人体细胞内含有抑制癌症发生的p53基因，生物技术可对此类基因-优题课

科学家通过诱导黑鼠体细胞去分化获得诱导性多能干细胞（ $i P S$ ），继而利用 $i P S$ 细胞培育出与黑鼠遗传特性相同的克隆鼠，流程如下：

（1）从黑鼠体内获得体细胞后，对其进行的初次培养称为，培养的细胞在贴壁成长至充满培养皿底时停止分裂，这种现象称为。
（2）图中2-细胞胚胎可用人工方法从灰鼠输卵管内获得，该过程称为，也可从灰鼠体内取出卵子，通过后进行早期胚胎培养获得。
（3）图中重组囊胚通过技术移入白鼠子宫内继续发育，暂不移入的胚胎可使用方法保存。
（4）小鼠胚胎干细胞（ $E S$ ）可由囊胚的分离培养获得， $i P S$ 与 $E S$ 细胞同样具有发育全能性，有望在对人类 $i P S$ 细胞进行定向后用于疾病的细胞治疗。

胡萝卜素是一种常用的食用色素，可分别从胡萝卜或产胡萝卜素的微生物菌体中提取获得，流程如下：

（1）筛选产胡萝卜素的酵母菌R时，可选用或平板划线法接种。采用平板划线法接种时需先灼烧接种环，其目的是。
（2）培养酵母菌 $R$ 时，培养基中的蔗糖和硝酸盐可分别为酵母菌R生长提供和。
（3）从胡萝卜中提取胡萝卜素时，干燥过程应控制好温度和以防止胡萝卜素分解；萃取过程中宜采用方式加热以防止温度过高；萃取液浓缩前需进行过滤，其目的是。
（4）纸层析法可用于鉴定所提取的胡萝卜素。鉴定过程中需用胡萝卜素标准品作为。

某二倍体植物宽叶（ $M$ ）对窄叶（ $m$ ）为显性，高茎（ $H$ ）对矮茎（ $h$ ）为显性，红花（ $R$ ）对白花（ $r$ ）为显性。基因 $M 、 m$ 与基因 $R 、 r$ 在2号染色体上，基因 $H 、 h$ 在4号染色体上。
（1）基因 $M 、 R$ 编码各自蛋白质前3个氨基酸的 $D N A$ 序列如图，起始密码子均为 $A U G$ 。若基因 $M$ 的 $b$ 链中箭头所指碱基 $C$ 突变为 $A$ ，其对应的密码子由变为。正常情况下，基因R在细胞中最多有个,其转录时的模板位于（填" $a$ "或" $b$ "）链中。

（2）用基因型为 $M M H H 和 m m h h$ 的植株为亲本杂交获得 $F_{1}$ ， $F_{1}$ 自交获得 $F_{2}$ ， $F_{2}$ 中自交性状不分离植株所占的比例为，用隐性亲本与 $F_{2}$ 中宽叶高茎植株测交，后代中宽叶高茎与窄叶矮茎植株的比例为。
（3）基因型为 $H h$ 的植株减数分裂时，出现了一部分处于减数第二次分裂中期的 $H h$ 型细胞，最可能的原因是。缺失一条4号染色体的高茎植株减数分裂时，偶然出现一个 $H H$ 型配子，最可能的原因是。
（4）现有一宽叶红花突变体，推测其体细胞内与该表现型相对应的基因组成为图甲、乙、丙中的一种，其他同源染色体数目及结构正常。现只有各种缺失一条染色体的植株可供选择，请设计一步杂交实验，确定该突变体的基因组成是哪一种。（注：各型配子活力相同；控制某一性状的基因都缺失时，幼胚死亡）

实验步骤：①；②观察、统计后代表现性及比例
结果预测：Ⅰ.若，则为图甲所示的基因组成；
Ⅱ.若，则为图乙所示的基因组成；
Ⅲ.若，则为图丙所示的基因组成。

稻田中除了水稻外，还有杂草、田螺等生物。
（1）调查稻田中田螺种群密度时可以采用样方法，选取样方的关键是。根据右侧的取样调查表可估算出稻田中田螺的种群密度为。

样方编号	1	2	3	4	5	6
样方面积（㎡）	1	1	1	1	1	1
田螺数量（只）	15	18	15	19	15	14

（2）稻田中经控制后的有害生物密度与所需的防治成本有关，并影响作物的价值。图中曲线
（填"Ⅰ"或"Ⅱ"）表示将有害生物控制在不同密度时的防治成本。若将有害生物密度分别控制在图中 $A 、 B 、 C$ 三点，则控制在点时收益最大。

（3）如在适当时间将鸭引入稻田，鸭能以稻田中的杂草、田螺等有害生物为食，从而可以减少使用，减轻环境污染。稻田生态系统中的能将鸭的粪便分解成以促进水稻的生长。

大豆种子萌发过程中鲜重的变化曲线如图

（1）阶段Ⅰ和Ⅲ大豆种子的鲜重增加明显，阶段Ⅰ中，水进入种子胚细胞的穿（跨）膜运输方式为。阶段Ⅲ中，种子胚细胞内水的主要存在形式是。
（2）阶段Ⅱ期间，大豆种子胚细胞合成的解除种子休眠，促进种子萌发。阶段Ⅲ中根向地生长的原因是分布不均，使根的近地侧生长受到。
（3）若测得阶段Ⅱ种子吸收 $O_{2}$ 与吸收 $C O_{2}$ 的体积比为1:3，则此时种子胚细胞的无氧呼吸与有氧呼吸消耗葡萄糖之比为。
（4）大豆幼苗在适宜条件下进行光合作用时，若突然停止 $C O_{2}$ 供应，短时间内叶绿体中 $C_{5}$ 和 $A T P$ 含量的变化分别为、。大田种植大豆时，"正其行，通其风"的主要目的是通过提高光合作用强度以增加产量。