生物技术实践模块

请在标有序号的空白处填空，并将序号及相应答案写在答题纸上。

（1）在工业生产中，为提高酶的使用效率和产品纯度，一般需要将酶进行固定化处理。利用石英砂固定α－淀粉酶的方法属于　　①　　

A．吸附法

B．偶联法

C．交联法

D．包埋法

（2）一定浓度的淀粉溶液流过α－淀粉酶固化柱后，被水解成　　②　　，遇碘显　　③　　色。

（3）α－淀粉酶可以通过枯草杆菌发酵生产，以下是利用诱变育种方法培育获得产生较多淀粉酶的菌株的主要实验步骤。

（原理：菌株生长过程可释放淀粉酶分解培养基中的淀粉，在菌落周围形成透明圈。）

第一步：将枯草杆菌株接种到　　④　　培养基上进行扩大培养。

第二步：将枯草杆菌株分成两组，A组用　　⑤　　处理，B组不处理（作对照）。

第三步：制备多个含淀粉的固体培养基。

第四步：将A、B组分别稀释后，分别在含淀粉的固体培养基上利用　　⑥　　法分离，适宜条件下培养得到单菌落。

第五步：观察A、B组各菌落周围的　　⑦　　。

实验结果预期：

根据诱发突变率低的特点，预期　　⑧　　。

根据诱发突变不定向性的特点，预期　　⑨　　。

Ⅰ．某自花传粉植物的灰种皮（H）对白种皮（h）为显性，紫茎（A）对绿茎（a）为显性，抗病（B）对感病（b）为显性，它们各由一对等位基因控制，并分别位于三对同源染色体上，且当花粉含AB基因时就不能萌发。请回答下列有关问题：

（1）如果只考虑种皮颜色的遗传，将亲本植株（Hh）自交所得全部种子进行统计，结果是_________。

（2）如果只考虑茎的颜色和抗病性状的遗传，让基因型为AaBb和aabb的植株正交和反交，其子代性状分离比是否相同？_________，为什么？_________。

（3）基因型为AaBb植株自交，后代的表现型为_________，其比例为_________。

（4）简述用基因型为AaBb的植株作材料，在最短年限内获得基因型为aaBB植株的方法：_________。

Ⅱ．果蝇中不正常的眼睛形状可由各种显性的或者隐性的，性染色体的或常染色体的突变基因所引起。从稳定遗传的正常品系来的一种正常眼的雄果蝇与两种不同的异常眼的雌果蝇杂交，得到下列结果：

试解释这两组结果之间的差异：_________。写出上述雄果蝇和两种雌果蝇的基因型（控制雌蝇1和雌蝇2眼睛形状的基因分别用A、a和B、b表示），正常眼雄蝇：_________、雌蝇1：_________、雌蝇2：_________。

下图1是测量神经纤维膜内外电位的装置，图2是测得的动作电位变化。请回答：

（1）图1状态测得的电位相当于图2中的_________区段的电位。若该神经纤维接受突触前膜释放的抑制性递质，则图1的指针有何变化_________（填向左、向右、不变）。

（2）图2中由于Na离子内流引起的是_________区段。据此有人提出动作电位的幅度与细胞外的Na离子浓度有关，请利用提供的实验材料与用具，写出实验思路，绘制用于呈现实验数据的坐标系，并预测实验结果。

实验材料和用具：生理状况一致的有活性的蛙离体坐骨神经标本若干，电位的测量装置若干、不同的NaCl溶液浓度（不影响神经的活性）、电刺激设备、培养皿若干。

（要求：答题时对蛙离体坐骨神经标本制作、NaCl溶液的具体配制不作要求）

实验思路

①将蛙离体坐骨神经标本与电位测量装置连接成如图1若干组

…

绘制用于呈现实验数据的坐标图，并注明坐标轴名称：

预测实验结果：

观察一片树林发现，阳光穿过枝叶的空隙，会在地上投下圆形的光斑，光斑随着太阳的偏移枝叶的摆动而移动。右图显示在白天适宜温度下人工照射某植物叶片形成光斑，并从实验中测得CO₂吸收速率和O₂释放速率的变化情况。请据图分析回答：

