某校研究性学习小组准备了以下实验材料和用具：取自花盆中的土壤、烧杯、厚纱布、蒸馏水、搅棒、试管、淀粉糊、斐林试剂、碘液、量筒、酒精灯等。请你以“探究土壤中的微生物对淀粉的分解作用”为课题进行实验方案的设计，完成下列有关问题。

（一）给实验作出假设：                                                       。

（三）该实验的原理是：

（1）                                                ；

（2）                                               ；

（3）                                                   。

（四）实验步骤：

（1）制备土壤浸出液：将取自花盆的土壤放入垫有厚纱布的烧杯中，加蒸馏水搅拌，然后将纱布连同土壤一起取出来，将留在烧杯中的土壤浸出液静置一段时间备用。

（2）取两只烧杯，编号为A、B，加入等量的淀粉糊，在A烧杯中加入30mL土壤浸出液作实验组，在B烧杯中加入30mL蒸馏水作对照组。

（3）在室温下放置若干天后，取两支试管编号为A₁  A₂，各加入A烧杯中溶液10mL，另取两支试管编号为B₁ B₂，各加入B烧杯中的溶液10mL。

（4）在A₁  B₁中分别加入等量碘液，A₂ B₂分别加入等量斐林试剂并煮沸。

（5）观察试管中溶液颜色的变化，记录实验结果。

（五）结果预测及结论

生产者所制造的有机物质的量被称为初级生产力。下表为地球上主要生态系统的总面积及生产者的净初级生产力（g/m²·y）：

分析表资料回答：

（1）陆地生态系统中的热带森林生态系统是生物圈的最主要的能量基地是由于_______ ___________________。

（2）影响荒漠密灌林的净初级生产力较低的主要非生物因素是_________；而群落结构单一的农田生态系统的净初级生产力却高较高的主要原因是__________________。

（3）表中所列的生态系统属于湿地的是_________。

（4）表中各净初级生产力，除未利用的部分外，其余的去向是____________。

（5）据表资料，按单位面积计算，净生产量依热带雨林、湖泊和海洋的顺序减少，这是因为……………                                                              (    )

A．生产者被食量按此顺序增大         B．环境温度按此顺序降低

C．叶绿素含量按此顺序减少           D．太阳光利用率按此顺序增大

(6)两个不同生态系统中，积累在植物和土壤中的有机物比例如右图，其中表示热带雨林的是图________，这是因为________。

2005年12月20日，广东北江流域发生一起企业违法超标排放导致的严重环境污染事故，污染的水体中富含大量的镉，此外，研究人员发现污染的水中滋生了一种叫做H₂M₂的弧菌（到了人体内数量就会呈爆炸式增长），专家警告说，饮用此类污染严重的水容易致癌。

(1)H₂M₂弧菌在短时间内实现大量增殖的方式为                      ，并可以通过       

的途径产生新的变种。在人体肠道内分泌毒性很强的外毒素，属于代谢过程中产生的                 

     产物。

(2)水体中镉易致癌，在水藻→鱼→人这条食物链中，其体内镉含量最高的生物是         。     

(3)用基因工程技术可制备H₂M₂弧菌抗体。先从患者血清中取得抗体，先测出它的

             序列，推知mRNA序列，再以                     为原料合成H₂M₂ 弧菌抗体基因，制成重组质粒导人受体细胞使其表达。

(4)在H₂M₂弧菌被肠道激活的a—j十个基因中，假如a基因是激活抗原合成的信号基因，b基因负责葡萄糖的吸收，c基因负责鞭毛的运动，要抑制它的快速增殖，可终止上述有关基因位点的表达，推测效果最好的终止位点是                     。

新华网山西运城2006 年8月14日电,山西省运城市卫生局疾控科14日21时公布的疫情统计显示，7月13日以来运城市9县区先后发生由乙脑病毒引发的乙脑疫情，截至14日感染人数已增至65例，其中死亡病例19例。当地卫生部门积极采取防疫措施，已对15岁以下少年儿童接种乙脑疫苗40余万人份。下图甲、乙分别表示接种疫苗后两周内体温和抗体浓度的变化。请据图回答下列问题：

（1）乙脑疫苗接种后一般可有轻微发热、局部胀痛不适反应，无需处理，但我们在使用该疫苗过程中，发生1例过敏性休克反应。人体调节机体产热的激素主要有　　　　　 和　　　　　　 。

（2）注射疫苗后的第15天再次感染乙脑病毒，请在乙图中画出其体内抗体变化曲线。此时抗体产生的主要途径是　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

（3）合成决定病毒抗原特异性的结构时，需要的基本组成单位是由　　　　 提供的。

（4）将病毒灭活后，除可作疫苗用于免疫预防外，还可在细胞工程中用于融合诱导剂，利用了病毒　　　　 的特性。

某同学学完《元素及其化合物》后，还从网上了解糖类的其他生理功能。科学家观察发现，有一种俗称“熊虫”的动物，若进入“隐生状态”（这时它的代谢几率几乎可降至0），能耐受零下271℃的冰冻数小时，据研究，熊虫进入隐生状态时，它们的体内会大量产生一种叫做海藻糖的二糖。

