实验探究：

Ⅰ.下列是一位同学探究酶特性的实验设计：

步骤	操作方法	试管
		Ⅰ	Ⅱ
1	注入可溶性淀粉溶液	2ml	—
2	注入蔗糖溶液	—	2ml
3
4	注入斐林试剂	1ml	1ml

（1）该探究实验的假设是                                         。

（2）下面是步骤3的操作和实验可能出现的结果，正确的是       。

A．加入淀粉酶，Ⅰ试管出现砖红色沉淀

B．加入蔗糖酶，Ⅱ试管出现砖红色沉淀

C．加入淀粉酶，都不出现砖红色沉淀

D．加入过氧化氢酶，Ⅰ试管出现砖红色沉淀

Ⅱ.植物体细胞杂交（即植物体细胞融合）是一项植物细胞工程的基本技术，该技术进行时首先需要除去细胞壁。现提供以下材料和用具：紫色洋葱鳞片叶、蒸馏水、与植物细胞液浓度相等的蔗糖溶液、15%的盐酸、纤维素酶、果胶酶、蛋白酶、淀粉酶、镊子、显微镜、载玻片、盖玻片等。请你从中选出合适的材料配制细胞壁分解液（不考虑物质量配比），并完善检验它除去细胞壁的方法步骤，接着进行预测和解释。

（1）       实验步骤

第一步：选取                                                   

                                            配制成细胞壁分解液。

第二步：滴适量的细胞壁分解液在载玻片中央，用镊子撕取一小块紫色洋葱鳞片叶表皮浸泡在其中，制得实验组装片。

第三步：滴等量                                              在载玻片中央，用镊子撕取一小块紫色洋葱鳞片叶表皮浸泡在其中，制得对照组装片。

第四步：一段时间后，在显微镜下观察比较实验组装片和对照组装片。

（2）实验结果的预测： 实验组装片的洋葱细胞呈               ，表明细胞壁                 。

对照组装片的洋葱细胞呈                    ，表明细胞壁                 。

(3)解释：细胞壁分解液配制成分组成的理由                           

                                                                                                                                         。

          

回答下列Ⅰ、Ⅱ题

 Ⅰ.机体的免疫系统对核辐射损伤很敏感，主要表现在核辐射会诱导免疫细胞凋亡。人白细胞介素18（IL-18）能促进免疫细胞的增殖和分化，提高机体免疫功能。某科研小组开展了“IL-18对核辐射诱导小鼠脾细胞凋亡的抑制作用”的研究，方法如下：

    选取若干实验小鼠，随机分成三组：①组无辐射损伤；②组辐射损伤（⁶⁰Co照射，下同）；③组先辐射损伤，1天后注射IL-18.14天后分别取各组小鼠脾细胞进行体外培养，在培养了Oh、12h、24h、48h后，进行细胞凋亡检测，得到的细胞凋亡相对值如下表：

组别	处理方法	0 h	12 h	24 h	48 h
①	无辐射损伤	0.046	0.056	0.048	0.038
②	辐射损伤	0.460	0.420	0.530	0.520
③	辐射损伤+IL–18	0.239	0.265	0.279	0.269

(1)选择脾细胞作为本实验材料，是因为脾脏是集体重要的_______器官。已知IL-18是一种淋巴因子，淋巴因子与______都属于免疫活性物质。

(2)自爆凋亡是由遗传机制决定的______死亡。从表中数据可知，细胞凋亡相对值越小，说明发生凋亡的脾细胞数目越______;从_______（组别）两组数据可知，IL-18能够抑制脾细胞凋亡。

(3)科研小组还设置了第④组实验，方法是先注射IL-18，3天后进行辐射损伤，14天后的实验操作同前三组。与第③组相比，设置第④组的目的是______。

(4)在作物育种中，可用⁶⁰Co放出的γ涉嫌使作物发生基因突变，从中筛选出优良的变异类型，这种育种方法叫做______育种，其特点是______（至少答出两点）。

Ⅱ.使用染色剂染色是生物学实验常用的方法，某同学对有关实验做了如下归纳：

实验	观察对象	染色剂	实验结果
①	花生子叶细胞的脂肪颗粒	苏丹Ⅲ	脂肪颗粒被染成橘黄色
②	人口腔上皮细胞中的DNA和RNA分布	毗罗红甲基绿	细胞内染成绿色的面积显著大于染成红色的面积
③	人口腔上皮细胞中的线粒体	健那绿	线粒体呈现蓝绿色
④	洋葱根尖分生组织细胞的有丝分裂	龙胆紫	间期细胞不着色，分裂期细胞染色体着色

