【题目】回答下列（一）（二）小题。
（一）枯草杆菌广泛分布于土壤及腐败的有机物中，某工厂为生产耐高温的淀粉酶，开展了枯草杆菌菌株的筛选、酶的固定化分析研究，其流程如图所示：
（1）配制培养基：该培养基应以___________为唯一碳源。
（2）取土样加入盛有无菌水的三角瓶中，常压加热至水沸腾后维持20分钟，其目的是___________，取出三角瓶置于37℃培养24小时，液面产生黄白色皮膜，用接种环挑取菌膜，用___________法接种到平板上，于37℃恒温箱中培养24小时，取出观察，若淀粉被水解，菌落周围会产生___________，选择优良的菌株进行扩大培养。
（3）在建立和优化淀粉酶固定化酶柱连续生产工艺研究中，通常要分析汁液中各种成分的浓度和所用酶的活性，然后主要优化各固定化酶反应器中的___________（答出2点即可）、反应pH和酶反应时间等因素。其中，酶反应时间可通过___________来调节。
（4）固定化酶柱在使用后，需用___________洗涤，放置于4℃冰箱中。
（二）高温胁迫是影响植物生长发育的重要因素之一，高温逆境会使番茄的生长发育受到限制，转入codA基因的番茄对高温的耐 受性大于野生型番茄。
（1）如图为质粒限制性核酸内切酶酶切图谱。codA基因不含图中限制性核酸内切酶识别序列。为使PCR技术扩增的codA基因能重组进该质粒，扩增的codA基因两端需分别引入___________和___________不同限制性核酸内切酶的识别序列。
（2）制备番茄的原生质体时，在___________环境下用酶解法处理番茄的根尖、叶片等细胞。
（3）导入目的基因的番茄细胞经___________形成愈伤组织，通过调节___________，可以从这种愈伤组织诱导出芽和根的顶端分生组织，由此再生出新的植株。
（4）番茄的培养细胞在长期培养中，其胚胎发生和器官形成能力下降，可能原因有___________（写出2点即可）。
（5）种植业和畜牧业是人类食物生产系统的两大支柱，两者结合的优化设计需要按照___________规律进行综合优化，使系统从总体上获得最佳的经济效益、生态效益和社会效益。
【答案】淀粉 筛选出耐高温菌株 划线分离 透明圈 固定化酶的量、反应液温度 控制反应器液体流速 10倍柱体积的蒸馏水 NdeⅠ BamHⅠ 0.5-0.6mol/LD甘露醇溶液 脱分化 营养物质和生长调节剂的适当配比 染色体畸变、细胞核变异、非整倍体产生；细胞或组织中激素平衡被打破、细胞对外源生长物质的敏感性改变；缺乏成胚性的细胞系 生态与经济
【解析】
1、微生物的筛选与分离需要使用选择培养基。常用的接种方法主要有平板划线法和稀释涂布平板法。固定化酶和固定化细胞的方法主要有包埋法、物理吸附法和化学结合法。影响酶的活性的因素主要有温度和pH等。
2、基因工程技术的基本步骤：
（1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。
（2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。
（3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样。将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法；将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法。
（4）目的基因的检测与鉴定：分子水平上的检测：①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因--DNA分子杂交技术；②检测目的基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术；③检测目的基因是否翻译成蛋白质--抗原-抗体杂交技术。个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。
（一）（1）能分解淀粉的微生物能够产生淀粉酶，为生产耐高温的淀粉酶，需要培养并筛选能够分解淀粉的微生物，所以培养基应以淀粉为唯一碳源。
