28．(7分)回答下列与细胞有关的实验问题。

⑴下列4项实验中，需保持细胞具有生理活性的是           (多选) (填序号)。

①     用高倍镜观察叶绿体和细胞质的流动 

②观察洋葱鳞片叶内表皮细胞中DNA的分布

③探究酵母菌细胞呼吸的方式

④观察根尖分生组织细胞的有丝分裂

 (2)按下面步骤进行质壁分离实验。  

    步骤一：在洁净的载玻片中央加一滴清水，取一片藓类小叶，盖上盖玻片。

步骤二：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。这样重复几次，使盖玻片下面的藓类小绿叶浸润在0.3g／mL的蔗糖溶液中。

步骤三：在显微镜下观察，结果如图所示。

①请在横线上填写出步骤二的操作方法。

②选择蔗糖作质壁分离试剂的原因是（　）

　A．糖是生物体的重要组成物质　　　  B．糖是生命活动的主要能源物质

　C．蔗糖分子能溶于水而透过细胞壁　　D．蔗糖分子溶于水而不能透过半透膜

③如果上述实验步骤二中从盖玻片的一侧滴入的是加含伊红(植物细胞不吸收的红色染料)的0.3g／mL的蔗糖溶液，则在显微镜下观察到A、B处颜色分别是         、       。

④如果将步骤二中浸润在0.3g／mL的蔗糖溶液中的藓类小绿叶的装片，放在80℃条件下处理一段时间(装片中的藓类小绿叶保持在0.3g／mL的蔗糖溶液中)。在显微镜下清晰地观察到细胞结构后，为更准确地判断A处颜色，对显微镜的操作方法是                  

                                                       。如果观察到A处呈现相应颜色，可能的原因是                                          。

植物叶片表皮上分布有大量的气孔，气孔结构如图所示。当组成气孔的细胞（保卫细胞）吸水后，会膨胀变形，气孔开启；反之细胞失水收缩，气孔关闭。光照是影响气孔开闭的主要因素，鸭跖草的气孔在光下张开时，保卫细胞的钾浓度高，远远高于周围细胞中的钾浓度，在黑暗中气孔关闭时，保卫细胞钾浓度低。保卫细胞缺乏叶绿素的黄化叶片，虽在光下气孔也不张开。

（1）请完成光照影响气孔开闭的机理：光照下，保卫细胞可利用光反应产生的          ，通过        方式吸收K+，使保卫细胞渗透压      ，保卫细胞吸水膨胀，气孔张开。黑暗中K+       ，使保卫细胞渗透压      ，细胞失水，气孔关闭。
（2）请利用下列材料和用具，设计实验验证钾离子对气孔开度（即开启的程度）的影响。要求完善实验步骤．预测实验结果，并回答问题。
①实验材料与主要用具：新鲜蚕豆叶．0．5%KNO3溶液．0．5% NaNO3溶液．蒸馏水．显微镜．镊子．载玻片．盖玻片．恒温箱．培养皿．台灯。
②实验步骤：
a．取3个洁净的培养皿，编号为甲．乙．丙；
b．                                         ；
c．撕蚕豆叶表皮若干分别放入上述3个培养皿中，放入25℃恒温箱中，使溶液温度达到25℃；
d．                                         ；
e．分别制作装片在显微镜下观察气孔的开度
③预测实验结果                                           ；
④将叶表皮放入25℃恒温箱中的主要原因是                      ，在培养皿中加入0．5% NaNO3溶液的目的是                    。

