1 . 莲藕是被广泛用于观赏和食用的植物。研究人员通过人工诱变筛选出一株莲藕突变体，其叶绿素含量仅为普通莲藕的56%。图1表示在25°C时不同光照强度下突变体和普通莲藕的净光合速率。图2中A、B表示某光照强度下突变体与普通莲藕的气孔导度（可表示单位时间进入叶片单位面积的CO₂量）和胞间CO₂浓度。回答下列问题：

   

(1)藕的气腔孔与叶柄中的气腔孔相通，因此藕主要进行__________呼吸。在藕采收的前几天，向藕田灌水并割去荷叶的叶柄，有利于__________，从而提高藕的产量。
(2)光照强度大于a点时，突变体却具有较高的净光合速率，推测可能的原因一方面外界的____弥补了内部某些缺陷带来的不利影响；另一方面可能突变体的__________较高。
(3)据图2分析，__________（填“普通”或“突变体”）莲藕在单位时间内固定的CO₂多，该过程发生的场所是_______。若突然进行遮光处理，则图2中B图的柱形图会______（填“升高”、“下降”或“不变”）。
(4)提取普通莲藕叶绿体中的色素，用__________法分离色素，其装置及分离结果如图3所示，①～④表示色素带。突变体的色素带中与普通莲藕具有较大差异的是____________（用图3B中编号表示），在层析液中溶解度最大的色素主要吸收____________光。

2 . 请回答下列I、II小题：
I.某研究小组尝试用多种实验材料探究酶解法制备植物原生质体以及不同浓度PEG诱导原生质体的融合。

   

(1)酶解法制各植物原生质体过程中，研究小组配制酶解液的主要有效成分是__________酶，此过程需严格控制酶的__________（写出两点），以获得存活质量较高的原生质体。实验过程中需定时取样，采用__________法统计完整的原生质体数量，实验结果如图1所示。
(2)研究小组最终选用小白菜和紫甘蓝为材料，用不同浓度PEG诱导原生质体融合的实验结果如图2。请结合图1和图2判断实现二者原生质体的融合需要的最佳操作条件是__________。
(3)实验选用紫甘蓝为材料的可能原因是__________。
II.心肌长期负荷过重引起的心肌细胞肥大、间质纤维化等过程称为心脏重塑，与基因Snhg5相关。Snhg5转录出的RNA并不翻译产生蛋白质，而是以RNA的形式发挥调节作用。研究人员利用转基因技术建立了心肌细胞特异性Snhg5转基因小鼠。

       

(4)研究人员利用PCR技术获得了Snhg5基因，有关该过程正确的是_______。

A．需要了解Sngh5基因的全部碱基序列

B．新链的合成只能从3′→5′

C．反应体系加入的酶需要具有热稳定性

D．需要构建两种不同的引物

(5)利用PCR技术扩增目的基因Snhg5时，设计PCR过程所需引物的主要依据是__________。复性时温度的设定与引物长度、碱基组成有关，长度相同但__________碱基对含量多的引物需要设定更高的复性温度。通过PCR获得的目的基因Snhg5和质粒能用相应的酶切割、连接形成重组质粒（图1）。研究人员在构建重组质粒时得到6株可能含有重组质粒的大肠杆菌，分别提取各菌株中的质粒，使用限制性内切核酸酶Sall和HindⅢ切割后，经DNA凝胶电泳技术检测得到结果如图2所示，其中含有重组质粒的菌株编号是______。
(6)根据图1，为获得α-MHC-Snhg5-hGH转基因片段，研究人员应使用限制性酶KpnI和_____切割Snhg5重组质粒。将α-MHC-Snhg5-hGH片段导入小鼠受精卵中可以构建α-MHC-Snhg5-hGH转基因小鼠。结合题干信息，以下说法合理的是________。
A.可以使用激素使雌鼠超数排卵
B.可以用显微注射法将α-MHC-Snhg5-hGH片段导入小鼠受精卵中
C.导入α-MHC-Snhg5-hGH片段的小鼠均能成功表达出Snhg5蛋白
D.一般需要多次杂交才可以获得纯合的转基因小鼠

3 . 水稻的花小且多，两性花去雄难度大，难以通过人工去雄的方法大量生产杂交种，因此袁隆平团队从1964年开始研究三系法杂交水稻。三系法杂交水稻由雄性不育系（不能产生可育花粉，但能产生正常雌配子）、雄性不育保持系（与雄性不育系杂交后，子代仍表现为雄性不育），雄性不育恢复系（与雄性不育系杂交后，子代能恢复雄性可育）组成，如下图。三系杂交涉及细胞质基因N、S，以及核基因R、r，只有基因型为S（rr）的植株表现为花粉不育，其余基因型的植株的花粉均可育。回答下列问题：

