，所以酵母菌在用于生产需要加工和分泌的蛋白质时比大肠杆菌有优势。(4)用什么方法检测目的基因是否插入到了受体细胞的染色体DNA上？提示：PCR技术。(5)用什么方法检测目的基因是否发挥作用？提示：用PCR技术检测目的基因是否转录出mRNA；用抗原—抗体杂交技术检测目的基因是否翻译出相应蛋白质。(6)如果目的基因是抗虫基因，在个体水平上怎样检测？如果目的基因是耐盐基因呢？提示：如果目的基因是抗虫基因，则要进行抗虫接种实验；如果目的基因是耐盐基因，则要用一定浓度的盐水浇灌。1.目的基因导入不同受体细胞的方法2.农杆菌转化法中的两次拼接和两次导入(1)第一次拼接是将目的基因拼接到Ti质粒的T­DNA上，第二次拼接(非人工直接操作)是指插入目的基因的T­DNA拼接到受体细胞的染色体DNA上。(2)第一次导入是将含目的基因的Ti质粒导入农杆菌(Ca2＋处理法)，第二次导入(非人工直接操作)是指含目的基因的T­DNA导入受体细胞(农杆菌转化法)。3.目的基因的检测与鉴定4.个体水平检测的具体方法及成功标志转基因生物鉴定方法成功标志抗虫植物饲喂害虫(抗虫接种实验)害虫死亡抗病毒(菌)植物病毒(菌)接种实验未染病抗盐植物盐水浇灌正常生长抗除草剂植物喷洒除草剂正常生长获取目的基因产物的转基因生物提取细胞产物与天然产品进行功能、活性比较细胞产物功能活性正常【典例应用】例1下图表示利用基因工程生产胰岛素的三种途径，据图判断正确的是()A.导入受体细胞C需要用Mg2＋处理使大肠杆菌处于感受态B.利用显微注射的方法将目的基因导入受体细胞A(受精卵)中C.受体细胞B通常为莴苣的卵细胞，经脱分化、再分化形成个体D.三种方法得到的胰岛素结构完全相同答案B解析将目的基因导入微生物细胞常用Ca2＋处理法，即用Ca2＋处理大肠杆菌，使之成为感受态细胞，利于完成转化过程，A错误；将目的基因导入动物细胞常采用显微注射法，因为高度分化的动物体细胞的全能性受到限制，因此，将目的基因导入动物细胞时一般选择动物的受精卵作为受体细胞，B正确；受体细胞B通常是莴苣的体细胞，目的基因导入该细胞后，需经脱分化和再分化过程形成转基因植株，C错误；三种方法所使用的受体细胞不同，因此经过基因的表达得到的胰岛素结构不完全相同，D错误。例2下列关于目的基因的检测和鉴定的叙述，正确的是()A.目的基因能否在受体细胞中稳定遗传的关键是能否转录出mRNAB.可采用PCR检测目的基因是否转录和翻译C.可从转基因生物中提取蛋白质来检测目的基因是否翻译成相应蛋白质D.抗虫、抗病检验用于确定转基因生物是否具备相关性状属于分子水平的检测答案C解析目的基因导入受体细胞后，首先要检测转基因生物(染色体)DNA上是否插入了目的基因，这是目的基因能否在受体细胞中稳定遗传的关键，A错误；PCR可用于检测目的基因是否转录，检测目的基因是否翻译用抗原—抗体杂交技术，B错误；抗虫、抗病检验用于确定转基因生物是否具备相关性状属于个体生物学水平的鉴定，D错误。例3(多选)如图为科学家通过基因工程培育抗虫棉时，从苏云金杆菌中提取抗虫基因“放入”棉花细胞中，与棉花的DNA分子“结合起来”而发挥作用的过程示意图。以下相关说法正确的是()A.图中Ⅰ是质粒，步骤①需要用到限制酶和DNA连接酶B.图中Ⅱ是含目的基因的重组质粒，步骤②是将重组质粒导入棉花细胞C.图中Ⅲ是农杆菌，通过步骤③将目的基因导入植物细胞D.剔除培育成功的抗虫棉体内的四环素抗性基因不会影响抗虫基因的表达答案ACD解析图中Ⅰ为质粒，步骤①为基因表达载体的构建，需要用到限制酶和DNA连接酶，A正确；图中步骤②是将重组质粒导入农杆菌细胞，B错误；基因的表达具有一定的独立性，剔除抗虫棉体内的四环素抗性基因不影响抗虫基因的表达，D正确。