二轮专题复习整合训练·高中生物(15)基因工程和细胞工程（含解析）

二轮专题复习整合训练·高中生物(十五)
基因工程和细胞工程
?全员必做题
1．[2021·安徽省“五校联盟”高三联考]基因工程、细胞工程等现代生物技术应用广泛，如在干扰素(一种淋巴因子)规模化的生产中，就起到关键作用。请回答下列问题：
(1)基因工程的核心步骤是____________________，其目的是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________，
通过PCR技术扩增目的基因的前提条件是____________________________________，在构建基因表达载体时，常使用两种限制酶处理，这样做的优点是
________________________________________________________________________。
(2)如果从转基因牛的乳汁中获取人的干扰素，需要将干扰素基因与________________的启动子、终止子、目的基因等调控组件重组在一起，在通过显微注射等方法导入哺乳动物的受精卵中，体外培养到一定阶段后移入母体中，若进行性别鉴定时，可取囊胚期的________________进行鉴定，以保证转基因牛是________性个体。
(3)早期胚胎培养过程中，充入CO2的目的____________________。胚胎干细胞可以取自胎儿的______________。
2．[2021·东北三省四市教研联合体高三模拟]微卫星DNA是广泛分布于真核生物基因组中的简单重复序列。由于重复单位和重复次数在个体间表现出一定的遗传性和差异性，因此微卫星DNA可以作为分子标记，并有着广泛应用。
(1)可以用标记的________________为探针，与基因组文库进行杂交筛选，然后再经多个步骤获取微卫星DNA。
(2)扩增微卫星DNA序列A710的PCR反应体系中含缓冲液、模板DNA、dNTP(包含dATP、dCTP、dGTP、dTTP)、引物及耐热的DNA聚合酶。其中dNTP的作用是________________； PCR技术扩增目的基因的前提是________________，以便根据这一序列合成引物，所以引物应选用下图中的________(填图中标号)。PCR的基本反应步骤为______________________________，其产物大约以________________形式扩增。
(3)根据“微卫星DNA”的特点判断，应用这种标记可进行的研究有________(填字母)。
①人类亲子鉴定　②调查某地大熊猫种群数量　③诱导基因突变　④冠状病毒遗传物质测序
A．①② B．②③
C．③④ D．①④
3．[2021·广西柳州市高三三模]甘蓝型油菜中，抑制PEP基因的表达可提高油菜籽的含油量。通过基因工程将PEP基因反向连接在启动子后，构建转反义PEP基因油菜是提高油菜籽含油量的常用技术路径。请回答下列问题：
(1)为将PEP基因反向连接在启动子后，构建反义PEP基因，需要将限制酶切位点设计在引物上，PEP基因的上游引物和下游引物中应分别引入____________酶切位点。
(2)用激光照射油菜愈伤组织时，可在细胞膜上打出一个穿孔，反义PEP基因表达载体由此小孔进入油菜细胞，几秒种后小孔封闭，该过程体现了细胞膜具有________。目的基因表达载体进入细胞后，Ti质粒上的________区段可转移到油菜细胞的基因组中。
(3)筛选时，需在油菜愈伤组织培养基中加入________进行初步选择。 在激光照射下，存活的细胞一般会发出____________。为检测反义PEP基因是否整合到染色体上，研究者通常用检测细胞中是否存在neor基因，而不检测PEP基因。不直接检测PEP基因的原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)已知PEP基因的转录模板链为A链，则反义PEP基因的转录模板为________。转反义PEP基因油菜中PEP基因的表达受阻，原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
