我国科学家屠呦呦因为发明厂治疗疟疾的重要药物青蒿素而获得了2015年度诺贝尔生理及医学奖。利用野生青蒿（2N＝18），通过传统育种和现代生物技术可培育青蒿素高产植株。请回答下列问题：

（1）图甲表示利用野生青蒿的花粉进行育种的过程，其中植株X和Y的染色体数分别为________，获得植株X需要使用的激素是________。

（2）已知青蒿茎的颜色有青色、橙色和红色，山两对等位基因A—a和B—b控制。现将一青杆植株和一橙杆植株杂交，F₁全为青杆，F₁自交得F₂，结果如图乙所示，则亲本青杆和橙杆的基因型分别是________；F₂中青杆的基因型有________种。

（3）如果茎杆的颜色是叶绿体中色素决定的，则两对等位基因A—a和B—b直接控制的是________的形成。

（4）图丙为控制青蒿素CYP酶合成的cyp基因结构示意图，图中K、M不编码蛋白质，对应mRNA片段被剪切。若该基因的一个碱基对改变，使得CYP酶的第70位氨基酸山谷氨酸变成缬氨酸，则该基因突变发生的区段可能是________（填字母）。

人体每个细胞中都存在着中间丝状蛋白质（是一种原肌球蛋白），能够避免人们出现水疱、白内障和痴呆症等疾病。研究发现，果蝇和人类存在着大量共性蛋白质，其中包括类似于上述作用的中间丝状蛋白质。请回答下列问题：

（1）组成中间丝状蛋白质的单体是_________，控制果蝇的中间丝状蛋白质基因与控制人类的中间丝状蛋白质基因是否一定相同？__________（填“一定”或“不一定”）．中间丝状蛋白质基因能够避免人们出现水疱、白内障和痴呆症等疾病，这说明了基因和性状之间的关系是_________________。

（2）生物学家摩尔根在研究果蝇行为时，在一群红眼果蝇中发现了一只白眼雄果蝇突变体，利用这只白眼雄果蝇与红眼雌果蝇做杂交实验时，发现白眼性状的表现总是与性别相联系，且与X染色体的遗传相似．若选出F2中的红眼果蝇让其随机交配，则后代中白眼果蝇出现的概率是________________________。

（3）基因突变大多数对生物有害，甚至导致死亡．一只突变型（棒状眼）雌性果蝇与一只野生型（正常眼）雄性果蝇交配后，产生的F₁中野生型与突变型之比为2：1，且雌雄个体之比也为2：1．（注：野生型为纯合子，若基因位于X染色体上，如X^BY或X^bY也可被认为是纯合子．）

①据题判断，控制正常眼性状的基因位于____________（填“常染色体”或“X染色体”）上．

②据此分析，显性性状是______________，出现上述比例关系的原因是____________．

 果蝇的红眼和白眼是一对相对性状，缺刻翅和正常翅是另一对相对性状，分别受一对等位基因控制。现用一些纯合亲本果蝇进行杂交实验，结果如下表：

请回答：

(1)缺刻翅和正常翅这对相对性状中显性性状是__________。

(2)这两对相对性状的遗传    （遵循／不遵循）基因自由组合定律，理由是____。

(3)研究者在组别2的F₁中偶然发现了一只缺刻翅雌果蝇。出现该果蝇的原因可能是亲本果蝇在形成配子时发生了基因突变，也可能是染色体片段缺失。请你选择合适的材料，设计杂交实验方案来判断出现该缺刻翅果蝇的原因。（注：各型配子活力相同；雄性个体一条染色体片段缺失时胚胎致死。）

 实验方案：____。

 结果预测：

 I．若              ，则为基因突变：

 Ⅱ．若___           _，则为染色体片段缺失。

甜荞麦是异花传粉作物，具有花药大小（正常、小）、瘦果形状（棱尖、棱圆）和花果落粒性（落粒、不落粒）等相对性状。某兴趣小组利用纯种甜荞麦进行杂交实验，获得了足量后代，F₂代性状统计结果为：

花药正常：花药小=452：348；瘦果棱尖：瘦果棱圆=591：209，花果脱粒：花果不脱粒=597：203。请回答：

（1）花药大小的遗传至少受      对等位基因控制，F₂代花药小的植株中纯合子所占比例为 △  。

（2）花果落粒（DD，♀）与不落粒（dd，♂）植株杂交，F₁中出现了一植株具有花果不落粒性状，这可能由母本产生配子时             或              所致。

（3）该小组在野外调查中发现两个相邻的荞麦种群，它们植株的形态、花色均不相同，但在其相邻处却出现了少量可育的杂交后代。说明这两个种群属于同一个物种，其原因是                            。