例4下列哪一种方法不能用于检测目的基因是否成功导入或表达()A.在显微镜下直接观察受体细胞中是否含有目的基因B.通过PCR等技术检测受体细胞的DNA分子上是否含有目的基因C.提取受体细胞合成的相应蛋白质，利用抗原—抗体特异性反应进行检测D.抗虫基因导入植物细胞后，检测植物是否具有抗虫特性答案A解析检测目的基因是否成功导入或表达的方法有多种。①分子水平上的检测：通过PCR等技术检测转基因生物的染色体DNA上是否插入了目的基因或检测目的基因是否转录出了mRNA；检测目的基因是否翻译成蛋白质用抗原—抗体杂交技术。②个体生物学水平的鉴定：检测是否具有抗性及抗性程度。在显微镜下无法观察到受体细胞中是否含有目的基因，故选A。思维导图晨读必背1.转化是指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。2.在基因工程操作中，常用原核生物作为受体细胞，其中以大肠杆菌的应用最为广泛。一般先用Ca2＋处理大肠杆菌细胞，使细胞处于一种能吸收周围环境中DNA分子的生理状态，然后再将重组的基因表达载体导入其中。3.检测转基因生物的染色体DNA上是否插入了目的基因或目的基因是否转录出了mRNA常用PCR等技术，检测目的基因是否翻译成蛋白质常用抗原—抗体杂交技术。随堂检测1.受体细胞不同，将目的基因导入受体细胞的方法也不完全相同，下列受体细胞与导入方法匹配错误的一项是()选项受体细胞导入方法A棉花细胞花粉管通道法B大肠杆菌农杆菌转化法C羊受精卵显微注射法D番茄细胞农杆菌转化法答案B解析花粉管通道法是我国科学家独创的一种方法，我国的转基因抗虫棉就是用此种方法获得的，A正确；Ca2＋处理法能使大肠杆菌细胞的生理状态发生改变，使细胞处于一种能吸收周围环境中DNA分子的生理状态，所以将目的基因导入大肠杆菌细胞，常采用Ca2＋处理法，B错误；显微注射法的受体细胞一般为动物受精卵，则将目的基因导入羊受精卵的方法是显微注射法，C正确；在自然条件下，农杆菌能侵染双子叶植物和裸子植物，因此农杆菌转化法是将目的基因导入植物细胞常用的方法，但大多数单子叶植物不能用该方法，番茄是双子叶植物，可用农杆菌转化法将目的基因导入番茄细胞，D正确。2.利用苏云金杆菌的抗虫基因培育出的抗虫棉是否成功，需要检测()A.是否能分离到目的基因 B.是否有抗虫的性状出现C.是否有抗生素产生 D.目的基因是否得到表达答案B解析能否分离出目的基因为基因导入是否成功的检测指标，A不符合题意；抗虫棉培育成功的标志是目的基因成功表达，且表现出抗虫性状，B符合题意、D不符合题意；抗虫棉是否表现抗虫性状与抗生素产生与否无关，C不符合题意。3.(2023·浙江宁波高三检测)自然状态下农杆菌能感染双子叶植物而通常不感染单子叶植物，是因为受伤的双子叶植物能分泌某些酚类物质诱导Ti质粒中的Vir基因区段表达，该表达产物能诱导Ti质粒产生一条新的T­DNA单链分子。此单链分子可进入植物细胞并整合到染色体上。下列相关叙述错误的是()A.可以通过在伤口施加相关酚类物质而使单子叶植物也成为农杆菌易感植物B.农杆菌感染宿主细胞的原理与肺炎链球菌转化实验的原理类似C.使用农杆菌转化法时，目的基因应插入Ti质粒的T­DNA中D.