1 . 随着抗生素的人均用量增多，细菌耐药率也逐年提高。为探究抗生素对细菌的选择作用，科研人员做了如下实验：
步骤一：取大肠杆菌菌液均匀涂布在已灭菌的培养基平板上，并将平板划分为四个大小一致的区域，分别标记为①~④。①区域放一张不含抗生素的圆形滤纸片，②~④区域各放一个含抗生素的相同圆形滤纸片，将培养皿倒置于适宜条件下培养16h，结果如图（抑菌圈是细菌不能生长的地方，抑菌圈越大表示抗生素的杀菌能力越强）。
步骤二：从菌落的抑菌圈边缘挑取细菌，重复上述步骤，培养至第五代。测量并记录每一代抑菌圈直径的平均值（N2~N5）。
回答以下问题：

(1)细菌的抗药性变异来源于___。耐药性基因的产生有利于增加___的多样性。突变的害和利是___（填“绝对”或“相对”）的，这往往取决于___。
(2)步骤一中①区域放一张不含抗生素的圆形滤纸片的目的是___。
(3)步骤二中从抑菌圈边缘菌落上挑取细菌，原因是___。实验结果表明，随着培养代数的增加，___（实验现象），说明细菌耐药性逐渐提高。这是___的结果。

2 . 已知红玉杏花朵颜色由两对基因(A、a和B、b)控制，A基因控制色素合成，该色素随液泡中细胞液 pH 降低而颜色变浅；B基因与细胞液的酸碱性有关。其基因型与表型的对应关系见下表：

基因型	A_ bb	A_ Bb	A_BB、aa _
表型	深紫色	淡紫色	白色

(1)纯合白色植株和纯合深紫色植株作亲本杂交，F₁ 全部是淡紫色植株，则该杂交亲本的基因型组合是_______。
(2)有人认为A、a和B、b基因位于一对同源染色体上，也有人认为A、a和B、b基因分别位于两对同源染色体上。现利用淡紫色红玉杏(AaBb)设计实验进行探究。
实验步骤：让淡紫色红玉杏(AaBb)植株自交，观察并统计子代红玉杏花的颜色和比例(不考虑互换)。
实验预测及结论：
①若子代红玉杏花色及比例为，则 A、a和B、b基因分别在两对同源染色体上。
②若子代红玉杏花色及比例为_______，则A、a和B、b基因在一对同源染色体上，且A和B在一条染色体上。
③若子代红玉杏花色及比例为_______，则A、a和B、b基因在一对同源染色体上，且A和b在一条染色体上。
(3)若A、a和B、b基因分别位于两对同源染色体上，则淡紫色红玉杏(AaBb)自交，F₁中白色红玉杏的基因型有_______种，其中纯种个体占_______。

3 . 新冠病毒包膜表面S蛋白中的RBD蛋白亚单位能识别人体细胞膜表面的ACE2受体，并使病毒侵入人体细胞。制备重组亚单位新冠疫苗的流程为：提取新冠病毒RNA→通过RT-PCR（反转录PCR）技术扩增筛选RBD蛋白基因→构建基因表达载体→导入CHO细胞（仓鼠卵巢细胞系）并培养→提取并纯化RBD蛋白→制成疫苗。图1为RBD蛋白基因结构与引物位置示意图，图2为运载体及酶切位点（注：图中限制酶的识别序列及切割形成的黏性末端均不相同；荧光蛋白基因的表达产物在紫色光照射下可发绿色荧光）。回答下列问题：

(1)通过RT-PCR技术扩增RBD蛋白基因时，需在引物______（填编号）的5'端分别加上限制酶______的碱基序列。
(2)构建基因表达载体时，一般使用两种限制酶切割质粒，目的是______；RBD基因应插入质粒的______之间。
(3)筛选含基因表达载体的CHO细胞时，操作是______。若要检测RBD疫苗的效果，以大鼠为实验材料，写出实验思路：______。

4 . 某实验小组的同学重做了赫尔希和蔡斯的T₂噬菌体侵染大肠杆菌实验，以重温科学家的实验思路和实验方法，部分步骤如图所示。回答下列问题：

   

(1)用³²P标记的是T₂噬菌体的______，实验中不选择用H标记的原因是_____________。
(2)图中搅拌的目的是__________。
(3)离心后，经检测发现放射性主要集中在上清液中，表明T₂噬菌体是用______标记的，该实验中沉淀物也有少量放射性的原因可能是______________。
(4)1个用³²P标记的T₂噬菌体侵染大肠杆菌后，在其释放的n个子代噬菌体中只有2个有放射性，分析其原因是______________。

