(3)果蝇的腿部有斑纹对无斑纹是显性，由性染色体上的一对等位基因控制，现有纯合雌雄果蝇若干，欲通过杂交实验确定该对基因位于1区段还是2区段，请写岀最简便的杂交方案及预期结果。 杂交方案：_______________________________________________________。 预期结果：
①若_________________________________，则该对基因位于1区段； ②若_________________________________，则该对基因位于2区段。
【答案】 (1). 3/4（或75%） (2). 降低 (3). ①② (4). 100% （或1） (5). 让腿部无斑纹的雌果蝇与腿部有斑纹的雄果蝇杂交，观察子代雌雄（或雄）果蝇腿部有无斑纹 (6). 子代雌雄（或雄）果蝇均为腿部有斑纹 (7). 子代雌果蝇均为腿部有斑纹，雄果蝇均为腿部无斑纹（或子代雄果蝇均为腿部无斑纹） 【解析】 【分析】
根据题意“果蝇Ⅲ号染色体上的裂翅(D)对正常翅(d)为显性，裂翅纯合致死”可知裂翅个体的基因型均为Dd，裂翅个体杂交的后代：DD（致死）：Dd：dd=0：2：1。根据题意：果蝇的腿部有斑纹（设为A基因控制）对无斑纹是显性，由性染色体上的一对等位基因控制，现有纯合雌雄果蝇若干，若该对基因位于1区段，则纯合果蝇的基因型有XAXA、XaXa、XAYA、XaYa共四种，若基因位于2区段，则纯合果蝇的基因型有XAXA、XaXa、XY、XY共四种，若判断基因的位置，可选用腿部无斑纹的雌果蝇（XX）与腿部有斑纹的雄果蝇（XY或XAY）杂交，通过观察子代雌雄（或雄）果蝇腿部有无斑纹来判断基因的位置。
【详解】（1）由于裂翅纯合致死，故群体中裂翅的基因型均为Dd，裂翅个体杂交的后代：DD（致死）：Dd：dd=0：2：1，子代中只有正常个体杂交后代总数的3/4能够存活，即一对裂翅果蝇交配产生的子代数目，是一对正常翅果蝇交配产生子代数目的3/4；将多只裂翅（Dd）和正常翅果蝇（dd）放入饲养瓶中，随机交配多代，由于后代DD纯合致死，所以子代裂翅比例将会降低。
（2）由于黏胶眼纯合也致死，故群体中黏胶眼的基因型均为Gg，所以①裂翅正常眼的基因型为Ddgg，②正常翅黏胶眼的基因型为ddGg，③正常翅正常眼的基因型为ddgg，若要子代出现裂翅黏胶眼（DdGg）的果蝇，需要亲代表现型为①裂翅正常眼和②正常翅黏胶眼的个体杂交，由于两对基因均位于Ⅲ号染色体上，且根据杂交亲本的基因型可知，d和G连锁，D和g连锁，所以子一代基因型为DdGg的个体可产生dG和Dg两种数量相等的雌、雄配子，雌雄配子随机结合的后代基因型为ddGG：DdGg：DDgg=1:2:1，由于DD、GG纯合均致死，故存活的子代只有裂翅果蝇。即F2中裂翅果蝇的比例为100%。
（3）根据分析可知：若该对基因位于1区段，则纯合果蝇的基因型有XAXA、XaXa、XAYA、XaYa共四种，若该对基因位于2区段，则纯合果蝇的基因型有XAXA、XaXa、XAY、XaY共四种，观察可知，选择隐雌和显雄纯合体杂交，若基因位于1区段，则后代无论雌雄均为显性性状，而基因若是位于2区段，则后代雌性均为显
A
a
aa
AA
性性状，雄性均为隐性性状，据此可判断基因的位置。所以可选择的杂交方案为：让腿部无斑纹的雌果蝇与腿部有斑纹的雄果蝇杂交，观察子代雌雄（或雄）果蝇腿部有无斑纹。①若子代雌雄（或雄）果蝇均为腿部有斑纹，则该对基因位于1区段；②若子代雌果蝇均为腿部有斑纹，雄果蝇均为腿部无斑纹（或子代雄果蝇均为腿部无斑纹），则该对基因位于2区段。
【点睛】本题考查基因分离定律、显性纯合致死现象等相关知识，意在考查考生能运用所学知识与观点，通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理，做出合理判断或得出正确结论的能力。 11.在缤彩纷呈的生物世界，微生物似乎显得过于微小与沉寂，它们在自然界却作用非凡很多生命现象都与微生物有着千丝万缕的联系。
(1)幽门螺杆菌是急慢性胃炎的主要致病菌，可以通过微生物培养对其进行检测和诊断。将患者体内采集的样本制成菌液，培养在以尿素为唯一氮源的___________(填“选择”或“鉴别”)培养基上进行“浓缩”。若培养基中加入酚红指示剂，则该菌落周围会岀现___________环带，这与菌体内___________酶的作用密切相关。
(2)大肠杆菌数目是否超标可以作为食品卫生和水源污染度的检测指标，大肠杆菌的数目可以通过滤膜法来测定：将一定体积的样品过滤后，将滤膜放在添加___________试剂的培养基上培养，大肠杆菌的菌落呈现___________色，根据该菌落的个数判定饮用水是否污染。
(3)酿造葡萄酒时，葡萄皮上有少量醋酸菌，在酒精发酵的旺盛阶段，醋酸菌___________(填“能”或“不能”)将果汁中的糖发酵为醋酸。原因主要有两方面：___________、___________。
(1). 选择 (2). 红色 (3). 脲 (4). 伊红美蓝 (5). 黑 (6). 不能 (7). 醋酸菌【答案】
