乙醇等“绿色能源”的开发备受世界关注。利用玉米秸杆生产燃料酒精的大致流程如图所示:
(1)玉米秸杆经预处理后,应选用 酶进行水解,使之转化为发酵所需的葡萄糖。
(2)可以提取上述酶的微生物是 (多选)。
A.酿制果醋的醋酸菌 | B.生长在腐木上的霉菌 | C.制作酸奶的乳酸菌 | D.生产味精的谷氨酸棒状杆菌 E.反刍动物瘤胃中生存的某些微生物 |
(3)若从土壤中分离产生这种酶的微生物,所需要的培养基为 (按功能分),培养基中的碳源为 。
(4)从生物体提取出的酶首先要检测 ,以便更好地将酶用于生产实践。在生产糖液的过程中,为了使酶能够被反复利用,可采用 技术。
(5)发酵阶段需要的菌种是 ,在产生酒精时要控制的必要条件是 。
夏季校园的浅水池塘中均匀分布着开黄花(完全花,有雌蕊和雄蕊)的多年生草本植物水毛茛,它的叶裸露在空气中的呈扁平状,浸在水中的叶呈丝状;水毛茛全株有毒,为一般鱼类等水生动物所不食。生物小组的同学拟在池塘中放养专食水毛茛的转基因小金鱼,经过实地调查和科学计算,他们共放了X尾小金鱼,认为这是该池塘能平衡喂养的最大数量。
(1)运用你所学的知识,分析他们是如何进行调查和计算小金鱼数量的?
A.进行池塘内水毛茛的种群密度的取样调查,计算出水毛茛的总生物量;
B.__________________________________________________________________;
C.__________________________________________________________________。
(2)为了快速增加水毛茛的种群数量,生物小组的同学用其丝状叶进行植物组织培养,一次获得1500株幼苗。组织培养应使用___________(液体∕固体)培养基;幼苗的叶为___________,这一现象说明_______________________________________。
(3)次年夏季,发现众多开黄花的水毛茛中有一枝开的是白花,经请教专家确定为控制花色的基因发生突变,产生了等位基因。请你设计一个可行的植物杂交育种实验(用遗传图解和必要的文字表示),以获得能稳定遗传的白花水毛茛(代表基因型的字母自设)。
一般来说,细胞周期中的分裂间期和分裂期相比,持续时间短的时期是_______;动物细胞培养时,如果缺少氨基酸的供应,细胞一般会停在细胞周期的_______________,假定体细胞的染色体数是10,将体细胞放入含有3H-胸腺嘧啶的培养液中培养,请推测其中一个细胞进行一次DNA复制后,该细胞分裂后期将有___________条染色体被标记。
【生物——现代生物科技专题】
Ⅰ.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。
(1)在应用植物修复技术治理被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。
(2)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。
(3)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。
Ⅱ.2009年12月7日,联合国气候变化大会在丹麦首都哥本哈根开幕。大会宗旨是如何减少CO2的全球排放量。生态学家研究出生态农业可以减少农业生产中CO2的排放,“四位一体”(人居—种植—养殖—沼气)生态农业是我国北方典型的生态农业模式,它以沼气为纽带,将沼气池、猪禽舍、蔬菜栽培与日光温室有机地组合在一起。下图是该系统物质循环的示意图,请分析回答下列问题:
(1)动物粪便中的臭味主要来自氨,在沼气池中,经的作用,可以形成硝酸盐被植物吸收利用。
(2)该生态系统中能量能否循环利用?。该生态工程中的能量能够更多地被人类利用,原因是。
(3)从图中可知,人类生活中所需的能源来自于太阳能、沼气等。利用这些能源与利用煤炭相比,它突出的优点是。
(4)生态工程建设的目的就是遵循自然界的规律,充分发挥资源的生产潜力,防止环境污染,达到经济效益和生态效益的同步发展。与传统工程相比较,生态工程具有等特点。
【生物——生物技术实践】
十九世纪中期,法国科学家巴斯德证明食品发酵是由于微生物的作用。如今形形色色的发酵食品在食品业中占有重要地位。
(1)人们喜爱的腐乳是我国独特的传统发酵食品。腐乳是用豆腐发酵制成,多种微生物参与发酵。腐乳制作的原理是:。
(2)右下图为酿制葡萄酒的两个简易装置,请分析回答:
①葡萄酒是一种很容易消化的低度发酵酒。葡萄酒的酿制原理是先通气进行,通过出芽生殖方式增加酵母菌的数量,然后再进行发酵获得葡萄酒。在葡萄汁的自然发酵过程中,酵母菌的来源是。葡萄汁发酵后是否有酒精产生,可用来检验。工业生产葡萄酒时,为有利于葡萄的压榨出汁、葡萄汁清澈透明,可加入酶。
②喝剩的葡萄酒放置时间长后酒味变酸的原因是。
③制作葡萄酒,需将温度严格控制在℃。制作葡萄酒后制果醋,应将温度严格控制在℃。
④甲装置中,A液体是,NaHCO3溶液的作用是;若用乙装置酿制葡萄酒,在发酵过程中,必须进行的操作是。
⑤葡萄汁装入发酵瓶时,要留有大约1/3的空间,这是因为。
在植物育种过程中,可用不同化学物质(如EMS、秋水仙素)处理获得新品种。
I.甲磺酸乙酯(EMS)能使DNA序列中G—C碱基对替换成A—T碱基对。育种专家为获得更多的变异水稻亲本类型,常先将水稻种子用EMS溶液浸泡,再在大田种植,通常可获得株高、穗形、叶色等性状变异的多种植株。请回答下列问题。
(1)通过EMS溶液处理获得性状变异的水稻,这种可遗传的变异称为。
(2)用EMS浸泡种子是为了提高,某一性状出现多种变异类型,说明变异具有的特点。
(3)经EMS诱变处理后表现型优良的水稻植株也可能携带有害基因,为了确定其是否携带有害基因,可进行基因检测,通常,该植株的根、茎和叶都可作为检测材料,这是因为。
Ⅱ.用一定浓度秋水仙素溶液处理植物分生组织,能够诱导细胞内染色体数目加倍,形成多倍体植物细胞。那么,用一定时间的低温(4℃)处理水培的洋葱根尖时,是否也能诱导细胞内染色体数目的加倍呢?请通过实验探究低温对细胞内染色体数目的影响是否与秋水仙素作用相同。
材料器具:长出根的洋葱(2n=16)若干,小烧杯或广口瓶若干、清水、冰箱、一定浓度的秋水仙素溶液。
(1)实验假设是:
(2)实验设计方案:
①前期准备:用清水培养洋葱,待洋葱长出约1cm左右的不定根时,可进行实验。
②分组处理:甲组滴加一定浓度的秋水仙素溶液、乙组放在下、丙组放在室温下进行培养。
③观察现象:一段时间后,制作洋葱根尖临时装片,用光学显微镜观察根尖细胞内的
。
(3)实验结果预测与结论:
若,说明低温与秋水仙素作用相同,低温能诱导细胞内染色体数目加倍。
若,说明低温与秋水仙素作用不同,低温不能诱导细胞内染色体数目加倍。