5 . 白花三叶草是一种常见的草本植物，叶片内含氰（有剧毒）和不含氰为一对相对性状，其叶片内氰的产生途径如图所示。现有甲、乙，丙、丁4株基因型不同的白花三叶草，其中甲的叶片内含氰，乙，丙、丁的叶片内都不含氰，其中丁的基因型为ddhh。为确认甲，乙、丙三株白花三叶草的基因型及相关性状的遗传机制，实验人员进行了相关实验，结果如表所示。回答下列问题：

   

杂交组合	子代的表型及比例
①甲×丁	含氰植株：不含氰植株=1：3
②乙×丙	含氰植株：不含氰植株=1：3

(1)两个杂交组合中能够确认两对基因的遗传遵循自由组合定律的是______（填“杂交组合①”或“杂交组合②”或“杂交组合①和②”）。
(2)植株甲的基因型是______，如果用植株甲自交，其后代的表型及比例为______。
(3)上述杂交实验并不能够确认植株乙和丙的基因型。为了进一步确认植株乙的基因型，实验人员选取植株乙的叶片，研碎后制成提取液，并在提取液中加入一定量的氰酸酶溶液。若______，则植株乙的基因型为Ddhh；若______，则植株乙的基因型为______。

6 . 糖皮质激素（GC）是由肾上腺皮质分泌的一种固醇类激素，正常机体通过如图所示的途径调节GC的分泌。GC能提高心肌细胞肾上腺素受体的表达水平。作为药物服用时，血浆中高浓度的GC能抑制淋巴细胞的增殖、分化，促进淋巴细胞凋亡。回答下列问题：

(1)GC能不断合成，但内环境中GC的含量却能保持相对稳定，原因是____（答出两条）；推测血浆中糖皮质激素浓度大于促肾上腺皮质激素的原因是________。
(2)器官移植时，使用适量GC________（“有利于”、“不利于”）提高成功率。GC提高有利于提高人体的应激能力，原因可能是_____。
(3)越来越多的证据表明，神经系统、内分泌系统与免疫系统之间存在着相互调节，通过_____等信息分子构成一个复杂的网络。（填除题中涉及的信息分子之外的两个即可）

7 . 植物在长期进化过程中形成了一系列应对干旱、高温等不良环境的机制。交叉适应性是指植物在经历某种环境胁迫后，能够提高对另一种环境胁迫抗性的现象。某农科院开展实验探究干旱预处理后水稻应对高温胁迫的机制，以期为水稻抗逆研究提供新思路。实验处理与结果如表：

组别	实验处理	渗透压调节物质含量			光合参数
		可溶性糖mg·g-1	可溶性蛋白mg·g-1	脯氨酸mg·g-1	净光合速率umol·（m2·s）-1	气孔导度mol·（m2·s）-1	相对叶绿素含量
正常对照组	营养液中不添加PEG-6000，昼夜温度为30℃/25℃，培养3天	1.9	0.26	0.1	18.42℃	0.53	37.99
单一干旱组	营养液添加PEG-6000，昼夜温度为30℃/25℃，培养3天	2.8	0.45	0.2	16.13	0.39	38.99
单一高温组	营养液中不添加PEG-6000，昼夜温度为38℃/25℃，培养3天	2.8	0.42	0.2	16.06	0.40	37.47
干旱-高温组	？	4.2	0.55	0.3	16.53	0.42	39.41

注：PEG-6000溶液可模拟干旱胁迫
回答下列问题。
(1)干旱-高温组的实验处理是_______，再用不添加PEG-6000的营养液恢复培养至正常，最后营养液中不添加PEG-6000，昼夜温度38℃/25℃，培养3天。
(2)本实验采用分光光度法测定相对叶绿素含量，该法根据有色物质对光的吸收程度来确定物质的含量。据此推测实验设定的波长主要为________光的波长。除此之外，还可用纸层析法通过比较______粗略判断叶绿素含量。
(3)实验结果显示单一________胁迫对水稻生长影响更大，依据是_______。
(4)实验结果表明适度的干旱预处理提高了水稻的耐热性，推测调节机制可能是：①干旱预处理后，可溶性糖、可溶性蛋白和脯氨酸含量升高，_______，以缓解高温对细胞的伤害。②干旱预处理后______（答出一点即可），以保持适应高温胁迫的光合作用强度。