（1）光斑开始之前的一段时间，植物叶片光合速率与呼吸速率之间的大小关系是_________。

（2）光斑开始照射后的5秒内，O₂释放速率和CO₂吸收速率的变化是_________。

（3）图中c点时，光反应速率_________碳反应速率（大于、小于或等于）。

（4）CD段O₂释放速率迅速恢复至原水平的原因是_________，而此时，CO₂吸收速率延续了一段时间后才下降，原因是_________。

（5）从光斑开始照射到A点制约O₂释放速率的因素主要是_________，从A到C点表明制约O₂释放速率的因素主要是_________。

在剖腹产手术中，当新生儿血型与其母亲不一致时，新生儿发生溶血（红细胞破裂）的概率增加，经研究发现红细胞悬液为不透明的红色液体，而红细胞发生溶血后，光线比较容易通过溶液，溶液也会逐渐澄清，所以可通过红细胞悬液澄清的速度来判断红细胞溶血速度，进而根据红细胞溶血速度来判断物质进入红细胞的速度，据此回答下列问题，

1．镰刀形细胞贫血症患者的红细胞也容易破裂发生溶血，此病发生的根本原因是_________。

2．请你利用以下实验材料，设计实验判断葡萄糖和甘油进入红细胞的速度。

实验材料：稀释的羊红细胞血液，0.3 mol／L的葡萄糖溶液，0.3 mol／L的甘油溶液，试管，量筒，计时器，试管架，笔

实验步骤：（1）_________。

（2）_________，注入A，B两支试管

（3）_________。

结果及结论

（1）_________。

（2）_________。

（3）_________。

下面a图表示番茄叶肉细胞内两个重要生理过程中C、H、O的变化；b图表示一个种植有番茄植株的密闭容器内氧气含量的变化曲线。请据图回答：

（1）a图中甲、乙生理过程所发生的场所为_________、_________。b图中番茄植株光合作用释放的O₂量和呼吸作用消耗的O₂量相等的点是_________；

（2）a图甲过程中，B在_________内被消耗（答具体部位）；乙过程中，A的利用发生在该过程的第_________阶段。

（3）该番茄植株经过一昼夜后，是否积累了有机物？_________，理由是_________

（4）为了研究番茄体细胞中染色体的形态，应选择根尖分生区处于有丝分裂_________期的细胞进行观察，找到分生区的依据是_________。

（5）图甲为叶肉细胞中的一种生物膜及其所完成的一个生化反应。①、②和③三种物质中可用双缩脲试剂鉴定的是［　　］_________。该生物膜上还能产生ATP，该处产生的ATP的作用是_________。

（6）番茄进行光合作用和呼吸作用的最适温度分别为25℃和30℃。图乙是在CO₂浓度一定、环境温度为25℃、不同光照强度条件下测得的番茄叶片的光合作用强度。

请据图分析：①A点时，该植物叶肉细胞产生ATP的场所是_________。C点时，该植物的总光合速率为_________mg／100 cm²叶·小时（用CO₂吸收量表示）。C点以后限制光合作用强度继续上升的环境因素是_________

