1 . 玉米（2N=20）是我国重要的粮食作物，玉米产量的增加基本上都是通过培育优良品种来实现的，下图是利用玉米的幼苗芽尖细胞进行实验的流程示意图。据图回答下列问题：

   

(1)宇宙飞船搭载玉米种子实现诱变育种的生物学原理是_______；育种过程中需要大量处理实验材料，原因是______。
(2)图中③过程的名称为______，将幼苗2用秋水仙素处理，使植株B染色体数目加倍，这种育种方式的最大优点是_____。
(3)玉米植株紫色对绿色是显性。用X射线照射纯合亲本中紫色植株花粉并授于绿色植株的个体上，发现在F₁代723株中有2株为绿色。某同学提出了两种假设：第一种假设：由于染色体上载有紫色基因的区段缺失导致的；第二种假设：由于少数花粉中紫色基因突变为绿色基因导致的。哪种假设是正确的，简要写出最简便的鉴别方法________。

2 . 四环素（）属于有机化合物，是一类广谱抗生素，在动物体内不能被完全吸收，在环境中会严重影响土壤生态环境和植物生长，对人类健康构成潜在危害。为快速有效地清除环境中的四环素残留，科研人员进行了如下图所示操作，欲从土壤中筛选四环素高效降解微生物。回答下列问题：

   

(1)用于培养能分解四环素的微生物的培养基成分有___、氮源、水、无机盐等，该培养基需要经过___（填灭菌方法）后才能使用。
(2)科研人员取土壤样品加入无菌水中置于30℃、150r·min^-1恒温摇床上进行振荡培养，富集结束后运用___法获得单菌落，挑选平板上菌落外观形态___（填“相同”或“不同”）的单菌落，获得四环素降解微生物，再进一步分离纯化。
(3)若选择稀释倍数为的菌液进行计数，在3个平板上用涂布法分别接入0.1mL稀释液后，平板中的菌落数分别为36、38、40，则每克土壤中含有的菌落数为___个，该方法统计的数目比实际活细菌少，原因是___。

3 . 线粒体置换技术是一种预防人类线粒体遗传病的技术手段。极体中主要内容物为排出的核基因组，所含线粒体数量较少，因此可以将其作为良好的核供体用于线粒体置换，其过程如下图所示。下列说法正确的是（       ）

   

A．图中获取的极体1为第一极体，极体2为第二极体

B．图中“？”处指受精作用，精子需进行获能处理，为受精提供能量

C．该过程也可直接用患者的体细胞作为核供体

D．图中极体2的遗传物质来自于供卵卵母细胞

4 . 亚马逊河流域的复杂地貌和河流系统为鱼类提供了多种多样的生境，某种亲代鱼由于河流、瀑布等地理障碍的阻隔，形成了多个新种群，进而逐渐形成了多个新的鱼种。下列叙述正确的是（       ）

A．新的鱼种个体与亲代鱼存在生殖隔离

B．亲代鱼进化的实质是有利变异的保存和积累

C．若生活的无机环境没有发生改变，该亲代鱼不能进化

D．生活环境的不同引发新种群产生不同的突变和基因重组

5 . 某制药公司“红曲”成分的保健品致人死亡事件给中国消费者也敲响了警钟。红曲是由红曲菌发酵制得。《本草纲目》有记载：“红曲主治消食活血，健脾燥胃。”红曲霉在传统发酵酿造工艺中主要作为辅助菌种使用，可使产品有一定的色泽和风味。某品牌企业以红曲霉为发酵菌种生产陈醋的流程如下图所示，相关说法正确的是（       ）

(红曲酶为真核生物,最适温度32℃~35℃)

A．发酵产酒精时发酵罐需要先通气，使菌种数量增多

B．由酒精发酵转变为甜醋发酵，需要改变的环境条件是增大氧气含量

C．膨化可使糖化更充分，加普洱熟茶可以增加陈醋的风味

D．“红曲”成分的保健品致人死亡可能是发酵过程中产生了有害的次生代谢物

6 . 霉菌中的黑曲霉广泛分布于空气、土壤中，可产生柠檬酸和蛋白酶、淀粉酶等多种酶，是重要的发酵菌种。回答下列问题：

(1)黑曲霉菌的分离。选择合适地点采集10g土壤样品，转入90mL______中制成悬液，经等比（梯度）稀释后，采用______法进行分离。培养一定时间后，通过观察平板中______初步确定黑曲霉菌菌落。实验结果表明，土壤悬液稀释100倍后，经平板培养平均长有72个黑曲霉单菌落，则该样品中，每克土壤约含有黑曲霉菌______个。该方法统计的结果往往比实际数值______。
(2)黑曲霉菌的培养。用______将最终分离得到的黑曲霉菌转移到添加蔗糖的豆芽汁培养基进行培养，其中蔗糖为黑曲霉菌的生长提供______。在将培养基进行灭菌前，还需将pH调至______。
(3)黑曲霉菌的应用。高品质食品的生产需要优质黑曲霉菌种，在野生型菌种基础上，通过______（答出两种）等方法可获得优质菌种。啤酒的工业化生产中先利用黑曲霉菌对富含淀粉的原料进行糖化处理，才能进一步进行酒精发酵，该处理的原理是______。
(4)黑曲霉菌的危害。针对黑曲霉菌导致的谷物腐烂问题，研究人员筛选出若干株对黑曲霉菌有抑制作用的菌株，将各菌株分别加到黑曲霉菌生长良好的培养基上，通过测定______比较不同菌株对黑曲霉菌的抑制能力。如图所示的结果表明，抑制作用最强的菌株编号为______。