4．[2021·安徽省池州市高三一模]2月19日，《Science》在线发表了新冠病毒表面S蛋白三聚体的高清结构，这为研发治疗和预防新冠病毒的抗体和疫苗提供了新的依据。请据此回答下列问题：
(1)单克隆抗体技术是建立在________________和________________技术基础之上的，单克隆抗体与常规的血清抗体相比，最大的优越性是____________________。
(2)在制备单抗过程中，研究人员将新冠病毒S蛋白注射到小鼠体内才可以获得能产生相应单一抗体的浆细胞，其原理是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合过程中可获得多种类型的细胞，需要用特定的________培养基进行筛选，才能得到杂交瘤细胞。
(4)杂交瘤细胞在培养过程中需要定期更换培养液，其主要目的是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(5)疫苗形式多样包括灭活苗、减毒苗、DNA疫苗和mRNA疫苗等，有人说利用新冠病毒S蛋白的mRNA制备的mRNA疫苗，注射人体后可以通过逆转录，将病毒的基因嵌入人体染色体中，你信吗？请简述你的理由。________，________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
?重点选做题
5．[2021·广东省高三二模]在植物基因工程中，通常借助标记基因来达到选择的目的，但某些标记基因的存在可能引起其他问题。研究表明，在一定条件下用农杆菌转化法转化植物时，一个Ti质粒中的两段T DNA可分别整合到染色体不同位点上。科学家利用此研究成果培育出了不带hpt(抗潮霉素基因)的抗虫转基因籼稻。回答下列问题。
(1)在成功构建的重组Ti质粒中，hpt与抗虫基因在Ti质粒中应排列在________(填“同一段”或“两段”)T DNA上。
(2)取籼稻的幼胚进行________处理后，接种到培养基上培养，幼胚细胞通过________形成愈伤组织，随后用含重组Ti质粒的农杆菌侵染该愈伤组织，然后转接到含有________的培养基进行初次筛选，获得转基因的愈伤组织后，再转接到含有________(植物激素)的分化培养基培养出幼苗，移栽后继续培养成植株。
(3)对所得植株进行连续自交，通过________________(分子水平)和________________(个体水平)对后代进行筛选，最终可获得不带hpt的抗虫转基因籼稻。
(4)与种植携带hpt的抗虫转基因籼稻相比，种植上述不带hpt的抗虫转基因籼稻的优点是________________________________(写出1点即可)。
6．[2021·吉林省吉林市高三调研]新冠病毒的肆虐给人类生活带来了极大的影响，研发疫苗是防控新冠肺炎的有效措施。2020年9月8日，习近平总书记授予疫苗研究者——张伯礼、张定宇、陈薇“人民英雄”国家荣誉称号，弘扬他们忠诚、担当、奉献的崇高品质。请根据相关知识回答下列问题：
(1)检测新型肺炎的一般策略是检测疑似病例是否携带新冠病毒。新冠病毒主要由________________构成，如果检测其核酸，一般的方法是________________________________。
(2)图中①为将新冠病毒灭活后研制的灭活病毒疫苗，这种疫苗失去新冠病毒的________，而保留有抗原性，能激活人体产生免疫反应，但通常需要多次接种，原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)图中②所示的腺病毒载体疫苗，制作原理是将编码新冠病毒表面刺突蛋白S蛋白的基因与腺病毒的核酸连接，构建成无害的腺病毒载体。腺病毒和质粒等之所以适合做运载体，是因为其遗传物质是________，且具备________________________________________________________________________