根据上述资料，有人认为“熊虫体液中的海藻糖可以保护组织细胞，使组织细胞避免受到因低温造成的损伤”。

请设计一实验方案，用于探究题中假设的真实性。（操作时只要定性即可）

（1）设计实验的目的是：________________________________________。

（2）为了确保实验的科学性和准确性，用于实验的材料，从化学组成及生理功能看，应该具有__________________的特点，用于实验的材料可以将取自同一动物个体的组织或器官，经过________________技术获得大量实验用的材料。

（3）简述实验操作：

①__________________________________________________________；

②__________________________________________________________；

③__________________________________________________________；

④__________________________________________________________。

（4）写出实验的预期结果及相应结论 ____________________________________________

_________________________________________。

种子的休眠、萌发与植物激素有着密切的关系。将休眠状态的糖枫种子与湿砂混合后放在0～5℃的低温下1～2个月，就可以使种子提前萌发，这种方法叫层积处理。下图表示糖枫种子在层积处理过程中各种激素含量的变化情况，请据图回答：

(1)从图中可以看出　 对种子的萌发起抑制作用，在此过程中，赤霉素与细胞分裂素之间存在　 关系。各种激素含量的变化说明了　　　　　　　　　 　　　　　　　　　 。

(2)马铃薯块茎收获后也存在类似的休眠现象，要破除休眠使之提前萌发应该使用上图中的　　　　　

　　　　　 处理，但在生产上人们常使用的是人工合成的此类激素的类似物，因为该类物质　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。有人通过实验对照分析，不用赤霉素类似物处理的马铃薯块茎，结果发芽率最后也达到97%，其原因是种子在萌发过程中，自身能合成　　　　 。

⑶在种子萌发过程中，增加的有 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 （　 ）　　　

A.纤维素 B.DNA C.自由水的比例 D.细胞表面积与总体积之比

据《广州日报》报道，在11月14日的世界糖尿病日到来之际，2006年11月13日上午，解放军南京军区福州总医院正式在北京宣布，该院采用一项名叫成人胰岛细胞移植的新方法治疗糖尿病十分有效，已先后治愈7名危重患者。专家称，该方法属自主创新性研究成果，整体技术亚洲领先，部分成果属国际前沿水平，标志着我国糖尿病治疗技术获得重大突破，跃居国际先进水平行列。一年之前，武汉协和医院外科陈立波博士等研究人员抽取大鼠骨髓，经体外培养，促使其向具有分泌胰岛素功能的胰岛细胞转化。结果，骨髓干细胞被成功培养成胰岛细胞。陈立波说，新疗法具有自身骨髓来源丰富、无排斥反应等优点，是最有价值的糖尿病治疗方法之一。

根据上述材料回答：`

（1）干细胞的研究还将可以用于解决器官或细胞移植的问题，可以取患者的干细胞进行培养，但该过程中需要解决的问题是如何控制细胞的分化方向，使之发育成供移植物的器官或细胞。那么在该过程中需要影响的是细胞基因的        序列 。                                                                              

（2）骨髓干细胞形成各种血细胞，需要经历细胞的        和        过程。

（3）用干细胞治疗糖尿病患者获得成功，这说明骨髓干细胞已经分化成          细胞。

（4）目前治疗糖尿病的最佳方法是胰岛细胞移植。但异体移植很难成功，试简述其原因____________。为了避免器官或细胞移植时的异体排斥反应，医院建议保留婴儿的脐带血，以便必要时__________。

（5）如果能利用干细胞治疗人的糖尿病，与传统的注射胰岛素治疗相比较，前一治疗方法的优点__________________。

（6）随着生物科学的发展，糖尿病患不再是不治之症，可以通过_______彻底治疗。

北京时间2006年9日下午3时整，中国主要为农业提供服务的一颗卫星——“实践八号”育种卫星在酒泉卫星发射中心发射升空。主要任务为空间诱变育种试验和机理研究。该卫星上装载粮、棉、蔬菜、林果花卉等九大类两千余份约二百一十五公斤农作物种子材料，用于进行空间环境下的诱变飞行试验。卫星还装载多项空间环境探测装置，用于探测空间环境辐射、微重力和地磁场等环境要素，开展空间环境要素诱变育种的对比研究。此外，卫星还将进行其他多项搭载科学试验。这对于中国发展航天育种产业并保持该领域世界领先地位、进一步提高中国育种技术水平以更好服务农业生产、促进中国农业持续健康发展、推进社会主义新农村建设、保证国家食物安全等方面均具有重要作用。

请依据你所学的生物学知识回答下列问题：

（1）“实践八号”育种卫星返回舱中搭载有多种种子。在宇宙飞船上进行育种时，下列哪一项是在地球表面进行诱变育种时无法摸拟的                               （   ）