(1)上述实验结果的归纳，正确的有_______（实验序号）。

(2)实验②和实验④在染色之前，都使用了一定浓度的盐酸处理。其中，实验②用盐酸可改变______通透性，加速染色剂进入细胞；实验④用盐酸与酒精混合，对材料进行解离。在两个实验操作中，都要注意盐酸浓度，处理材料时的温度和______。

(3)健那绿使线粒体着色与线粒体内膜的酶系统有关。线粒体内膜上的酶主要催化有氧呼吸的第______阶反应，该反应变化是____________。

 

回答下列Ⅰ、Ⅱ题
Ⅰ.机体的免疫系统对核辐射损伤很敏感，主要表现在核辐射会诱导免疫细胞凋亡。人白细胞介素18（IL-18）能促进免疫细胞的增殖和分化，提高机体免疫功能。某科研小组开展了“IL-18对核辐射诱导小鼠脾细胞凋亡的抑制作用”的研究，方法如下：
选取若干实验小鼠，随机分成三组：①组无辐射损伤；②组辐射损伤（⁶⁰Co照射，下同）；③组先辐射损伤，1天后注射IL-18.14天后分别取各组小鼠脾细胞进行体外培养，在培养了Oh、12h、24h、48h后，进行细胞凋亡检测，得到的细胞凋亡相对值如下表：

组别	处理方法	0 h	12 h	24 h	48 h
①	无辐射损伤	0.046	0.056	0.048	0.038
②	辐射损伤	0.460	0.420	0.530	0.520
③	辐射损伤+IL–18	0.239	0.265	0.279	0.269

(1)选择脾细胞作为本实验材料，是因为脾脏是集体重要的_______器官。已知IL-18是一种淋巴因子，淋巴因子与______都属于免疫活性物质。
(2)自爆凋亡是由遗传机制决定的______死亡。从表中数据可知，细胞凋亡相对值越小，说明发生凋亡的脾细胞数目越______;从_______（组别）两组数据可知，IL-18能够抑制脾细胞凋亡。
(3)科研小组还设置了第④组实验，方法是先注射IL-18，3天后进行辐射损伤，14天后的实验操作同前三组。与第③组相比，设置第④组的目的是______。
(4)在作物育种中，可用⁶⁰Co放出的γ涉嫌使作物发生基因突变，从中筛选出优良的变异类型，这种育种方法叫做______育种，其特点是______（至少答出两点）。
Ⅱ.使用染色剂染色是生物学实验常用的方法，某同学对有关实验做了如下归纳：

实验	观察对象	染色剂	实验结果
①	花生子叶细胞的脂肪颗粒	苏丹Ⅲ	脂肪颗粒被染成橘黄色
②	人口腔上皮细胞中的DNA和RNA分布	毗罗红甲基绿	细胞内染成绿色的面积显著大于染成红色的面积
③	人口腔上皮细胞中的线粒体	健那绿	线粒体呈现蓝绿色
④	洋葱根尖分生组织细胞的有丝分裂	龙胆紫	间期细胞不着色，分裂期细胞染色体着色

(1)上述实验结果的归纳，正确的有_______（实验序号）。
(2)实验②和实验④在染色之前，都使用了一定浓度的盐酸处理。其中，实验②用盐酸可改变______通透性，加速染色剂进入细胞；实验④用盐酸与酒精混合，对材料进行解离。在两个实验操作中，都要注意盐酸浓度，处理材料时的温度和______。
(3)健那绿使线粒体着色与线粒体内膜的酶系统有关。线粒体内膜上的酶主要催化有氧呼吸的第______阶反应，该反应变化是____________。

(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            。

1.现代生物学已向两个方面发展，宏观研究的水平为生态系统水平，微观研究的水平为分子水平。对于分子的研究，其物质的提取和分离显得尤为重要。下面是物质提取和分离的相关问题，请回答：

(一)DNA分子的提取和分离

(1)在提取菜花细胞中的DNA时，采用的是研磨法，为什么不能像用鸡血那样，用蒸馏水使其破裂？

(2)在提取实验过程中用到两种浓度的NaCl溶液，说明其作用：

①2 mol/LNaCl溶液：____________________；

②0.14 mol/L NaCl溶液：________________。

(3)在整个操作过程中，每100 mL血液中加入3 g柠檬酸钠的作用是__________。

(4)鉴定DNA所用的试剂是__________。

(二)血红蛋白的提取和分离

(1)在血红蛋白的提取和分离过程中：粗分离、纯化和纯度鉴定时，都会用到缓冲溶液，其作用是__________。

(2)在洗脱过程中，对洗脱液的流速要求稳定的目的是__________。

(三)不同的化学物质，其理化特性不同，提取方法也有所差异，如胡萝卜素不溶于水，易溶于__________，因此可以用__________方法进行提取。