利用所学知识，回答下列有关生物学问题：

⑴动物生命活动的调节是一个非常复杂的过程，在复杂多变的环境中，必须使自身各个部位协调配合，才能形成一个统一整体。

①人体血液中的CO₂是调节呼吸的有效生理刺激。当动脉血中的CO₂浓度升高时，形成

了对　　　　　　　　　　 的有效刺激，引起呼吸加快加深。以上过程的调节方式属于　　　　　　　　　　　　　　　　 。

②人体甲状腺分泌甲状腺激素与垂体分泌促甲状腺激素间具有调节作用，请用简图表示两者间的调节作用。

⑵为了研究蛋白质对动物代谢的重要性，有人在保证其他营养物质供应的前提下，对小鼠进行了一些实验。请分析回答：

① 食物蛋白是足量的玉米蛋白，14天后小鼠死亡。分析得知玉米缺少色氨酸和赖氨酸。这说明：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 同等重要。

②   在研究某氨基酸是否为必需氨基酸时，为小鼠提供缺少该种氨基酸的饲料，如果存活时间不长，就确认该氨基酸为必需氨基酸。你认为此方案应如何改进？　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

③如果在为小鼠提供的营养物质中，去除糖类，代以足够蛋白质，小鼠是否会出现低血糖？并解释原因　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

⑶下图是陆生植物根尖结构示意图，其中A、B、C、D分别代表成熟区、伸长区、分生区、根冠。回答下列问题：

①从细胞水平上解释根尖能不断生长的原因是　　　　　　　　　　　　　 。

②在诱导因素作用下，最可能发生基因突变的部位是 　　　 （填字母）

③A处细胞吸水的主要方式是　 　　　　。当该种植物的根较长时间被水淹，叶片反而会出现萎蔫（缺水）的原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

④参与调节C处生理活动的主要激素是　　　　　　　　　　 。

某课题小组的研究性学习课题是“探究影响细菌生长繁殖的因素”。他们在培养细菌的过程中，发现了某种细菌（记作R）的周围其他细菌的生长繁殖受到抑制。他们把R细菌接种到专门的培养基上进行培养，一段时间后，他们除去R细菌，用该培养基再培养其他细菌，结果其他细菌仍然不能在这个培养基上生长和繁殖。据以上材料回答下列问题：

（1）从生态学的角度分析R细菌与其周围细菌之间的关系，叫做________________。

（2）该组同学对“R细菌的周围其他细菌不能生长和繁殖”的可能原因作了如下假设.你认为最合理的是____________________________。

A．R细菌占据了其他细菌的生存空间

B．R细菌吞噬了其他细菌

C．R细菌产生了不利于其他细菌生存的物质

D．R细菌更易吸收培养基中的物质

（3）参照上述题目中给出的有关材料，请你设计一个实验，对第（2）题所作的假设进行验证，简述你的实验步骤，并预测实验结果：

第一步：__________________________________________________________________。

第二步：__________________________________________________________________。

第三步：__________________________________________________________________。

第四步：__________________________________________________________________。

预测实验结果：____________________________________________________________。

I、（5分）将长势相同的大豆幼苗随机的均分成A、B、C三组，分别放在相同的完全培养液中，最初检测表明，他们对K⁺吸收量相同，对水的吸收量也基本相同，随后三组幼苗分别进行如下处理，回答下列问题；

（15分）生物选做题
A．[生物技术实践] 啤酒是我们日常生活中最常见的饮料之一。在啤酒生产过程中，发酵是重要环节。生产过程大致如下：将经过灭菌的麦芽汁充氧，接入啤酒酵母菌菌种后输入发酵罐。初期，酵母菌迅速繁殖，糖度下降，酒精浓度渐渐上升，泡沫不断增多。当糖度下降到一定程度后，结束发酵。最后分别输出有形物质和啤酒。根据上述过程，回答以下问题：
（1）具有耐高糖和耐酸特性的酵母菌是理想的酒精发酵菌种，对野生酵母菌进行诱变后通过筛选可以得到具有这些特性的突变菌，诱变及筛选过程如下：
步骤1：野生菌液体培养一段时间后接受紫外线照射诱变处理。
步骤2：制备选择培养基。在基本培养基的基础上，注意      和      ，加琼脂后灭菌，制成固体平板。
步骤3：将紫外照射后的菌液稀释涂布平板。
步骤4：根据                          筛选出突变菌。
（2）酿酒过程中，经检测活菌数量适宜但却不产生酒精，应采取的措施是                    。
（3）为研究发酵罐中酵母菌的生长状况，常要取样统计分析，并测定pH值，判断取样先后顺序的主要依据是                                              。
（4）小麦脱粒以后还有大量的麦秆，主要成分为木质素、纤维素和半纤维素，但是酵母菌无法直接利用，原因是                     。请提出解决该问题的方法。（列举两种方法）
                                                                       