________________________________________________________________________的条件。
(4)腺病毒载体疫苗注入人体后，可表达出新冠病毒的__________，进而激活人体的免疫功能。
7．[2021·新疆高三适应性检测]甜樱桃品种A是三倍体，果实营养丰富，可通过植物组织培养技术进行繁殖。根据以下甜樱桃品种A的组织培养过程回答下列问题。
外植体→初代培养→增殖培养→生根培养→移栽
(1)甜樱桃品种A通过植物组织培养繁殖与扦插繁殖相比，优点是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)培养外植体的培养基中需加入一定量的蔗糖，作用是________________________________。
(3)为使外植体在培养基中经初代培养、增殖培养后得到一定量无根苗，培养过程中需使用一定浓度的激素进行诱导，其中6－BA用量与IBA用量的比值应保持________(填“较高”“适中”或“较低”)的原因是________________________________________________________________________________。
(4)下表是不同生根培养基对组培苗生根率的影响(生根率＝生根株数/诱导株数×100%)。
培养基 序号 IAA (mg·L－1) NAA (mg·L－1) IBA (mg·L－1) 生根率(%)
1 0.50 0 0.60 61.54
2 0.50 0 0.90 92.30
3 0.50 0 1.20 88.88
4 0.50 0 1.50 69.23
5 0 0.50 0.20 18.75
6 0 0.50 0.40 25.00
7 0 0.50 0.80 43.75
8 0 0.50 1.60 81.25
当IAA浓度为0.50mg·L－1时，如果将IBA的浓度从1.50 mg·L－1提高到1.80 mg·L－1，对组培苗生根率的影响是____________，原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
当NAA浓度为0.50 mg·L－1时，________(填“能”或“不能”)确定1.60 mg·L－1的IBA是促进组培苗生根的最适浓度。
8．[2021·东北三省三校高三联考]科学家将控制β－胡萝卜素合成的psy和crt基因转入水稻，使水稻胚乳中富含β－胡萝卜素，由此生产出的大米称为“黄金大米”。pmi基因编码的蛋白质可使细胞在特殊培养基上生长。在培育“黄金大米”时，科学家将crt、psy、pmi基因导入质粒中，构建了pSYN质粒。回答下列问题：
(1)本项研究中pmi基因的具体作用是__________________________________________。
(2)在构建pSYN质粒时，crt、psy、pmi基因序列中________(填“能”或“不能”)含有用到的限制酶的识别序列。
(3)本项研究的核心工作是________________。
(4)在基因工程中，转化是指________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
本项研究若利用农杆菌转化法，则应加入____________，目的是使农杆菌向植物组织的受伤部位靠拢。
(5)科学家在首次实验中，培育出的“黄金大米”为白色，欲研究实验失败的原因，应采用的检测方法有________________、DNA－RNA分子杂交和________________。
