科学家发现多数抗旱性农作物能通过细胞代谢，产生一种代谢产物，调节根部细胞液的渗透压，此代谢产物在叶肉细胞和茎部细胞中却很难找到。

（1）该代谢产物能使细胞液的渗透压      （填“增大”或“减少”），这种代谢产物在茎部和叶肉细胞中很难找到，而在根部细胞中却能产生的根本原因是这些细胞中            （填“物质”）不同。

（2）现有一抗旱植物，其体细胞内有一个抗旱基因R，其等位基因为r(旱敏基因)：R、r转录得到的mRNA部分核苷酸序列为R：UAUUCGUACUGUUAA；r：UAUUCGUCCUGUUAA。抗旱基因突变为旱敏基因的根本原因是                              （填具体碱基对变化）。

（3）多颗粒与少颗粒为一对相对性状，多颗粒(用D表示)为显性，D/d与R/r分别位于两对同源染色体上。某人用一植株和一抗旱多颗粒的植株做亲本进行杂交，后代出现4种类型，性状的统计结果显示：抗旱∶旱敏＝3∶1，多颗粒∶少颗粒＝1∶1。若只让F₁中抗旱多颗粒植株相互授粉，F₂的表现型及比例是                  。

（4）请设计一个快速育种方案，利用抗旱少颗粒(Rrdd)和旱敏多颗粒(rrDD)两植物品种做亲本，通过一次杂交，使后代个体全部都是抗旱多颗粒杂交种(RrDd)，用文字简要说明思路。

二倍体番茄有高茎黄果抗病和矮茎红果易感病两个品种，控制三对性状的基因是独立遗传的。实验小组利用不同的方法进行了如下三组实验：

（1）A组方法所获得的矮茎红果抗病Ⅰ类型中，能稳定遗传的植株所占的比率为     。

（2）B组方法通过花药离体培养得到了单倍体植株Ⅱ，所利用的原理是             ，所得的植株Ⅱ       (可育或不育)，其原因是        。

（3）C组方法中，假设两种纯合突变体X和Y都是由控制果色的A基因突变产生。检测突变基因转录的mRNA，发现X第二个密码子中的第二个碱基由C变为U，Y在第二个密码子的第二个碱基前多了一个U。与正常植株相比，    突变体的株高变化可能更大。试从蛋白质水平分析原因           

（4）科学家研究发现，豌豆高茎基因是通过控制赤霉素的合成来控制株高这一性状的。那么该基因控制性状的方式可表述为          。

2012年诺贝尔化学奖授予在G蛋白偶联受体领域作出杰出贡献的科学家。G蛋白偶联受体调控着细胞对激素、神经递质的大部分应答。下图表示位于甲状腺细胞膜内侧的G蛋白在与促甲状腺激素受体结合形成G蛋白偶联受体后被活化，进而引起细胞内一系列代谢变化的过程。请回答：

（1）促甲状腺激素是由   分泌的，图中“功能蛋白A”的生物效应是促进    的合成和分泌。

（2）过程①需要细胞质为其提供            作为原料，催化该过程的酶是           。

（3）过程②除了需要图中已表示出的条件外，还需要          （至少写出2项）。一个mRNA上结合多个核糖体的意义是                                           。

（4）科研人员发现有些功能蛋白A分子量变小，经测序表明这些分子前端氨基酸序列正确，但从某个谷氨酸开始以后的所有氨基酸序列丢失，则功能蛋白A基因转录的模板链上相应位置碱基发生的变化为                     （已知谷氨酸密码子：GAA、GAG，终止密码子：UAA、UAG、UGA）。

（5）DNA分子经过诱变，某位点上一个正常碱基（设为P）变成了尿嘧啶。该DNA连续复制两次，得到4个子代DNA分子，相应位点上的碱基对分别为U-A、A-T、G-C、C-G，推测“P”可能是                            。

玫瑰现在跟美容、饮料都有关，正被我国大力倡导种植。玫瑰（2n＝14）是蔷薇科蔷薇属小灌木，为观赏花卉，花瓣可提取精油。已知其花色有淡粉色、粉红色和白色三种，涉及A、a和B、b两对等位基因。与其花色有关的色素、酶和基因的关系如图所示。现用白甲、白乙、淡粉色和粉红色4个纯合品种进行杂交实验，结果如下：

