科研人员发现在黄石公园的温泉中生活着一种水生嗜热菌，并进行了一系列研究：（1）由于温泉中菌...

科研人员发现在黄石公园的温泉中生活着一种水生嗜热菌，并进行了一系列研究：

（1）由于温泉中菌的浓度很低，所以需要首先将菌进行“富集”，应该在_____（全营养／MS／以尿素为唯一氮源）的_____（液体／固体）培养基进行培养。

（2）当菌“富集”起来后，需要对菌种进行分离，得到_____，通常用划线分离法或稀释涂布分离法来实现此目的。

（3）得到纯化的菌株后，科研人员首先对其进行了初步鉴定：首先从平板上菌落的_____等特征来观察菌落，并在_____下观察细菌的形态（例如：棒状、杆状或是球型等）。

（4）科研人员为了找出水生嗜热菌最适的培养温度，做了相关实验，实验的主要步骤依次是_______________等。

a 配置培养基　　

b对相应培养基进行高压蒸汽灭菌　　

c对相应培养基进行灼烧灭菌　

d 对相应培养基进行干热灭菌　　 　　

e调节培养基至适宜的pH值　　

f 将培养基分装至各三角瓶　　

g在每瓶培养基中分别接种相同量的纯化后的菌种　　

h每三瓶为一组，分别放置10、20、30、40、50℃下进行培养

i每三瓶为一组，分别放置在50、60、70、80、90℃下进行培养　　　

j测量每瓶培养基中细菌在一天后的菌体浓度，并对每个温度的三组取均值　　

k测量每瓶培养基中细菌在十天后的菌体浓度，并记录每个温度下的最高值

（5）科研人员还鉴定了该菌在不同抗生素下的生长情况，该实验结果在培养该菌时的应用价值是_________。

（6）科研人员在此菌种发现一种耐高温的_____酶，此酶可用于 PCR 实验。

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2007年7月美国研究人员在黄石国家公园发现了一种罕见细菌，它们能像绿色植物一样把光能转化成维持自身生存的生物能。这种细菌嗜热，属于酸杆菌，长有许多触角，触角又叫集光绿色体。每个触角上含有大量叶绿素，正是这些叶绿素使得这种细菌能够在菌苔上同其他细菌争夺阳光，维持生存。这种细菌是人们迄今为止发现的第一种含有集光绿色体的好氧微生物。下列有关该菌的叙述，正确的是（     ）

A．该菌的基本结构包括细胞壁、细胞膜、细胞质和细胞核，用纤维素酶可破坏其细胞壁

B．高倍显微镜下可观察到该菌的遗传物质分布于细胞核内，进行直接分裂生殖

C．该菌是好氧细菌，其生命活动所需能量主要由线粒体提供

D．培养该细菌的培养基可以不含碳源，该细菌在生态系统中属于生产者

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反刍动物如牛和山羊，具有特殊的器官一瘤胃，瘤胃中生活着多种微生物，研究人员从牛胃中筛选纤维素酶高产菌株，并对其降解纤维素能力进行了研究，请回答：

（1）在样品稀释和涂布平板步骤中，下列选项不需要的是_____（多选）。

A.酒精灯 B.培养皿 C.显微镜 D.无菌水 E.接种环

（2） 向试管内分装含琼脂的培养基时 ， 若试管口粘附有培养基 ， 需要用酒精棉球擦净的原因是_____。

（3）刚果红可与 _____形成红色复合物，研究人员在刚果红培养基平板上，筛选到了几株有透明降解圈的菌落(见图 1）。图中降解圈大小与纤维素酶的_____有关。图中降解纤维素能力最强的菌株是_____（填图中序号）。

（4）纤维素酶高产菌株在-20℃长期保存时，菌液中常需加入一定量的_____ 保藏。

（5）研究人员用筛选到的纤维素酶高产菌株 A 和 B，在不同温度和 pH 条件下进行发酵，测得发酵液中酶活性的结果见图 2，推测菌株_____ 更适合用于人工瘤胃发酵，理由是_____。

