（《生物技術(shù)實(shí)踐》，15分）

    為了實(shí)現(xiàn)燃料供應(yīng)來源多樣化，發(fā)展長(zhǎng)期替代化石燃料的產(chǎn)品如燃料酒精、生物柴油、沼氣等已經(jīng)列入我國(guó)未來10年的發(fā)展計(jì)劃。

    廣東省是我國(guó)甘蔗主產(chǎn)區(qū)之一。甘蔗是一種高光效的C₃植物，單位面積產(chǎn)量很高，種植面積日益擴(kuò)大，  目前已成為南方地區(qū)燃料酒精生產(chǎn)的重要原料。利用甘蔗生產(chǎn)燃料酒精的一般工藝流程為：甘蔗     榨汁（蔗糖）     酵母發(fā)酵     蒸餾     成品（燃料酒精）。

    請(qǐng)根據(jù)上述材料，回答下列問題：

    （1）簡(jiǎn)述甘蔗大規(guī)模快速繁殖技術(shù)的過程。

（2）具有耐高糖和耐酸特性的酵母菌是理想的酒精發(fā)酵菌種，對(duì)野生酵母菌進(jìn)行誘變后通過篩選可以得到具有這些特性的突變菌，誘變及篩選過程如下：

    步驟1：野生菌液體培養(yǎng)一段時(shí)間后接受紫外線照射誘變處理。

    步驟2：制備選擇培養(yǎng)基。在基本培養(yǎng)基的基礎(chǔ)上，注意       和           ，加瓊脂后滅菌，制成固體平板。

    步驟3：將紫外照射后的菌液稀釋涂布平板。

    步驟4：根據(jù)           篩選出突變菌。

    （3）上述步驟2、3和4的依據(jù)分別是         。

（4）利用獲得的突變菌和蔗汁進(jìn)行酒精發(fā)酵實(shí)驗(yàn)，除了將培養(yǎng)基滅菌、保持空間潔凈外，發(fā)酵過程中防止外來雜菌入侵還有哪些可行方法?（列舉兩種）

（5）甘蔗榨汁以后還有大量的蔗渣廢棄物，主要成分為木質(zhì)素、纖維素和半纖維素，但是酵母菌無法直接利用，原因是其                  。請(qǐng)?zhí)岢鼋鉀Q該問題的方法。（列舉兩種方法）

（6）突變菌往往帶有一些特殊的基因。在獲得這些基因的過程中，PCR技術(shù)相當(dāng)重要。PCR擴(kuò)增反應(yīng)中加入引物和DNA聚合酶的作用分別是什么?

材料一在2007 年12 月6 日出版的《 自然》 雜志上，歐洲分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)室的阿基里亞斯· 弗蘭加基斯公布了他們的最新發(fā)現(xiàn)。阿基里亞斯· 弗蘭加基斯稱，科學(xué)家們使用低溫電子斷層攝影技術(shù)拍攝了一些細(xì)胞內(nèi)部圖片，首次向人們展示出了負(fù)責(zé)細(xì)胞與細(xì)胞連接的蛋白質(zhì)。這種蛋白質(zhì)名為鈣黏素，存在于細(xì)胞膜中，它們通過相互作用將細(xì)胞緊緊黏連在一起，因而對(duì)諸如心臟和皮膚等細(xì)胞和器官的完整以及細(xì)胞增殖極為重要。

材料二據(jù)日本《 讀賣新聞》 網(wǎng)站12 月7 日?qǐng)?bào)道日本研究人員通過轉(zhuǎn)基因技術(shù)將橫帶人面蜘蛛的基因注入蠶卵中，生出的蠶吐出的蠶絲中約含有10%的蜘蛛絲成分，比原來的蠶絲更韌、更軟。這種蠶絲可用于開發(fā)強(qiáng)度和伸縮性更好的襪子等產(chǎn)品，還可用于生產(chǎn)手術(shù)縫合線等醫(yī)療產(chǎn)品。

