【生物——现代生物科技专题】（18分）
Ⅰ.（7分）利用植物修复技术治理重金属污染的实质是将某种特定的植物种植在被重金属污染的土壤上，植物收获后进行妥善处理，就可将重金属移出土体。目前科学家正尝试应用生物工程技术培育符合植物修复技术要求的转基因植物。
（1）在应用植物修复技术治理被重金属污染的土壤时，需选择符合要求的植物，这遵循了生态工程的 原理。
（2）获得目的基因后可采用 技术进行扩增。大部分物种的基因能拼接在一起，是因为它们的分子结构都是 结构。检测目的基因是否成功导入植物细胞，可采用的生物技术是 。
（3）将含有目的基因的植物细胞培养成植株需要应用 技术，该技术的理论依据是 。
Ⅱ.（11分）2009年12月7日，联合国气候变化大会在丹麦首都哥本哈根开幕。大会宗旨是如何减少CO2的全球排放量。生态学家研究出生态农业可以减少农业生产中CO2的排放，“四位一体”（人居—种植—养殖—沼气）生态农业是我国北方典型的生态农业模式，它以沼气为纽带，将沼气池、猪禽舍、蔬菜栽培与日光温室有机地组合在一起。下图是该系统物质循环的示意图，请分析回答下列问题：
（1）动物粪便中的臭味主要来自氨，在沼气池中，经 的作用，可以形成硝酸盐被植物吸收利用。
（2）该生态系统中能量能否循环利用？ 。该生态工程中的能量能够更多地被人类利用，原因是 。
（3）从图中可知，人类生活中所需的能源来自于太阳能、沼气等。利用这些能源与利用煤炭相比，它突出的优点是 。
（4）生态工程建设的目的就是遵循自然界 的规律，充分发挥资源的生产潜力，防止环境污染，达到经济效益和生态效益的同步发展。与传统工程相比较，生态工程具有 等特点。
【生物——生物技术实践】（18分）
十九世纪中期，法国科学家巴斯德证明食品发酵是由于微生物的作用。如今形形色色的发酵食品在食品业中占有重要地位。
（1）人们喜爱的腐乳是我国独特的传统发酵食品。腐乳是用豆腐发酵制成，多种微生物参与发酵。腐乳制作的原理是： 。
（2）右下图为酿制葡萄酒的两个简易装置，请分析回答：
① 葡萄酒是一种很容易消化的低度发酵酒。葡萄酒的酿制原理是先通气进行 ，通过出芽生殖方式增加酵母菌的数量，然后再进行发酵获得葡萄酒。在葡萄汁的自然发酵过程中，酵母菌的来源是 。葡萄汁发酵后是否有酒精产生，可用 来检验。工业生产葡萄酒时，为有利于葡萄的压榨出汁、葡萄汁清澈透明，可加入 酶。
② 喝剩的葡萄酒放置时间长后酒味变酸的原因是 。
③ 制作葡萄酒，需将温度严格控制在 ℃。制作葡萄酒后制果醋，应将温度严格控制在 ℃。
④ 甲装置中，A液体是 ，NaHCO3溶液的作用是 ；若用乙装置酿制葡萄酒，在发酵过程中，必须进行的操作是 。
⑤葡萄汁装入发酵瓶时，要留有大约1/3的空间，这是因为 。
（10分）在植物育种过程中，可用不同化学物质（如EMS、秋水仙素）处理获得新品种。
I．甲磺酸乙酯（EMS）能使DNA序列中G—C碱基对替换成A—T碱基对。育种专家为获得更多的变异水稻亲本类型，常先将水稻种子用EMS溶液浸泡，再在大田种植，通常可获得株高、穗形、叶色等性状变异的多种植株。请回答下列问题。
（1）通过EMS溶液处理获得性状变异的水稻，这种可遗传的变异称为 。
（2）用EMS浸泡种子是为了提高 ，某一性状出现多种变异类型，说明变异具有 的特点。
（3）经EMS诱变处理后表现型优良的水稻植株也可能携带有害基因，为了确定其是否携带有害基因，可进行基因检测，通常，该植株的根、茎和叶都可作为检测材料，这是因为 。
