俗话说“久旱必有蝗”，2011年上半年我国北方大旱，加强防御北方农牧交错区蝗虫灾害的工作成了农业部门工作的重中之重。其实一只小小的蝗虫并不可怕，但当它们成群结对，黑压压铺天盖地而来时，绿地就将变成荒野。有科学家研究发现沙漠中的某种蝗虫有两种类型：一种是孤独生活的，一种是结群的。孤独生活的蝗虫一般不会对农业造成危害。

（1）研究中发现，10株紧密生长在一起的植物可能会触发蝗虫的合群性，但10株分散的植物却不能。这表明蝗虫从孤立性到合群性的突变除了因为蝗虫种群数量暴增外，还与作为蝗虫食源的植物的______________（种群特征）有关。

（2）长期以来，直接采用杀虫剂灭蝗是人类首选的方法，但现在人们对此治蝗方法表示怀疑，请你对此作出评价_________________________。

（3）科学家对蝗虫的孤立性与合群性行为从视觉、嗅觉等方面进行深入研究。请你对下面有关的实验设计方案作出简要分析。

实验步骤：第一步：选择两只生长发育状况相同孤立性雌性蝗虫编号l、2；另选两只生长发育状况相同的孤立性雌性蝗虫，编号3、4，备用。

第二步：分别用视觉、嗅觉两种刺激进行实验。将编号l的蝗虫置于密闭透明玻璃容器中，容器外放置编号3的蝗虫，记作A组；将______________，记作B组。

第三步：观察并记录A、B组蝗虫的反应。预期实验结果及结论：

①A与B均表现出较明显的合群化行为，证明视觉、嗅觉两种刺激都是有效的合群化触发机制；

②______________；

③______________；

④______________。

下图表示氮循环与动物体内有机物部分代谢途径，请分析回答：

（1）完成①、②过程的微生物分别是_______________、________________。

（2）完成③过程的细胞器是_________________。

（3）进行④过程首先要经过_______作用。促进⑤、⑥过程的激素分别是_____________、

____________________。

（4）某些微生物能够完成①过程，关键是由于有_________酶。

假如科学家想利用基因工程的方法，将编码该酶的基因转移到小麦胚细胞中，获取该基因的途径：一是从微生物的DNA分子直接分离，二是_________________________；

假如已经知道组成该酶的氨基酸序列，从理论上讲能不能准确确定其基因编码区的碱基序列？_____________，原因是______________________________________________，这对于生物体的生存有什么意义？_____________________________________________。

（5）NO₃^-被吸收进入植物体内后，必须经过下列还原反应，生成NH₃才能被植物体利用合成蛋白质：

①若将水稻幼苗培养在硝酸盐溶液中，则体内生成硝酸还原酶；若将水稻幼苗培养在无硝酸盐的培养液中，硝酸还原酶消失。这种现象说明硝酸还原酶是（     ）

A．还原酶     B．水解酶      C．组成酶    D．诱导酶

②给你提供两株生长状况相同的植物幼苗及药品、用具，请你设计一个实验，通过可观察现象验证钼是组成硝酸还原酶的必需元素，并预期实验现象。

步骤：

   

预期现象：

(10分)根据细胞全能性理论，运用现代生物技术对生物进行无性生殖在生产上具有重大的意义。请回答下列有关问题：

（1）为保持某观赏植物优良的遗传性状，某科技小组利用植物组织培养技术来进行繁殖。他们将该植物的花芽分别培养在含有不同比例的吲哚乙酸和细胞分裂素的培养基中，得到的花芽生长状况如下表：

	A组	B组	C组	D组	E组
吲哚乙酸	0	3ppm	3ppm	0.03ppm	0
细胞分裂素	0	0.2ppm	0.002ppm	1.0ppm	0.2ppm[来源:Z&xx&k.Com]
花芽生 长状况	仍是组织切块	形成愈伤组织	愈伤组织分化出根[来源:学#科#网]	愈伤组织 分化出嫩枝	稍生长

①在此过程中能实现脱分化的花芽是         组。

②从实验结果可看出：吲哚乙酸和细胞分裂素是实验中的二种重要物质。其中，新芽形成必须的条件是       ；而在培养形成完整新个体过程中，对它们的调控关键是    　。

（2）为了保证某优质奶牛的后代性状不变，某研究所利用克隆等技术来进行繁殖。他们从母牛A的体细胞中提取出细胞核，并移入去除细胞核的母牛B的成熟卵细胞中，在电脉冲的刺激下相互融合，并通过培养形成早期胚胎，再将该胚胎移植到母牛C的子宫内继续培养，最后获得了成功。请回答：

①由母牛C产下的牛犊的性别是     性。该实验中，杂合的细胞必须经电脉冲刺激才能相互融合，才能进行分裂，而在人工授精中，则需要对采集的精子进行     处理，才能使精子具有活力，才能完成受精作用。