（4）若已知花药大小由两对等位基因控制，现欲探究控制花药大小和瘦果形状两对性状的基因在染色体上的位置关系，请完成下列实验方案：

①选择纯合花药正常、瘦果棱尖和相关基因均为隐性纯合的花药小、瘦果棱圆植株作亲本杂交，获得F₁；

②                                        ；

③统计后代中花药大小和瘦果形状的性状比例。

结果分析：

若后代中                                                        ，则控制花药大小和瘦果形状两对性状的基因只位于两对同源染色体上。

在作物育种中，矮生性状一直是农作物性状改良的方向。某实验室利用一定的方法从野生型水稻（株高正常）中获得甲、乙两种矮生突变体，并对其展开了以下研究，结果如下。（注：赤霉素能促进细胞伸长，引起植株增高）

结果1：检测发现，甲植株中仅赤霉素含量显著低于野生型植株，喷施赤霉素后株高恢复正常；乙株各激素含量与野生型大致相等，喷施各种激素后株高都不能恢复正常。

结果2：将甲植株与野生型纯合子杂交，F₁全为正常，F₁自交，F₂的表现型和比例为正常∶矮生＝3∶1。

请回答下列问题：

（1）有人提出甲、乙的突变可能是染色体变异所致，请简述从细胞水平对此进行初步判断的思路。_______________________________________。

（2）若证实甲、乙为基因突变所致，在实验室常用________育种方法获得突变体，假设甲植株突变基因为a（A控制赤霉素的产生），乙植株突变基因为B（b基因控制植物激素受体的合成或合成途径），且两对等位基因位于两对同源染色体上。只考虑甲、乙为纯合子的情况下，将甲、乙植株杂交后得F₁，F₁自交得F₂，则：

①甲植株和乙植株的基因型分别是_______，F₁表现型为_____。

②F₂中表现型矮生∶正常＝__              。

青蒿素是治疗疟疾的重要药物，利用雌雄同株的野生型青蒿（2n=18），通过传统育种和现代生物技术可培育高青蒿素含量的植株。请回答以下相关问题：

（1）四倍体青蒿中青蒿素含量通常高于野生型青蒿，低温处理野生型青蒿正在有丝分裂的细胞会导致染色体不分离，从而获得四倍体细胞并发育成植株。推测低温处理导致细胞染色体不分离的原因是_______。四倍体青蒿与野生型青蒿杂交后代体细胞的染色体数为_______，该后代不育的原因是在_______。

（2）从青蒿中分离了cyp基因，其编码的cyp酶参与青蒿素合成。

①该事例说明基因通过控制_______，进而控制生物的性状。

②若该基因一条单链中（G+T）/（A+C）=2/3，则其互补链中（G+T）/（A+C）=_______。

③若cyp基因的一个碱基对被替换，使cyp酶的第50位氨基酸由谷氨酸变为缬氨酸，则该变异称为_______。

自交不亲和性是指某一植物的雌雄两性机能正常，但不能进行自花传粉或同一品系内异花传粉的现象。如某品种烟草为二倍体雌雄同株植物，却无法自交产生后代。

（1）烟草的自交不亲和性是由位于一对同源染色体上的复等位基因(S₁、S₂……S₁₅)控制，以上复等位基因的出现是            的结果，同时也体现了该变异具有            特点。

（2）烟草的花粉只有通过花粉管伸长（花粉管由花粉萌发产生）输送到卵细胞所在处，才能完成受精。下表为不亲和基因的作用规律：

①将基因型为S₁S₄的花粉授于基因型为S₂S₄的烟草，则子代的基因型为              ；若将上述亲本进行反交，子代的基因型为               。自然条件下，烟草不存在S系列基因的纯合个体，结合示意图说出理由：                                。

②在杂交育种时，用两种自交不亲和的植株做亲本，可以省略杂交过程的          操作。

（3）科学家将某抗病基因M成功导入基因型为S₂S₄的烟草体细胞，经植物组织培养后获得成熟的抗病植株。如图，已知M基因成功导入到S₂所在II号染色体上，但不清楚具体位置。现以该植株为        （父本或母本），与基因型为S₁S₂的个体杂交，根据子代中的抗病个体的比例确定M基因的具体位置。

I．若后代中抗病个体占        ，则说明M基因插入到S₂基因中使该基因失活。

II．若后代中抗病个体占       ，则说明M基因插入到S₂基因之外的其它部位。

用遗传图解分析I情况（转基因亲本基因型S₄M，亲本表现型不做要求）。