以下是有关现代生物技术的两个问题，请回答：
Ⅰ（5分）：下列三图分别表示基因的结构示意图和利用基因工程培育抗虫棉过程示意图。请据图回答下列有关问题：

（1）图C中的目的基因是从图A和图B中的哪一个图所表示的基因提取的？   ___，图C中科学家在进行[①]操作时，要用___            ____分别切割运载体和目的基因，运载体的黏性末端与目的基因DNA片段的黏性末端通过___          ____而结合。
（2）[III]是导入目的基因的受体细胞，经培养、筛选获得一株有抗虫特性的转基因植株。经分析，该植株含有一个携带目的基因的DNA片段，因此可以把它看作是杂合子。理论上，在该转基因植株自交产生F₁代中，仍具有抗虫特性的植株占总数的_______。
（3）将上述抗虫棉植株的后代种子种植下去后，往往有很多植株不再具有抗虫特性，原因是_________________  ____。
Ⅱ（10分）：现有甲、乙两种可能有一定毒性的化学物质，实验室研究人员计划通过动物细胞培养的方法来鉴定它们是否有毒性并比较二者毒性的强弱。请你以一个研究人员的身份参与此项研究，完成下列有关问题。
实验原理：_____________________________________    __。（2分）根据这种变异细胞占全部培养细胞的百分数（以下称Q值），可判断该化学物质的毒性。
材料用具：活的小白鼠胚胎、胰蛋白酶液、动物细胞培养液、动物细胞固定液、适宜浓度的龙胆紫溶液、适宜浓度的化学物质甲溶液、适宜浓度的化学物质乙溶液、蒸馏水、滴管、培养皿、剪刀、锥形瓶、恒温箱、载玻片、盖玻片、显微镜、小白鼠正常有丝分裂各时期的高倍显微照片。
实验步骤：
（1）制备细胞悬浮液。
把活的小白鼠胚胎放在培养皿中剪碎，转入锥形瓶中，加入胰蛋白酶液处理，使胚胎组织离散成单个细胞，再加入动物细胞培养液，制成细胞悬浮液。
（2）进行细胞培养。
①取A、B、C3个洁净的培养瓶，分别放入___________________________________；
②向A、B两个培养瓶中分别加入等量的甲、乙溶液，C瓶中加入等量的蒸馏水，摇匀；
③把3个培养瓶放在适宜温度的恒温箱中培养。
（3）制作临时装片。
①当细胞增殖到大约8代左右时，同时从恒温箱中取出3个培养瓶，用            
处理，加入动物细胞固定液，迅速杀死细胞并固定细胞分裂相；
②静置一段时间后，分别从各培养瓶底部吸取适量的细胞悬浮液，滴在与培养瓶有相同编号的载玻片的中央，滴加__________________进行染色，3—5min后，盖上盖玻片。
（4）镜检和统计。
把临时装片放在显微镜下，先用低倍镜后用高倍镜观察，为清晰观察染色体的形态，最好寻找处于______________期的细胞，并与小白鼠正常细胞有丝分裂同时期高倍显微照片进行对比，统计并计算该期变异的细胞占该期细胞总数的百分数（Q值）。
结果分析与结论：
（1）经研究人员实验得知，A、B、C三个培养瓶的Q值依次为：Q_A=1．3%, Q_B=12．5%, Q_C=0．1%,
由此可知该实验的结论是__________________________________________。（2分）⑵在实验中，C培养瓶起______________作用，C瓶的Q值说明____________________。

植物叶片表皮上分布有大量的气孔，气孔结构如图所示。当组成气孔的细胞（保卫细胞）吸水后，会膨胀变形，气孔开启；反之细胞失水收缩，气孔关闭。光照是影响气孔开闭的主要因素，鸭跖草的气孔在光下张开时，保卫细胞的钾浓度高，远远高于周围细胞中的钾浓度，在黑暗中气孔关闭时，保卫细胞钾浓度低。保卫细胞缺乏叶绿素的黄化叶片，虽在光下气孔也不张开。

（1）请完成光照影响气孔开闭的机理：光照下，保卫细胞可利用光反应产生的           ，通过         方式吸收K+，使保卫细胞渗透压       ，保卫细胞吸水膨胀，气孔张开。黑暗中K+        ，使保卫细胞渗透压       ，细胞失水，气孔关闭。

