（10分）1946年，科学家把一个不能合成甲硫氨酸和生物素的大肠杆菌株和一个不能合成苏氨酸和亮氨酸的大肠杆菌株，一同培养在缺少上述四种营养物的培养基中。设想，如果这2株细菌相互之间没有基因交流（有性生殖），它们在这一培养基中应该都不能生活。但实验结果相反，出现了少量能生长繁殖的大肠杆菌。现已查明，细菌的基因交流是通过细菌间“接合”而实现的。

（1）细菌的生殖方式是                              。

（2）细菌的接合表现了初步的有性分化。接合虽然没有繁殖的意义，但由于存在基因从一个细菌到另一个细菌的传递，因而有增多变异的作用，而增多变异在____________________上有重要意义。

（3）大肠杆菌的同化作用类型是_______，在培养基中加入____________________可以鉴别大肠杆菌的菌落。

（4）在固体培养基上，尽管无法用肉眼观察到单个的细菌，但我们往往可以通过肉眼观察                的形态特征来鉴定菌种。

（5）假定这二种菌株在培养过程中不往外释放氨基酸,请根据以上资料完成下列实验设计：

       目的：验证细菌是否具有有性生殖。

材料：甲菌株：不能合成甲硫氨酸和生物素；乙菌株：不能合成苏氨酸和亮氨酸；培养皿、培养基、各种营养成分、恒温箱等。

       ①实验假设：                                                   。

       ②实验步骤：

       配置培养基并灭菌：培养基的成分中不能　　　　　　　　　　　　含有                                。

       设置对照实验：将配制好的培养基均等放入3个相同的培养皿中。

       接种：将甲、乙菌株按设计要求接种到培　　　　养基上，并在适宜条件下进行培养。

③2号培养皿中接种的细菌B是______菌株；预期C处的实验现象：________________。

④实验结论：根据实验现象可得出的合理结论是                               。

（16分）利用植物修复技术治理重金属污染的实质是将某种特定的植物种植在被重金属污染的土壤上，植物收获后进行妥善处理，就可将重金属移出土体。目前科学家正尝试应用生物工程技术培育符合植物修复技术要求的转基因植物。请根据以上材料回答下列问题：
（1）土壤中的重金属通过                 逐级富集，从而危及人类的健康。
（2）在应用植物修复技术治理重金属污染的土壤时，需选择符合要求的植物，这遵循了生态工程的                           原理。
（3）获得目的基因后可采用           技术进行扩增。大部分物种的基因能拼接在一起，是因为它们的分子结构都是          结构。检测目的基因是否成功导入植物细胞，可采用的生物技术是　　                       。
（4）将含有目的基因的植物细胞培养成植株需要应用                  技术，该技术的理论依据是            ，在培养过程中，细胞必须经过                 过程才能形成胚状体或从芽。

两个生物兴趣小组分别对酵母菌细胞呼吸方式进行如下的探究实验。请分析作答：

(1)甲兴趣小组想探究的具体问题是：酵母菌是否在有氧、无氧条件下均能产生CO₂。现提供若干套(每套均有数个)实验装置，如图Ⅰ(A～D)所示：

①请根据实验目的选择装置序号，并按照实验的组装要求排序(装置可重复使用)。有氧条件下的装置序号：　　　　　；无氧条件下的装置序号：　　　　。

②装置中C瓶的作用是　　　　　　　　　　　　　　　　　　。

(2)乙兴趣小组利用图Ⅱ和Ⅲ所示装置(橡皮塞上的弯管为带有红色液滴的刻度玻璃管)，探究酵母菌的细胞呼吸类型。请预测与结论相符合的现象，并填写下表：

两个生物兴趣小组分别对酵母菌细胞呼吸方式进行了如下探究实验，请分析作答：
（1）甲兴趣小组想探究的具体问题是：酵母菌是否在有氧．无氧条件下均能产生CO₂。现提供若干套（每套均有数个）实验装置，如图Ⅰ（A～D）所示：

①请根据实验目的选择装置序号，并按照实验的组装要求排序（装置可重复使用）。有氧条件下的装置序号：　　　；无氧条件下的装置序号：　　　。
②装置中C瓶的作用是　         　　，B瓶中澄清的石灰水还可用　   　代替。
 
（2）乙兴趣小组利用图Ⅱ所示装置（橡皮塞上的弯管为带有红色液滴的刻度玻璃管），探究酵母菌的细胞呼吸类型。
①如果想得到实验结论，还必须同时设置对照实验Ⅲ，请问对照实验装置如何设计？　                                                        
②请根据现象推测与之相符的结论，并填写下表：

（10分）利用微生物分解玉米淀粉生产糖浆在工业生产上具有广阔的应用前景，但现有野生菌株对淀粉的转化效率低，某同学尝试对其进行改造，以获得高效菌株。

（1）实验目的：                                                      。

（2）实验原理：省略。

（3）实验步骤：

① 配制固体培养基。该培养基中除了必须以              　　　　    作为碳源外，还必须要有                                                  （成分）。培养基的灭菌处理要求通常是                               。

② 将野生菌株接入已灭菌的培养基平板上。接种时应首先将接种环在火焰上灼烧并冷却后才能接种的原因是______________________________________________。

③接种后立即用适当剂量的紫外线照射，其目的是                                 。接种操作后须将培养皿倒置培养的原因是______________________________。

④ 菌落形成后，加入碘液，观察周围培养基的颜色变化和变化范围的大小，周围出现

                                        现象的菌落即为初选菌落。初选菌落经                、               后才能达到实验目的。

（4）实验现象分析：省略。