合成新的T­DNA单链需要DNA连接酶与限制酶答案D解析在自然条件下，农杆菌易感染双子叶植物和裸子植物，通常对单子叶植物没有感染力，原因是多数单子叶植物细胞不能分泌某些酚类物质，可以通过在伤口施加相关酚类物质而使单子叶植物也成为农杆菌易感植物，A正确；农杆菌感染宿主细胞的原理与肺炎链球菌转化实验的原理类似，实质都是基因重组，B正确；Ti质粒的T­DNA可转移到植物细胞中，并能整合到染色体DNA上，因此，目的基因应插入Ti质粒的T­DNA中，C正确；Ti质粒中的Vir基因区段的表达产物能诱导Ti质粒产生一条新的T­DNA单链分子，而合成新的T­DNA单链不需要限制酶，一般需要DNA聚合酶、DNA连接酶等，D错误。4.(多选)(2023·江苏扬州高三检测)甲醇酵母是基因工程中常用的受体菌，它可以高效表达外源蛋白，但自身蛋白分泌到培养基的较少。研究人员将人的胶原蛋白基因导入甲醇酵母中并成功表达。下列有关叙述正确的是()A.用两种酶切割目的基因和质粒，可防止目的基因反向连接和质粒的自身环化B.常用显微注射法将胶原蛋白基因导入甲醇酵母中C.与大肠杆菌相比，甲醇酵母作受体菌所表达出的胶原蛋白与人体产生的胶原蛋白结构更相近D.与其他酵母菌相比，甲醇酵母作受体菌便于表达出的胶原蛋白的分离与纯化答案ACD解析用两种酶切割目的基因和质粒，可形成不同的末端，因此，可防止目的基因反向连接和质粒的自身环化，A正确；常用Ca2＋处理法将目的基因导入微生物细胞，B错误；与大肠杆菌相比，甲醇酵母为真核生物，表达出的胶原蛋白经过内质网和高尔基体的加工，所以与人体产生的胶原蛋白结构更相近，C正确；与其他酵母菌相比，甲醇酵母可以高效表达外源蛋白，自身蛋白分泌到培养基的较少，便于目的蛋白的分离和纯化，D正确。eq\a\vs4\al(课时精练)(时间：30分钟)【基础对点】知识点1将目的基因导入受体细胞1.我国科学家独创的花粉管通道法，可以使目的基因借助花粉管通道进入受体细胞，是一种十分简便经济的方法，对此认识正确的是()A.不必构建表达载体就可以直接导入B.此方法可用于转基因动物C.受体细胞只能是植物的卵细胞D.有时可以取代农杆菌转化法答案D解析要让目的基因进入受体细胞后能稳定存在并得到复制和表达，不管采用什么导入方法，都需要构建表达载体才能实现，A错误；花粉管通道法只适用于转基因植物的培育，B错误；采用花粉管通道法时，植物受体细胞一般是植物体细胞或受精卵，通常不选卵细胞，C错误。2.如图表示转基因动、植物的培育过程。下列有关叙述错误的是()A.受体细胞A只能是绵羊的体细胞B.②过程中需要进行胚胎移植操作C.可采用花粉管通道法将目的基因导入受体细胞BD.③过程中一般需要生长素和细胞分裂素答案A解析培育转基因动物时，受体细胞A一般是该种动物的受精卵，A错误。3.土壤农杆菌侵染植物细胞时，Ti质粒上的T­DNA片段转入植物的基因组。利用农杆菌以Ti质粒作为载体进行转基因，下列相关叙述正确的是()A.目的基因应插入T­DNA片段外，以防止破坏T­DNAB.用Ca2＋处理农杆菌，以利于其侵染植物细胞C.Ti质粒是一种环状DNA分子，属于细菌的拟核DNAD.T­DNA片段有利于介导外源DNA整合到植物的染色体DNA上答案D解析在农杆菌转化法中，需要将目的基因插入到T­DNA片段上，A错误；农杆菌转化法中应直接利用土壤农杆菌感染植物细胞，B错误；Ti质粒是一种环状DNA分子，是存在于细菌拟核DNA之外的DNA，C错误；T­DNA片段有利于介导外源DNA整合到植物的染色体DNA上，D正确。4.下列关于目的基因导入受体细胞的描述，正确的是()A.可以通过显微注射法直接将目的基因导入动物的受精卵中B.通过基因工程大量获得胰岛素时，受体细胞选择大肠杆菌比酵母菌更有优势C.