9．[2021·江苏扬州高三阶段性检测]基因打靶技术是建立在基因同源重组技术以及胚胎干细胞技术的基础上而发展起来的一种分子生物学技术。请结合图示回答下列有关问题：
注：neor是新霉素抗性基因；tk基因的表达可以使无毒的丙氧鸟苷代谢为毒性物质，导致细胞死亡。
(1)将目的基因和与细胞内靶基因同源的 DNA 片段都重组到________上，构建打靶载体(基因表达载体)。
(2)打靶载体测序验证正确后，利用________酶，将之线性化，以提高重组率。通过________技术将打靶载体导入胚胎干细胞，这样打靶载体和与细胞内靶基因同源的区段就有机会发生同源重组。
(3)为了筛选发生同源重组的细胞，可在培养液中加入________。最后还需要通过________技术鉴定同源重组的细胞(去除靶基因)，将这样的细胞通过动物细胞培养后，获得大量打靶成功的细胞。其中， 暂时不用的细胞进行________保存。
(4)将打靶成功的细胞注射入小鼠囊胚，移植到同种、________的母鼠体内，一段时间后对受体母鼠进行妊娠检查，确保其生下嵌合体小鼠。这种嵌合体小鼠长大后，体内同时存在被“修饰”过的基因和未被“修饰”的基因。如果某些小鼠的________(填“体细胞”或“生殖细胞”)恰巧被“修饰”过了，则它们的杂交后代中，就可能出现基因完全被“修饰”过的小鼠。
10．[2021·山东青岛3校高三联考]核基因p53是细胞的“基因组卫士”。当人体细胞DNA受损时，p53基因被激活，通过下图所示相关途径最终修复或清除受损DNA，从而保持细胞基因组的完整性。请回答下列问题：
(1)若DNA损伤为DNA双链断裂，则被破坏的化学键是________________，修复该断裂DNA需要的酶是________。
(2)图中过程①发生的场所是________，完成过程②需要的原料是________。
(3)p53基因控制合成的p53蛋白通过过程②合成lncRNA，进而影响过程①，这一调节机制属于________，其意义是________________________________________________________________________
______________________。
(4)当DNA分子受损时，p53蛋白既可启动修复酶基因的表达，也能启动p21基因的表达。启动p21基因表达的意义是________________________________________________________________________。
二轮专题复习整合训练·高中生物(十五)答案详解
基因工程和细胞工程
1．解析：(1)基因工程中的核心步骤是基因表达载体的构建；构建的基因表达载体可以使目的基因在受体细胞中稳定存在并遗传给下一代，同时使目的基因能表达和发挥作用；利用PCR技术的前提条件是要已知目的基因的一段核苷酸序列，以便设计引物；在构建基因表达载体时，常用两种限制酶处理，可防止目的基因、载体的自身环化以及目的基因和载体的反向连接。(2)若想从转基因牛的乳汁中获取人的干扰素，需要在牛的乳腺细胞中让干扰素基因进行表达，因此需要将干扰素基因与乳腺蛋白基因的启动子、终止子和目的基因连接在一起；后期进行胚胎的性别鉴定时需要选择雌性个体，才能在雌性牛的乳汁中提取到干扰素。(3)早期胚胎培养过程中，充入CO2的目的是维持培养液的pH；胚胎干细胞可以取自早期胚胎或胎儿的原始性腺。
答案：(1)基因表达载体的构建　使目的基因在受体细胞中稳定存在并遗传给下一代，同时使目的基因能表达和发挥作用　已知目的基因的一段核苷酸序列　防止目的基因、载体的自身环化以及目的基因和载体的反向连接　(2)乳腺蛋白基因　滋养层细胞　雌　(3)维持培养液的pH　原始性腺
