果蝇的灰身和黑身（A、a）、刚毛和截毛（B、b）各为一对相对性状。某科研小组用一对灰身刚毛果蝇进行了多次杂交实验，得到的F₁代表现型及其相对数量如下图：

（3）上述实验中，F₁代中黑身基因的基因频率为______________。

①请你写出实验的基本思路。

②若不考虑环境条件改变导致的不遗传变异情况，请写出实验结果预测及分析。

下图甲曲线表示三类遗传病在人体不同发育阶段的发病风险；表格是某一小组同学对一个乳光牙女性患者家庭成员的情况进行调查后的记录（空格中“√”代表乳光牙患者，“○”代表牙齿正常）。

请分析回答下列问题。

（1）图中多基因遗传病的显著特点是________________________。

（2）图中，染色体异常遗传病的发病风险在出生后明显低于胎儿期，这是因为________________________。克莱费尔特症患者的性染色体组成为XXY，父亲色觉正常（X^BY），母亲患红绿色盲（X^bX^b），生了一个色觉正常的克莱费尔特症患者，原因是________________________。

（3）请根据表统计的情况绘制遗传性乳光牙遗传系谱图。从遗传方式上看，该病属于________遗传病，致病基因位于________染色体上。

（4）同学们进一步查阅相关资料得知，遗传性乳光牙是由于正常基因中第45位决定谷氨酰胺的一对碱基发生了改变，引起该基因编码的蛋白质合成终止而导致的，已知谷氨酰胺的密码子为CAA、CAG，终止密码子为UAA、UAG、UGA。那么，该基因突变发生的碱基对变化是________，与正常基因控制合成的蛋白质相比，乳光牙致病基因控制合成的蛋白质相对分子质量________（填“增大”“减小”或“不变”），进而使该蛋白质的功能丧失。

广西、广东地区高发的β-地中海贫血症属于常染色体遗传病。研究发现，患者的β-珠蛋白(血红蛋白的组成部分)合成受阻，原因是血红蛋白β链第39位氨基酸的编码序列发生了基因突变，由正常基因A突变成致病基因a(见甲图，AUG、UAG分别为起始和终止密码子)。请据图分析回答下列问题：

(1)甲图中过程①称做__________，过程②在__________中进行。①与②过程相比，碱基互补配对的不同点是__________________________________。

(2)正常基因A发生了碱基对的__________，突变成β-地中海贫血症基因a。该病体现了基因通过__________控制生物体的性状。

(3)若异常mRNA进行翻译产生了异常β-珠蛋白，则该蛋白与正常β-珠蛋白在结构上最大的区别是_________________________________________。

(4)事实上，基因型aa患者体内并没有发现上述异常蛋白，这是因为细胞里出现的异常mRNA被SURF复合物识别而发生了降解(见乙图)。

异常mRNA的降解产物是__________。除SURF复合物外，科学家还发现了具有类似作用的其他复合物，他们被统称为mRNA监视系统。试说明mRNA监视系统对生物体的意义__________________________。

（除标注外，其余每空1分，共12分）如图为人体胰岛素基因控制合成胰岛素的过程示意图。据图回答。

(1)图中①表示的过程称为________，催化该过程的酶是________。②表示的物质是________。

(2)图中天冬氨酸的密码子是________，胰岛素基因中决定的模板链的碱基序列为________（2分）

(3)已知胰岛素由两条多肽链共51个氨基酸组成，指导其合成的②的碱基数远大于153，主要原因是______________________（2分）；一个②上结合多个核糖体的意义是_____________。

(4)若要改造胰岛素分子，将图中色氨酸变成亮氨酸(密码子为UUA、UUG、CUU、CUC、CUA、CUG)，可以通过改变DNA模板链上的一个碱基来实现，则碱基的变化为________。

(5)某人的基因型为AaBB，下图1上方“b”出现的原因是_____________   图2右下方“B”出现的原因是_____________

              图1                   图2

在研究噬菌体侵染细菌的实验基础上，进一步研究出某噬菌体DNA分子片段上含有P基因和Q基因，它们编码各自蛋白质的前3个氨基酸的DNA序列如图，起始密码子均为AUG。（已知：亮氨酸的密码子有CUU、CUC、CUA、CUG；异亮氨酸的密码子有AUU、AUC、AUA；缬氨酸的码子有GUU、GUC、GUA、GUG；终止密码有UAA、UAG、UGA ）分析回答下列相关问题：

（1）实验材料对实验成功具有重要的作用，赫尔希和蔡斯选择T₂噬菌体作为理想的实验材料，其优点是_____________。

（2）a链中相邻碱基由______________连接。在对DNA分子稳定性研究时，请推测基因_________（P/Q）的耐热性更强。若该噬菌体DNA分子含m对碱基，其中腺嘌呤有A个，则基因P连续复制3次至少需要游离的胞嘧啶脱氧核苷酸数目为______个。