(1)水稻细胞中与育性相关的基因型有_______种，雄性不育保持系的基因型为_____，雄性不育恢复系的基因型为_________。
(2)科研人员培育出了某种光/温敏雄性不育系水稻，其育性受日照时间和温度调控，低温且短日照条件下表现为雄性可育，高温或长日照条件下表现为雄性不育。
①现有温敏雄性不育植株甲、乙，其雄性不育的起点温度分别为21℃、25℃（在环境温度高于起点温度时，植株可表现为雄性不育）。农田中环境温度波动，制备杂交种子时，最好选用植株__________（填“甲”或“乙”）。
②若水稻的大穗杂种优势性状由基因型A₁A₂B₁B₂决定，两对基因均纯合时表现为衰退的小穗性状（A₁、A₂与B₁、B₂位于一对同源染色体上，且不考虑染色体互换）。现将某雄性不育小穗稻与雄性可育小穗稻杂交，F₁全表现为大穗，F₁自交，F₂中杂种优势衰退率为________，故杂交水稻需年年制种。
③科研人员比较水稻温敏雄性不育系（T）与野生型水稻（P），在T中发现Os基因发生了隐性突变。为验证Os基因突变是导致T温敏雄性不育的原因，现进行转基因实验，选择的基因和导入植株分别____（选填下列字母），预期出现的实验结果是______（选填下列字母）。
a.P水稻来源的Os基因；b.T水稻来源的Os基因；c.P水稻；d.T水稻；e.转基因植株育性不受温度影响；f.转基因植株高温下雄性不育。

4 . 我国是蚕丝业的发祥地，自古以来农桑并茂，“丝绸之路”名扬世界。培育高产蚕丝优良品系以及利用转基因技术生产异源蛋白质等研究，具有重要的理论意义和经济价值。
(1)家蚕(2n=56) 的性别决定方式为 ZW型，要研究家蚕的基因组，需测定______条染色体的DNA序列。
(2)家蚕中雄蚕食桑少、产丝率比雌蚕高20%左右，但普通蚕难以通过外形判断其性别，为了实现专养雄蚕，研究者制作了一套雌蚕和雄蚕的平衡致死系统，该平衡致死系由连锁但不发生交叉互换的等位基因A/a和B/b控制，其中任意一对基因隐性纯合则胚胎致死。另有一对控制体色的常染色体基因D(黑体) 和d(白体)，三对基因的位置关系如下图1所示。

①据图1推测，平衡致死系雌蚕的W染色体上出现D基因，使位于染色体上基因的______和排列顺序也发生改变，该变异类型是染色体结构变异中的_______。
②普通家蚕中不含致死基因，致死基因a、b的产生是______的结果，现有纯种黑体普通家蚕(致死基因及其等位基因仅位于Z染色体上)，请在图2中分别标出其雌蚕和雄蚕相关基因在染色体上的位置______。

③若要实现专养雄蚕的目标，可选用平衡致死系中的________(雌蚕/雄蚕)与普通家蚕杂交。
④平衡致死系内，雌雄个体相互交配_________(能/否) 保持该体系，请写出体系内交配所得到F₁的表型及比例_________。
(3)培育转基因家蚕过程中，目的基因插入家蚕细胞染色体上可能不止一个，且插入位点也具有一定的随机性。将人a-干扰素基因(G)导入普通黑体家蚕(DD)，成功获得了产生人a-干扰素的家蚕，将其与普通白体家蚕杂交后，若F₁表现为产干扰素黑体：不产干扰素黑体=3：1，则G基因插入家蚕染色体的情况可能为下图3中的______；若F₁全表现为产干扰素黑体，则G 基因插入家蚕染色体的情况可能为下图3 中的______，该情况下，F₁个体自由交配，F₂中产干扰素白体占_______。

5 . 水稻是自花传粉植物，其胚芽鞘上有紫线，该性状可用于杂交水稻种子的筛选。
(1)杂交水稻具有杂种优势，但自交后代不全是高产类型，这种现象称为____。
(2)为探明紫线性状的遗传规律，科研人员利用纯种水稻进行如下杂交实验（如图，连接线上所示为杂交结果）。

   