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反刍动物如牛和山羊，具有特殊的器官一瘤胃，瘤胃中生活着多种微生物，研究人员从牛胃中筛选纤维素酶高产菌株，并对其降解纤维素能力进行了研究，请回答：

（1）在样品稀释和涂布平板步骤中，下列选项不需要的是_____（多选）。

A.酒精灯 B.培养皿 C.显微镜 D.无菌水 E.接种环

（2） 向试管内分装含琼脂的培养基时 ， 若试管口粘附有培养基 ， 需要用酒精棉球擦净的原因是_____。

（3）刚果红可与 _____形成红色复合物，研究人员在刚果红培养基平板上，筛选到了几株有透明降解圈的菌落(见图 1）。图中降解圈大小与纤维素酶的_____有关。图中降解纤维素能力最强的菌株是_____（填图中序号）。

（4）纤维素酶高产菌株在-20℃长期保存时，菌液中常需加入一定量的_____ 保藏。

（5）研究人员用筛选到的纤维素酶高产菌株 A 和 B，在不同温度和 pH 条件下进行发酵，测得发酵液中酶活性的结果见图 2，推测菌株_____ 更适合用于人工瘤胃发酵，理由是_____。

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福寿螺为瓶螺科瓶螺属软体动物，1981年引入到中国。其食量大且食物种类繁多，危害粮食作物、蔬菜和水生农作物已被我国列入外来入侵物种。为研究福寿螺对沉水植物的影响，科研人员进行了一系列相关实验部分实验结果见图（图中生物量是某一时刻单位面积内实存生物体的有机物总量，对照组是无福寿螺组）。请回答下列问题：

（1）分析图1，从群落的种间关系分析，与对照组相比低密度组中黑藻生物量增大的原因是______。图2表示狐尾藻各器官的干重，据图分析，福寿螺最喜食狐尾藻的器官为______。

（2）关于捕食者在进化中的作用，美国生态学家斯坦利提出了“收割理论”，图1的实验结果是否符合该理论？______（填“是”或“否”）。

（3）福寿螺作为“成功”的入侵物种，导致该生态系统生物多样性降低，说明该生态统的______能力具有一定的限度，该能力的基础是______，与用化学药物防治福寿螺相比，采用养鸭取食福寿螺进行防治的主要优点是______。

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油菜素内酯是近年新发现的一类植物激素，为了研究其作用和作用机理，我国科研人员进行了一系列研究。

（1）列举两个植物激素调节的植物具体生命活动过程________________。

（2）用不同浓度的油菜素内酯的类似物24－eBL处理拟南芥幼苗一段时间后，测量并记录幼苗下胚轴和幼根的长度，结果如图1。实验结果表明24－eBL的作用是_____________。

（3）为了研究油菜素内酯的作用机理，科研人员研究了油菜素内酯对生长素在拟南芥幼根中运输的影响。

①实验组操作：配制含有______的固体培养基，在其将要凝固时滴在用_________处理过的拟南芥幼根切段的图2箭头所示的位置上，一段时间后取方框内的部分进行检测，结果如图3。

②实验结果表明_________。

（4）要得出“24－eBL是通过影响生长素的运输来影响幼根生长”的结论，还需设计怎样的实验？请完成实验设计。

a．野生型植株　 b．生长素转运蛋白缺陷植物　 c．油菜素内酯合成缺陷植株

d．不处理　 e．用放射性标记的生长素处理根尖　 f．用24－eBL处理植株

g．检测根长　 h．检测幼根基部放射性强度　 i．检测生长素转运蛋白表达情况

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大肠杆菌是遗传学和微生物学中经典的模式生物。科研人员要对大肠杆菌进行研究，首先要纯化大肠杆菌，请结合所学知识，回答下列问题。