（2）请利用下列材料和用具，设计实验验证钾离子对气孔开度（即开启的程度）的影响。要求完善实验步骤．预测实验结果，并回答问题。

①实验材料与主要用具：新鲜蚕豆叶．0．5%KNO3溶液．0．5% NaNO3溶液．蒸馏水．显微镜．镊子．载玻片．盖玻片．恒温箱．培养皿．台灯。

②实验步骤：

a．取3个洁净的培养皿，编号为甲．乙．丙；

b．                                          ；

c．撕蚕豆叶表皮若干分别放入上述3个培养皿中，放入25℃恒温箱中，使溶液温度达到25℃；

d．                                          ；

e．分别制作装片在显微镜下观察气孔的开度

③预测实验结果                                           ；

④将叶表皮放入25℃恒温箱中的主要原因是                       ，在培养皿中加入0．5% NaNO3溶液的目的是                     。

以下是有关现代生物技术的两个问题，请回答：

Ⅰ（5分）：下列三图分别表示基因的结构示意图和利用基因工程培育抗虫棉过程示意图。请据图回答下列有关问题：

（1）图C中的目的基因是从图A和图B中的哪一个图所表示的基因提取的？    ___，图C中科学家在进行[①]操作时，要用___             ____分别切割运载体和目的基因，运载体的 黏性末端与目的基因DNA片段的黏性末端通过___           ____而结合。

（2）[III]是导入目的基因的受体细胞，经培养、筛选获得一株有抗虫特性的转基因植株。经分析，该植株含有一个携带目的基因的DNA片段，因此可以把它看作是杂合子。理论上，在该转基因植株自交产生F₁代中，仍具有抗虫特性的植株占总数的_______。

（3）将上述抗虫棉植株的后代种子种植下去后，往往有很多植株不再具有抗虫特性，原因是_________________   ____。

Ⅱ（10分）：现有甲、乙两种可能有一定毒性的化学物质，实验室研究人员计划通过动物细胞培养的方法来鉴定它们是否有毒性并比较二者毒性的强弱。请你以一个研究人员的身份参与此项研究，完成下列有关问题。

实验原理：_____________________________________     __。（2分）根据这种变异细胞占全部培养细胞的百分数（以下称Q值），可判断该化学物质的毒性。

材料用具：活的小白鼠胚胎、胰蛋白酶液、动物细胞培养液、动物细胞固定液、适宜浓度的龙胆紫溶液、适宜浓度的化学物质甲溶液、适宜浓度的化学物质乙溶液、蒸馏水、滴管、培养皿、剪刀、锥形瓶、恒温箱、载玻片、盖玻片、显微镜、小白鼠正常有丝分裂各时期的高倍显微照片。

实验步骤：

（1）制备细胞悬浮液。

把活的小白鼠胚胎放在培养皿中剪碎，转入锥形瓶中，加入胰蛋白酶液处理，使胚胎组织离散成单个细胞，再加入动物细胞培养液，制成细胞悬浮液。

（2）进行细胞培养。

①取A、B、C3个洁净的培养瓶，分别放入___________________________________；

②向A、B两个培养瓶中分别加入等量的甲、乙溶液，C瓶中加入等量的蒸馏水，摇匀；

③把3个培养瓶放在适宜温度的恒温箱中培养。

（3）制作临时装片。

①当细胞增殖到大约8代左右时，同时从恒温箱中取出3个培养瓶，用            

处理，加入动物细胞固定液，迅速杀死细胞并固定细胞分裂相；

②静置一段时间后，分别从各培养瓶底部吸取适量的细胞悬浮液，滴在与培养瓶有相同编号的载玻片的中央，滴加__________________进行染色，3—5min后，盖上盖玻片。

（4）镜检和统计。

     把临时装片放在显微镜下，先用低倍镜后用高倍镜观察，为清晰观察染色体的形态，最好寻找处于______________期的细胞，并与小白鼠正常细胞有丝分裂同时期高倍显微照片进行对比，统计并计算该期变异的细胞占该期细胞总数的百分数（Q值）。

结果分析与结论：

（1）经研究人员实验得知，A、B、C三个培养瓶的Q值依次为：Q_A=1．3%, Q_B=12．5%, Q_C=0．1%,

由此可知该实验的结论是__________________________________________。（2分）⑵在实验中，C培养瓶起______________作用，C瓶的Q值说明____________________。