2 . 枯萎病菌会导致棉花患枯萎病，从而造成减产。研究人员对棉花进行抗性鉴定。
(1)将棉花纯合抗枯萎病品系与纯合感枯萎病品系作为亲本进行杂交，将F₁和F₂接种到含枯萎病菌的培养基中，种子出苗后20~25天开始发病，然后进行病情调查，每隔7天调查一次，共调查三次，取______进行统计，F₁大多数表现为抗病，计算F₂的病情指数，结果如下图。

注：病情指数10.0以下归为抗病类型；病情指数10.0以上归为感病类型
结果表明，棉花抗病和感病这一对相对性状的遗传遵循分离定律，判断依据是__________________，抗枯萎病性状由______性基因控制。
(2)SSR是染色体上的一段特异性的简单重复的短核苷酸序列，可作为基因定位的遗传分子标记。利用三种SSR引物对分别对上述棉花亲本DNA进行PCR，扩增结果如下表。

引物对 扩增结果（碱基对） 亲本类型	I		Ⅱ				Ⅲ
抗病亲本	410	—	310	—	—	280	350	330
感病亲本	—	400	—	305	295	—	—	—

注：“—”代表未检出相应长度的片段
①使用SSR引物对Ⅰ对亲本的PCR扩增结果不同的原因__________________。
②请从表格中选择合适的引物对______（多选，填表中序号）分别对F₂抗病植株、感病植株的DNA进行PCR，比较F₂植株与亲本的扩增结果。若扩增结果为______（不考虑同源染色体交换相应片段），说明抗枯萎病基因与该引物对扩增的SSR分子位于同一条染色体上，该引物对（X）可用于抗病鉴定。
(3)利用引物对X检测发现，F₂抗病植株中有15株实际为感病，推测出现该现象的原因可能是在接种的过程中______。

3 . 为提高基因编辑的精准性，减少脱靶，科研人员尝试对基因编辑系统进行改造。
(1)CRISPR-Cas9是被普遍应用的基因编辑系统，由人工设计的sgRNA靶向目标基因，Cas9蛋白在sgRNA引导下切割目标基因的双链DNA，使其断裂，促使细胞启动自然的DNA修复过程，断口处可能产生碱基错配，从而使目标基因产生突变或缺失等。Cas9蛋白与sgRNA所形成的复合物的功能与基因操作工具中__________的功能类似，但长期存在于细胞核中的Cas9蛋白也可能产生对非目标DNA的切割，从而造成脱靶。
(2)热纤梭菌中Co和Do蛋白能以高亲和力相互作用，形成复合物。科研人员将Cas9蛋白的N端和C端两个片段分别与Co和Do蛋白融合，构建Cas9（N）-Co复合物和Cas9（C）-Do复合物，这两个复合物在细胞中相遇时，Cas9可恢复全酶活性。科研人员构建图1所示的表达载体，导入受体细胞。

启动子1为远红光诱导型启动子，启动子2为持续表达启动子。据此分析，在没有远红光照射时，受体细胞中Cas9（N）、Cas9（C）和Cas9蛋白的存在状态及位置是___________。与持续表达Cas9全酶相比，上述方法的优势是___________。
(3)为检测上述基因编辑系统治疗肿瘤的效果，科研人员在小鼠皮下移植肿瘤制作荷瘤小鼠。将构建好的上述载体注射到荷瘤小鼠的肿瘤部位，实验组一段时间内定期用远红光照射荷瘤小鼠。

①检测本系统对目标基因PLK（一种肿瘤标志基因，可促进细胞分裂）的编辑效果。实验过程如下：提取不同组别小鼠肿瘤细胞的DNA，PCR扩增PLK基因片段，所得PCR产物热变性后降温复性。用T酶（可识别含错配碱基的DNA并在错配处切割）酶切复性后的PCR产物，电泳检测结果如图2所示。
据图2核酸电泳分离的DNA分子大小可知此系统对目标基因进行了编辑，理由是_________。
②实验组小鼠的肿瘤明显小于对照组，分析原因是_________。
(4)科研人员希望利用本编辑系统对多个基因在不同时间进行可控编辑，思路是______。

4 . 研究人员将PCR扩增得到的毒物诱导型启动子S（箭头表示转录方向）插入图中载体P区，构建表达载体，转入大肠杆菌，获得能够检测水中毒物的大肠杆菌。下列叙述不正确的是（       ）