Ⅱ．用一定浓度秋水仙素溶液处理植物分生组织，能够诱导细胞内染色体数目加倍，形成多倍体植物细胞。那么，用一定时间的低温（4℃）处理水培的洋葱根尖时，是否也能诱导细胞内染色体数目的加倍呢?请通过实验探究低温对细胞内染色体数目的影响是否与秋水仙素作用相同。
材料器具：长出根的洋葱（2n=16）若干，小烧杯或广口瓶若干、清水、冰箱、一定浓度的秋水仙素溶液。
（1）实验假设是：
（2）实验设计方案：
① 前期准备：用清水培养洋葱，待洋葱长出约1cm左右的不定根时，可进行实验。
② 分组处理：甲组滴加一定浓度的秋水仙素溶液、乙组放在 下、丙组放在室温下进行培养。
③ 观察现象：一段时间后，制作洋葱根尖临时装片，用光学显微镜观察根尖细胞内的
。
（3）实验结果预测与结论：
若 ，说明低温与秋水仙素作用相同，低温能诱导细胞内染色体数目加倍。
若 ，说明低温与秋水仙素作用不同，低温不能诱导细胞内染色体数目加倍。
（12分）某研究小组用番茄进行光合作用和呼吸作用的实验，结合所给的材料，回答相关问题：
（1）实验一（甲图）：与M点相比，N点限制单株光合作用强度的主要外界因素是
。实验还发现，不仅单株番茄光合作用强度与种植密度呈负相关关系，番茄植株的生长也与种植密度呈负相关，番茄生长的调节方式是 ，与番茄果实发育最密切的激素是 。
（2）实验二（乙图）：本实验的自变量是 ，a点条件下番茄植株相对生长速率低于b点的主要原因是 。
（3）实验三（丙图）：番茄植株光合作用释放的O2量和呼吸作用消耗的O2量相等的点是 。该番茄植株经过一昼夜后，是否积累了有机物？ ，理由是 。
（10分）下图所示的调节过程是人体稳态的重要组成部分。其中，甲图中①②③分别代表下丘脑、垂体及甲状腺进行的生理活动过程，a、b、c分别代表图中所示的三种内分泌腺所分泌的激素。乙图表示垂体所分泌的TSH作用于甲状腺的示意图。请据图回答下列问题：
（1）当受到寒冷刺激时，正常人体会立刻感觉到冷，请根据反射弧有关知识写出冷的感觉是如何产生的?
（2）当人突然进入寒冷环境中，过程 产生的激素增加，可作用于肝细胞和骨胳肌细胞等，使其代谢产热量增加。
（3）图中正常人体血液中a的含量变化对①②过程起调节作用，此种调节机制属于
调节。
（4）如果用激素a饲喂小白鼠，再放入密闭容器中，小白鼠对缺氧的敏感性将 。
（5）某疾病的病因是体内产生了大量TSH受体的抗体，该抗体可以结合TSH受体而充当TSH的作用，从而引起甲状腺功能 ，这类疾病在免疫学上称为
疾病。
（6）图中的胰岛可分泌胰岛素和胰高血糖素。若胰岛B细胞受损，人会得糖尿病，这主要是因为 。
（7）人体内需要源源不断产生激素，以维持激素含量的动态平衡，这是因为 。
（10分）细胞分裂是生物体一项重要的生命活动，是生物体生长、发育、繁殖和遗传的基础。根据下图回答相关问题：
（1）假设某二倍体植物的一个细胞分裂图像如图①，则该细胞所处的分裂时期是
；若图①是某植物的体细胞分裂图像，则该细胞的分裂方式是 ，所代表的植株常采用 的方法来获得。
（2）假设某高等雄性动物睾丸里的一个细胞分裂图像如图②，其基因A、a、B、b分布如图所示，产生的子细胞的基因型为 ，图②对应于图④中的 段。
（3）假设某高等雌性动物体内的一个细胞如图③，则该细胞的名称是 ，在分裂形成该细胞的过程中，细胞内可形成 个四分体。
