(8分)运用细胞培养技术可以从哺乳动物的早期胚胎中获得胚胎干细胞（ES细胞），如下图所示：
(1)胚胎干细胞除来源于早期胚胎外，还可来源于 。
它在形态上的特性是 ；它在功能上的特性是 。
(2)在体外培养过程中，必须用 处理内细胞团，使之分散成单个细胞，在体外诱导可以定向分化成各种类型的细胞，其分化的原因是 。利用分子杂交技术可以检测细胞分化过程中遗传物质不变，只是表达的基因不同。请简述其检测过程 ，
。
(3)通过ES细胞培育出的人造器官，在临床应用上的最大优点是解决了移植器官和患者之间的
问题。
PCR技术是把某一DNA片段在酶的作用下，在体外合成许多相同片段的一种方法，利用它能快速而特异的扩增任何要求的目的基因或DNA分子片段；电泳技术则是在外电场作用下，利用分子携带的净电荷不同，把待测分子的混合物放在一定的介质(如琼脂糖凝胶)中进行分离和分析的实验技术，利用它可分离氨基酸、多肽、蛋白质、核苷酸、核酸等物质作亲子鉴定。图中是电泳装置及相应电泳结果。
(1)电泳和叶绿体色素分离采用的纸层析法比较，后者使用的介质是________，叶绿体中的色素能够在滤纸上彼此分离开的原因是________________________________________________。
(2)PCR技术能把某一DNA片段进行扩增，依据的原理是_____________。PCR实验步骤主要包括。
(3)图3是把含21个氨基酸的多肽进行水解，得到的氨基酸混合物进行电泳的结果，据图可推知该多肽由______种氨基酸构成。
(4)图4通过提取某小孩和其母亲以及待测定的四位男性的DNA，分别由酶处理后，生成含有若干DNA片段，并进行扩增得到的混合物，然后进行电泳所得到的一组DNA指纹图谱。请分析：F1～F4中，谁是该小孩真正生物学上的父亲？为什么？____________________________________________________。
(5)电泳过程中分子的迁移速率除了与本身所带的净电荷的多少有关外，你认为还与什么因素有关？(至少列出一种)________________________________________________________。
纤维素具有良好的清理肠道的作用，但纤维素不能被人体吸收，因为人体缺乏分解纤维素的酶。某校生物兴趣小组开展了以下探究纤维素酶研究的工作，请回答相关问题：
（1）自然界不少微生物具有分解纤维素的能力。要从土壤中筛选含纤维素酶的微生物，应到枯枝落叶多的腐殖土中采样，原因是__________________。取回的土样中含有多种微生物，兴趣小组在培养基中加入刚果红来帮助筛选纤维素分解菌，目标菌落的特征是_____________。制备培养基时需要进行灭菌处理，一般采用的方法是______________。
（2）筛选出的微生物置纤维镜下观察，发现有明显的细胞核，说明该纤维素分解菌的类型为。用物理和化学的方法使筛选出的纤维素分解菌破裂后，用的方法可将纤维素酶溶液与其它细胞成分分离开。采用凝胶色谱法能进一步将纤维素酶与溶液中其它蛋白质分离开来，分离的原理是__________________________。
（3）分离出的纤维素酶还需进一步鉴定。纤维素酶能催化纤维素分解为还原性的纤维二糖和葡萄糖，根据这一特性，可加入__________试剂水浴加热，判断提取物是否起到了降解纤维素的作用。
（4）牛等食草动物具有消化纤维素的能力。从牛胃中分离纤维素分解菌，相比从土壤中分离纤维素分解菌，除了要调整培养基的pH外，还需要_______________________。
某化工厂的污水池中含有一种有害的、难以降解的有机化合物A，研究人员用化合物A、磷酸盐、镁盐以及微量元素配制的培养基成功筛选到能高效降解化合物A的细菌。实验的主要步骤如下图所示，请分析回答：
(1)培养基中加入化合物A的目的是筛选________，这种培养基属于________培养基。
(2)“目的菌”生长所需的氮源和碳源是来自培养基中的________。实验需要振荡培养，由此推测“目的菌”的代谢类型是________。
(3)培养若干天后，应选择培养瓶中化合物A含量的培养基，接入新的培养液中连续培养，使“目的菌”的数量________。
(4)转为固体培养时，常采用________的方法接种，获得单菌落后继续筛选。
(5)若研究“目的菌”的生长规律，将单个菌落进行液体培养，可采用________的方法进行计数。若以一个大方格(体积为0.1 mm3)有25个中方格的计数板为例进行计算，设五个中方格中总菌数为B，菌液稀释倍数为C，那么原菌液的菌群密度为________个/mL。
(6)实验结束时，使用过的培养基应该进行__________处理后，才能倒掉。
下图表示制造啤酒的过程方法。据图分析，回答下列问题：
（1）酵母菌是生物，通过无氧呼吸可分解，产生的终产物是和。
（2）把原料放入沸水中混合的原因是_____________________。
（3）在混合物冷却后才把酵母加进去，是因为_________________________；假如冷却时不慎使温度骤降到0℃，当温度逐渐回升到25℃时，酵母是否还具有活性？。原因是_________________________________________________。
阅读下列材料并回答有关问题：
ω-3脂肪酸是深海“鱼油”的主要成分，它对风湿性关节炎以及糖尿病等有很好的预防和辅助治疗作用。目前，人们主要通过食用深海鱼肉摄取ω-3脂肪酸，这造成人们过度捕杀深海鱼而严重破坏了海洋生态系统。由于ω-3脂肪酸去饱和酶可在普通猪体内将其富含的ω-6饱和脂肪酸转变成ω-3脂肪酸，于是，科学家从一种线虫中提取出ω-3脂肪酸去饱和酶基因，然后将基因导入猪胚胎，再将这种胚胎干细胞在体外培养一段时间后植入正常猪的子宫，以期得到富含ω-3脂肪酸的转基因猪。目前还不知道这些转基因猪肉能不能吃，也不清楚这些小猪长大以后能否保持较高水平的ω-3脂肪酸.
（1）从线虫中提取目的基因时需要特定的酶。
（2）构建基因表达载体中，启动子的化学成分是，它位于基因的首端，是识别和结合的部位，有了它才能驱动基因转录出mRNA。
（3）请列举培育富含ω-3脂肪酸的转基因猪需利用到的三种关键的现代生物技术。
（4）建造海底人工鱼礁是实现海洋渔业可持续发展的举措之一，其具体做法是废旧船舶、石块、混凝土构件、废旧竹木轮胎等材料，投放到海中形成人工礁体，以改善水生生物栖息环境，为鱼类等生物提供索饵、繁殖、生长发育等场所。这样的措施可以使得海洋生物的种类和数量均有所增加，提高该海洋生态的自动调节能力，体现生态工程建设要遵循的原理。