[选修I：生物技术与实践模块]

    为了研究微生物的抗药性突变是自发产生的还是在环境因素的作用下产生的。科学家利用大肠杆菌设计了一个影印培养实验。实验原理是把长有数百个菌落的细菌母种培养皿，倒置于包有一层灭菌丝绒布的木质圆柱体(直径略小于培养皿平板)上，使其均匀地沾满来自母培养皿平板上的菌落，然后通过这一“印章”把母板上的菌落“忠实地”—接种到不同的其它培养基上。

    下图就是利用影印培养技术证明大肠杆菌产生抗链霉素突变的实验。

具体做法是：

    第一步：首先把大量对链霉素敏感的大肠杆菌涂布在不合链霉素的平板a的表面，待其长出密集的小茵落后，用影印法接种到不含链霉素的培养基平板b上，随即再影印到含有链霉素的培养基平板c上。经培养后，在平板c上出现了个别抗链霉素的菌落。

    第二步：对培养皿b和c进行比较，在平板b上找到与平板c上那几个抗性菌落的“孪生兄弟”。   

    第三步：把平板b上与平板c上菌落相对应的一个部位L的菌落挑至不合链霉素的培养液d中，经培养后，再涂布在平板e上。

重复以上各步骤，最后在试管l中获得了较纯的抗性菌落。

根据以上材料回答下列问题：

(1)大肠杆菌的同化作用类型为____，与酵母菌相比，大肠杆菌细胞在结构上的主要特点是．

(2)从培养基的功能上看，含有链霉素的培养基属于——培养基。若在培养皿的培养基中加入伊红和美蓝，则培养皿中长出的菌落颜色表现为___________ 。

    (3)大肠杆菌抗链霉素基因存在于细胞的_________结构上，在基因工程中，该结构常被用作运载体。

(4)c、g、k培养基中加入链霉素的作用是___________，C培养皿中的菌落比a、b中的菌落少很多，说明了___________________________。

(5)该实验最关键的设计思路是________________________________________________

(6)你认为该实验能得到的结论是______________________________________________

近年来，黄河中下游流域水质富营养化严重，水体发绿发臭时有发生，对渔业和居民生活用水构成严重威胁。请回答：

（1）黄河中下游流域水质恶化主要是由蓝藻绿藻引起的，从生态系统的营养结构看，蓝藻属于_____________。为解决黄河中下游流域水体发绿问题，有人建议在水体发绿时投放一定量的鱼苗。常见鱼类的食性如下：

 你认为最适宜投放的鱼类是____________________。

 （2）从生物防治的角度看，还应该在黄河中下游流域中放养其他有经济价值的水生生物（如虾、蟹等），你认为这样做的生态学意义是______________________________________。

 （3）养鱼的池塘经常接纳含有农药的农田水，但是在一般情况下，池塘的生态平衡不会遭到破坏，其主要原因是_____________________________________________________。

 （4）下表是对黄河中下游流域生态系统营养级和能量流动情况的调查结果，表中A、B、C．D分别表示不同的营养级，E为分解者。Pg表示生物同化作用固定能量的总量，Pn表示生物体贮存的能量(Pn=Pg—R)，R表示生物呼吸消耗的能量(单位：102千焦/ m2/年)。则该生态系统中能量从第二营养级传递到第三营养级的效率是________________。

（5）有人认为黄河中下游流域水体富营养化的原因与水质中富含N、P等矿质元素有关。为了证明水体富营养化是由氮和磷引起的，因此设计了下面实验：从泛着绿色的池塘中取水，并进行如下处理：

 A．静置4小时，倒去上清液，留下藻类，加清水。如此重复3次；

 B．再加水至1000mL，混匀后分装于甲、乙、丙、丁四个烧杯中；

 C．在甲烧杯中加0．3g洗衣粉（含P）；在乙烧杯中____________；在丙烧杯中加0．15g洗衣粉和0．15g尿素；丁烧杯中__________________；

 D．将甲、乙、丙、丁四个烧杯置于向阳的窗台上培养5天，取得水样。

 请补充完整以上实验过程，并回答以下问题：

①（A）处理的目的是________________________________________________________。

②你预计甲、乙、丙、丁四个烧杯中藻类密度最大的是_______________，理由是________________________________。

根据DNA分子结构模式图回答下列问题：

（1）写出下列结构的名称①       ；④⑤⑥表示的是          ；  
（2）分析这种结构的主要特点：
①构成DNA分子的两条链按反向平行盘旋成双螺旋结构，其基本骨架由         构成。
②DNA分子两条链上的碱基通过氢键连结成碱基对，并且遵循              原则。
（3）乙图表示某研究性学习小组以细菌为实验对象，运用同位素示踪技术及密度梯度离心法对有关DNA复制的方式是全保留还是半保留进行了探究（已知全保留复制中子代DNA均由两条子链构成，培养用的细菌大约每20 min分裂一次，产生子代）。请据图回答：

①分析乙图中实验三的离心结果：如果DNA位于l／2重和l／2轻带位置，则
是         复制；如果DNA位于全中带位置，则是         复制。为了进一步得出结论，该小组设计了实验四，请分析：如果DNA位于         （位置及比例，下同）带位置，则是全保留复制；如果DNA位于       带位置，则是半保留复制。
②假设某大肠杆菌含¹⁴N的DNA的相对分子质量为a，含¹⁵N的DNA的相对分子质量为b，现将含¹⁵N的DNA的大肠杆菌培养在含¹⁴N的培养基中，子二代DNA的相对分子质量平均为         。

根据DNA分子结构模式图回答下列问题：

（1）写出下列结构的名称①       ；④⑤⑥表示的是          ；  

（2）分析这种结构的主要特点：

①构成DNA分子的两条链按反向平行盘旋成双螺旋结构，其基本骨架由         构成。

②DNA分子两条链上的碱基通过氢键连结成碱基对，并且遵循              原则。

（3）乙图表示某研究性学习小组以细菌为实验对象，运用同位素示踪技术及密度梯度离心法对有关DNA复制的方式是全保留还是半保留进行了探究（已知全保留复制中子代DNA均由两条子链构成，培养用的细菌大约每20 min分裂一次，产生子代）。请据图回答：

①分析乙图中实验三的离心结果：如果DNA位于l／2重和l／2轻带位置，则

是         复制；如果DNA位于全中带位置，则是         复制。为了进一步得出结论，该小组设计了实验四，请分析：如果DNA位于         （位置及比例，下同）带位置，则是全保留复制；如果DNA位于       带位置，则是半保留复制。

②假设某大肠杆菌含¹⁴N的DNA的相对分子质量为a，含¹⁵N的DNA的相对分子质量为b，现将含¹⁵N的DNA的大肠杆菌培养在含¹⁴N的培养基中，子二代DNA的相对分子质量平均为         。