（3）若箭头处的碱基突变为T，则对应密码子变为_______，突变后编码的蛋白质的结构是否发生改变？__________，理由是__________；基因P转录时以______链为模板合成mRNA。

2012年9月24日，由袁隆平院士领衔的“超级杂交稻第三期亩产900公斤攻关”通过现场测产验收，以百亩片平均亩产917﹒72公斤的成绩突破攻关目标。淀粉的含量、直链淀粉和支链淀粉的比例及支链淀粉的精细结构等决定着水稻的产量和稻米的品质，因此水稻淀粉合成代谢的遗传研究备受关注。相关研究的部分信息如图所示， 请据图回答下列问题:

（1）若图乙表示某水稻花粉细胞中染色体组成，则产生这种花粉的水稻体细胞中含________个染色体组。欲使单倍体水稻结实，应选用________________试剂处理。

（2）图乙是水稻染色体图，那么在水稻基因组测序中要测其细胞中_________条染色体。

（3）图甲反映了基因与性状的关系是______________________________________________。

（4）由图甲可判断，水稻AGPaes基因1突变为AGPaes基因2可能是发生了_______________。

（5）现发现一株营养器官有优良性状的显性突变植株，欲通过最快的方法培育出较大数量的该优良性状能稳定遗传的水稻种子，如何操作?(简要说明育种过程)

某雌雄同株植物花的颜色由两对基因（A和a，B和b））控制，A基因控制色素的合成（AA和Aa的效应相同），B为修饰基因，淡化颜色的深度（BB和Bb的效应不同）．其基因型与表现型的对应关系见表，请回答下列问题：

（1）A基因和a基因中碱基的数目_____（填“一定”或“不一定”）相等，在遗传时遵循基因的__________定律。

（2）为探究两对基因（A和a，B和b）是在同一对同源染色体上，还是在两对同源染色体上，某研究小组选用基因型为AaBb的粉色花植株进行自交实验。

①实验假设：这两对基因在染色体上的位置存在三种类型，请你补充画出下表中其他两种类型（用竖线表示染色体，黑点表示基因在染色体上的位点）。

②实验方法：粉色植株自交。

③实验步骤：

第一步：该粉色植株自交。

第二步：______________________________________________。

④实验结果分析（不考虑交叉互换）：若子代植株的花色及比例为_____________________________，则两对基因在两对同源染色体上。

囊性纤维化病是由于CFTR基因发生突变而导致的人类遗传病。请回答问题：

（1）迄今为止已发现超过1000种可以导致囊性纤维化的CFTR基因突变，这体现了基因突变具有______的特点。其中一些患者是由于CFTR基因缺失了三个碱基对，导致其编码的CFTR蛋白缺失了一个苯丙氨酸（密码子为UUU或UUC），据此可推知基因缺失的序列为___________。

（2）在正常肺部组织细胞中，细胞膜上的CFTR蛋白帮助氯离子转运出细胞。突变使CFTR蛋白功能异常，导致细胞外水分___________（填“增多”或“减少”），患者的肺部黏液堆积增多，易被细菌反复感染。

（3）下图为某囊性纤维化病的系谱图。据图分析，图中Ⅱ-1和Ⅱ-2的后代可能为患者的几率为_________，所以生育前应该通过遗传咨询和___________等手段，对遗传病进行监控和预防。

如图为艾滋病病毒(HIV)侵染人体淋巴细胞及其增殖过程示意图。请分析回答：

(1)HIV主要感染免疫系统中的________细胞。

(2)HIV进入细胞后，能以________为模板，在________酶的作用下合成________，并整合到被感染细胞的染色体上。

(3)病毒是非细胞形态的生命体，它的主要生命活动必须在细胞内实现。病毒与细胞在起源上的关系是人们很感兴趣的问题，目前主要存在两种观点：

①生物大分子→病毒→细胞；②生物大分子→细胞→病毒。

请根据上述资料并结合你所学的相关知识，找出支持第二种观点的依据。

______________________________________________________________________

(4)细菌细胞壁的主要成分是肽聚糖，青霉素抑制肽聚糖的合成，从而起到抑制细菌生长的作用。艾滋病病人能否通过注射青霉素抑制病毒的增殖？_____为什么？ _____________。

(5)由于HIV变异有_________（两点）等特点，给疫苗的研究带来了很大困难。

下图表示人类镰刀型细胞贫血症的病因（已知谷氨酸的密码子是GAA、GAG），请据图回答下列问题：

（1）镰刀型细胞贫血症发生的直接原因是翻译过程中谷氨酸被________替代导致血红蛋白结构发生改变，根本原因是由于DNA上的碱基对发生___________，使DNA一条链上的碱基组成由CTT变为α链上的_____________，进而使RNA上的碱基组成由GAA变为β链的____________。这种可遗传变异的类型属于________________。

（2）从细胞角度考虑，图中①过程最可能发生的时期____________，原因是期_________________。

（3）若图中α变为CTC，由此控制的生物性状________（改变、不改变），原因是            。