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【生物--選修1生物技術實踐】
（1）在大腸桿菌培養過程中，除考慮營養條件外，還要考慮、和滲透壓等條件．由于該細菌具有體積小、結構簡單、變異類型容易選擇、、等優點，因此常作為遺傳學研究的實驗材料．
（2）在微生物培養操作過程中，為防止雜菌污染，需對培養基和培養皿進行（消毒、滅菌）；操作者的雙手需要進行清洗和；靜止空氣中的細菌可用紫外線殺滅，其原因是紫外線能使蛋白質變性，還能．
（3）若用稀釋涂布平板法計數大腸桿菌活菌的個數，要想使所得估計值更接近實際值，除應嚴格操作、多次重復外，還應保證待測樣品稀釋的．
（4）通常，對獲得的純菌種還可以依據菌落的形狀、大小等菌落特征對細菌進行初步的．
（5）培養大腸桿菌時，在接種前需要檢測培養基是否被污染．對于固體培養基應采用的檢測方法是．
（6）若用大腸桿菌進行實驗，使用過的培養基及其培養物必須經過處理后才能丟棄，以防止培養物的擴散．

甲圖為人的性染色體簡圖．X和Y染色體有一部分是同源的（甲圖中I片段），該部分基因互為等位：另一部分是非同源的（甲圖中的Ⅱ-1，Ⅱ-2片段），該部分基因不互為等位．請回答：

（1）人類的血友病基因位于甲圖中的片段．
（2）在減數分裂形成配子過程中，x和Y染色體能通過互換發生基因重組的是甲圖中的片段．
（3）某種病的遺傳系譜如乙圖，則控制該病的基因很可能位于甲圖中的片段．
（4）假設控制某個相對性狀的基因A（a）位于甲圖所示X和Y染色體的Ⅰ片段，那么這對性狀在后代男女個體中表現型的比例一定相同嗎？試舉一例．

基因工程在工業生產上得到廣泛應用，其生產流程如下圖所示．結合賴氨酸或谷氨酸的生產實際，回答相關問題．
（1）人工控制微生物代謝的措施包括和．目前采用①已經選育出不能合成高絲氨酸脫氫酶的新菌種．
（2）在發酵過程中，產物源源不斷地產生．這說明賴氨酸或谷氨酸的生產采用了 的發酵方式．在生產過程中，由于賴氨酸或谷氨酸的發酵菌種為，常需增加通氧量．當發酵生產的產品是代謝產物時，還要采用②等分離提純的方法進行提取．

如圖為果蠅體細胞染色體圖解，請據圖回答：
（1）果蠅的體細胞內有個染色體組．
（2）若基因型為BbX^DX^d，則兩對等位基因按照規律遺傳，可產生各種基因型的配子數量比例為．
（3）若基因型為AaBb，則兩對等位基因按照規律遺傳，可產生種配子．
（4）基因型為AaBbCc，已知產生基因型為ABC的配子占2.5%，則產生基因型為AbC配子占．兩對連鎖基因間的交換值為．
（5）若果蠅的一個初級卵母細胞經減數分裂后產生的一個卵細胞的基因組成為ABcX^D，則該初級卵母細胞產生的每個第二極體基因組成為．

填空回答：
（1）已知番茄的抗病與感病、紅果與黃果、多室與少室這三對相對性狀各受一對等位基因的控制，抗病性用A、a表示，果色用B、b表示、室數用D、d表示．
為了確定每對性狀的顯、隱性，以及它們的遺傳是否符合自由組合定律，現選用表現型為感病紅果多室和兩個純合親本進行雜交，如果F₁表現抗病紅果少室，則可確定每對性狀的顯、隱性，并可確定以上兩個親本的基因型為和．將F₁自交得到F₂，如果F₂的表現型有種，且它們的比例為，則這三對性狀的遺傳符合自由組合規律．
（2）若采用植物組織培養技術，從上述F₁番茄葉片取材制備人工種子、繁殖種苗，其過程可簡述為如下5個步驟：

上述過程中去分化發生在第步驟，再分化發生在第步驟，從葉組織塊到種苗形成的過程說明番茄葉片細胞具有．

回答下列關于微生物和酶的問題．
環境污染物多聚苯難以降解，研究發現聯苯降解菌內的聯苯水解酶是催化多聚聯苯降解的關鍵酶．
（1）下列培養基中能有效分離聯苯降解菌的是，原因是．
A培養基（g/L）：某生長因子2.0，（NH₄）₂SO₄2.0，K₂HPO₄3.0，MgSO₄1.0，pH7.4，多聚聯苯50mL
B培養基（g/L）：牛肉膏10.0，蛋白胨20.0，葡萄糖20.0，NaCl5.0，pH7.4
C培養基（g/L）：某生長因子2.0，淀粉20.0，NH₄NO₃2.5，MgCl₂0.5，K₂HPO₄3.0，多聚聯苯50mL，pH7.4．
進一步研究發現，不同的金屬離子對聯苯水解酶的活性有一定影響，結果如表所示：

