1 . 学习以下材料，回答（1）～（3）题。
细菌之间的基因重组
细菌之间能够通过多种方式实现基因的交流，从而增大对环境的适应。
第一种细菌的基因重组现象发现于1946年。微生物学家Lederberg筛选出两种突变细菌，A缺乏合成甲硫氨酸的能力，B缺乏合成苏氨酸的能力。A、B菌均有链霉素抗性和敏感性两种亚型。链霉素敏感细菌在含有链霉素的培养基中不会死亡，但是没有增殖能力。Lederberg发现只有链霉素敏感A菌与链霉素抗性B菌混合后的产物，在不含甲硫氨酸和苏氨酸的选择培养基上长出菌落。经研究发现，这种称为接合的现象需要细菌之间的直接接触，经由一种特殊通道将供体菌的遗传物质转入受体菌中实现基因重组（图1）。

第二种细菌的基因重组也是Lederberg发现的。他在装有DNA酶的培养液的U型管两侧分别培养合成代谢突变菌I及合成代谢突变菌Ⅱ，二者之间用只允许病毒和大分子物质透过的滤膜隔开（图2），经过抽吸后，将培养Ⅱ一侧的菌液涂布在无添加的基本培养基上，长出了野生型菌。这种现象显然不是接合的结果，在Ⅱ侧的菌液中发现的噬菌体P揭晓了答案。P能侵染细菌并将其DNA整合到细菌拟核DNA中，一定条件下合成子代噬菌体并裂解细菌。偶然情况下，P外壳错误包装宿主细菌的部分DNA片段，释放后再侵染其他细菌时，所携带的原细菌DNA片段与后者发生基因重组。这种借由病毒的细菌基因重组称为转导。
此外，Avery的肺炎链球菌转化实验证明细菌还能够通过直接吸收外界游离DNA片段来实现基因重组。多种基因重组方式令细菌具有更强的基因交流能力，滥用抗生素引发的超级细菌感染事件频频发生，对人类医疗、畜牧养殖等产业提出了严峻挑战。
(1)图1实验中，Lederberg在筛选发生基因重组的细菌时，使用的选择培养基除了基本营养物外，还需要添加__________。两种突变细菌中，供体菌是__________（填“A”或“B”），在选择培养基中长出菌落的原因是__________。
(2)①图2实验中，Lederberg能排除野生型菌的出现来源于接合或转化的原因是_________。
②研究者利用野生菌（T⁺L⁺C⁺）作为供体菌，合成代谢突变菌做受体菌（T^—L^—C^—）。使用__________法在选择培养基上对受体菌转导情况进行计数，发现T⁺的菌落中，有47%同时也是L⁺，但只有2%同时也是C⁺。结合实验结果，针对野生菌中3个基因在DNA上的排列顺序，提出合理假设__________。
③为进一步验证假设，请设计实验并预期实验结果_________。
(3)利用本文信息，从进化与适应的角度阐明滥用抗生素引发超级细菌感染致病的原因：_________。

2 . β-地中海贫血主要由β珠蛋白合成异常所致，是一种单基因遗传病，患者常于幼儿或青少年期死亡。对遗传病进行早期诊断可有效预防遗传病的产生。回答下列问题：

(1)图1为该病某家族系谱图，其中Ⅱ₄为胎儿。根据图1可判断β-地中海贫血的遗传方式为 ___ 。β珠蛋白基因内部有六个突变位点，它们的遗传方式均与图1相同，且其中任何一个位点突变均会造成β珠蛋白合成异常。若单条染色体上的β珠蛋白基因中仅有一处位点发生突变，则人群中该病患者的基因型有__________种。若某位点发生了一对碱基的替换， 与正常β珠蛋白相比较，该基因表达产物的氨基酸数量可能会_______。
A. 增加                    B. 不变                      C. 减少
(2)在 ___期，位于同源染色体上的等位基因可能会随着______之间的互换而发生交换，导致染色单体上的非等位基因发生重组，其发生概率与二者在染色体上的距离呈正相关。已知紧邻β珠蛋白基因的DNA中含两个限制酶HincⅡ和两个限制酶BamHⅠ的切割位点，推测β珠蛋白基因与切割位点之间发生重组的概率极___   (填“高”或“低”), 利用此特点可对β-地中海贫血进行产前诊断。
(3)研究人员设计了两条探针，其中探针1能与两个HincⅡ切割位点间的DNA特异性结合，探针2能与两个BamHⅠ切割位点间的DNA特异性结合。图1各成员的DNA经限制酶切割后电泳，并用分别用探针1、2显示相应片段位置，结果如图2和图3所示(左侧数字表示DNA片段大小，Ⅱ₄为羊水DNA)。根据图1和图2判断Ⅱ₄的基因型可能为____， 再结合图3结果可确定Ⅱ₄的基因型是___   。 (相关基因用B/b表示)

4 . 学习以下材料，回答（1）~（5）题。
RNA-DNA杂合链调控减数分裂的分子机制
减数分裂是有性生殖的生物在产生成熟生殖细胞时进行的染色体数目减半的细胞分裂方式。在减数分裂过程中会发生同源染色体重组和非同源染色体自由组合，从而增加物种的遗传多样性。
同源重组（如图1）是减数分裂的核心事件。程序性DNA双链断裂（DSB）是同源重组的起始，DSB可被细胞内一系列蛋白质识别并切割，最终产生一段约822bp的单链DNA末端。单链DNA末端在单链结合蛋白的保护和引导下入侵到同源染色体的同源区，继而细胞会以同源染色体的双链为模板合成DNA，最终形成两个被称为霍利迪连接体（HJ）的四链DNA中间体。每个HJ都有两个剪接位置（①和②）来进行DNA的拆分，若两个HJ都在同一个位置剪接（都在①或都在②），则得到两个非交换的DNA，即DNA分子重组点两侧基因未重新分配（如甲），若两个HJ一个在①处剪接，另一个在②处剪接，则拆分得到交换产物，即DNA分子重组点两侧基因重新分配（如乙）。

最新研究表明，细胞中RNA-DNA杂合链数目异常会引起同源重组水平下降，使减数分裂出现严重缺陷。RNA-DNA杂合链有两种产生方式：一种是顺式产生，即转录的RNA没有及时与DNA模板分开；另一种是反式产生，即游离的RNA重新与DNA模板链结合。RNA既可结合DNA单链也可结合双链DNA中的模板链（如图2）。

THO复合物可以协助RNA转运至细胞核外，核糖核酸酶H能够特异识别并切割RNA-DNA杂合链中的RNA链。研究者发现THO和H的双突变体酵母菌细胞中RNA-DNA杂合链增加、减数分裂异常。抑制双突变体的DSB产生单链DNA时，几乎检测不到RNA-DNA杂合链；相对于野生型，在双突变体中重组相关蛋白在DSB处的富集显著降低。进一步研究表明，RNA-DNA杂合链过度减少也会导致减数分裂缺陷。
(1)同源重组发生在_____期。
(2)DSB是DNA分子的_____键断裂形成的，入侵链相当于DNA合成的_____。
(3)图1中左侧和右侧HJ均在②处剪接得到甲，_____处剪接得到乙。同源重组不一定导致同源染色体上等位基因的交换，原因是_____。
(4)根据文中信息，双突变体酵母菌细胞中RNA-DNA杂合链增加的原因是_____；推测RNA-DNA杂合链过多导致减数分裂异常的分子机制是_____。
(5)RNA-DNA杂合链过多或过少均不利于减数分裂的进行，这体现了生命的_____观。