牧草中的白花三叶草有叶片内含氰(HCN)和不含氰的两个稳定遗传的品种。研究证实，白花三叶草叶片内的氰化物是经下图所示的代谢途径产生，染色体上的基因D、H分别决定产氰糖苷酶和氰酸酶的合成，两种酶在氰的形成过程中先后发挥作用，基因d、h无此功能。某研究小组用甲、乙两个不产氰的牧草品种杂交，F1全部产氰，F1自交得F2。将F2植株的叶片提取液进行了实验研究，发现F2植株有四种品系，如下表所示：
（1）该实例说明基因可以通过 过程,进而控制生物体的性状。
（2）根据研究结果判断，D基因和H基因位于 （填同一或不同）对同源染色体上，品系Ⅲ的基因型可能为 。
（3）该杂交方案的F2植株中，约有 的植株自交后代都能产氢，四种品系中的 植株自交后代都不能产氢。
(4) 利用基因工程方法可提高该牧草的抗旱性。首先，将大麦的抗旱基因HVA插入到农杆菌中的Ti质粒上转移至植物细胞，并整合到植物细胞的 上，然后采用 技术获得抗旱牧草植株，形成稳定遗传的新品种。
（5）有科学研究认为，转基因作物所携带的外源基因可以通过花粉传递给近缘物种，可能造成__________。
（16分）
（1）控制酶的合成来控制生物的代谢
（2）不同；ddHH或ddHh
（3）1/16；品系Ⅰ、品系Ⅱ和品系Ⅲ
（4）染色体DNA 植物组织培养
(5)基因污染
解析试题分析：（1）由“染色体上的基因D、H分别决定产氰糖苷酶和氰酸酶的合成，两种酶在氰的形成过程中先后发挥作用”可知基因可以通过控制酶的合成来控制生物的代谢过程,进而控制生物体的性状。（2）由表格信息及氰化物的代谢途径可知：品系Ⅰ的基因型为D_H_，品系Ⅱ的基因型为D_hh，品系Ⅲ的基因型为ddD_，品系Ⅳ的基因型为ddhh，由F2可推出F1为DdHh，进而推出亲代基因型为DDhh和ddHH。由上述分析可知D基因和H基因位于非同源染色体上。（3）基因型为DDHHH的自交后代都能产氰，F2植株中DDHHH出现的概率为1/4*1/4=1/16。品系Ⅱ的基因型为D_hh、品系Ⅲ的基因型为ddD_、品系Ⅳ的基因型为ddhh，三者各自自交后代都不会出现D_H_，所以自交后代都不能产氰。（4）农杆菌转化法，先将目的基因（抗旱基因HVA）插入到农杆菌中的Ti质粒上，再利用导入重组质粒的农杆菌去侵染受体细胞，从而将目的基因整合到植物细胞的染色体DNA上，然后将含目的基因的受体细胞通过植物组织培养技术得到抗旱牧草植株，形成稳定遗传的新品种。（5）转基因作物所携带的外源基因可以通过花粉传递给近缘物种，可能造成基因污染。
考点：本题考查遗传规律的应用及基因工程知识，意在考查结合图示信息并运用所学知识与观点，通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理，做出合理的判断或得出正确的结论的能力。
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（9分）已知具有B基因的狗，皮毛可以呈黑色；具有bb基因的狗，皮毛可以呈褐色。根据研究，狗毛色素的合成与另一对等位基因（I、i）有关。以下是一个狗毛色的遗传实验：
P 褐毛狗 × 白毛狗
F1 白毛狗
互交
F2 白毛狗 黑毛狗 褐毛狗
12 ： 3 ： 1
请分析回答下列问题。
（1）与狗毛颜色有关的两对基因遵循 遗传规律。在具有B或b基因的同时，还必须不具有 基因，狗毛中的色素才能合成。
（2）该遗传实验中，亲代褐毛狗和白毛狗的基因型分别是 、 。
（3）F2中黑毛狗中，纯合子所占比例为 。
（4）F2中白毛狗的基因型有 种，如果让F2中雌雄白毛狗互交，其后代出现褐毛狗的几率是 。
（5）如果让F2中褐毛狗与F1回交，理论上说，其后代的表现型及其数量比应为
。
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某生物兴趣小组利用如图装置(若干个)开展了有关光合作用和细胞呼吸的实验研究，实验开始时打开活塞开关，使水柱液面平齐，然后关闭活塞开关，8小时后，观察记录实验数据如下表。
| 容器 | 植物 | 部位 | 光质(光照强度相同且适宜) | 温度(℃) | 两侧水柱高度差(mL/8 h) |
| 1 | 天竺葵 | 叶 | 红 | 25 | 240 |
| 2 | 天竺葵 | 叶 | 黄 | 25 | 30 |
| 3 | 紫罗兰 | 叶 | 红 | 25 | 160 |
| 4 | 紫罗兰 | 叶 | 黄 | 25 | 20 |
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分析回答下面的问题。
(1)“石油农业”是指大量使用化肥、农药和机械的生产方式，因对石油等能源有高度的依赖性而得名。它把农业生产这一复杂的生物过程，变成了简单的机械过程和化学过程。石油农业的特点是投入________(填“高”或“低”)，产出________(填“高”或“低”)，产生废弃物和有害物质的数量________(填“大”或“小”)，大大削弱了农业生态系统的稳定性和持续生产力，并造成日益严重的农产品污染和环境污染等问题。“石油农业”的生产模式在不同的国家有不同的改进措施。例如，在我国，人多地少，应该大力发展________农业，一方面要不断提高土地的________；另一方面要减少农业活动________。促进社会的可持续发展。
(2)小流域的综合治理，“综合”表现在它一改以前的单纯造林和蓄水、减沙等工程模式，同时考虑到了________效益和________效益：不但注重通过还林、还草、筑坝等措施达到蓄水、降低土壤侵蚀的________效果，还考虑如何提高人们的生活水平。