8 . 富含N、P的生活污水大量排放到某湖泊后，导致湖泊水体富营养化，当地政府部署了综合污水处理系统，净化水质并实施环境整治，成功将该区域打造成一个湿地公园。回答下列问题：
(1)水体中N、P等营养素富集会引起蓝细菌、绿藻等浮游生物迅速繁殖，蓝细菌属于生态系统成分中的_____。浮游生物大量繁殖使湖中多种鱼死亡，导致该生态系统的______稳定性降低。
(2)生态修复后，湖泊水清鱼肥，带来了良好的经济效益。为合理地利用渔业资源，研究人员对湿地内湖泊的能量流动情况进行了调查分析，部分营养关系如下图（图中的数值表示能量的相对值）。据图分析，流经该生态系统的总能量为_______（用文字表述，不填数值），图中A表示的能量去向是______，n的数值为______。

   

(3)引入对污染物净化能力较强的芦苇等水生植物来修复该湖泊生态系统，主要遵循生态工程的______原理。修复后建立的湿地公园具有很多功能，如游玩观赏、某些植物可入药、净化水质、提高空气质量、缓解温室效应等，以上功能中体现了生物多样性间接价值的有_____。
(4)水绵可用于富营养化水体的除磷。已知无机氮源能提高水绵的除磷量，且NO₃^-的作用效果大于NH₄⁺的作用效果。请设计实验对上述观点加以验证（要求简要写出实验思路、预期结果）。
实验思路：______。
预期结果：______。

9 . 诱导干细胞定向分化具有重要的医学价值。基因Pdx1在胰腺发育阶段的胰腺组织中大量表达，对胰腺定向发育和成熟有重要作用。研究者将Pdx1基因构建到含Tet诱导型启动子的基因表达载体（GV347）中，转入小鼠胚胎干细胞（ES），以期实现Pdx1基因在胚胎干细胞中的定时和定量表达。回答下列问题：
(1)培养ES时，应将ES置于________的混合气体的CO₂培养箱中培养。CO₂的主要作是______。
(2)提取胰腺细胞的总mRNA，经过_______过程可获得cDNA。为特异性的扩增Pdx1基因的cDNA，需要设计引物，引物与Pdx1基因cDNA的_________端碱基序列互补配对。为使基因表达载体能成功表达Pdx1蛋白和绿色荧光蛋白的融合蛋白，应将__________（填“含”或“不含”）终止子的cDNA插入到GV347的限制酶切割位点（如下图）。

注：Tet诱导的启动子是在四环素存在条件下，可以激活基因表达。
(3)将重组载体导入ES，然后将细胞置于含有_________的培养基内培养，以筛选出成功导入载体的细胞。当四环素存在时，有利于______与Tet诱导的启动子结合，驱动下游序列转录出mRNA。可通过观察________来确定目的基因是否翻译。
(4)研究者检测了不同条件处理下的Pdx1表达量（如下表所示），证明转基因细胞能定时表达Pdx1。图2中①②③应分别为______、______、______。

组别	1	2	3	4
细胞类型	ES	①	ES	PDX1+
四环素	有	②	无	③
融合蛋白表达量	-	++++	-	-

注：ES为非转基因的胚胎干细胞；PDX1+为转入表达载体的胚胎干细胞：“+”越多表示表达量越高，“-”表示未表达。
(5)为验证可通过改变四环素浓度实现对Pdx1表达量的控制，研究者用一系列浓度梯度的四环素溶液处理PDX1+。预期结果是______________。

10 . 研究者拟从堆肥中取样并筛选能高效降解羽毛、蹄角等废弃物中角蛋白的嗜热菌，研究发现堆肥温度随时间变化的曲线如图1，从堆肥中筛选分离出高效降解角蛋白的嗜热菌的流程如图2.

回答下列问题：
(1)实验室常见的细菌培养基的营养成分包含H₂O、NaCl、蛋白胨和牛肉膏等，其中蛋白胨主要为细菌提供________、碳源和维生素等。为筛选高效降解角蛋白的嗜热菌，将堆肥样品处理后接种至以________（填“尿素”、“角蛋白”或“蛋白胨”）为唯一氮源的培养基上进行培养。
(2)堆肥样品在______（填“a”、“b”或“c”）点取样，最可能筛选到目标菌。根据接种培养后得到的结果判断，步骤③接种培养后，发现培养基上出现两种菌落，甲菌落周围无透明圈，乙菌落周围出现透明圈，为筛选目标菌，应该选择乙菌落进一步纯化，选择的理由为________________。
(3)有人推测，甲菌可能利用了空气中的氮气作为氮源。若要进一步确定甲菌能否利用空气中的氮气作为氮源，请简要写出实验思路和预期结果，即________________。
(4)在步骤⑤的筛选过程中，发现当培养基中的角蛋白超过某一浓度时，某菌株对角蛋白的降解量反而下降，可能的原因为__________________（答一点）。