可以用PEG处理大肠杆菌将目的基因导入其细胞内D.可以使用病毒将目的基因导入受体细胞答案D解析目的基因导入受体细胞前必须进行基因表达载体的构建，不能直接将目的基因导入，A错误；酵母菌细胞中有多种细胞器，作为受体细胞生产胰岛素(分泌蛋白)比大肠杆菌更有优势，B错误；大肠杆菌作为受体细胞时应使用Ca2＋进行处理，C错误；可以利用部分病毒将自身DNA整合到宿主细胞染色体DNA上的特点，通过病毒的侵染将目的基因导入相关受体细胞，D正确。知识点2目的基因的检测与鉴定5.下列用于判断目的基因是否转移成功的方法，不属于分子水平的检测的是()A.通过观察害虫吃棉叶是否死亡B.通过PCR检测棉花的染色体DNA上是否插入抗虫基因C.检测转基因生物中是否转录出相应的mRNAD.从转基因生物中提取的蛋白质利用抗原—抗体杂交检测是否翻译成功答案A解析通过观察害虫吃棉叶是否死亡，属于个体生物学水平的鉴定，A正确；通过PCR等技术检测棉花的染色体DNA上是否插入抗虫基因，属于分子水平的检测，B错误；检测转基因生物中是否转录出相应的mRNA，属于分子水平的检测，C错误；采用抗原—抗体杂交检测目的基因是否翻译成蛋白质，属于分子水平的检测，D错误。6.如图为转基因抗虫烟草的培育流程，下列叙述正确的是()A.培育过程①需要使用纤维素酶和果胶酶B.培育过程②将重组Ti质粒导入烟草细胞前需要使用CaCO3处理农杆菌C.培育过程③④仅通过调节植物激素可诱导愈伤组织再生出新植株D.可通过观察害虫吞食转基因烟草后的存活情况进行个体水平检测答案D解析过程①表示基因表达载体的构建过程，即形成重组Ti质粒的过程，需要使用限制酶和DNA连接酶，不需要纤维素酶和果胶酶，A错误；过程②是将目的基因导入受体细胞的过程，在将重组Ti质粒导入烟草细胞前需要先使用CaCl2处理农杆菌，B错误；过程③④为再分化形成植株的过程，该过程中需要通过调节营养物质和植物激素的配比，从而实现由愈伤组织诱导出芽和根的顶端分生组织的目的，并由此再生出新植株，C错误；可通过进行个体水平的检测判断转基因抗虫烟草是否培育成功，即让害虫吞食转基因烟草，观察害虫的存活情况进行判断，D正确。7.科学家通过改变一种名为NR2B的基因研制出了转基因超级小鼠Hobbie－J，Hobbie－J比普通老鼠更加聪明，大脑运转更加迅速，它能够轻松完成迷宫任务。下列关于Hobbie－J产生过程的描述，错误的是()A.NR2B基因可通过PCR技术进行扩增B.改变后的NR2B基因作为目的基因，可直接注入小鼠受精卵内C.通常采用显微注射技术将改变后的NR2B基因重组质粒导入小鼠受精卵内D.可采用PCR等技术检测改变后的NR2B基因是否插入小鼠染色体DNA上答案B解析改变后的NR2B基因作为目的基因，需要与载体结合后才可导入小鼠受精卵内，B错误。知识点3基因工程基本操作程序8.蓝细菌拟核DNA上有控制叶绿素合成的chlL基因。某科学家通过构建该种生物缺失chlL基因的变异株细胞，以研究chlL基因对叶绿素合成的控制，技术路线如下图所示，下列叙述错误的是()A.①②过程应使用不同的限制性内切核酸酶B.①②过程都要使用DNA连接酶C.终止密码子是基因表达载体的重要组成部分D.若操作成功，则可用含红霉素的培养基筛选出该变异株答案C解析限制性内切核酸酶的识别序列具有特异性，①②过程要切割的DNA序列不同，故应使用不同的限制性内切核酸酶，A正确；DNA连接酶的作用是连接DNA片段，①②过程都要使用DNA连接酶，B正确；基因表达载体由目的基因、启动子、终止子、复制原点、标记基因等组成，终止密码子是mRNA上密码子的一种，C错误；变异株中chlL基因被重组基因同源替换，重组基因中有红霉素抗性基因，故可用含红霉素的培养基筛选出该变异株，D正确。