[生物——选修1：生物技术实践]（15分）
随着环境污染的加剧和石油危机出现，越来越多的国家使用乙醇作为代替燃料，生产中玉米和麦草的秸秆可以用来生产燃料乙醇，已知秸秆的主要成分是纤维素，回答下列问题：
（1）人们首先利用纤维素分解菌将纤维素分解，纤维素分解菌多分布在富含 的土壤中。
（2）从土壤中筛选纤维素分解菌所需要配制的培养基从功能上看属于 培养基，该培养基中需要加入纤维素粉作为唯一的 。
（3）经过梯度稀释后，要将样品均匀涂布在用于鉴别纤维素分解菌的培养基上，在该培养基中需要加入的染料是 ，当形成菌落以后可以根据菌落周围是否产生 来筛选纤维素分解菌。当利用涂布器涂布平板之后需要对涂布器进行 处理。
（4）产生葡萄糖后需要用到 （微生物）发酵产生酒精，可以使用 检测产物是否为酒精，该试剂在酸性条件下可与酒精反应，溶液呈灰绿色。
（8分）苦马豆素（SW）是从灰苦马豆中分离出来而得名，被认为是“未来的肿瘤治疗药物”。以下是相关的实验研究过程及结果：
①将等量的小鼠肝癌Hepal-6细胞悬液，分别接种于若干支含等量培养液的培养瓶中。
②将培养瓶放于37℃、5%CO2培养箱中培养24h，静置、去除上清液；
③分别加入等量但含不同浓度SW的培养液，于37℃、5%CO2培养箱中继续培养；
④分别在24h、48h、72h时吸取培养液，观察结果，得到不同浓度SW对细胞存活率影响曲线（图）。
请回答：
（1）处于间期的肝癌Hepal-6细胞，其分子水平的主要变化是 。
（2）③实验要设置对照组，对照组的处理方法应为 。步骤③中每个实验组设置5个培养瓶同时进行培养，计数后统计 ，这是为了 ，使实验结果更可信。
（3）分析图1中曲线可知，SW对肝癌Hepal-6细胞作用效果的特点是：
① ，对细胞生长（存活）的抑制作用越强；
② ，对细胞生长（存活）的抑制作用越强。
（4）将培养48h的培养液离心，去除上清液后经过一系列的处理及分析，得到下表结果：
表：培养48h细胞数目及凋亡蛋白Bax和Bcl-2的表达量
注：“＋”的数量表示相对值的多少
据此推测，SW可能是通过诱发癌细胞 来抑制肿瘤生长的，其原因可能是SW促进了癌细胞内基因的表达。
（8分）乙酰胆碱是形成记忆所必需的神经递质和形成长期记忆的生理基础。“胆碱能神经元”是一种能合成乙酰胆碱，并在兴奋时能从神经末梢释放乙酰胆碱的传出神经元。目前认为，老年性痴呆与中枢“胆碱能神经元”的大量死亡和丢失有关。某研究小组为研究老年性痴呆的机制，定位损伤大鼠的脑，利用水迷宫测试观察行为学的改变。利用水迷宫进行学习能力和记忆巩固能力的测验，实验处理和结果如下表。
组别 | 实验处理 | 实验结果 | |
错误次数 | 完成学习所需时间（秒） | ||
A | 不做任何处理 | 8.76 | 112.39 |
B | 向大鼠脑的一定区域缓慢注射0.5M缓冲液溶解的鹅膏蕈氨酸1μL | 15.72 | 149.73 |
请回答下列有关问题：
（1）神经元受到刺激时能产生兴奋，兴奋在神经元内部以 信号的形式传导，在神经元之间以_ 信号通过 （结构）来传递。
（2）胆碱能神经元活动与受体有关，毒蕈碱受体是其中的一种，B组实验处理的目的是让鹅膏蕈氨酸与 _______________上的毒蕈碱受体结合，使乙酰胆碱与受体的结合受到影响，从而产生与 相似的效果，以达到研究老年性痴呆机制的目的。
（3）表中的实验数据表明了B组大鼠的 ，从而为老年性痴呆与“胆碱能神经元”有关的猜测提供了实验证据。