（2）耐高温的菌体在高温条件下可生存，而不耐高温的微生物在高温条件下不能生存，故取土样加入盛有无菌水的三角瓶中，常压加热至水沸腾后维持20分钟，其目的是筛选出耐高温菌株，取出三角瓶置于37℃培养24小时，液面产生黄白色皮膜，用接种环挑取菌膜，用平板划线法接种到平板上，于37℃恒温箱中培养24小时，取出观察，若淀粉被水解，菌落周围会产生透明圈，选择优良的菌株进行扩大培养。
（3）在建立和优化淀粉酶固定化酶柱连续生产工艺研究中，通常要分析汁液中各种成分的浓度和所用酶的活性，然后主要优化各固定化酶反应器中的固定化酶的量、反应液温度、反应pH和酶反应时间等因素。其中，酶反应时间可通过控制反应器液体流速来调节。
（4）固定化酶柱在使用后，需用10倍柱体积的蒸馏水洗涤，放置于4℃冰箱中。
（二）（1）根据启动子和终止子的生理作用可知，目的基因应导入启动子和终止子之间。图中看出，两者之间存在于三种限制酶切点，但是由于XbaⅠ在质粒上不止一个酶切位点，因此为使PCR扩增的codA基因重组进该质粒，扩增的codA基因两端需分别引入NdeⅠ和BamHⅠ限制酶的识别序列。
（2）根据渗透原理，制备番茄的原生质体时，在0.5-0.6mol/LD甘露醇溶液环境下用酶解法处理番茄的根尖、叶片等细胞。
（3）导入目的基因的番茄细胞经脱分化形成愈伤组织，通过调过营养物质和生长调节剂的适当配比可以从这种愈伤组织诱导出芽和根的顶端分生组织，由此再生出新的植株。
（4）番茄的培养细胞在长期培养中，其胚胎发生和器官形成能力下降，可能原因有染色体畸变、细胞核变异、非整倍体产生；细胞或组织中激素平衡被打破、细胞对外源生长物质的敏感性改变；缺乏成胚性的细胞系等。
（5）种植业和畜牧业是人类食物生产系统的两大支柱，两者结合的优化设计需要按照生态与经济规律进行综合优化，使系统从总体上获得最佳的经济效益、生态效益和社会效益。
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【题目】[生物——选修1：生物技术实践]
苹果醋是以苹果汁为原料经发酵而成的。回答下列问题：
（1）酵母菌的呼吸代谢途径如图所示。图中过程①和②是苹果醋生产的第一阶段，在酵母菌细胞的_________________中进行，其产物乙醇与_________________试剂反应呈现灰绿色，这一反应可用于乙醇的检验；过程③在酵母菌细胞的________________中进行。与无氧条件相比，在有氧条件下，酵母菌的增殖速度________________。
（2）第二阶段是在醋酸杆菌的作用下将第一阶段产生的乙醇转变为醋酸的过程，根据醋酸杆菌的呼吸作用类型，该过程需要在________________条件下才能完成。
（3）在生产过程中，第一阶段和第二阶段的发酵温度不同，第一阶段的温度____________（填“低于”或“高于”）第二阶段的。
（4）醋酸杆菌属于___________核生物，其细胞结构中___________（填“含有”或“不含有”）线粒体。
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【题目】科学家将番茄和马铃薯细胞利用图示技术获得了“番茄—马铃薯”植株。下列有关叙述错误的是
A.图示技术涉及的原理有细胞膜的流动性、植物细胞的全能性等
B.过程②可用灭活的病毒诱导原生质体融合
C.过程④⑤需提供无机营养成分、有机营养成分和植物激素等
D.f培养基中生长素与细胞分裂素的配比与e培养基中的不同
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【题目】如图所示为科学家利用蝾螈的受精卵进行的横缢实验。下列关于该实验的叙述，正确的是（ ）
A.有核与无核两部分之间有细胞质相通
B.有核部分和无核部分发育成胚胎是同步的
C.该实验可以说明细胞核是细胞代谢的主要场所
D.该实验说明细胞质是细胞遗传的控制中心
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【题目】如图所示为某种细胞的亚显微结构模式图。回答下列问题
（1）该图表示动物细胞的模式图，判断的依据是_____________。
（2）该细胞内蛋白质合成和加工，以及脂质合成的“车间”是__________（填数字）。
（3）图中①细胞膜的化学成分主要是______________其功能有_____________。