（1）纯化大肠杆菌首先需要制备相应的培养基，除考虑微生物所需的营养条件外，还要考虑____________、温度、氧气等条件。

（2）在大肠杆菌的实验室培养过程中，获得纯净大肠杆菌的关键是____________，因此，在接种前需要检测培养基是否被污染。对于固体培养基应采用的检测方法是____________。

（3）通过培养，可以估算出样品中大肠杆菌数量的常用接种方法是____________，用该方法得到的结果一般比实际值____________（“偏大”或“偏小”），这是因为____________。

（4）“滤膜法”也可计数水样中的大肠杆菌。将过滤过待测水样的滤膜紧贴在培养基上的操作属于微生物培养中的____________（填一操作步骤名称）。采用“滤膜法”对受污染的河流水体进行大肠杆菌数目的测定时，经过培养，得到菌落数分别为33、37、32、38的4个平板（4个平板上接种稀释液用量均为0.1mL，稀释倍数均为102），那么每升河水中约含大肠杆菌____________个。

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玉米的籽粒颜色有紫色、白色和花斑之分。为研究玉米籽粒颜色的遗传规律，科研人员进行了系列实验。

（1）用紫色籽粒玉米进行自交，偶然发现后代表现为紫色:花斑:白色＝12:3:1，据此推测：

①该玉米基因型为__________（用基因A与a，B与b，C与c……表示）。

②花斑籽粒的基因型是____________。对花斑籽粒进行测交，表现型及比例为____________。

③已知亲本紫色籽粒玉米为纯种，从基因组成上推测出现上述现象的原因为__________。（举一例说明即可）

（2）多年后研究发现玉米籽粒花斑性状的出现与9号染色体上的C基因、Ds基因和Ac基因有关。玉米籽粒不同颜色的形成机理如下图所示。

①花斑籽粒的出现受到_________基因调控，所以不同于一般的基因突变。

②白色籽粒的出现是由于该染色体上____________，导致C基因被破坏。

③花斑籽粒中紫色斑点出现的原因是：种子形成过程中，______________。紫色斑点的大小由____________决定。

（3）依据上述机理，利用Ac和Ds（序列已知）特有的功能，可用于研究：____________。

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（14分）为研究无机盐输入对湖水中藻类生长的影响，科研人员从湖泊中随机取样，进行了系列实验，测量时以水体叶绿素总量代表藻类的数量。下图表示湖水中添加不同浓度的无机磷对藻类数量变化的影响。回答下列问题：

（1）实验结果表明，增加湖水中无机磷含量，总体上看能________（促进/抑制）藻类增长，实验组和对照组藻类数量达到峰值后均下降的主要原因是________

（2）科研人员同时还做了添加不同浓度的氮元素（NO3-）对藻类生长影响的实验，该实验对照组处理是其它培养条件与实验组相同，但不添加________。在另一组的实验中，实验组按一定浓度梯度同时添加氮、磷元素，结果表明，该组藻类增长数目大于相应的只添加的氮元素处理组，但与（1）中只添加的磷元素相近，这些结果说明________。

(3)相关研究还表明,水域生态系统中藻类和细菌等微生物间存在着复杂的关系,细菌是该生态系统成份中的________，在物质循环中起的作用是________。一些海洋细菌被证实能产生植物激素，促进藻类生长，后者为细菌繁殖提供有机物，这是两类生物的________进化。

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一个科研小组对某温带湖泊及周边环境进行了生态学调查，此湖泊中生活着不同类型的植物和动物，夏季和冬季不同水层中溶氧量变化如图所示，下列叙述不正确的是

A．在调查时发现，绿藻和蓝藻主要分布在水体的表层，引

起这一现象的主要原因是该区域光照充足

B．绿藻与蓝藻的主要区别是绿藻有核被膜

C．调查结果表明，夏季湖水6--10米深处溶氧量急剧下

降，其主要原因是植物的光合作用相对弱

D．在6--10米这一水层中冬季湖水溶氧量明显高于夏季的

原因可能是冬季温度低，生物的需氧呼吸减弱，对氧的消耗相对减少

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