9.(2023·河南洛阳期中)如图是构建基因表达载体的过程示意图。下列相关说法正确的是()A.经限制酶切割后，质粒多了1个游离的磷酸基团，DNA分子多了2个游离的磷酸基团B.一个基因表达载体一般包括目的基因、标记基因、起始密码子和终止密码子等结构C.构建的重组质粒一定含有目的基因并能表达出所需的性状D.将构建好的基因表达载体导入动物细胞常用显微注射法答案D解析经限制酶切割后，质粒和DNA分子都多了两个游离的磷酸基团，A错误；一个基因表达载体一般包括目的基因、启动子、终止子、标记基因等结构，B错误；构建的重组质粒含有目的基因，但不一定能表达出所需的性状，还需要进一步检测，C错误。10.(多选)聚合酶链式反应(PCR)是一种体外迅速扩增DNA片段的技术。下列有关叙述正确的是()A.变性过程中破坏的是DNA分子内碱基对之间的氢键B.复性过程中引物与DNA模板链的结合是依据碱基互补配对原则完成的C.延伸过程中需要加入DNA聚合酶、四种核糖核苷酸D.与细胞内的DNA复制相比，PCR所需酶的最适温度较高答案ABD解析延伸过程中需耐高温的DNA聚合酶、四种脱氧核苷酸发挥作用，且这些物质是在反应开始前就加入的，C错误。【综合提升】11.(多选)利用某目的基因(图甲)和P1噬菌体载体(图乙)构建重组DNA。限制性内切核酸酶BglⅡ、EcoRⅠ和HindⅢ的切割位点分别如下图所示(已知这三种限制酶切割产生的黏性末端不同)。下列分析错误的是()A.构建重组DNA时，可用BglⅡ和HindⅢ切割目的基因所在片段和P1噬菌体载体B.构建重组DNA时，可用EcoRⅠ和HindⅢ切割目的基因所在片段和P1噬菌体载体C.图乙中的P1噬菌体载体只用EcoRⅠ切割后，含有四个游离的磷酸基团D.用EcoRⅠ切割目的基因所在片段和P1噬菌体载体，再用DNA连接酶连接，只能产生一种重组DNA答案CD解析构建重组DNA时，如果用BglⅡ和HindⅢ切割目的基因所在片段和P1噬菌体载体，目的基因两端和P1噬菌体载体都形成不同的黏性末端，它们可构成重组DNA，A正确；分析图甲，HindⅢ的切割位点在第二个EcoRⅠ的切割位点的左侧，因此用EcoRⅠ和HindⅢ切割目的基因所在片段，目的基因两端将形成不同的黏性末端，同样用EcoRⅠ和HindⅢ切割P1噬菌体载体也形成这两种黏性末端，因此它们可构成重组DNA，B正确；P1噬菌体载体为环状DNA，其上只含有一个EcoRⅠ的切割位点，因此用EcoRⅠ切割后，该环状DNA分子变为链状DNA分子，因每条DNA单链每端各含有一个游离的磷酸基团，故切割后含有两个游离的磷酸基团，C错误；用EcoRⅠ切割目的基因所在片段和P1噬菌体后形成的黏性末端相同，可正向连接或反向连接，能产生不止一种重组DNA，D错误。12.(多选)(2023·济南高三二模)下图为某种质粒的简图，小箭头所指分别为限制性内切核酸酶EcoRⅠ、BamHⅠ的酶切位点，P为转录的启动部位。已知目的基因的两端有EcoRⅠ、BamHⅠ的酶切位点，受体细胞为无任何抗药性的原核细胞。下列有关叙述正确的是()A.将含有目的基因的DNA与质粒分别用EcoRⅠ酶切，在DNA连接酶的作用下，由两个DNA片段连接形成的产物有3种B.DNA连接酶的作用是将酶切后得到的黏性末端连接起来，形成一个重组质粒时形成2个磷酸二酯键C.