（4）图中⑧是___________，能为细胞器的生命活动提供所需要的物质以及一定的周围环境。
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【题目】在退化荒丘上建成的塞罕坝林场是我国荒漠化治理的典范。为更好的管理、利用林木资源，科研人员研究了不同砍伐强度对塞罕坝林场落叶松人工林的林木生物量影响，结果如下表所示。下列相关叙述中错误的（ ）
A. 应采用样方法调查不同龄组各砍伐强度下的生物量
B. 适当砍伐改变了落叶松种群的水平结构，减少了竞争
C. 各龄组的林木生物量随砍伐强度的变化趋势基本一致
D. 适度砍伐可以实现经济效益和生态效益的统一
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【题目】 糖尿病是一种常见的疾病，主要有两种类型。请依据资料回答下列问题：
Ⅰ（1）Ⅰ型糖尿病患者身体的免疫系统对体内生产胰岛素的B细胞做出攻击，最终导致体内无法生产胰岛素，这种病属于______________病。
（2）研究发现Ⅰ型糖尿病患者注射胰岛素原（C19-A3）后，患者免疫系统发生了明显的变化。为了探究该免疫系统变化能否降低Ⅰ型糖尿病患者对胰岛素的使用量，科研人员做了如下实验：
①请将实验补充完整
第一步：筛选多名Ⅰ型糖尿病患者被随机分为3组（n代表人数）：
高频组：n=9，每2周注射10毫克 C19-A3（溶解在50mL生理盐水中）；
对照组：n=8，每2周注射_______________________________；
低频组：n=10，每4周注射______________________________。
第二步：________________________________________，并绘制曲线图。
②据图可得出结论：
a．____________________________________________________；
b．___________________________________________________。
Ⅱ（1）Ⅱ型糖尿病常发生于肥胖人群中，这与大量摄入糖和脂肪导致组织细胞对胰岛素的敏感性降低有关。这类糖尿病患者血糖偏高但常表现出疲乏无力的症状，从细胞代谢的角度分析，其原因是__________。
（2）“热量限制”是目前国际上公认的能够改善代谢并延长寿命的重要手段。研究人员对患Ⅱ型糖尿病的小鼠进行了间歇性热量限制，以研究间歇性热量限制能否有效干预糖尿病。实验过程及结果如表：
组别 | 饲喂处理 | 检测结果 |
甲组 | 进食一周FMD（热量为正常饮食的30%），然后恢复一周 正常饮食，连续八周重复 | 空腹血糖显著降低，胰岛B细胞数量增加 |
乙组 | 正常饮食八周 | 生理指标与实验前相当 |
说明：FMD是一种富含多种植物成分的低糖、低脂、低蛋白、高纤维的食物。请回答下列问题：
实验结果表明间歇性热量限制能有效降低血糖，出现这种结果的原因最可能是__________。
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【题目】为了增加菊花花色类型，研究者从其他植物中克隆出花色基因 C，拟将其与质粒重组，再借助农杆菌导入菊花中。下列操作与实验目的不符的是()
A.用限制性核酸内切酶 EcoR Ⅰ和连接酶构建重组质粒
B.在培养基中添加卡那霉素，筛选被转化的菊花细胞
C.用含基因 C 的农杆菌侵染菊花愈伤组织，将基因 C 导入细胞
D.用分子杂交方法检测基因 C 是否整合到菊花染色体上
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【题目】某种鱼的尾形由位于常染色体上的三对独立遗传的基因决定，相关基因、酶以及尾形关系如图所示，据此推测正确的是
A.由图可知基因可通过蛋白质的合成直接控制生物的性状
B.基因型相同的杂合三角尾鱼相互交配，F1的基因型最少有3种、最多有9种
C.圆尾鱼与扇尾鱼杂交，F1中可能出现圆尾：扇尾：三角尾＝2:1:1
D.让圆尾鱼相互交配，F1中出现其他尾形的原因可能是基因重组
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