（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           。

转基因食品的安全性目前已成为人们争论的焦点之一，但这样并不能阻止转基因技术应用于生产实践的种种尝试，转基因小牛的诞生就是其中的一例。

　　人的血清白蛋白在临床上需求量很大，通常从人血中提取。由于艾滋病病毒（HIV）等人类感染性病原体造成的威胁与日俱增，使人们对血液制品顾虑重重。如果应用基因工程和克隆技术，将人们的血清白蛋白基因导入乳牛细胞中，那么利用牛的乳汁生产血清白蛋白就成为可能。大致过程如下图：

a．将人的血清白蛋白基因导入雌奶牛胚胎细胞，形成重组细胞①　b．取出重组细胞①的细胞核，注入去核牛卵细胞中形成重组细胞②　c．电脉冲刺激重组细胞②，促使其形成早期胚胎　d．将胚胎移植到母牛的子宫中，最终发育成转基因小牛。

（1）重组细胞①是通过________工程中的转基因技术，实现了奶牛胚胎细胞中的DNA与________重组。

（2）重组细胞②是通过________工程中的________技术，使重组细胞①的细胞核与去核牛卵细胞的________融合。在细胞的融合过程中，需要采用物理的________刺激、化学的聚乙二醇诱导或生物的________作为诱导剂。

（3）若将早期的胚胎分离成若干个胚胎细胞。让其分别发育成一头小牛，这些小牛的基因型________（填“完全相同”、“部分相同”或“完全不同”），这是因为________。

（4）实验过程中，重组细胞①的细胞核需要植入到“去核牛卵细胞”中，原因主要是

[　　]

A．卵细胞的细胞个体较大，易于操作

B．卵细胞的细胞核染色体数目比较少，容易取出

C．利用卵细胞质诱导和激发细胞核的“全能性”

D．只有是生殖细胞，才能在母牛子宫中形成胚胎

（5）利用转基因牛乳汁提取药物工艺简单，甚至可直接饮用治病。如果将药物蛋白基因移到动物如牛的膀胱上皮细胞中，利用转基因牛尿液生产提取药物比乳汁提取药物的更大优越性在于：处于不同发育时期的________动物都可生产药物。

【生物技术实践】葡萄酒、葡萄汁是日常生活中常用的一类饮料。在呈酸性的果汁发酵液中，红葡萄皮的色素也会进入发酵液中，且有酸碱指示剂的作用。据某些医学研究机构调查表明，适量饮用红葡萄酒、葡萄汁，对人体有着非同小可的意义。随着人们物质文化生活水平的提高，国内红葡萄酒、葡萄汁的产、销量均逐年增长。请根据有关材料回答下列问题：

（1）在葡萄酒的自然发酵过程中，菌种的来源主要是附着在葡萄皮上的野生型酵母菌。为提高果酒的品质，可以直接在果汁中加入人工培养的纯净酵母菌。要筛选得到纯净的酵母菌种，通常使用的培养基按功能来分称为培养基，如在培养基中加入可从细菌和酵母菌的混合液中分离酵母菌。

（2）为提高果汁的出汁率及使果汁变得澄清，在果汁生产中常用到。

（3）为提高果酒的品质及节约生产成本，厂家已尝试使用固定化细胞技术。酵母细胞的固定多采用法。

（4）现有a、b两个品牌颜色一样的红葡萄酒，其中a品牌是用100%红葡萄汁酿造，b品牌是以化学物质用人工方法勾兑而成。现提供小苏打、白醋、小烧杯若干，请设计一个实验鉴别两个品牌的红葡萄酒，得出正确结论并说明原理。

①步骤1：；

②步骤2：；

③结论：；

④原理：。

材料一在2007 年12 月6 日出版的《 自然》 杂志上，欧洲分子生物学实验室的阿基里亚斯· 弗兰加基斯公布了他们的最新发现。阿基里亚斯· 弗兰加基斯称，科学家们使用低温电子断层摄影技术拍摄了一些细胞内部图片，首次向人们展示出了负责细胞与细胞连接的蛋白质。这种蛋白质名为钙黏素，存在于细胞膜中，它们通过相互作用将细胞紧紧黏连在一起，因而对诸如心脏和皮肤等细胞和器官的完整以及细胞增殖极为重要。

材料二据日本《 读卖新闻》 网站12 月7 日报道日本研究人员通过转基因技术将横带人面蜘蛛的基因注入蚕卵中，生出的蚕吐出的蚕丝中约含有10%的蜘蛛丝成分，比原来的蚕丝更韧、更软。这种蚕丝可用于开发强度和伸缩性更好的袜子等产品，还可用于生产手术缝合线等医疗产品。

根据以上材料回答下列问题：

( 1 ）钙黏素属于细胞膜糖蛋白的组成成分，其合成场所是       ，该蛋白质介成要在相应基因的控制下通过       和           两个过程，通过钙黏素的相互作用将细胞紧紧黏连在一起，癌细胞表面的钙黏素              ，使癌细胞容易扩散和转移。

( 2 ）临床实践表明：若发生钙黏蛋白基因启动子甲基化会使正常的胃黏膜上皮细胞癌变，说明基因结构中的非编码区的作用是                。

( 3 ）利用转基因技术将横带人面蜘蛛的基因注人蚕卵中，这里的“卵”应是指蚕的             ，横带人面蜘蛛的基因控制合成的蛋自质在蚕丝中分泌到体外，参与其合成加工及分泌的细胞结构依次是          、          、          、          。