2．解析：(1)由于微卫星DNA是真核生物基因组中的简单重复序列，而且在个体间表现出一定的遗传性和差异性，因此可以用标记的微卫星DNA(重复序列)为探针，与基因组文库进行杂交筛选，然后再经多个步骤获取微卫星DNA。(2)PCR反应体系中含缓冲液、模板DNA、dNTP(包含dATP、dCTP、dGTP、dTTP)、引物及耐热的DNA聚合酶。其中缓冲液模拟的是细胞中DNA复制的环境，dNTP是合成DNA的原料、并能提供能量，引物为子链的合成提供起始点，DNA聚合酶催化DNA的复制过程； PCR技术扩增目的基因的首要条件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引物，引物能够与模板DNA链进行碱基互补配对，而后在DNA聚合酶的作用下，单个的脱氧核苷酸连接到引物的3′端，所以引物应选用下图中的Ⅰ和Ⅳ(填图中标号)。PCR的步骤包括DNA解链(高温变性)—引物结合到互补链(低温复性)－互补链的合成(中温延伸)，其产物大约以2n(指数)形式扩增。(3)由于“微卫星DNA在个体间表现出一定的遗传性和差异性”因此应用这种标记可进行的研究有：由于微卫星DNA在个体间表现出一定的遗传性和差异性，因此可以用于人类亲子鉴定，①正确；可利用微卫星DNA的特性进行某地大熊猫种群数量的调查，②正确；诱导基因突变的因素有物理因素、化学因素和生物因素，与微卫星DNA的特性联系不起来，③错误；冠状病毒遗传物质是RNA，其测序过程与微卫星DNA无关，④错误；即①②正确。
答案：(1)微卫星DNA(重复序列)　(2)提供合成DNA的原料和能量　有一段已知目的基因的核苷酸序列　Ⅰ和Ⅳ　变性、复性和延伸　2n(指数)　(3)A
3．解析：(1)为将PEP基因反向连接在启动子后，构建反义PEP基因，根据图中启动子和终止子的位置以及质粒上的限制酶种类分析，若要构成反义PEP基因表达载体，需要将限制酶切位点设计在引物上，PEP基因的上游引物和下游引物中应分别引入ScaⅠ、BamHⅠ酶切位点。(2)用激光照射油菜愈伤组织时，可在细胞膜上打出一个穿孔，反义PEP基因表达载体由此小孔进入油菜细胞，几秒种后小孔封闭，该过程依赖细胞膜具有一定的流动性来实现。目的基因表达载体进入细胞后，Ti质粒上的T－DNA区段可转移到油菜细胞的基因组中，进而实现目的基因的转移。(3)筛选时，需在油菜愈伤组织培养基中加入新霉素进行初步选择，能保留下来的是导入了目的基因的细胞。 在激光照射下，存活的细胞一般会发出绿色荧光，因为目的基因与新霉素抗性基因以及绿色荧光蛋白基因同时进行了转移从而能检测目的基因是否进行了成功导入，检测反义PEP基因是否整合到染色体上，研究者通常用检测细胞中是否存在neor基因，而不检测PEP基因。不直接检测PEP基因的原因是油菜细胞的基因组中本身有PEP基因，而没有neor基因，而neor基因的存在能说明目的基因成功导入。(4)已知PEP基因的转录模板链为A链，由于目的基因进行了反接，则反义PEP基因的转录模板为B链，进而使转反义PEP基因油菜中PEP基因的表达受阻，因为以B链为模板转录出的RNA与以A链为模板转录出的RNA配对形成双链，抑制了PEP基因的翻译过程，进而无法表达，从而实现了油菜籽中含油量的提高。
答案：(1)ScaⅠ、BamHⅠ　(2)流动性　T－DNA　(3)新霉素　绿色荧光　油菜细胞的基因组中本身有PEP基因　(4)B链　以B链为模板转录出的RNA与以A链为模板转录出的RNA配对形成双链，抑制了PEP基因的表达
4．解析：(1)单克隆抗体的制备需要动物细胞培养和动物细胞融合技术。单克隆抗体最主要的优点是特异性强、灵敏度高，可大量制备，与常规的血清抗体相比，最大的优越性是特异性强、灵敏度高。(2)在制备单抗过程中，将新冠病毒S蛋白注射到小鼠体内，刺激B淋巴细胞增殖分化形成特异性的浆细胞，产生相应的单一抗体。(3)B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合过程中可获得B淋巴细胞－B淋巴细胞、骨髓瘤细胞－骨髓瘤细胞、B淋巴细胞－骨髓瘤细胞等类型的杂交细胞，需要用特定的选择性培养基进行筛选，才能得到杂交瘤细胞。(4)杂交瘤细胞在培养过程中会不断吸收营养物质，产生代谢产物，因此需要定期更换培养液以防止积累代谢产物毒害细胞。(5)由RNA逆转录形成DNA的过程，需要逆转录酶，但人体正常细胞中不含逆转录酶，无法逆转录合成相应的DNA。