②如果研究员们想快速获得较多与母牛A的性状相同的新个体，可在上述实验的基础上，采用

        技术进行处理，然后再进行胚胎移植。

③限制酶能识别特定的DNA序列并进行剪切，不同的限制酶可以对不同的核酸序列进行剪切。现用A、B、C三种不同的限制酶对一段大小为6.2kb的线状DNA进行剪切后，用凝胶电泳分离各核酸片段，实验结果如图所示。

在答题纸的相应方框内的线状DNA上标出相应酶的切割位点，并标明相应数据。

如果他们将上述获得的一个目的基因成功导入到母牛A的卵细胞中并定位在一条染色体上，则受精后形成的新个体达到性成熟并与一普通公牛交配，在它们产生的后代中，体细胞中含有该目的基因的个体出现的概率为     　  ，原因是             。

 

(10分)根据细胞全能性理论，运用现代生物技术对生物进行无性生殖在生产上具有重大的意义。请回答下列有关问题：
（1）为保持某观赏植物优良的遗传性状，某科技小组利用植物组织培养技术来进行繁殖。他们将该植物的花芽分别培养在含有不同比例的吲哚乙酸和细胞分裂素的培养基中，得到的花芽生长状况如下表：

	A组	B组	C组	D组	E组
吲哚乙酸	0	3ppm	3ppm	0.03ppm	0
细胞分裂素	0	0.2ppm	0.002ppm	1.0ppm	0.2ppm[来源:Z&xx&k.Com]
花芽生 长状况	仍是组织切块	形成愈伤组织	愈伤组织分化出根[来源:学#科#网]	愈伤组织 分化出嫩枝	稍生长

①在此过程中能实现脱分化的花芽是        组。
②从实验结果可看出：吲哚乙酸和细胞分裂素是实验中的二种重要物质。其中，新芽形成必须的条件是      ；而在培养形成完整新个体过程中，对它们的调控关键是   　。
（2）为了保证某优质奶牛的后代性状不变，某研究所利用克隆等技术来进行繁殖。他们从母牛A的体细胞中提取出细胞核，并移入去除细胞核的母牛B的成熟卵细胞中，在电脉冲的刺激下相互融合，并通过培养形成早期胚胎，再将该胚胎移植到母牛C的子宫内继续培养，最后获得了成功。请回答：
①由母牛C产下的牛犊的性别是    性。该实验中，杂合的细胞必须经电脉冲刺激才能相互融合，才能进行分裂，而在人工授精中，则需要对采集的精子进行    处理，才能使精子具有活力，才能完成受精作用。
②如果研究员们想快速获得较多与母牛A的性状相同的新个体，可在上述实验的基础上，采用
       技术进行处理，然后再进行胚胎移植。
③限制酶能识别特定的DNA序列并进行剪切，不同的限制酶可以对不同的核酸序列进行剪切。现用A、B、C三种不同的限制酶对一段大小为6.2kb的线状DNA进行剪切后，用凝胶电泳分离各核酸片段，实验结果如图所示。

在答题纸的相应方框内的线状DNA上标出相应酶的切割位点，并标明相应数据。

如果他们将上述获得的一个目的基因成功导入到母牛A的卵细胞中并定位在一条染色体上，则受精后形成的新个体达到性成熟并与一普通公牛交配，在它们产生的后代中，体细胞中含有该目的基因的个体出现的概率为    　 ，原因是            。

（13）根据细胞全能性理论，运用现代生物技术对生物进行无性生殖在生产上具有重大意义。

请回答下列有关问题：

Ⅰ．为保持某观赏植物优良的遗传性状，某科技小组利用植物组织培养技术来进行繁殖。他们将该植物的花芽分别培养在含有不同比例的吲哚乙酸和细胞分裂素的培养基中，得到的花芽生长状况如下表：

                          A组            B组            C组                D组                        E组

吲哚乙酸         0                  3ppm          3ppm              0.03ppm                0

细胞分裂素     0                  0.2ppm      0.002ppm      1.0ppm                  0.2ppm

花芽生

长状况      仍是组织切块  形成愈伤组织  愈伤组织分化出根   愈伤组织

分化出嫩枝     稍生长

①在此过程中能实现脱分化的花芽有那些组？                        

②从实验结果可看出：吲哚乙酸和细胞分裂素是实验中的二种重要物质。其中，新芽形成必须的条件是                                               ；而在培养形成完整新个体过程中的不同培养期，对它们的调控关键是                                                                 。

Ⅱ．我国植物学家将名贵兰花的茎尖细胞放进培养基中进行培养，最终发育成完整的新植株。下图是细胞培养形成兰花植株示意图，请据图回答：

(1)过程③和④要经过              和                 。

(2)在培养过程中，除了提供水分、无机盐、糖类、维生素以及氨基酸外，还需要在培养基中加入                 。同时，在培养过程中，除必要的温度、光照和氧气等外界条件外，成功的另一个关键是操作过程必须保证                       。

(3)从育种的角度来看。植物组织培养与有性繁殖相比，优势主要有(列举两条)          、             

(4)与植物组织培养的培养基相比，用于动物细胞培养的培养液除含有水分、无机盐、糖类、维生素以及氨基酸等之外，通常还要添加                。