某中学杨老师自制大蒜提取液,希望这种简便、经济的提取液能够高效地杀灭餐具上的细菌,杨老师完成了下面的探究实验:
(1)制作提取液:杨老师将大蒜榨汁后制成提取液,具体做法如下表所示。请根据表中数据,在表中的括号内填出1^#提取液应加入的冷开水量:

常见的酿酒酵母菌只能利用葡萄糖而不能利用木糖,自然界中一些酵母菌能分解木糖产生酒精但对酒精的耐受能力较差。下面是利用木糖发酵产生酒精的酿酒酵母菌的培育过程,请分析回答下列问题:
(1)将自然界中采集到的葡萄带回实验室,用   将葡萄皮上的微生物冲洗到无菌的三角瓶中,瓶中的液体经适当稀释后,用     法接种于固体培养基上,在适宜的条件下培养,获得各种菌落。
(2)将培养基上的酵母菌菌株转接到以木糖为唯一碳源的培养基中,无氧条件下培养一周后,有些酵母菌死亡,说明这些酵母菌            。从存活的酵母菌提取DNA,并用PCR技术大量扩增目的基因。
(3)将目的基因连接到一种穿梭质粒(可以在大肠杆菌中复制和在酿酒酵母菌中表达的质粒)上。该质粒具有两种标记基因,即氨苄青霉素抗性基因和尿嘧啶合成酶基因。大肠杆菌被该质粒转化后,应接种于含   的培养基上进行筛选。将质粒导入酵母菌时,由于氨苄青霉素不能抑制酵母菌繁殖,应选择缺乏   能力的酿酒酵母菌作为受体菌。从细胞结构看,酵母菌不同于大肠杆菌的主要特点是                 。
(4)对转基因酿酒酵母菌发酵能力进行测试,结果如下图所示。

据图分析,将转基因酿酒酵母菌接种在   为碳源的培养基中进行发酵能力测试,最初培养基中的   糖被快速消耗,随着发酵继续进行,转基因酿酒酵母菌能够                 ,说明所需菌株培育成功。

二口恶英是持久性有机污染物,其毒性强,降解难。某种白腐真菌能利用二口恶英中的碳元素作为碳源。为了降解废水中的二口恶英,研究人员从土壤中筛选获得了能降解利用二口恶英的白腐真菌菌株,筛选的主要步骤如图所示,①为土壤样品,⑧为筛选出的目的菌株。请回答下列问题:

(1)⑤中培养目的菌株的选择培养基中应加入   作为唯一碳源,如果要测定②中活菌数量,常采用   法。
(2)④、⑥为对照组,⑤为实验组,④、⑥中加入马铃薯琼脂培养基(培养真菌的培养基)。若⑥在培养过程中没有菌落生长,说明培养基没有   ;若④中的菌落数目明显   (填“多于”或“少于”)⑤,说明⑤已经筛选出一些菌落。
(3)在提取白腐真菌细胞内的分解酶时,通常先将菌株细胞       制取粗酶液,再进一步获得相应的酶;从中分离提取的酶通常需要检测   ,以确定其应用价值;为降低生产成本,可利用   技术使白腐真菌重复利用。
(4)提取白腐真菌细胞内的蛋白质过程中,为了保证蛋白质不变性,需要对样品进行洗脱,措施一般是需要加入   ;在装填凝胶柱时,如果有   存在,会搅乱洗脱液中蛋白质的洗脱次序,降低分离效果。该真菌可以产生某种挥发性强、易溶于有机溶剂的芳香化合物,适于采用法提取。

有人通过实验探究某海藻的最佳培养条件,以获得最大生物量(注:生物量指单位体积的藻体干重)。
(1)在有光条件下培养海藻时,培养液中必须含有       ,还需定时向培养液中通入空气,目的是提供   。海藻光合速率随着不同光照强度的变化曲线如下图,图中B点表示最佳的培养条件。

(2)该海藻在无光条件下仍能生长,但需在培养液中添加葡萄糖等有机物,目的是提供   。
(3)向培养液中添加葡萄糖配成不同浓度的培养液,在一定光照条件下培养该海藻,测定海藻的生物量如下表:

有些细菌可分解原油,从而消除由原油泄漏造成的土壤污染。某同学欲从受原油污染的土壤中筛选出能高效降解原油的菌株。回答问题:
(1)在筛选过程中,应将土壤样品稀释液接种于以       为唯一碳源的固体培养基上,从功能上讲,该培养基属于   培养基。
(2)纯化菌种时,为了得到单菌落,常采用的接种方法有两种,即   和     。
(3)为了筛选出高效菌株,可比较单菌落周围分解圈的大小,分解圈大说明该菌株的降解能力   。
(4)通常情况下,在微生物培养过程中,实验室常用的灭菌方法有灼烧灭菌、   和   。无菌技术要求实验操作应在酒精灯   附近进行,以避免周围环境中微生物的污染。