（4）B组的实验处理需要进行相应的手术，才能将药物注射到大鼠脑的一定区域， 如果仅有A组实验作对照，该实验在设计上不够严密，需增加一组实验，该组实验的处理方法
为 ，当新增一组实验所得的数据与 组相近时，可进一步支持上述猜测。
（13分）玉米是雌雄同株异花植物， 有宽叶和窄叶， 抗病和不抗病等性状。 已知宽叶（A）对窄叶（a）为显性，且在玉米苗期便能识别。根据生产实践获知，杂交种（Aa）所结果实在数目和粒重上都表现为高产，分别比显性和隐性品种产量高 12%、20%。某农场在培育玉米杂交种时，将纯种宽叶玉米和纯种窄叶玉米进行了间行均匀种植，但由于错过了人工授粉的时机，结果导致大面积自然授粉［同株异花授粉（自交）与品种间异株异花授粉（杂交）］。根据上述信息回答下列问题：
（1）按照上述栽种方式，两个品种玉米授粉方式共计有 种。F1植株的基因型是 。
（2）如果用上述自然授粉收获的种子用于第二年种植，预计收成将比单独种植杂交种减少
8%，因此到了收获的季节，应收集 （宽叶、窄叶）植株的种子，第二年播种后，在幼苗期选择 （宽叶、窄叶）植株栽种，才能保证产量不下降。
（3）玉米籽粒的颜色与细胞中的色素有关，当细胞中含有甲物质时呈紫色，含有乙物质时
呈红色，无甲和乙时呈白色。与这些色素合成有关的部分酶和基因情况如下表所示（注： 各
图甲 图乙对等位基因中的显性基因对隐性基因完全显性，隐性基因不能控制相应酶的合成，并且在形成配子过程中不发生交叉互换）,请回答问题:
色素 |
酶1 酶2 酶3 | ||
酶 | |||
控制酶合成的基因 | A | B | D |
相应的等位基因 | a | b | d |
基因所在的染色体 | 9号 | 10号 | 10号 |
① 现有纯合红色玉米粒，请在右图中画出基因在染色体上可能的位置关系。
(注：方框内只要画出与上述基因相关的染色体，用竖线表示染色体，黑点表示基因的位点，并标上相应的基因符号)。
②若红色的籽粒长成的某一玉米植株自交，所结籽粒的性状分离比为紫：红：白＝0：3：1，则该植株的基因型为 。
③若某一基因型为 AaBbDd 的玉米植株自交，所结籽粒的性状及分离比为 。
④四倍体玉米中玉米色素含量通常高于野生型玉米，低温处理野生型玉米正在有丝分裂的细胞会导致染色体不分离，从而获得四倍体细胞并发育成植株。推测低温处理导致细胞染色
体不分离的原因是 。四倍体玉米与野生型玉米是否属于同一物种？ ，为什么？ 。
（10分）图甲表示绿藻细胞内的物质转化过程，①②③④表示相关过程，图乙表示适宜温度条件下绿藻光合速率与光照强度的关系曲线。结合所学知识，回答下列问题：
（1）图甲中过程③发生的场所是 ，过程④需要的条件为 。
（2）图乙中B点，能够发生图甲中的过程有 。根据曲线分析，光照强度为C时，限制植物光合作用的主要因素有 。
（3）若下图表示C点的CO2和O2运输方向，请在图中补充完整F点的CO2和O2运输方向（补充“CO2”、“O2”、箭头）。
（4）若向培养绿藻的溶液中通入18O2，一段时间后能否检测出含18O标记的葡萄糖？ 。
下图表示某植物非绿色器官在不同氧气浓度下氧气的吸收量和二氧化碳的释放量，根据所提供的信息，以下判断正确的是（ ）
A．N点时，该器官氧气的吸收量和二氧化碳的释放量相等，说明其只进行需氧呼吸。
B．M点是贮藏该器官的最适氧气浓度，此时厌氧呼吸的强度最低。
C．该器官呼吸作用过程中有非糖物质氧化分解。
D．L点时，该器官产生二氧化碳的场所是细胞中的线粒体基质。