A．辐射    B．微重力   C．等离子气体   D．α-射线和r-射线

（2） 如果将两棵发育状况极为相似的黄豆幼苗，分别在同一时间平放在地面实验桌和太空实验桌的边缘上，并在幼苗中部将幼苗固定好，让幼苗的根部离开实验桌边缘（两者的距离相当）。然后把太空实验桌平放在“实践八号”上，并随卫星在宇宙中遨游7天。返地后将两棵幼苗相比，不可能有的变化是                                           （　）

A．太空幼苗的根向地弯曲的程度大  B．地面幼苗的根向地弯曲的程度大

C．太空幼苗的DNA发生变化      D．地面幼苗的茎背地弯曲的程度大

（3）搭载“实践八号”的上述作物种子在微重力和宇宙射线的作用下，易发生基因突变。科学家在此实验中一般会选择萌发的种子而不是休眠的种子，其原因是_________________________________________________________。

（4）有人认为：“实践八号”搭载的上述种子可用于研究其基因结构的改变，但猪精液是不可能发生这种变异的”。你认为该种说法正确吗？为什么？

（5）如果纯种黄色子叶的豌豆种子搭乘“实践八号”从太空返回后种植得到的植株经自花受粉所结的种子中，除了黄色子叶的性状外，还出现了从来没有见过的白色子叶的性状。假设黄色子叶和白色子叶是一对相对性状，且为完全显性遗传，请你用已有的白色子叶豌豆和纯种黄色子叶豌豆为实验材料，设计配种方案（包括方法、可能的结果和相应的结论），以鉴别这一对相对性状的显隐性关系。`

.材料1  现代考古证实，玉米起源于一种生长在5000多年前，墨西哥米切肯洲巴尔萨河流域的野生黍类，这种黍类变异性较强，经过墨西哥人数千年的培养，成为今天拥有数百个品种的玉米。大约在16世纪中期，中国开始引进玉米，中国的玉米栽培面积和总产量均居世办第2位。

材料2

2004年2月，玉米育种、栽培专家李登海的“高产玉米新品种掖单13号的选育和推广”荣获国家科技进步一等奖。该品种在较高密度下提高了单株生产力，创造并保持着夏玉米单产1096.29公斤的世界纪录。

根据以上材料回答下列问题：

（1）墨西哥人将野生黍类培育出符合人们需要的不同于野生黍类的玉米物种一般要经过__________________________三个基本环节。

（2）在玉米种群中发现了“大果穗”这一突变性状后，连续培育到第三代才选出能稳定遗传的纯合突变类型，该突变应该是                （①显性突变   ②隐性突变）

（3）“紧凑型”、“大果穗”等原来分别存在于不同玉米品种中的性状被完全结合到了一个新品种中，这一过程使用的主要技术是                   。经过较长时间的大面积种植，它依然保持着各种优良性状，没有发生性状分离。说明掖单13号玉米是精心选育得到的                        。

（4）“紧凑型”玉米（叶片夹角小）克服了“平展型”玉米植株间互相挡阳光的缺点，在新品种增产方面起了很大的作用。“紧凑型”有利于增产的原因是                    

                                                。除此之外，还有什么措施可以提高光合作用效率？请你指出两点：①                                               。②                                                                  。

瑞典卡罗林斯卡医学院10月2日宣布，将2006年诺贝尔生理学或医学奖授予美国科学家安德鲁·法尔和克雷格·梅洛，以表彰他们发现了RNA(核糖核酸)干扰机制。1990年，曾有科学家给矮牵牛花插入一种催生红色素的基因，希望能够让花朵更鲜艳。但意想不到的事发生了：矮牵牛花完全褪色，花瓣变成了白色！科学界对此感到极度困惑。类似的谜团，直到美国科学家安德鲁·法尔和克雷格·梅洛发现RNA干扰（RNAInterference简称RNAi）机制才得到科学的解释。根据材料回答：

（1）矮牵牛花细胞的______、________等结构中有RNA的分布。

（2）RNAi使基因处于关闭状态，使遗传信息传递中的_______过程受阻，最终遗传信息不能以______的形式表达出来。

（3）双链RNA在生物体内是存在的，是一种自然现象，经酶切后会形成很多小片段，这些小片段一旦与mRNA中的同源染色序互补结合，形成双链RNA，导致mRNA失去功能，即不能翻译产生蛋白质，也就是使基因“沉默”了。已知控制矮牵牛紫色花的基因…TGGGAACTTA…（模板链片段）。若将产生紫色素的基因…ACCCTTGAAT…模板链片段转入开紫色花的矮牵牛花中，则矮牵牛花的花色最可能为______

（4）此前，RNA分子只是被当作从DNA(脱氧核糖核酸)到蛋白质的“中间人”、将遗传信息从“蓝图”传到“工人”手中的“信使”。但法尔和梅洛的研究让人们认识到，RNA作用不可小视，它可以使特定基因开启、关闭、更活跃或更不活跃，从而影响生物的体型和发育等。科学家取出蛙肠上皮细胞的细胞核移入蛙的去核的卵细胞内，重组细胞发育为蛙。该实验中卵细胞的细胞质所起的作用是什么？__________________________________________。

（5）研究RNAi有什么意义？谈谈你的看法。