①分析可知，控制胚芽鞘有无紫线的两对等位基因（用B和b，D和d表示）位于____染色体上，籼稻1和粳稻2的基因型依次是____。
②籼稻2和粳稻1杂交后的F₂代紫线个体中，纯合子所占比例是____。
(3)已知胚芽鞘具有紫线是因为有花青素，进一步研究发现B基因是花青素合成所需的调控蛋白基因，D基因是花青素合成所需的酶基因。研究人员对相关基因转录的模板DNA链进行序列分析，结果如图所示。

   

请结合题图分析bbdd的水稻胚芽鞘无紫线的原因是：由于B基因发生了碱基对的____产生了b基因，合成的调控蛋白空间结构改变，失去调控合成花青素的作用；D基因发生了碱基对的替换产生d基因，导致mRNA提前出现终止密码，造成花青素合成酶因为缺失了____而丧失活性。
(4)已知胚芽鞘中花青素的合成与光照有关，科研人员为探明光对B/b、D/d基因的影响，及Bb、D/d基因的相互作用关系，进行相关实验，结果如图1和图2所示。

   

据图1、图2实验结果分析，推测B/b、D/d基因的表达调控模式为：首先光激活_____基因的表达，再激活____基因的表达。
(5)进一步研究发现种子外的壳尖紫色、胚芽鞘紫线是由相同基因控制。已知种子外的壳尖是由母本的体细胞发育而来，胚芽鞘由受精卵发育而来。科研人员根据表现型能够快速把籼稻（BBdd）和粳稻（bbDD）的“自交种子”与两者杂交后的“杂交种子”、人为混杂的假种子（种子外壳尖紫色，胚芽鞘紫线）”区分开来，请分析鉴定不同种子的依据：
①若种子____，则该种子为“杂交种子”。
②若种子____，则该种子为“自交种子”。
③若种子外壳尖紫色，胚芽鞘有紫线，则该种子为“假种子”

7 . 高级别浆液性卵巢癌（HGSOC）是一类死亡率较高的卵巢癌。现有治疗手段仅对部分HGSOC患者有效，且易产生耐药。为开发新的治疗方法，科学家们进行了相关研究。
(1)HGSOC患者体内的癌细胞极易在体内扩散，晚期常伴有腹膜转移，这与癌细胞表面_____减少及癌细胞具有_____能力有关。
(2)IFNe是一种干扰素，具有抗微生物感染作用，在免疫系统组成中属于_____。研究人员推测IFNe可能存在抗肿瘤活性，作出此推测可基于下列哪些事实？____。
a、IFNe仅在女性输卵管上皮细胞（HGSOC的起源细胞）中表达
b、HGSOC患者的输卵管上皮细胞中IFNe的转录水平显著降低
c、在HGSOC患者的输卵管上皮细胞中未检测到其他类型的干扰素
d、绝经后的妇女是卵巢癌的高风险人群，IFNe表达水平很低
e、敲除IFNe基因的小鼠肿瘤数量和转移发生率较高
(3)为验证上述推测，研究人员利用ID8肿瘤细胞（卵巢癌细胞系），采用图1方式建立三种不同阶段的小鼠卵巢癌模型并进行实验，三种模型对照组注射等量的生理盐水。结果如图2所示。

       

①培养ID8肿瘤细胞时，需在配制的合成培养基中添加_____等天然成分。防止污染是培养成败的关键，对于培养液中易在高温条件下变性的成分，需要采用_____方法除菌。此外，培养一般需在含95%空气和5% CO₂的气体环境中进行，其中CO₂的作用是_____。
②据图1分析，研究人员建立的“发展中（未形成）“已形成”和“晚期具有腹膜转移”的小鼠卵巢癌模型分别为_____、_____、_____（填字母）模型。图2结果显示_____，表明IFNe具有治疗HGSOC的潜力。
(4)研究人员制备敲除IFNe受体基因的小鼠X，对X和野生型小鼠均注射未敲除IFNe受体基因的D8肿瘤细胞建立模型，对部分小鼠注射IFNe进行治疗。治疗组的小鼠X肿瘤数量、肿瘤转移率均低于不治疗组的小鼠X，但显著高于治疗组的野生型小鼠。检测发现野生型小鼠接受IFNe治疗后，活化的免疫细胞增加，将其与ID8肿瘤细胞在体外培养，会导致ID8肿瘤细胞裂解。据此推测IFNe抗HGSOC的机制____。