金屬離子（mmol/L）	相對活性（%）
對照組	100
Mn2+	123
Co2+	79
Mg2+	74

（2）依據表中結果，金屬離子對該酶的活性有一定的促進作用．金屬離子對酶的活性有促進或抑制作用，可能的原因是．
（3）通過酶工程可將聯苯水解酶用于生產實踐．酶工程通常包括酶的生產、、酶的固定化和酶的應用等方面．酶固定化的好處是．
（4）如圖所示實線表示聯苯水解酶催化的反應速率與酶濃度的關系，虛線表示在其他條件不變的情況下，底物濃度增加一倍，反應速度與酶濃度的關系，能正確表示兩者關系的是．
（5）紅球菌和假單孢菌都能降解多聚聯苯，便研究發現以每克菌體計算，兩種菌降解多聚聯苯的能力有所不同，對此現象合理的假設是或．

回答下列Ⅰ、Ⅱ兩個小題．
Ⅰ．將小鼠胚胎干細胞定向誘導分化成一種特定的細胞（命名為M細胞），再將M細胞移植到糖尿病模型小鼠（胰島細胞被特定藥物破壞的小鼠）體內，然后測量小鼠的血糖濃度，結果如圖1所示（虛線表示正常小鼠的血糖濃度值）．請回答相關問題：

（1）實驗用的胚胎干細胞取自小鼠的早期囊胚，取出胚胎后一般用酶將其分散成單個細胞．
（2）根據實驗結果可以判定M細胞已具有細胞的功能．說明判定的理由．
（3）用胰島素基因片段做探針，對小鼠胚胎干細胞和M細胞進行檢測．請在下表的空格中填上檢測結果（用“+”表示能檢測到，用“-”表示不能檢測到）．

用探針檢測細胞的DNA		用探針檢測細胞的RNA
胚胎干細胞	M細胞	胚胎干細胞	M細胞

上述實驗結果表明，胚胎干細胞通過定向分化為M細胞．
（4）若將M細胞的細胞核移植到去核的卵細胞中，重組細胞能否分化為其他類型細胞？，請說明理由．
Ⅱ．夏季晴朗無云的某天，某種C₃植物光合作用強度變化曲線如圖所示．請回答下列問題：
（1）該植物一天中有機物積累最多的時刻是．
（2）在12：00左右出現光合作用強度“低谷”，此時葉片氣孔處于關閉狀態的數量增多．請比較圖2中B、C兩個點對應的時刻，時刻葉肉細胞之間的CO₂濃度相對較高，時刻葉肉細胞葉綠體中C₅化合物的含量相對較大．
（3）研究發現，在其他環境因子相對穩定時，植物根系部位土壤相對缺水是導致氣孔關閉的主要因素．請據此推測圖中C、D兩個點對應的時刻中，時刻根系部位土壤溶液的濃度較高．
（4）研究還發現，當土壤干旱時，根細胞會迅速合成某種化學物質X．有人推測根部合成X運輸到葉片，能調節氣孔的開閉．他們做了如下實驗：從同一植株上剪取大小和生理狀態一致的3片葉，分別將葉柄下部浸在不同濃度X的培養液中．一段時間后，測得的有關數據如下表所示．（注：氣孔導度越大，氣孔開啟程度越大）

分組 測量指標	培養液中X的濃度/mol?m-3
	5×10-5	5×10-4	5×10-3
葉片中X的濃度/mol?g-1（鮮重）	2.47	2.97	9.28
葉片中的氣孔導度/mol?m-2?a-1	0.54	0.43	0.27

①以上方案有不完善的地方，請指出來并加以修正．
②若表中數據為方案完善后得到的結果，那么可推測，隨著培養液中X的濃度增大，葉片蒸騰作用強度．

圖甲、乙表示血紅蛋白提取和分離的部分實驗裝置，請回答下列問題：
（1）血紅蛋白是人和其他脊椎動物紅細胞的主要組成成分，其在紅細胞中的作用體現了蛋白質具有功能．
（2）甲裝置中，B是血紅蛋白溶液，則A是；乙裝置中，C溶液的作用是．
（3）甲裝置用于，目的是．用乙裝置分離蛋白質的方法叫，是根據分離蛋白質的有效方法．
（4）用乙裝置分離血紅蛋白時，待時，用試管收集流出液，每5mL收集一管，連續收集．
（5）血紅蛋白提取和分離的程序可分為四步：樣品處理、粗分離純化、純度鑒定．其中樣品處理包括、、收集血紅蛋白溶液．

已知貓的性別決定為XY型，XX為雌性，XY為雄性．有一對只存在于X染色體上的等位基因決定貓的毛色，B為黑色，b為黃色，B和b同時存在時為黃底黑斑．請回答（只要寫出遺傳圖解即可）：
（1）黃底黑斑貓和黃色貓交配，子代性別和毛色表現如何？

（2）黑色貓和黃色貓交配，子代性別和毛色表現如何？
．

下丘腦體溫調節中樞的冷敏神經元和熱敏神經元放電頻率因體體溫變化而相應改變如圖，正常情況下C、W曲線交于點S，此點對應的溫度為正常溫度．
（1）由圖可知，當體溫低于正常值時，冷敏神經元的放電頻率熱敏神經元的放電頻率，此時人體感覺到冷，隨即通過調節，增加、減少，使體溫回升至正常．
（2）人體感染流感病毒后點S右移，出現發熱．如體溫持續偏高會導致內環境穩態，需要采取降溫措施．
（3）人體初次感染流感病毒后，免疫系統隨即啟動，裂解被病毒入侵的宿主細胞和清除血液中的病毒．請用文字和箭頭描述此免疫過程．