实验室中现有一批未交配过的纯种长翅灰体和残翅黑檀体的果蝇。已知长翅和残翅这对相对性状受一对位于Ⅱ号同源染色体上的等位基因控制。现欲利用以上两种果蝇研究有关果蝇灰体与黑檀体性状的遗传特点(说明：控制果蝇灰体和黑檀体的基因在常染色体上，所有果蝇均能正常繁殖、存活)。请设计一套杂交方案，同时研究以下两个问题：问题一，研究果蝇灰体、黑檀体是否由一对等位基因控制，并作出判断。问题二，研究控制灰体、黑檀体的等位基因是否也位于Ⅱ号同源染色体上，并作出判断。

(1)杂交方案：

①选取______________和______________两亲本杂交得F₁；

②F₁__________________得F₂；

③分析判断。

(2)对问题一的推断及结论：若F₂出现性状分离，且灰体与黑檀体果蝇数目之比为__________，说明控制该对性状的是一对等位基因；反之，则不是由一对等位基因控制的。

(3)对问题二的推断及结论：如果F₂出现________种性状，且性状分离比为________________，说明性状的遗传符合自由组合定律，因此控制灰体、黑檀体的这对等位基因不是位于Ⅱ号同源染色体上。反之，则可能位于Ⅱ号同源染色体上。

在一个稳定遗传的白色实验小鼠种群中，偶然出现了一只金色雄性小鼠。研究人员利用这只金色小鼠进行了如下杂交实验：

Ⅰ.让这只金色雄鼠与多只白色雌鼠杂交，F₁全部为白色鼠；

Ⅱ.F₁雌雄个体间相互交配，得到F₂，其中雌鼠全部表现为白色，雄鼠中白色鼠和金色鼠的比例是1∶1。 

请回答下列问题：

（1）组成金色基因的基本组成单位是___________。 

（2）控制小鼠颜色的基因位于________染色体上，________色是显性性状。

（3）导致金色鼠出现的变异属于__________，这种变异_________（能、否）在光学显微镜下观察到？

（4）研究人员在用这只金色雄鼠与若干只纯合白色雌鼠杂交的重复实验中，偶然获得了一只金色雌鼠。对于这只金色雌鼠的出现，请给出三种可能的解释。

①____________________________________________________________________________。

②___________________________________________________________________________。

③____________________________________________________________________________。

番茄的抗病（R）对感病（r）为显性，高秆（D）对矮秆（d）为显性，控制上述两对相对性状的基因分别位于两对同源染色体上。为获得纯合高秆抗病番茄植株，研究人员采用了如图所示的方法。

（1）若过程①的F₁自交两代，产生的后代中纯合抗病植株占__________。

（2）过程②若只考虑F₁中分别位于n对同源染色体上的n对等位基因，则利用其花药离体培育成的单倍体幼苗的基因型，在理论上应有__________种；若单倍体幼苗通过加倍后获得M株番茄，通过筛选得到的高秆抗病植株的基因型为__________，约有__________株。

（3）过程③由导入抗病基因的叶肉细胞培养成转基因植株需要利用________________技术

（4）过程④“航天育种”方法的原理是____________。卫星搭载的种子应当选用萌发的而非休眠的种子，原因是______________________________ 。

烟草是雌雄同株植物，有系列品种，只有不同品种间行种植才能产生种子，这与由S基因控制的遗传机制有关。请分析回答下列问题：

（1）研究发现，烟草的S基因分为S₁、S₂、S₃……等15种，它们互为等位基因，等位基因的产生是由于突变时基因分子结构中发生________的结果。

（2）S基因在雌蕊中表达合成S核酸酶，在花粉管中表达合成S因子。传粉后，雌蕊产生的S核酸酶进入花粉管中，只能与同型S基因表达合成的S因子特异性结合，进而将花粉管细胞中的mRNA降解，使花粉管不能伸长。据此分析烟草不存在S基因的________（填“纯合”或“杂合”）个体。

（3）将基因型为S₁S₂和S₁S₃的烟草间行种植，全部子代的基因型为________。

（4）自然界中许多植物具有与烟草一样的遗传机制，这更有利于提高生物遗传性状的________，对生物进化的意义是________。

生物进化的实质是种群基因频率的改变，其中影响种群基因频率的因素有很多，如自然选择、基因突变、基因重组、遗传漂变、生物个体的迁入迁出等。某中学生物研究小组为证明人工选择对种群基因频率的影响，选用了纯种长翅果蝇和残翅果蝇进行实验。已知果蝇的长翅(B)对残翅(b)为显性，基因位于常染色体上。他们的实验过程如下：

    a．选择一只纯种雄性长翅果蝇与一只雌性残翅果蝇进行杂交，获得子一代雌雄果蝇；

    b．让子一代果蝇连续自由交配5代，同时在每一代中都要除去残翅果蝇；

    c．当子六代所有长翅果蝇自由交配后，统计子七代长翅果蝇和残翅果蝇在种群中的百分比；

    d．根据残翅果蝇的百分比计算出B、b基因在种群中的基因频率，得出结论。

    请分析回答：

    （1）该实验过程的设计是否科学？请说出你的理由。_________________________。

    （2）若让你对此实验过程进行改进，请设计出改进后的步骤。

    ①选择一只纯种雄性长翅果蝇与一只雌性残翅果蝇进行杂交，获得子一代雌雄果蝇；

    ②_______________________________________________________________________；

    ③_______________________________________________________________________；

    ④_______________________________________________________________________。

    （3）请预期这种人工选择对种群基因频率的影响：___________________。