实验1：淡粉色×粉红色，F₁表现为淡粉色，F₁自交，F₂表现为3淡粉︰1粉红。

实验2：白甲×淡粉色，F₁表现为白色，F₁自交，F₂表现为12白︰3淡粉︰1粉红。

实验3：白乙×粉红色，F₁表现为白色，F₁×粉红（回交），F₂表现为2白︰1淡粉︰1粉红。

分析上述实验结果，请回答下列问题：

（1）在检测玫瑰的基因组时需测定________条染色体；图中基因控制生物性状的途径是________。

（2）玫瑰花色的遗传________（填“遵循”或“不遵循”）自由组合定律。

（3）上述实验中所用的淡粉色纯合品种的基因型为________。

（4）若将实验3得到的F₂白色植株自交，F₃中花色的表现型及比例是________。

（5）普通玫瑰含有3.75×10⁴对基因，假定每个基因的突变率都是10^－5，那么在约有10⁷个个体的种群中，每一代出现的基因突变数是________，它们是进化的原材料，也将是改良玫瑰的资源。我国的野生玫瑰分布于多个省（区），每一个分布点的普通野生玫瑰种群都是生物进化________。

（6）据调查，在近30年间，我国的野生玫瑰分布范围逐年减少，从生物多样性角度看，其直接后果是野生玫瑰的________多样性减少。

对正常绿叶的小麦纯系种子进行辐射处理。处理后将种子单独隔离种植，发现其中有两株（甲、乙）的后代分离出黄化斑叶的突变株。请回答：

（1）应用实验法判断该突变株属于可遗传变异，还是不可遗传变异，实验的基本思路一般是                                               。

（2）下图是正常叶有关基因中的部分碱基序列，其编码的蛋白质中部分氨基酸序列为“缬氨酸—半胱氨酸—酪氨酸—赖氨酸—天冬氨酸—甘氨酸…”，有关密码子见下表。

若该突变株的形成是基因突变造成的，原因是由于该基因中的部分碱基序列片段     处（填“1”或“2”）的G∥C替换成了T∥A，结果导致基因表达因                    。  

（3）该辐射处理过程需要用到大量的种子，原因是基因突变具有       性和低频性特点。若甲和乙的后代均出现3：1的分离比，该辐射处理最可能导致甲、乙中各有   （1、2或多）个基因发生突变。  

（4）若甲的后代出现3：1的分离比，将甲株的后代种植在一起，让其随机传粉，只收获正常株上所结的种子，若每株的授粉率和结籽率相同，则其中该突变类型的比例为    。

果蝇是遗传学研究中常用的材料之一。如图甲、乙表示两种性别的果蝇体细胞中染色体组成，基因A和a分别控制灰身和黑身，基因R和r分别控制红眼和白眼。请分析回答下列问题：

（1）测定果蝇基因组的全部DNA序列需要测定的性染色体类型为________，原因是________。

（2）甲、乙果蝇杂交，后代雌性个体中杂合子所占的比例为________。

（3）现有一红眼雄性果蝇与一白眼雌性果蝇杂交，子代中出现了一只白眼雌性果蝇。出现这一异常情况的原因可能：一是发生了基因突变，二是X染色体上基因的的缺失（注意：当个体中没有控制眼色的基因时不能存活）。请设计实验确定出现白眼雌性果蝇的原因：

①设计实验：让该白眼雌性果蝇与________雄性果蝇杂交。

②如果后代中________，则说明是由于基因突变造成的；如果后代中________，则说明是由于基因缺失造成的。

某二倍体自花传粉植物的种子圆粒(E)对皱粒(e)为显性，黄子叶(D)对绿子叶(d)为显性，且两对相对性状独立遗传。

(1)两株植物杂交时，在花蕾期应对母本作          处理，若Fl种子中黄色皱粒出现的概率为1/8，则两个亲本的基因型为                      。

(2)让纯种黄色圆粒植株与绿色皱粒植株杂交得Fl，Fl自交时，若含d基因的花粉有一半死亡，则F2代的表现型及其比例是                      。

(3)由于受到某种环境因素的影响，一株基因型为Dd的黄子叶植株幼苗变为基因型为Ddd的三体植株，假设该植株能产生正常可育配子且自交后代均能存活，则其自交后代的表现型及比例为：                      。

