回答下列关于微生物和酶的问题。
环境污染物多聚联苯难以降解,研究发现联苯降解菌内的联苯水解酶是催化多聚联苯降解的关键酶。
(1)下列培养基中能有效分离联苯降解菌的是 ,原因是 。
A.培养基(g/L):某生长因子2.0,(NH4)2SO4 2.0,K2HPO4 3.0,MgSO4 1.0,pH 7.4,多聚联苯50 mL
B.培养基(g/L):牛肉膏10.0,蛋白胨20.0,葡萄糖20.0,NaCl 5.0,pH 7.4
C.培养基(g/L):某生长因子2.0,淀粉20.0,NH4NO3 2.5,MgCl2 0.5,K2HPO4 3.0,多聚联苯50 mL,pH 7.4
进一步研究发现,不同的金属离子对联苯水解酶的活性有一定影响,结果见下表:
| 金属离子(mmol/L) |
联苯水解酶相对活性(%) |
| 对照组 |
100 |
| Mn2+ |
123 |
| Co2+ |
79 |
| Mg2+ |
74 |
(2)①依据表中结果,金属离子 对该酶的活性有一定的促进作用。金属离子对酶的活性有促进或抑制作用。可能的原因是 。
②通过酶工程可将联苯水解酶用于生产实践。酶工程通常包括酶的生产、 、酶的固定化和酶的应用等方面。酶固定化的好处是 。
③下图实线表示联苯水解酶催化的反应速率与酶浓度的关系,虚线表示在其他条件不变的情况下,底物浓度增加一倍,反应速率与酶浓度的关系,能正确表示两者关系的是 。
④红球菌和假单孢菌都能降解多聚联苯,但研究发现以每克菌体计算,两种菌降解多聚联苯的能力有所不同,对此现象合理的假设是 或 。
点睛:本题综合考查有关微生物的培养和酶的固定和影响因素,考查学生获取信息能力、理解能力和综合应用能力。
下图表示花药离体培养及单倍体育种的大致过程，据图回答下列问题：
（1）过程 ① 是把幼小的花药分离出来，在无菌条件下放在人工培养基上进行离体培养，该培养基中加入的营养物质应该有 （至少答两种，2分），加入的激素有 、 。
(2）过程 ② 是花药在培养基所提供的特定条件下发生多次细胞分裂，形成愈伤组织，此过程叫作 ，细胞分裂的方式是 。
(3）过程 ③ 是诱导愈伤组织分化出芽和根，这一过程叫 ，然后长成植株。要使该植株染色体数目加倍通常采用一定浓度的 处理。
(4)花药离体培养应用的是 技术，其理论基础是
降钙素是一种多肽类激素，临床上用于治疗骨质疏松症等。人的降钙素活性很低，半衰期较短。某科学机构为了研发一种活性高、半衰期长的新型降钙素，从预期新型降钙素的功能出发，推测相应的脱氧核苷酸序列，并人工合成了两条72个碱基的DNA单链，两条链通过18个碱基对形成部分双链DNA片段，再利用游离的脱氧核苷酸和Klenow酶补平，获得双链DNA，过程如下图。在此过程中发现，合成较长的核苷酸单链易产生缺失碱基的现象。请据图回答：
（1）Klenow酶是一种 酶，合成的双链DNA有 个碱基对。
（2）获得的双链DNA经EcoRⅠ（识别序列和切割位点-G↓AATTC-）和BamHⅠ（识别序列和切割位点-G↓GATCC-）双酶切后插入到大肠杆菌质粒中，筛选含重组质粒的大肠杆菌并进行DNA测序验证。
①大肠杆菌是理想的受体细胞，这是因为它_ 。
②设计EcoRⅠ和BamHⅠ双酶切的目的是__ 。
③要进行重组质粒的鉴定和选择，需要大肠杆菌质粒中含有 。
（3）上述制备该新型降钙素，运用的现代生物工程技术是 。
控制哺乳动物的性别对于畜牧生产有着十分重要的意义。目前，分离精子技术是有效的性别控制方法。例如：牛的X精子的DNA含量比Y精子的高出4%左右，利用这一差异人们借助特殊仪器将它们分离开来，再通过胚胎工程技术就可培育出所需性别的试管牛（如下图所示）。
根据以上信息回答下列相关问题：
(1)从良种母牛卵巢中采集的卵母细胞，需要进行体外培养到____________时期；从良种公牛采集的精子需_____后才能进行受精作用。
(2)图中过程①通常采用 技术。在这个过程中精子与卵子相遇时，首先发生了 反应释放出有关的酶直接溶解卵丘细胞之间的物质。防止多精入卵的生理反应有 、 。受精卵经过体外培养，形成早期胚胎，再移植到受体母鼠体内。
(3)胚胎移植时，受体应处于适合的生理状况，此时可利用激素对受体进行 处理；此外，受体对移入子宫的外来胚胎基本上不发生 反应，这为胚胎在受体内的存活提供了可能。
(4)为了确保得到所需性别的试管牛，往往需要对移植前的胚胎进行性别鉴定，请举出一种对早期胚胎进行性别鉴定的方法（只需写出名称或简要原理） 。
(5)人们利用试管动物技术成功培育了转基因动物，在基因工程操作的基本程序中，基因工程的核心是 ，科学家利用基因工程技术，使转基因动物本身变成“批量生产药物的工厂”。如建立的生产生长激素的乳房生物反应器，即：科学家将
和 重组在一起，通过 等方法，导入哺乳动物的受精卵中，然后，将受精卵送入母体内，使其生长发育成转基因动物。转基因动物进入泌乳期后，可以通过分泌乳汁来生产所需要的药物。
（6）若要一次获得多只完全相同的转基因牛，在对囊胚阶段的胚胎进行分割时，应注意将 均等分割，原因为 。一般培养至 或
者 期，再进行胚胎移植。
荠菜的果实形状有三角形和卵圆形两种，该性状的遗传涉及两对等位基因，分别用A、a和B、b表示。为探究遗传规律进行了如下杂交实验。
回答下列问题：
(1)产生卵圆形果实的植株基因型是 。
(2)现有一包种子基因型为AaBB,将其种下所得果实性状应为 ，让其与结卵圆形果实的植株杂交，F1的基因型及比例为 。F1种子长成的植株自交，得F2种子（每棵植株所结种子数量相等），F2种子长成植株后，按果实形状的表现型统计植株的比例约为 。
某二倍体植物宽叶（M）对窄叶（m）为显性，高茎（H）对矮茎（h）为显性，红花（R）对白花（r）为显性。基因M、m与基因R、r在2号染色体上，基因H、h在4号染色体上。
（1）该植物的叶形与株高的遗传方式符合基因 定律，叶形与花色是否遵循孟德尔的自由组合定律 （是或否）。
（2）用基因型为MMHH和mmhh的植株为亲本杂交得F1，F1自交得F2，F2自交性状不分离植株所占的比例为_________；F2中宽叶高茎植株的基因型有 种，宽叶高茎植株中纯合子占 ，用隐性亲本与F2中宽叶高茎植株测交，后代中宽叶高茎与窄叶矮茎植株的比例为___________。
（3）基因型为Hh的植株减数分裂时，出现了一部分处于减数第二次分裂中期的Hh型细胞(染色体数目正常)，最可能的原因是______________________。缺失一条4号染色体的高茎植株减数分裂时，偶然出现了一个HH型配子，最可能的原因是________________________。
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