(3)发达国家与我国的生态工程建设强调的重点有所不同，根本原因是发达国家经济发展水平较高，________、________等资源占有量较多，所以这些国家的生态工程往往注重________而较少注重________。而我国人口较多，________、________占有量少，所以在进行生态工程时，一定要注重________、________和________的统一。
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日本下村修、美国沙尔菲和美籍华人钱永健因在研究绿色荧光蛋白(GFP)等方面的突出贡献，获得2008年度诺贝尔化学奖。下图为我国首例绿色荧光蛋白(GFP)转基因克隆猪的培育过程示意图，据图回答：
(1)绿色荧光蛋白基因在该实验中是作为________基因。图中通过过程①、②形成重组质粒，需要限制酶切取目的基因和质粒。限制酶Ⅰ的识别序列和切点是—G↓GATCC—，请画出质粒被限制酶Ⅰ切割后形成的黏性末端：______________。
(2)过程③将重组质粒导入猪胎儿成纤维细胞时，采用最多也最有效的方法是_________________________。
(3)如果将切取的GFP基因与抑制小猪抗原表达的基因一起构建到载体上，GFP基因可以作为基因表达载体上的标记基因，其作用是______________________________________________________。
(4)目前科学家们通过蛋白质工程制造出了蓝色荧光蛋白、黄色荧光蛋白等，采用蛋白质工程技术制造出蓝色荧光蛋白过程的正确顺序是(用数字表示)________________。
①推测蓝色荧光蛋白的氨基酸序列和基因的核苷酸
②蓝色荧光蛋白的功能分析和结构设计序列
③蓝色荧光蛋白基因的修饰(合成)
④表达出蓝色荧光蛋白
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下图为某家族系谱图，图中斜线阴影表示的是甲种遗传病(A、a)患者，黑色表示为红绿色盲(B、b)患者。请据图回答：
(1)甲种遗传病其致病基因位于________染色体上，是________性遗传。
(2)图中Ⅲ2表现型正常，且与Ⅲ3为双胞胎，则Ⅲ3不患甲病的可能性为________。
(3)图中Ⅰ4的基因型是________，Ⅰ3的基因型是________。(只写与色盲有关的基因型)
(4)若图中Ⅱ4为纯合子，则Ⅳ1两病兼患的概率是________。
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下图为哺乳动物的胚胎干细胞及其分化的示意图。请据图回答下面的问题。
(1)胚胎干细胞是从动物___________________中分离得到的一类细胞。
(2)图中分化程度最低的干细胞是________。在体外培养条件下，培养液中加入________因子，可诱导该种干细胞向不同类型的组织细胞分化。
(3)在机体内，皮肤干细胞分化成皮肤细胞是机体细胞中__________的结果。
(4)某患者不能产生正常的白细胞，通过骨髓移植可以达到治疗的目的，骨髓治疗的实质是将上图的___________细胞移植到患者体内。
(5)若某药物可抑制肝肿瘤细胞DNA的复制，使用该药物可使肝肿瘤细胞停留在细胞周期的________期。
(6)在制备单克隆抗体过程中的细胞融合阶段，用______细胞与骨髓瘤细胞融合，经多次筛选最终得到能分泌________的杂交瘤细胞。
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下图是有关棉花成熟绿叶组织的相关图解，其中图1是叶肉细胞的光合作用过程图解；图2表示某光照强度和适宜温度下，光合作用强度增长率随CO2浓度变化的情况。请回答下列问题。
（1）由图1可知，甲、乙分别代表的物质是_______、_______，要想使叶绿体内C3的含量快速下降，可以改变的环境条件是______________，光反应中O2的生成发生在类囊体膜内，产生的O2扩散到邻近的线粒体中被利用至少要经过_______层生物膜。
（2）图2中在_______点光合作用速率达到最大，此时限制光合作用速率的主要环境因素是_______，C点和D点相比，叶绿体中[H]的含量_______ （较低、相等、较高）。
（3）从生长状况相同的棉花叶片上剪出大小、部位相同的若干圆叶片，抽取叶片细胞内的气体，平均分成若干份，然后，置于不同浓度的NaHCO3溶液中，给予相同的一定强度光照，测量圆叶片上浮至液面所需时间，其记录结果绘成曲线如图3。请据此回答。
①该实验的目的是：___________________________________
②从图解分析bc段曲线平缓的限制因素可能是_______而c点以后曲线上行，其原因应该是 。
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人类的遗传病有常染色体显或隐性遗传病、伴性遗传病和染色体异常遗传病。回答以下问题：
（1）上图是一种常染色体遗传病的系谱图，且Ⅱ－3不含该遗传病的致病基因。
①该家族所患的是一种常染色体_________（填“显性”或“隐性”）遗传病。II－4与
II－6基因型相同的概率是________。
②假如自然人群中该遗传病的发病率为1/100，那么Ⅲ－9与一位正常男性婚配，生一个正常男孩的概率为________。
（2）克氏综合症属于染色体异常遗传病，患者性染色体为XXY。对一位克氏综合症个体的染色体进行检查时得知其两条X染色体分别来自外祖父和外祖母，说明形成该克氏综合症个体的原因是_________________________________________________________。
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