7 . 某些香蕉植株组织中存在的内生菌可防治香蕉枯萎病，其筛选流程及抗性检测如图。下列操作正确的是（       ）

A．在大量感染香蕉枯萎病的香蕉种植园内，从感病植株上采集样品

B．将采集的样品充分消毒后，用蒸馏水冲洗，收集冲洗液进行无菌检测

C．将无菌检测合格的样品研磨，经稀释涂布平板法分离得到内生菌的单菌落

D．判断内生菌的抗性效果需比较有无接种内生菌的平板上的病原菌菌斑大小

8 . 研究人员对小鼠进行致病性大肠杆菌接种，构建腹泻模型。用某种草药进行治疗，发现草药除了具有抑菌作用外，对于空肠、回肠黏膜细胞膜上的水通道蛋白3（AQP3）的相对表达量也有影响，结果如图所示。下列叙述正确的是（       ）

A．水的吸收以自由扩散为主、水通道蛋白的协助扩散为辅

B．模型组空肠黏膜细胞对肠腔内水的吸收减少，引起腹泻

C．治疗后空肠、回肠AQP3相对表达量提高，缓解腹泻，减少致病菌排放

D．治疗后回肠AQP3相对表达量高于对照组，可使回肠对水的转运增加

9 . 生殖障碍：TUB基因突变可导致女性不育。甲家族系谱图（图1）及部分成员的TUB基因编码链（蛋白质编码区域）检测结果如图2.

(1)据图1分析，可判断甲家族女性不育病的遗传方式是______（常/X/Y）染色体上的______（显/隐）性遗传病。
(2)若用A/a表示TUB基因，则图1中Ⅱ-3号个体的基因型为______。
(3)结合图2信息分析，III-1能正常生育的概率为______。
(4)已知TUB基因仅在女性生殖细胞内表达。图1中II-3和II-4欲再生一个具备生育能力的孩子，下列建议合理的是______。（编号选填）①对Ⅱ-3进行基因检测②怀孕后对胎儿进行基因检测③怀孕后对胎儿进行性别鉴定④怀孕后对胎儿进行染色体数目检查
(5)图1中Ⅲ-1患有红绿色盲，其他家族成员色觉均正常，Ⅲ-1的红绿色盲致病基因可能来自______。（多选）

A．I-1经过II-3传递

B．I-2经过Ⅱ-3传递

C．Ⅱ-4生殖细胞发生突变

D．III-1自身细胞发生突变

(6)若III-1能正常生育但基因测序显示其携带有TUB突变基因，则其体内TUB突变基因和红绿色盲基因在细胞分裂过程中一定会______。（编号选填）①同时出现在卵细胞中②同时出现在体细胞中③分别在不同的卵细胞中④分别在不同的体细胞中
(7)据图2判断，TUB基因突变前后，突变位点对应的氨基酸由______变为______。（GGU甘氨酸；GUG缬氨酸；GCG丙氨酸；UGU半胱氨酸；CGU精氨酸）
(8)为研究TUB蛋白的作用机制，研究人员将TUB突变基因的mRNA注射到小鼠卵母细胞内表达，测定第一极体分离率，结果如图3.据图分析实验组和对照组的差异及其原因，合理的是______。（多选）

A．TUB蛋白可能影响DNA复制

B．TUB蛋白可能影响纺锤体组装

C．TUB蛋白延迟了第一极体出现的时间

D．TUB蛋白降低了生成第一极体的卵母细胞占比

(9)研究发现TUB基因存在多种形式的突变，经逐代传递，突变基因在人群中频率很低却始终存在，对上述现象的合理解释是______。

10 . 晚上，某兴趣小组的同学将金鱼藻放在盛有水的烧杯中，在金鱼藻上倒扣一个漏斗，再在漏斗上倒扣一个装满水的试管，实验装置如下图所示。为了探究光照强度对光合作用的影响，他们将烧杯先后放在离白炽灯不同距离处（始终保持水中有一定的二氧化碳），观察产生的气泡数目，得到的实验数据见表。

烧杯与灯的距离/厘米	每分钟产生的气泡数/个
10	60
20	25
30	10
40	5

(1)试管中收集到的气体可以让快要熄灭的卫生香重新燃烧，说明该气体是_____。
(2)该实验的变量是_______，分析实验数据，能得到的实验结论是：_________。
(3)在该实验中，如果想要更快收集到足够的气体，可以采取哪些措施？（答一条即可）__________
(4)如果将该装置放在黑暗中，则看不到气泡冒出，为什么？_____________