A．PCR扩增启动子S时，图中引物I、Ⅱ分别加入BamHI、XhoI识别序列

B．用Ca2+处理大肠杆菌以便于转入构建好的表达载体

C．使用添加氨苄青霉素的培养基筛选转入载体的菌株

D．可通过转基因大肠杆菌的荧光情况判断水中是否含毒物

5 . 影响小鼠内耳形态的基因A突变会导致遗传性耳聋，研究人员尝试进行基因治疗。
(1)CRISPR/Cas9基因编辑系统由sgRNA及Cas9蛋白组成。图1所示，sgRNA与目标DNA结合，引导Cas9蛋白切割靶序列的双链DNA，导致________键断裂。

   

(2)同源重组是指在DNA断裂的情况下，含有同源区段的DNA之间发生的重组。科研人员尝试利用同源重组原理对耳聋小鼠进行基因治疗。                                                
①利用________技术扩增野生型小鼠的基因A，再用图2中的限制酶________切割基因A与腺病毒载体形成黏性末端，最后利用________酶进行拼接，构建腺病毒表达载体。科研人员尝试利用该载体与耳聋小鼠的DNA进行同源重组，效果不佳。   
②在上述基础上，科研人员又将sgRNA基因、Cas9基因接入了腺病毒表达载体（见图3），同时引入sgRNA的识别序列，目的是________。图3所示的腺病毒表达载体还需要哪些必要的结构或基因_____（多选）。
A．启动子和终止子                                 
B．RNA聚合酶基因          
C．标记基因
D．起始密码子和终止密码子                    
E．反密码子                    
F．复制原点

   

(3)将腺病毒表达载体注入耳聋小鼠的单侧耳组织细胞。为评估该治疗方案的效果，研究人员使用同一只小鼠的非注射耳作为对照，而不是另一只没有注射腺病毒表达载体的小鼠，好处是可以排除________对实验结果的影响。
(4)进一步研究结果表明该方案可以有效纠正小鼠的突变基因，从而治疗小鼠的遗传性耳聋。人体内基因A突变也会导致遗传性耳聋，欲将该方案用于临床治疗，从安全性角度还应关注________。

10 . 水稻（2n=24）是我国主要粮食作物，杂交水稻具有产量上的优势。为实现杂交，科研人员利用⁶⁰Co照射籼稻品种，选育了一种光温敏雄性不育品种。
(1)籼稻种子诱变后得到M₀代，种植于试验田后单株收种，获得M₁代。经过检测，长成后的M₁代中出现少量植株花粉败育，将突变株作为_____与野生型杂交后，F₁结实正常，F₂突变体占1/4，说明不育性状受_____决定。将不育种子移栽到短日照、低温环境下种植，发现子代植株育性部分恢复。使用多对随机引物对野生型和突变株进行PCR，电泳检测对比发现二者条带完全一致，由此得出结论，突变植株的基因型_____，育性受_____调节，排除近缘物种花粉污染引入外源基因的影响。
(2)为了定位雄性不育基因，科研人员选取12条染色体上的遗传标记进行分析。该标记在不同品系间具有不同碱基重复次数。野生型标记为SSR¹/SSR¹，突变型标记为SSR²/SSR²，检测发现F₂突变植株_____，说明雄性不育基因位于3号染色体，而不在其他染色体上。在进一步精准定位中，科研人员选择了3号染色体上更多的SSR标记，检测F₂代中雄性不育株标记为SSR¹/SSR²的个体数，结果如下：
   
F₂雄性不育株出现SSR'/SSR²标记的原因是_____。通过结果可以预测雄性不育基因位于_____之间（填标记名称）。
(3)已有研究发现，温敏不育基因tms5的突变无法表达一种RNA水解酶，该酶能水解Ub40基因转录产生的mRNA，后者在高温下表达增强，Ub40蛋白积累导致花粉不育。为确定新发现的光温敏不育株是tms5的突变而不是一个新基因的突变。实验组应为_____（请从下面选择合适的选项和观测指标设计实验，横线处填入序号），预期结果为_____。
①tms5突变株②光温敏不育株③野生型④TMS5野生型基因⑤Ub40基因⑥mRNA总量⑦Ub40蛋白量⑧雄性育性