(4)用X射线照射纯种黄子叶个体的花粉后，人工传粉至多株绿子叶个体的雌蕊柱头上，得F1种子共1647粒，其中出现了一粒绿子叶种子。推测该绿子叶种子出现的原因可能有：

   ①经X射线照射的少数花粉中黄子叶基因(D)突变为绿子叶基因(d);②X射线照射导致少数花粉中染色体片段缺失，使黄子叶基因(D)丢失。为确定该绿子叶种子产生的原因， 科研小组做了下列杂交实验。【染色体片段缺失的雌、雄配子可育，而缺失纯合体（两条同源染色体均缺失相同片段）受精卵致死。】请你根据实验过程，对实验结果进行预测。

实验步骤：

   第一步：将该绿色种子种下，长成植株后与黄子叶亲本杂交，得到种子；

   第二步：种植上述种子，长成植株后自交，收获种子；

   第三步：观察并统计种子的予叶颜色及比例。

结果预测及结论：

①若黄子叶与绿子叶的比例为                      ，说明Fl中绿子叶种子的出现是D基因所在的染色体片段缺失引起的；    

②若黄子叶与绿子叶的比例为                      ，说明F1中绿子叶种子的出现是花粉中黄子叶基因(D)突变为绿子叶基因(d)的结果。

微生物连续培养时，一部分旧的培养基以一定的速度流出，同时不断有等量的新鲜培养基流入以保证微生物对营养物质的需要。研究人员将大肠杆菌JA122菌株接种到葡萄糖含量受到限制的培养基中，连续培养多代，然后取样分析其中存在的新菌株。请回答下列问题：

（1）用于连续培养JA122大肠杆菌的培养基从物理性质看属于                  。培养基中除了含葡萄糖作为             外，还应该含有                            。

（2）样品中共发现CV101、CV103、CV116三种新菌株，产生新菌株的原因是由于JA122大肠杆菌发生了

                      导致的，产生三种不同类型的新菌株说明         。

（3）下图表示将CV101、CV103、CV116三种新菌株混合在一起培养的生长情况，三者之间互为竞争关系，并保持稳定生长水平，没有出现一种菌株生存而另外两种菌株灭绝的现象，说明它们已经具有了不同的适应能力，这是              的结果。

（4）对三种菌株的代谢差异进行分析发现，CV103对葡萄糖吸收率最高，代谢终产物是醋酸盐。进一步研究表明，CV101可以在过滤的培养过CV103的培养基中生长，据此作出的推测是：                   。请设计并完成下列实验步骤，来验证你的观点。

①配制                    的固体培养基（A组);和不含碳源的固体培养基（B组）；

②将等量的适量稀释的CV101菌液分别接种到A、B培养基中培养一段时间，并观察记录菌株的生长情况。实验过程应在          条件下进行。

③预期实验结果：                                               。

[生物——选修1：生物技术实践]

诱变育种的方法可获得纤维素酶高产菌株而提高酶的产量。某同学设计了如下的实验方案，以获得纤维素酶高产菌株。

（1）实验原理：

①用一定剂量的诱变剂或紫外线照射（或高能辐射）处理微生物可以诱导基因突变。

②纤维素和刚果红反应固体培养基呈________色，微生物可释放纤维素酶分解培养基中的纤维素，在菌落周围形成无色透明圈。

③在纤维素和刚果红固体培养基上的菌落周围，出现透明圈越大，菌株产纤维素酶量越多。

（2）实验步骤：

①第一步：将纯化培养的生产菌株分别处理，甲组用一定剂量的诱变剂处理，乙组用________，内（对照）组不作任何处理。

②第二步：制备含纤维素（作为唯一________）和刚果红（纤维素指示剂）的固体培养基，灭菌和倒甲板。

③第三步：把甲、乙和丙组的菌株采用平板稀释涂布或划线法，分别接种于多个含纤维素和刚果红的固体培养基上，均在________的无菌条件下培养。

④第四步：观察比较实验组和丙组菌株的菌落周围透明圈，选出透明圈最大的菌落，再进行________培养和如此反复处理，可获得高产菌株。

（3）预期结果：

①诱发突变率低，实验组中绝大多数菌落周围的透明圈大小与对照组________（相同或不同）。

②诱发突变多害少利性，实验组与对照组比较，透明圈中大多________（变大或变小）。

③微生物对紫外线照射或高能辐射更敏感，甲和乙组中________的培养基往往无菌株生长。