回答下列关于微生物和酶的问题。
高温淀粉酶在大规模工业生产中有很大的实用性。研究者从热泉中筛选了高效产生高温淀粉酶的嗜热菌,其筛选过程如图所示。

(1)①过程称为   ,②过程是为了                                                  。
(2)Ⅰ号培养基称为   (按功能分);该培养基中除了加入淀粉外,还需加入另一种重要的营养成分   。
A.琼脂      B.葡萄糖
C.硝酸铵    D.碳酸氢钠
(3)一般对配制的培养基采用高压蒸汽灭菌,其中“高压”是为了                。
在高温淀粉酶运用到工业生产前,需对该酶的最佳温度范围进行测定。图中的曲线①表示酶在各种温度下酶活性相对最高酶活性的百分比。将酶在不同温度下保温足够长的时间,再在酶活性最高的温度下测其残余酶活性,由此得到的数据为酶的热稳定性数据,即图中的曲线②。

(4)根据图中的数据,判断该酶使用的最佳温度范围是   。
A.40~50 ℃  B.50~60 ℃
C.60~70 ℃  D.70~80 ℃
(5)据图判断下列叙述错误的是   。
A.该酶只能在最佳温度范围内测出活性
B.曲线②35 ℃数据点是在80 ℃时测得的
C.曲线①表明80 ℃是该酶活性最高的温度
D.曲线②表明该酶的热稳定性在70 ℃之后急剧下降

多聚酶链式反应(PCR)是一种体外扩增DNA片段的技术。可用于遗传疾病的诊断、刑侦破案、古生物学、基因克隆和DNA序列测定等方面。回答以下问题:
(1)细胞内DNA复制过程中,引物的作用是            ,而且DNA复制的前提是     。
(2)PCR利用了     原理,可通过控制温度来控制双链的解旋与结合。
(3)PCR技术用到的酶是   ,与细胞内DNA复制时发挥相同作用的酶相比区别在于        。
(4)下面表格是DNA体内复制与PCR反应的部分比较结果。通过比较分析,请推导出PCR反应合成DNA子链时能量来源于                                                    。

请回答基因工程方面的有关问题:
(1)利用PCR技术扩增目的基因,其原理与细胞内DNA复制类似(如下图所示)。图中引物为单链DNA片段,它是子链合成延伸的基础。

①从理论上推测,第四轮循环产物中含有引物A的DNA片段所占的比例为   。
②在第   轮循环产物中开始出现两条脱氧核苷酸链等长的DNA片段。
(2)设计引物是PCR技术关键步骤之一。某同学设计的两组引物(只标注了部分碱基序列)都不合理(如下图),请分别说明理由。


①第1组:                                                                   ;
②第2组:                                                                    。
(3) PCR反应体系中含有热稳定DNA聚合酶,下面的表达式不能正确反映DNA聚合酶的功能,这是因为                                                                    。

(4)用限制酶EcoRV、MboⅠ单独或联合切割同一种质粒,得到的DNA片段长度如下图(1 kb即1 000个碱基对),请画出质粒上EcoRV、MboⅠ的切割位点。

草莓生产上传统的繁殖方式易将所感染的病毒传播给后代,导致产量降低、品质变差。运用微型繁殖技术可以培育出无病毒幼苗。草莓微型繁殖的基本过程如下:
外植体愈伤组织芽、根植株
(1)外植体经组织培养最终可以形成一个完整植株,这一过程体现了植物细胞的   。其中过程①为   ,过程②为   。
(2)影响植物组织培养的因素除植物体自身原因、植物激素用量及比值等因素外,还与环境条件有密切关系,包括:营养物质、   、   、光照等。
(3)愈伤组织的细胞排列疏松无规则,是一种高度   的薄壁细胞,愈伤组织形成芽、根的过程与培养基中  与   (植物激素)的比例有密切关系,该比值较高时有利于根的分化,抑制芽的形成。
(4)在组织培养的过程中,无菌技术也是实验能否成功的重要因素,请说明下列各项需要消毒,还是需要灭菌。
①锥形瓶 ②培养皿 ③操作者的手 ④草莓植株 ⑤接种环 ⑥培养基
   (填编号)需要灭菌,   (填编号)需要消毒。

如下图是某生命科学研究院利用玉米种子作为实验材料所做的一些科学实验。请认真读图并回答下列问题:

(1)取B株幼苗的茎尖进行组织培养(B→C),发育成植株D,取其花药进行离体培养,幼苗经秋水仙素处理(E→F),又发育成为F植株。
①从生殖方式上分析,B→D属于   生殖。
②从细胞分裂方式上分析,B→D→E→F过程中分别发生了         (分裂类型)。
③从遗传特点上分析,D和F性状表现的特点是                                            。
(2)①、②是将纯种黄色玉米种子搭载飞船进行失重和宇宙射线处理。③是从太空返回的玉米种子种植后的高大植株,④是③自花受粉所结的果穗,其上出现了从来没有见过的红粒性状。那么,这种性状的出现是   结构改变引起的,属于   。