生物柴油是一种可再生的清洁能源,其应用在一定程度上能够减缓人类对化石燃料的消耗。科学家发现,在微生物M产生的脂肪酶作用下,植物油与甲醇反应能够合成生物柴油(如下图)。
(1)用于生产生物柴油的植物油不易挥发,宜选用_____________、_____________方法从油料作物中提取。
(2)筛选产脂肪酶的微生物M时,选择培养基中添加的植物油为微生物生长提供_____________,培养基灭菌采用的最适方法是_________________________法。
(3)测定培养液中微生物数量,可选用________________法直接计数;从微生物M分离提取的脂肪酶通常需要检测_____________,以确定其应用价值;为降低生物柴油生产成本,可利用________________技术使脂肪酶能够重复使用。
(4)若需克隆脂肪酶基因,可应用耐热DNA聚合酶催化的_________________技术。
单倍体育种能明显缩短育种年限,在育种过程中用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗,使植物细胞内的染色体加倍,那么,用一定时间的低温(4℃)处理萌发的种子或幼苗,是否也能诱导细胞内染色体数目加倍呢?请就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的问题进行实验探究。
材料用具:A小麦的高秆(显性)抗锈病(显性)纯种、B小麦的矮秆不抗锈病纯种、小烧杯或培养皿若干、清水、冰箱、2%的秋水仙素、龙胆紫、显微镜。
(1)针对上面的问题作出假设:低温同秋水仙素一样可以诱导细胞内染色体数目的加倍。提出此假设的依据是____________________________。
(2)请根据你的假设写出设计方案步骤:
F1高抗→F1高抗→花药离体培养→单倍体植株。
②a.______________________________________________________________;
b.将三组生长状况相同的单倍体植株分别放入三个培养皿中,其中1号放在室温下,2号______________,3号______________,培养时间相同。
③制成装片在显微镜下观察。
(3)实验结果预测与结论_____________________________________________。
石刁柏(幼茎俗称芦笋)是一种名贵蔬菜,为XY型性别决定的雌雄异株植物。野生型石刁柏叶片窄、产量低,在野生种群中,发现生长着少数几株阔叶石刁柏(突变型),雌株、雄株均有,且雄株产量高于雌株。
(1)请设计一个简单的实验来鉴定突变型植株的出现是基因突变还是染色体组加倍所致。
实验步骤:
第一步:取突变型和野生型石刁柏的根尖,分别制作细胞有丝分裂临时装片。
第二步:__________________________________________________________。
结果预测与分析:
(2)同为突变型的阔叶石刁柏,其雄株的产量与质量都超过雌株,请你从提高经济效益的角度考虑,提出两种合理的育种方案。
方案一:利用_____________技术进行无性生殖。
方法二:利用______________方法得到XX和XY植株,再让其杂交产生大量雄株。
对方案二用图解表示:
如图为“DNA的粗提取与鉴定”实验的相关操作。
(1)图中实验材料A可以是________等,研磨前加入的B应该是______________。
(2)通过上述所示步骤得到滤液C后,再向滤液中加入2 mol/L的NaCl溶液的目的是___________________,再过滤得到滤液D,向滤液D中加入蒸馏水的目的是_______________________________。
(3)在“DNA的粗提取与鉴定”实验中,将含有一定杂质的DNA丝状物分别放入体积为2 mL的4种溶液中,经搅拌后过滤,获得如表所示的4种滤液,含DNA最少的是滤液________。
1 |
B液中 |
研磨搅拌后过滤 |
滤液E |
2 |
2 mol/L的NaCl溶液 |
搅拌后过滤 |
滤液F |
3 |
0.14 mol/L的NaCl溶液中 |
搅拌后过滤 |
滤液G |
4 |
冷却的95%的酒精溶液中 |
搅拌后过滤 |
滤液H |
(4)DNA鉴定的原理是______________________________________________。
DNA在NaCl溶液中的溶解度有二重性,随着NaCl溶液浓度的变化而变化。
(1)请在下列不同浓度的NaCl溶液中选出能使DNA析出最彻底的一种( )和溶解度最高的一种( )(在括号内填选项)
A.0.14 mol/L | B.2 mol/L | C.0.15 mol/L | D.0.3 mol/L |
(2)DNA不溶于酒精溶液,但细胞中的某些物质却可以溶于酒精溶液,利用这一原理可以________________,可以推测溶于酒精中的物质可能有_____________。
(3)利用DNA遇________呈蓝色的特性,将该物质作为鉴定________的试剂。其实验过程要点是向放有__________的试管中加入4 mL的__________。混合均匀后,将试管置于________5 min,待试管________,观察试管中溶液颜色的变化,这个实验也说明DNA耐_______温。
下图为“宁夏红”枸杞果酒生产工艺流程简图,据图回答问题。
选料→?→粉碎→灭菌→接种→发酵→?→果酒
(1)流程中?处的内容应为________、________。
(2)制作果酒时,温度应该控制在________,果酒酿造过程中如果果汁灭菌不合格,含有醋酸杆菌,在酒精发酵旺盛时,醋酸杆菌能否将果汁中的糖发酵为醋酸?说明理由。____________________________,___________________________。
(3)果酒制作离不开酵母菌,与醋酸杆菌相比,酵母菌在结构上的主要特点是__________________________。
(4)枸杞果酒制作过程中,接种完成后要先向发酵罐中通入一段时间的无菌空气,目的是______________________________。
(5)若要提高果酒的产量,发酵过程中关键要控制好哪些条件?____________。
(6)果酒制作是否成功,需发酵后用________来鉴定,在________条件下,该物质与酒精反应呈现________色。