8 . 果蝇的翅形有正常翅和网状翅、体色有灰体和黄体，分别由基因A、a和B、b控制。某研究小组做的杂交实验及结果如下（实验果蝇染色体组型均正常）。请回答下列问题：

(1)从基因与染色体的关系来看，A与B的区别是_________。若仅考虑翅形这一性状，根据上述实验结果无法判断A、a是否位于X、Y染色体的同源区段，但可通过F₁果蝇与其亲本回交来确定，应选择实验_________的亲本雌果蝇作为回交材料，其回交组合的基因型为_________（按照基因位于同源区段书写）。若子代_________，则说明A、a位于XY染色体同源区段。
(2)若两对基因均不位于Y染色体上。仅根据实验①分析，F₁灰体果蝇体色的基因型有_________种。若仅根据实验②分析，_________（填“能”或“不能”）判断灰体与黄体的显隐性关系。结合实验①、②，可判断果蝇这两对相对性状的遗传_________（填“遵循”或“不遵循”）基因的自由组合定律、判断依据是_________。
(3)若两对基因均不位于Y染色体上，且综合实验①、②判断，在实验①的F₁群体中，基因B的频率为_________。将实验①中F₁雌雄果蝇随机交配得到F₂，F₂中纯合正常翅雄果蝇比例为_________。
(4)果蝇性别取决于X染色体数与常染色体组数（A）的比值，当X/A≥1时为雌性；当X/A=0.5时为雌性；当受精卵含有2条Y染色体时，无法完成胚胎发育。现有一只染色体组型为6+XXY的果蝇，其性别为_________，且可生育后代；这只果蝇与另一染色体组型正常的果蝇杂交，则子代雌雄果蝇比例为_________。

10 . 转基因植物的生物安全问题一直是人们争议的焦点，其中标记基因是安全风险来源之一，因此作物转基因后删除标记基因具有重要的意义。有报道发现，雌激素诱导的 Cre/loxP重组系统可以利用在加有雌激素的条件下，Cre 酶定位定向地删除转基因作物中位于 2 个 loxP 位点中的基因序列，且使得2个 loxP 位点重组为1个loxP 位点，如图1所示。某科研小组利用该重组系统获得无标记基因的转耐低磷G基因的大豆，图2中P1~P6代表引物，其中引物P1与相应启动子互补，P2 与 XVE基因序列互补，P3、P4是根据NPTⅡ基因(标记基因)序列设计的特异性引物，P5、P6是根据目的基因G序列设计的特异性引物。整个实验大体流程如下，请回答相关问题：

(1)构建含G基因的重组 Ti质粒：为了获取耐低磷G基因，该科研小组设计引物进行PCR扩增，产物经电泳染色后发现不止一个条带，从PCR 循环过程分析可能的原因是______。经过后期的改进，获得了大量的G基因。接着利用_____酶将经酶切后的G基因及质粒成功构建出重组 Ti质粒, 如图2。
(2)将重组 Ti质粒导入农杆菌并筛选：先利用_____的低温、低浓度氯化钙溶液制备感受态农杆菌，然后将重组 Ti质粒转入到感受态农杆菌。为了提高该转化效率，需要考虑的因素有_____ (A.温度     B.时间   C.重组质粒的浓度     )D.农杆菌的种类和状态)。判断导入是否成功，可先向农杆菌菌液中加入新鲜的液体培养基，并置于摇床上慢速培养一段时间，接着利用 法将菌悬液接种至选择培养基上进行培养，最后挑取单菌落进行后续的鉴定。
(3)转化大豆子叶并筛选：将成功转化的农杆菌与无菌大豆子叶进行共培养，适宜时间后将大豆子叶转移至添加有______的培养基中进行筛选，获得成功转化的大豆子叶。再经_____形成愈伤组织，愈伤组织经过器官发生途径或______途径进一步分化形成大豆苗。
(4)获得标记基因删除的大豆苗及相关检测：将转化的大豆苗种植后收获种子，再将种子消毒并接种在含有_____的MS 培养基中培养一段时间，获得标记基因删除的大豆苗。接着提取该大豆苗的基因组 DNA，提取过程中为了防止DNA 被酶解以及更好的使蛋白质与DNA分离，需要在提取试剂中加入_____(填具体物质)。 最后将提取到的DNA作为模板，利用图2中的引物进行 PCR 检测，理想情况下能扩增出条带的引物对有_____。
(5)转基因大豆苗的鉴定：为了直接判断转基因大豆是否成功，请写出简要的实验思路______。