答案：(1)动物细胞培养　动物细胞融合　特性强、灵敏度高　(2)B淋巴细胞只有受到相应的抗原刺激才能增殖、分化形成产生相应单一抗体的浆细胞　(3)选择性　(4)为了避免细胞代谢产物的积累对细胞造成危害　(5)不信　因为人体正常细胞中不含有逆转录酶，无法逆转录合成DNA
5．解析：(1)在构建重组Ti质粒时，将hpt与抗虫基因排列在Ti质粒的同一段T DNA上，以便同时导入受体细胞并进行筛选。(2)将籼稻的幼胚接种到诱导培养基上，经过脱分化过程，培养出愈伤组织，然后用农杆菌转化法，将hpt与抗虫基因整合到愈伤组织细胞的染色体DNA上，再将该愈伤组织转接到含有潮霉素的培养基上进行筛选，获得的转基因愈伤组织再转接到含有赤霉素的分化培养基培养出幼苗，移栽后继续培养成植株。(3)以上过程获得的导入hpt与抗虫基因的植株，相当于两对基因的杂合子，对其进行连续自交，后代会出现不带hpt的抗虫转基因籼稻，再通过DNA分子杂交技术和抗虫接种实验将其筛选出来。(4)与种植携带hpt的抗虫转基因籼稻相比，种植上述不带hpt的抗虫转基因籼稻可以避免基因污染。
答案：(1)同一段　(2)脱分化　诱导　潮霉素　赤霉素　 (3)DNA分子杂交　抗虫接种实验　(4)不产生基因污染
6．解析：(1)新冠病毒是RNA病毒，主要由RNA和蛋白质组成，常用DNA－RNA分子杂交法检测其核酸。(2)灭活病毒疫苗失去了新冠病毒的致病性，但可以保留抗原性。由于初次免疫产生的抗体和记忆细胞较少，故需要多次接种，免疫应答才更持久。(3)腺病毒和质粒的遗传物质均为DNA，能够自我复制、有一个或多个酶切位点、有标记基因等，故适合作为运载体。(4)腺病毒载体疫苗注入人体后，可以表达出新冠病毒的S蛋白，可以诱发人体的免疫反应，但不会致病。
答案：(1)RNA和蛋白质　DNA－RNA分子杂交技术(或分子杂交技术、探针法)
(2)致病性(或传染性、感染性、毒性)　初次免疫产生的抗体量和记忆细胞少，需要通过多次免疫接种，免疫应答才更持久(或才能达到免疫要求)
(3)DNA　能自我复制、有一个或多个切割位点、有标记基因(位点)、对受体细胞无害、大小适宜(合理即可)
(4)刺突蛋白(或S蛋白)
7．解析：(1)传统的无性繁殖容易积累病毒，导致产量和品质下降，植物组织培养技术可利用植物的芽尖等新生组织(无病毒)大量培养获得无病毒植株，故甜樱桃品种A通过植物组织培养繁殖与扦插繁殖相比，优点是可获得甜樱桃品种A的脱毒苗，并大量繁殖(脱毒苗)。(2)培养外植体的MS培养基中需加入大量元素、微量元素、有机物(如氨基酸、维生素、蔗糖等)及植物激素。蔗糖的作用是提供碳源，维持细胞的渗透压。(3)植物激素的用量比例会影响植物细胞的发育方向，当细胞分裂素用量比生长素用量比值低时，有利于根的分化，抑制芽的形成；比值高时，有利于芽的分化，抑制根的形成；比值适中时，促进愈伤组织的形成。故为使外植体在培养基中经初代培养、增殖培养后得到一定量无根苗，6－BA(细胞分裂素类似物)用量与IBA(生长素类似物)用量的比值应保持较高，以有利于芽的分化，抑制根的形成，获得无根苗。(4)分析表格中数据可知，当IAA浓度为0.50 mg·L－1时，促进生根的IBA的最适浓度在 0.90 mg·L－1左右，超过此浓度，随IBA浓度的升高，生根率逐渐降低。故当IAA浓度为0.50 mg·L－1时，如果将IBA的浓度从1.50 mg·L－1提高到1.80 mg·L－1，对组培苗生根率的影响是降低生根率。原因是：当IAA浓度为0.50 mg·L－1，所用IBA浓度大于促进组培苗生根的最适浓度，随IBA浓度升高，组培苗生根率逐渐下降。表格中数据表明，当NAA浓度为0.50 mg·L－1时，随IBA浓度的增大，生根率逐渐上升，没有出现峰值，故不能确定的IBA是促进组培苗生根的最适浓度。