为了防止目的基因反向连接和质粒自身环化，酶切时可选用的酶是EcoRⅠ和BamHⅠD.能在含青霉素的培养基中生长的受体细胞表明该目的基因已成功导入该细胞答案AC解析根据题意，目的基因的两端有EcoRⅠ、BamHⅠ的酶切位点，将含有目的基因的DNA用EcoRⅠ酶切，会得到目的基因片段。根据质粒的简图可知，将质粒用EcoRⅠ酶切，会得到与质粒周长等长的链状DNA，因此将含有目的基因的DNA与质粒分别用EcoRⅠ酶切，在DNA连接酶的作用下，可生成目的基因—目的基因片段、目的基因—质粒片段、质粒—质粒片段3种产物(由两个DNA片段连接)，A正确；DNA连接酶的作用是将酶切后得到的黏性末端连接起来形成一个重组质粒，该过程形成4个磷酸二酯键，B错误；EcoRⅠ和BamHⅠ的识别序列不同，获取目的基因和切割质粒时，同时选用EcoRⅠ和BamHⅠ切割，目的基因两端形成的末端不同，切割开的质粒两端形成的末端不同，再用DNA连接酶连接，可以防止目的基因反向连接和质粒自身环化，C正确；题图显示，在构建重组DNA分子的过程中，质粒中的青霉素抗性基因和四环素抗性基因都不会被破坏，因此能在含青霉素的培养基中生长的受体细胞不能表明目的基因已成功导入该细胞，D错误。13.研究人员利用转基因技术改造乳酸杆菌，将其添加于饲料中，以提高家禽养殖效率。枯草芽孢杆菌分泌一种可降解纤维素的酶，这种酶由W基因编码。为在乳酸杆菌中表达W基因，需使用图1中质粒为载体，图2为含W基因的DNA片段。(1)采用____________技术可以快速、大量获得W基因。(2)启动子是RNA聚合酶识别和结合的部位。很多启动子具有物种特异性，在图1质粒中插入W基因，其上游启动子应选择________(填字母)。A.枯草芽孢杆菌启动子B.乳酸杆菌启动子C.农杆菌启动子(3)根据图1和图2所示信息，应使用限制酶____________切割图2中含W基因的DNA片段，以获得能正确表达W基因的重组质粒。所得重组质粒转化乳酸杆菌后，使用含____________的培养基筛选，以得到转入W基因的乳酸杆菌。(4)为确定导入重组质粒的乳酸杆菌是否具有分解纤维素的能力，研究人员用液体培养基分别培养如表所示菌种。取部分菌液上清液测定酶活力，实验方案及测定结果如表所示。表中的X应为____________。菌种酶活力相对值乳酸杆菌未检出X未检出导入了重组质粒的乳酸杆菌0.96答案(1)PCR(2)B(3)EcoRⅠ、HindⅢ氨苄青霉素(4)导入普通质粒的乳酸杆菌解析(1)采用PCR技术可以快速、大量获得目的基因。(2)启动子是RNA聚合酶识别和结合的部位。该基因工程是将枯草芽孢杆菌的W基因导入乳酸杆菌，要让W基因在乳酸杆菌中成功表达，应当选择乳酸杆菌启动子，B正确。(3)选择限制酶时应当注意：不能破坏目的基因；切割位点位于目的基因两端；质粒中至少要保留一个标记基因；质粒上的切割位点要位于启动子之后、终止子之前。据图分析，MfeⅠ会破坏目的基因，BamHⅠ会破坏质粒中的启动子，故使用限制酶EcoRⅠ、HindⅢ切割含W基因的DNA片段，可获得能正确表达W基因的重组质粒。因为构建的基因表达载体只含有标记基因——氨苄青霉素抗性基因，所以应使用含氨苄青霉素的培养基进行筛选。(4)本实验的目的是“为确定导入重组质粒的乳酸杆菌是否具有分解纤维素的能力”，实验中不仅要有空白对照，还要排除质粒自身的影响，所以X应为导入普通质粒的乳酸杆菌。14.(2023·福建漳州期末)人类在预防与诊疗传染性疾病的过程中，经常使用疫苗和抗体。已知某传染性疾病的病原体为RNA病毒，该病毒表面的A蛋白为主要抗原，其抗