根據(jù)以上材料回答下列問題：

( 1 ）鈣黏素屬于細(xì)胞膜糖蛋白的組成成分，其合成場(chǎng)所是       ，該蛋白質(zhì)介成要在相應(yīng)基因的控制下通過       和           兩個(gè)過程，通過鈣黏素的相互作用將細(xì)胞緊緊黏連在一起，癌細(xì)胞表面的鈣黏素              ，使癌細(xì)胞容易擴(kuò)散和轉(zhuǎn)移。

( 2 ）臨床實(shí)踐表明：若發(fā)生鈣黏蛋白基因啟動(dòng)子甲基化會(huì)使正常的胃黏膜上皮細(xì)胞癌變，說明基因結(jié)構(gòu)中的非編碼區(qū)的作用是                。

( 3 ）利用轉(zhuǎn)基因技術(shù)將橫帶人面蜘蛛的基因注人蠶卵中，這里的“卵”應(yīng)是指蠶的             ，橫帶人面蜘蛛的基因控制合成的蛋自質(zhì)在蠶絲中分泌到體外，參與其合成加工及分泌的細(xì)胞結(jié)構(gòu)依次是          、          、          、          。

材料一在2007年12月6日出版的《自然》雜志上，歐洲分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)室的阿基里亞斯·弗蘭加基斯公布了他們的最新發(fā)現(xiàn)。阿基里亞斯·弗蘭加基斯稱，科學(xué)家們使用低溫電子斷層攝影技術(shù)拍攝了一些細(xì)胞內(nèi)部圖片，首次向人們展示出了負(fù)責(zé)細(xì)胞與細(xì)胞連接的蛋白質(zhì)。這種蛋白質(zhì)名為鈣黏素，存在于細(xì)胞膜中，它們通過相互作用將細(xì)胞緊緊黏連在一起，因而對(duì)諸如心臟和皮膚等細(xì)胞和器官的完整以及細(xì)胞增殖極為重要。
材料二據(jù)日本《讀賣新聞》網(wǎng)站12月7日?qǐng)?bào)道日本研究人員通過轉(zhuǎn)基因技術(shù)將橫帶人面蜘蛛的基因注入蠶卵中，生出的蠶吐出的蠶絲中約含有10%的蜘蛛絲成分，比原來的蠶絲更韌、更軟。這種蠶絲可用于開發(fā)強(qiáng)度和伸縮性更好的襪子等產(chǎn)品，還可用于生產(chǎn)手術(shù)縫合線等醫(yī)療產(chǎn)品。
根據(jù)以上材料回答下列問題：
(1）鈣黏素屬于細(xì)胞膜糖蛋白的組成成分，其合成場(chǎng)所是____，該蛋白質(zhì)介成要在相應(yīng)基因的控制下通過____和____兩個(gè)過程，通過鈣黏素的相互作用將細(xì)胞緊緊黏連在一起，癌細(xì)胞表面的鈣黏素____，使癌細(xì)胞容易擴(kuò)散和轉(zhuǎn)移。
(2）臨床實(shí)踐表明：若發(fā)生鈣黏蛋白基因啟動(dòng)子甲基化會(huì)使正常的胃黏膜上皮細(xì)胞癌變，說明基因結(jié)構(gòu)中的非編碼區(qū)的作用是____。
(3）利用轉(zhuǎn)基因技術(shù)將橫帶人面蜘蛛的基因注人蠶卵中，這里的“卵”應(yīng)是指蠶的____，橫帶人面蜘蛛的基因控制合成的蛋自質(zhì)在蠶絲中分泌到體外，參與其合成加工及分泌的細(xì)胞結(jié)構(gòu)依次是____、____、____、____。

（選修1《生物技術(shù)實(shí)踐》，10分）傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的應(yīng)用和酶的應(yīng)用與我們的生活息息相關(guān)。