答案：(1)可获得甜樱桃品种A的脱毒苗，并大量繁殖(脱毒苗)
(2)提供碳源，维持细胞的渗透压　(3)较高　该比例有利于芽的分化，抑制根的形成　(4)降低生根率　IAA浓度为0.50 mg·L－1，当IBA浓度大于促进组培苗生根的最适浓度时，随IBA浓度升高，组培苗生根率逐渐下降　不能
8．解析：(1)根据题意：pmi基因编码的蛋白质可使细胞在特殊培养基上生长，说明pmi基因属于标记基因，可以检测psy和crt基因是否转入水稻细胞。(2)构建pSYN质粒时，若crt、psy、pmi基因序列中含有用到的限制酶的识别序列，会破坏相应的基因，因此基因内不能含有限制酶的识别位点。(3)基因工程的核心工作是构建基因表达载体(pSYN质粒的构建)。(4)基因工程中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过程，若用农杆菌转化法，应加入酚类化合物，可以使农杆菌向植物受伤部位靠拢。(5)培育出的“黄金大米”为白色，可能有目的基因未导入，导入后未表达等原因，可以利用DNA分子杂交检测目的基因是否导入，抗原－抗体杂交检测目的基因是否表达。
答案：(1)做为标记基因，检测psy和crt基因是否转入水稻细胞
(2)不能　(3)pSYN质粒的构建　(4)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过程　酚类化合物　(5)DNA分子杂交　抗原－抗体杂交
9．解析：(1)分析题图可知，将目的基因和与细胞内靶基因同源的DNA片段都重组到载体(或质粒)上，构建打靶载体(基因表达载体)。(2)打靶载体测序验证正确后，利用限制酶，将之线性化，以提高重组率。通过显微注射技术导入胚胎干细胞，这样打靶载体与细胞内靶基因同源的区段就有机会发生同源重组。(3)neor是新霉素抗性基因，tk基因的表达可以使无毒的丙氧鸟苷代谢为毒性物质，导致细胞死亡，因此为了筛选发生同源重组的细胞，可在培养液中加入新霉素和丙氧鸟苷。最后还需要通过DNA分子杂交技术鉴定同源重组的细胞(去除靶基因)，将这样的细胞通过动物细胞(或克隆)培养后，获得大量打靶成功的细胞。其中，暂时不用的细胞进行液氮(或冷冻)保存。(4)将打靶成功的细胞注射入小鼠囊胚，移植到同种、生理状态相同(或经同期发情)的母鼠体内，一段时间后对受体母鼠进行妊娠检查，确保其生下嵌合小鼠。这种嵌合体小鼠长大后，体内同时存在被“修饰”过的基因和未被“修饰”的基因。如果某些小鼠的生殖细胞恰巧被“修饰”过了，则它们的杂交后代中，就可能出现基因完全被“修饰”过的小鼠。
答案：(1)载体(或质粒)　(2)限制　显微注射　(3)新霉素和丙氧鸟苷　DNA分子杂交　液氮(或冷冻)　(4)生理状态相同(或经同期发情处理)　生殖细胞
10．解析：(1)若DNA损伤为DNA双链断裂，则被破坏的化学键是磷酸二酯键，修复断裂的DNA片段，即让DNA片段连接在一起需要的酶是DNA连接酶。(2)①是基因的表达的过程，包括转录与翻译两个阶段，其中转录发生的场所主要是细胞核，翻译的场所是核糖体，过程②是转录，需要的原料是四种游离的核糖核苷酸。(3)p53基因控制合成的p53蛋白通过过程②合成lncRNA，进而影响过程①，这一调节机制属于正反馈调节，其意义是有利于在短时间内合成大量的p53蛋白，以加快损伤DNA的修复并阻止DNA的复制。(4)当DNA分子受损时，p53蛋白既可启动修复酶基因的表达，也能启动p21基因的表达。启动p21基因表达的意义是阻止受损DNA的复制，阻断错误遗传信息的传递。
答案：(1)磷酸二酯键　DNA连接酶　(2)细胞核和核糖体　4种核糖核苷酸　(3)正反馈调节　有利于在短时间内合成大量的p53蛋白，以加快损伤DNA的修复并阻止DNA的复制　(4)阻止受损DNA的复制，阻断错误遗传信息的传递