（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           。

（6分）Ⅰ．血糖浓度是人体健康状况的重要指标之一，多种激素参与血糖浓度的调节。
（1）血糖浓度的正常范围是          mg/dL。胰岛素分泌不足引起的糖尿
病患者由于         发生障碍，体内脂肪和蛋白质分解加强，导致机
体消瘦。血糖含量过低导致惊厥和昏迷时，应及时给患者静脉输入   
          以缓解症状。
（2）下图中，三条曲线分别表示进食后血液中胰岛素和胰高血糖素相对含量的变化。其中表示糖尿病患者胰岛素变化趋势的是曲线     ，表示健康人胰高血糖素变化趋势的是曲线       。

（3）体检时，测量血糖应在空腹时进行，其生理学理由是排除进食后                  的干扰。
Ⅱ．（8分）萤火虫能发光是因为萤火虫体内通过荧光素酶催化的系列反应所产生的现象。如果荧光素酶存在于植物体内，也可使植物体发光。一直以来，荧光素酶的唯一来源是从萤火虫腹部提取。但加利福尼亚大学的一组科学家成功地通过转基因工程将荧光素酶基因导入到大肠杆菌体内，并在大肠杆菌体内生产荧光素酶。请你根据已有的知识回答下列有关问题：
（1）在此转基因工程中，目的基因是                ，提取目的基因的途径通常有两条，提取该目的基因的途径最可能是                    。
（2）将此目的基因导入到大肠杆菌体内需要运载体的帮助。下列选项是选取运载体的时候必须考虑的有                。
A．能够在宿主细胞内复制并稳定保存                B．具有特定的限制酶切点
C．具有与目的基因相同的碱基片断                  D．具有某些标记基因
（3）下列可作为受体细胞的生物有          。
A．土壤农杆菌         B．结核杆菌        C．噬菌体          D．枯草杆菌
（4）在此转基因工程中，常用质粒作为运载体；在将体外重组DNA导入大肠杆菌体内之前通常要用           处理大肠杆菌，目的是                      ，使重组基因能够导入受体细胞。（5）由于荧光素酶的特殊作用，人们一直设想将其基因作为实验工具，将它和某一基因连接在一起，通过植物是否发光来确定该基因是否已经转入到植物体内，如判断固氮基因是否成功导入某植物体内。正常根瘤菌体内的固氮基因与萤火虫体内的荧光素酶基因相比，除了碱基对的顺序、数目不同以外，在结构方面还存在不同点，主要不同是                                ，而荧光素酶基因的编码区是间隔、不连续的。
（6）与杂交育种、诱变育种相比，通过基因工程来培育新品种的主要优点是                  
                                                                。

（6分）Ⅰ．血糖浓度是人体健康状况的重要指标之一，多种激素参与血糖浓度的调节。

（1）血糖浓度的正常范围是           mg/dL。胰岛素分泌不足引起的糖尿

病患者由于          发生障碍，体内脂肪和蛋白质分解加强，导致机

体消瘦。血糖含量过低导致惊厥和昏迷时，应及时给患者静脉输入    

           以缓解症状。

（2）下图中，三条曲线分别表示进食后血液中胰岛素和胰高血糖素相对含量的变化。其中表示糖尿病患者胰岛素变化趋势的是曲线      ，表示健康人胰高血糖素变化趋势的是曲线        。

（3）体检时，测量血糖应在空腹时进行，其生理学理由是排除进食后                   的干扰。

Ⅱ．（8分）萤火虫能发光是因为萤火虫体内通过荧光素酶催化的系列反应所产生的现象。如果荧光素酶存在于植物体内，也可使植物体发光。一直以来，荧光素酶的唯一来源是从萤火虫腹部提取。但加利福尼亚大学的一组科学家成功地通过转基因工程将荧光素酶基因导入到大肠杆菌体内，并在大肠杆菌体内生产荧光素酶。请你根据已有的知识回答下列有关问题：

（1）在此转基因工程中，目的基因是                 ，提取目的基因的途径通常有两条，提取该目的基因的途径最可能是                     。

（2）将此目的基因导入到大肠杆菌体内需要运载体的帮助。下列选项是选取运载体的时候必须考虑的有                 。

    A．能够在宿主细胞内复制并稳定保存                 B．具有特定的限制酶切点

    C．具有与目的基因相同的碱基片断                   D．具有某些标记基因

（3）下列可作为受体细胞的生物有           。

A．土壤农杆菌          B．结核杆菌         C．噬菌体           D．枯草杆菌

（4）在此转基因工程中，常用质粒作为运载体；在将体外重组DNA导入大肠杆菌体内之前通常要用            处理大肠杆菌，目的是                       ，使重组基因能够导入受体细胞。（5）由于荧光素酶的特殊作用，人们一直设想将其基因作为实验工具，将它和某一基因连接在一起，通过植物是否发光来确定该基因是否已经转入到植物体内，如判断固氮基因是否成功导入某植物体内。正常根瘤菌体内的固氮基因与萤火虫体内的荧光素酶基因相比，除了碱基对的顺序、数目不同以外，在结构方面还存在不同点，主要不同是                                 ，而荧光素酶基因的编码区是间隔、不连续的。

（6）与杂交育种、诱变育种相比，通过基因工程来培育新品种的主要优点是                  

                                                                 。

以下两段材料：

I．关于线粒体等细胞器的起源有真核生物的内共生起源假说：大约在15亿年以前，一些大型的具有吞噬能力的原始真核细胞，先后吞并了几种原核生物（例如细菌和蓝藻），由于后者没有被分解消化，它们从寄生逐渐过渡到共生，成为宿主细胞里面的细胞器。例如被吞噬的好氧细菌成为了线粒体，而被吞噬的蓝藻成为了叶绿体。

II．Donal Parsons最先建立了分离线粒体外膜、内膜和其他组分的方法。首先将线粒体放在低渗溶液中吸水涨破外膜，离心后可以将外膜与线粒体质（包括线粒体内膜和线粒体基质）分开。去垢剂可以破坏线粒体内膜，释放基质，破裂的内膜可以重新闭合成小泡，离心后可以进一步将二者分开。

       据上述材料回答下列问题：

   （1）以下研究支持内共生假说的有________________（选填字母）

A．对玉米叶绿体rRNA的研究发现，与细菌的相似而与玉米细胞质基质中的不同

B．叶绿体中许多代谢途径与蓝藻相似而与细胞质不同

C．线粒体在真核细胞中普遍存在

D．线粒体和叶绿体都含有DNA，能自我复制，并具有双层膜

   （2）根据内共生假说，线粒体和叶绿体的外膜最可能来源于________________。

   （3）已知氯霉素能抑制原核生物蛋白质的合成，现用氯霉素分别处理线粒体中的核糖体和真核生物细胞质中的核糖体，根据内共生假说预测实验结果____________。

   （4）线粒体的主要功能是_______，基质中可能含有下列哪些化学成分______（填编号）。

A．水                           B．丙酮酸             C．核苷酸             D．葡萄糖    

E．ADP                        F．Pi                     G．蛋白质

   （5）资料II中分离得到的内膜小泡能够合成ATP。实验发现，内膜小泡上含有一种F₁颗粒，用尿素破坏内膜小泡后，离心将F₁颗粒与小泡分开，发现内膜小泡合成ATP的功能消失。实验结果说明F₁颗粒可能含有与ATP合成有关的____________。