②请在图乙中用虚线绘出环境温度为30℃时光合作用强度随光照强度变化的曲线。

下表是某同学在做五个实验时所列举的实验材料和实验试剂等相关内容，据表回答下列问题：

（1）A－E组实验中需要使用显微镜的是_________。

（2）A组实验观察到颜色是_________。

（3）C组实验的自变量是_________。

（4）E组实验中，请填空蝗虫精巢的细胞分裂临时装片的制作步骤：

供选试剂甲：苏丹Ⅲ染液、醋酸洋红染液、双缩脲试剂、本尼迪特试剂、解离固定液、秋水仙素溶液等。

制片：①取少量精巢组织低渗处理后，放在_________溶液中，一定时间后轻轻_________。

②将漂洗后的组织放在载玻片上，滴加适量_________。

③一定时间后加盖玻片，再进行压片处理。

观察：蝗虫体细胞的染色体数为2N＝4，可以看到下列哪些细胞分裂图像？_________。

植物的根具有向重力生长的特性，下列是研究根向重力生长机理的两个实验。

　　实验一：将空白琼脂和含EDTA的琼脂做成帽状，分别套在甲、乙两组玉米胚根的根冠外（示意图如下）。提示：EDTA的作用是去除与其临接部位的Ga²⁺。将胚根水平放置培养一定时间后，观察到甲组胚根向重力（下）生长，乙组胚根水平生长。

根据上述实验结果，得出实验结论：

实验二：水平放置的胚根弯曲向下生长，与根冠近地侧的Ca²⁺浓度明显高于远地侧有关。研究表明，根总是朝着Ca²⁺浓度高的方向弯曲生长。为验证这一结论，有人设计了下列实验方案。请根据提供的实验材料和用具，写出第二步及以后的实验步骤和实验结果，并回答问题。

（1）实验材料和用具：胚根等长的萌发玉米种子，含EDTA的琼脂帽，含Ca²⁺的琼脂块，空白琼脂块，培养皿等。

（2）实验步骤：

第一步：取若干个培养皿，在每个培养皿中放置适量的萌发玉米种子，按实验一中乙组的方法处胚根一定时间后，移去根冠外的琼脂帽。

第二步：

（3）实验结果：

（4）科学家进一步证实，根冠中生长素的分布受Ca²⁺浓度影响，当胚根水平放置时，重力诱导Ca²⁺向根冠下侧移动，导致近地侧的生长素浓度比远地侧高。请分析胚根的生长素分布与向重力生长的关系：

下图表示将人的成纤维细胞与小鼠细胞进行融合，获得部分杂种细胞的过程（注：杂种细胞中人类的染色体会随机丢失，各种杂种细胞保留人类染色体的种类和数量是不同的）。下表表示杂种细胞中基因的存在与人体染色体间的关系。请回答下列问题：

请据图和表回答问题：

（1）图中诱导动物细胞融合常用的诱导因素有_________（至少写出两种），再用特定的_________培养基进行筛选，得到杂种细胞。

（2）培养杂种细胞时，根据细胞所需营养物质的种类和数量严格配制培养基，此外经常会在培养基中加入_________。培养过程细胞需置于含CO₂的混合气体的培养箱中培养，CO₂的主要作用是维持培养液的_________。

（3）若只考虑人的成纤维细胞与鼠细胞两两融合形成的杂种细胞，假如每种杂种细胞只保留了人的1条染色体，从染色体组成的角度考虑，杂种细胞可能有_________种。

（4）据表1推测，第2染色体上有第_________基因，可进一步证明萨顿的假说_________（萨顿假说的核心内容）是正确的。人体中，第1基因和第_________基因的遗传遵循基因的自由组合定律。

景天科植物A有一个很特殊的CO₂同化方式，夜间气孔开放，吸收的CO₂生成苹果酸储存在液泡中，如图一所示；白天气孔关闭，液泡中的苹果酸经脱羧作用释放CO₂用于光合作用，如图二所示。十字花科植物B的CO₂同化过程如图三所示，请回答下列问题：

（1）白天，影响植物A光合作用强度的环境因素有_________。

（2）植物A夜晚能吸收CO₂，却不能合成C₆H₁₂O₆的原因是_________，白天植物A进行光合作用所需的CO₂的来源有_________和_________。

（3）在上午10∶00点时，突然降低环境中CO₂浓度后的一小段时间内，植物A和植物B细胞中C₃含量变化的差异是_________。

（4）植物A气孔开闭的特点，与其生活的环境是相适应的，推测植物A生活的环境最可能是_________。