是好氧细菌，而果酒发酵是无氧环境 (8). 醋酸菌需要在温度30-35℃条件下才能转化成醋酸，而发酵罐中温度是18-25℃ 【解析】 【分析】
1、实验室中目的菌株的筛选：①原理：人为提供有利于目的菌株生长的条件（包括营养、温度、pH等），同时抑制或阻止其他微生物生长。培养基选择分解尿素的微生物的原理：培养基的氮源为尿素，只有能合成脲酶的微生物才能分解尿素，以尿素作为氮源。缺乏脲酶的微生物由于不能分解尿素，缺乏氮源而不能生长发育繁殖，从而受到抑制，所以用此培养基就能够选择出分解尿素的微生物 。②方法：能合成脲酶的细菌才能分解尿素。配制以尿素为唯一氮源的培养基，能够生长的细菌就是能分解尿素的细菌。
2、鉴定分解尿素的细菌的原理：细菌合成的脲酶将尿素分解成氨，氨会使培养基的碱性增强。在以尿素为唯一氮源的培养基中加入酚红指示剂培养细菌，若指示剂变红，可确定该种细菌能够分解尿素。 【详解】（1）用培养基对某种微生物进行“浓缩”的原理是：人为提供有利于目的菌株生长的条件（包括
营养、温度、pH等），同时抑制或阻止其他微生物生长，即配置选择培养基。所以应将患者体内采集的样本制成菌液，培养在以尿素为唯一氮源的选择培养基上进行“浓缩”。尿素分解菌可以产生脲酶使尿素被分解成氨，可使PH呈碱性，从而使添加酚红指示剂的鉴别培养基上的菌落周围会出现红色环带，所以培养基中加入酚红指示剂，若该菌落周围岀现红色环带，说明菌体内含有脲酶。 （2）鉴别大肠杆菌的试剂为伊红美蓝试剂，能使大肠杆菌的菌落呈现黑色。
（3）酵母菌在无氧环境下产生酒精，故在酒精发酵的旺盛阶段，发酵液属于无氧环境，且酒精发酵的最适温度为18-25℃，而醋酸菌为好氧菌，且最适发酵温度为30-35℃，所以在在酒精发酵的旺盛阶段，醋酸菌不能将果汁中的糖发酵为醋酸。
【点睛】本题考查果酒发酵和果醋发酵的比较，以及尿素分解菌的培养和鉴别等有关知识，意在考查考生对教材知识的识记和理解能力。
12.干扰素可以用于治疗病毒感染和癌症，但在体外保存相当困难。如果将其分子上的一个半胱氨酸变成丝氨酸，那么，在－70℃条件下可以保存半年，这需要利用蛋白质工程来完成。请回答下列问题： (1)天然蛋白质的合成过程是按照___________进行的，而蛋白质工程与之相反。蛋白质工程是指以蛋白质分子的结构规律及其与生物功能的关系作为基础，通过___________，对现有蛋白质进行改造，或制造新的蛋白质，以满足人类生产和生活的需要。
(2)若将干扰素的一个半胱氨酸变成丝氨酸，推测相应的脱氧核苷酸序列___________(填“是”或“不是”)唯一。可利用PCR技术扩增相应基因，该技术的前提是要有一段___________，以便根据这一序列合成引物。 (3)科学家在基因工程和蛋白质工程中常用大肠杆菌作为受体细胞，原因是___________(答出两点即可)。大肠杆菌常用的转化方法是：首先用___________处理后成为___________细胞，再与重组表达载体溶于缓冲溶液中完成转化。
(4)干扰素基因是否翻译出蛋白质，可用___________(物质)进行检测。
【答案】 (1). 中心法则 (2). 基因修饰或基因合成 (3). 不是 (4). 已知目的基因的核苷酸序列 (5). 繁殖快，多为单细胞，遗传物质相对较少 (6). Ca+ (7). 感受态 (8). （干扰素的）抗体 【解析】 【分析】
1、蛋白质工程是指以蛋白质分子的结构规律及其生物功能的关系为基础，通过基因修饰或基因合成，对现有蛋白质进行改造，或制造一种新的蛋白质，以满足人类的生产和生活的需求。
2、在PCR技术中扩增目的基因的前提，是要有一段已知目的基因的核苷酸序列，以便根据这一序列合成引物。
3、在分子水平上检测目的基因是否翻译形成了相应的蛋白质通常采用抗原-抗体杂交技术。
【详解】（1）天然蛋白质的合成过程是按照中心法则中转录和翻译过程进行的，而蛋白质工程与之相反。根据蛋白质工程的概念可知，蛋白质工程是指以蛋白质分子的结构规律及其与生物功能的关系作为基础，通过基因修饰或基因合成，对现有蛋白质进行改造，或制造新的蛋白质，以满足人类生产和生活的需要。 （2）由于丝氨酸由多种密码子来决定，因此通过该方法获得的序列不是唯一的。在PCR技术中扩增目的基因的前提，是要有一段已知目的基因的核苷酸序列，以便根据这一序列合成引物。
（3）原核生物作为基因工程中的受体细胞的原因是繁殖快、且多为单细胞、容易培养、遗传物质相对较少，最常用的原核细胞是大肠杆菌，其转化方法是：先用Ca2+处理细胞，使其成为感受态细胞，再将重组表达载体DNA分子溶于缓冲液中与感受态细胞混合，在一定的温度下促进感受态细胞吸收DNA分子，完成转化过程。
（4）检测干扰素的基因是否表达，可用抗原-抗体杂交的技术进行检测，即用（干扰素的）抗体进行检测。 【点睛】本题考查基因工程的操作程序及应用、蛋白质工程的相关知识，意在考查考生的分析能力，理解能力和把握知识间内在联系的能力。理解基因工程的操作程序，蛋白质工程的基本途径及实质，了解基因工程的应用是解答此题的关键。