（5）突变菌往往带有一些特殊的基因。在获得这些基因的过程中，PCR技术相当重要。PCR扩增反应中加入引物的作用是                                    ，加入DNA聚合酶的作用是                                            。
B．[现代生物科技专题] 继哺乳动物乳腺生物反应器研发成功后，膀胱生物反应器的研究也取得了一定进展。最近，科学家培育出一种转基因小鼠，其膀胱上皮细胞可以合成人的生长激素并分泌到尿液中。请回答：
（1）将人的生长激素基因导入小鼠受体细胞，常用方法是               。
（2）在基因工程中，将目的基因与运载体结合时必须用            酶和         酶。常用的运载体有            等，而作为运载体必须具备相应的条件，例如应具有             以便进行筛选。进行基因转移时，通常要将外源基因转入        中，原因是                。
（3）通常采用      __________   技术检测外源基因是否插入了小鼠的基因组。
（4）在研制膀胱生物反应器时，应使外源基因在小鼠的          细胞中特异性表达。
（5）为使外源基因在后代中长期保持，可将转基因小鼠体细胞的        转入        细胞中构成重组细胞，使其发育成与供体具有相同性状的个体。该技术称为          。

生物选做题

A．[生物技术实践] 啤酒是我们日常生活中最常见的饮料之一。在啤酒生产过程中，发酵是重要环节。生产过程大致如下：将经过灭菌的麦芽汁充氧，接入啤酒酵母菌菌种后输入发酵罐。初期，酵母菌迅速繁殖，糖度下降，酒精浓度渐渐上升，泡沫不断增多。当糖度下降到一定程度后，结束发酵。最后分别输出有形物质和啤酒。根据上述过程，回答以下问题：

（1）具有耐高糖和耐酸特性的酵母菌是理想的酒精发酵菌种，对野生酵母菌进行诱变后通过筛选可以得到具有这些特性的突变菌，诱变及筛选过程如下：

    步骤1：野生菌液体培养一段时间后接受紫外线照射诱变处理。

    步骤2：制备选择培养基。在基本培养基的基础上，注意       和       ，加琼脂后灭菌，制成固体平板。

    步骤3：将紫外照射后的菌液稀释涂布平板。

    步骤4：根据                           筛选出突变菌。

（2）酿酒过程中，经检测活菌数量适宜但却不产生酒精，应采取的措施是                     。

（3）为研究发酵罐中酵母菌的生长状况，常要取样统计分析，并测定pH值，判断取样先后顺序的主要依据是                                               。

（4）小麦脱粒以后还有大量的麦秆，主要成分为木质素、纤维素和半纤维素，但是酵母菌无法直接利用，原因是                      。请提出解决该问题的方法。（列举两种方法）

（5）突变菌往往带有一些特殊的基因。在获得这些基因的过程中，PCR技术相当重要。PCR扩增反应中加入引物的作用是                                     ，加入DNA聚合酶的作用是                                             。

B．[现代生物科技专题] 继哺乳动物乳腺生物反应器研发成功后，膀胱生物反应器的研究也取得了一定进展。最近，科学家培育出一种转基因小鼠，其膀胱上皮细胞可以合成人的生长激素并分泌到尿液中。请回答：

（1）将人的生长激素基因导入小鼠受体细胞，常用方法是                。

（2）在基因工程中，将目的基因与运载体结合时必须用             酶和          酶。常用的运载体有             等，而作为运载体必须具备相应的条件，例如应具有              以便进行筛选。进行基因转移时，通常要将外源基因转入         中，原因是                 。

（3）通常采用      __________    技术检测外源基因是否插入了小鼠的基因组。

（4）在研制膀胱生物反应器时，应使外源基因在小鼠的           细胞中特异性表达。

（5）为使外源基因在后代中长期保持，可将转基因小鼠体细胞的         转入         细胞中构成重组细胞，使其发育成与供体具有相同性状的个体。该技术称为           。