（1）如下圖是泡菜的制作及測(cè)定亞硝酸鹽含量的實(shí)驗(yàn)流程示意圖，請(qǐng)據(jù)圖回答：

①制作泡菜宜選用新鮮的蔬菜或其他原料，原因是__________的含量低。

②制備泡菜的鹽水中清水與鹽的質(zhì)量比約為4：1，鹽水需煮沸并冷卻后才可使用，原因是____________。

③泡菜的制作方法不當(dāng)，很容易造成泡菜變質(zhì)，甚至發(fā)霉變味，試分析可能的原因：_______________________。

④測(cè)定亞硝酸鹽含量的方法是___________________。

（2）果膠酶能夠分解果膠，瓦解植物的細(xì)胞壁和胞間層。在果汁生產(chǎn)中應(yīng)用果膠酶可以提高出汁率和澄清度。請(qǐng)你幫助完成以下有關(guān)果膠酶和果汁生產(chǎn)的實(shí)驗(yàn)課題。

實(shí)驗(yàn)用具和材料：磨漿機(jī)、燒杯、試管、量筒、刀片、玻璃棒、漏斗、紗布等；蘋果、

質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2％的果膠酶溶液、蒸餾水等。

【課題】  驗(yàn)證果膠酶在果汁生產(chǎn)中的作用

實(shí)驗(yàn)方法及步驟：

①將蘋果洗凈去皮，用磨漿機(jī)制成蘋果泥，加入適量蒸餾水備用。

②取兩個(gè)100ml的潔凈燒杯，編號(hào)1、2，按相應(yīng)程序進(jìn)行操作。

請(qǐng)把上表中A、B空格處未填寫的內(nèi)容填上。A            , B             。

③取兩個(gè)燒杯，同時(shí)進(jìn)行過濾。一定時(shí)間后，觀察（或比較）                    _____，并記錄結(jié)果。

（08銀川一中三模）（選修Ⅰ《生物技術(shù)實(shí)踐》）果膠是植物細(xì)胞壁以及胞間層的主要成分之一。果膠酶能夠分解果膠，瓦解植物的細(xì)胞壁和胞間層。在果汁生產(chǎn)中應(yīng)用果膠酶可以提高出汁率和澄清度。請(qǐng)你幫助完成以下有關(guān)果膠酶和果汁生產(chǎn)的實(shí)驗(yàn)題。

實(shí)驗(yàn)用具和材料：磨漿機(jī)、燒杯、試管、量筒、刀片、玻璃棒、漏斗、紗布等；蘋果、質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2％的果膠酶溶液、蒸餾水等。

【課題一】  驗(yàn)證果膠酶在果汁生產(chǎn)中的作用

實(shí)驗(yàn)方法及步驟：

①將蘋果洗凈去皮，用磨漿機(jī)制成蘋果泥，加入適量蒸餾水備用。

②取兩個(gè)100 mL的潔凈燒杯，編號(hào)l、2，按相應(yīng)程序進(jìn)行操作，請(qǐng)把表中未填寫的內(nèi)容填上。

③取兩個(gè)燒杯，同時(shí)進(jìn)行過濾。一定時(shí)間后，觀察（或比較）         和           ，并記錄結(jié)果。

④最可能得到的實(shí)驗(yàn)結(jié)果及結(jié)論：                                        。

【課題二】  探究果膠酶催化果膠水解的最適pH

本課題實(shí)驗(yàn)步驟中，在進(jìn)行果膠酶溶液和蘋果泥的混合并調(diào)整pH時(shí)有下面兩種操作：

方法一：將試管中的果膠酶溶液和燒杯中的蘋果泥相混合，再把混合液的pH分別調(diào)至4、5、6、…、10。

方法二：將試管中的果膠酶溶液和燒杯中的蘋果泥的pH分別調(diào)至4、5、6、…、10，再把pH相等的果膠酶溶液和蘋果泥相混合。

①請(qǐng)問上述哪一種操作更科學(xué)?         。理由是                              。

②如果用曲線圖的方式記錄實(shí)驗(yàn)結(jié)果，在現(xiàn)有的條件下，以橫坐標(biāo)表示pH，縱坐標(biāo)表示             ，實(shí)驗(yàn)操作和記錄是比較切實(shí)可行的。根據(jù)你對(duì)酶特性的了解，請(qǐng)?jiān)谙聢D中選擇一個(gè)最可能是實(shí)驗(yàn)結(jié)果的曲線圖              。