微核由染色体的断片或整条染色体形成，是真核细胞中的一种异常结构，呈圆形或椭圆形，游离于主核之外。微核往往由于细胞受辐射或化学药物的作用而产生，“微核检测”可用于了解化学物质的遗传毒性。
某中学研究性学习小组的同学为了了解厨房油烟能否诱导微核，采集了某家庭40天中厨房抽油烟机内积累的油烟冷凝物，用二甲基亚砜溶解后再用蒸馏水稀释，配制了一系列浓度的油烟冷凝物溶液，各取等量加入烧杯A、B、C、D中；另取等量二甲基亚砜和蒸馏水加入烧杯E，取等量蒸馏水加入烧杯F。之后，将6个大小和生长状况相同、幼根已培养至1 cm的洋葱，分别置于上述6种溶液中培养24h，然后再将洋葱转移到蒸馏水中继续培养24h。24h后从每个洋葱上随机取4条根尖并按常规方法制作临时装片，在显微镜下观察每个装片上的1000个根尖细胞，计算其中出现微核的细胞数目（微核的千分率），结果如下表所示。

Ⅰ.（7分）请根据下列材料和示意图回答问题：

材料1：医学上常使用抗生素治疗由细菌和真菌所引起的疾病。目前常用的抗生素多达几百种。甲图简要表示不同种类的抗生素（①~⑤）对细菌的作用部位或作用原理。
材料2：三位科学家因对“核糖体结构和功能的研究”取得突出成就而获得2009年诺贝尔化学奖。他们绘制的核糖体模型已被广泛应用于新型抗生素的研制，以减少患者的病痛和拯救生命。
（1）甲图中结构P的化学本质是              ，在基因工程中常可作为         发挥重要作用。
（2）青霉素是一种临床常用的抗生素，这种抗生素的作用原理与甲图中①的作用类似，即在细胞增殖过程中抑制细菌                （结构）的形成。抗生素不合理使用往往会导致细菌产生耐药性，其实质是定向选择导致菌群中                           增加。
（3）细菌耐药性的产生使抗生素的疗效明显降低。基于对细菌核糖体结构和功能的研究，研究人员研制出了新型的抗生素，这些抗生素在细菌中的作用机理类似于甲图中      （填写数字序号），即通过影响细菌遗传信息表达中的           过程，达到杀菌或抑制效果。
（4）欲比较几种新型抗生素针对大肠杆菌的抑菌效果，有人进行如下实验：将大肠杆菌菌液均匀涂布于固体培养基表面，其目的是使细菌落在培养基表面均匀分布。之后将浸有等量不同抗生素的圆形纸片贴于培养基表面，一段时间后，结果如图乙所示。由此判断A~D四种抗生素中        对大肠杆菌的抑制最有效。
Ⅱ．（10分）回答下列有关生长素的问题：

（1）植物顶端优势时顶芽产生的生长素运到相邻侧芽_________(需要、不需要)消耗ATP。
（2）某研究小组探究避光条件下生长素浓度对燕麦胚芽鞘生长的影响。胚芽鞘去顶静置一段时间后，将含有不同浓度生长素的琼脂块分别放置在不同的去顶胚芽鞘一侧，一段时间后测量并记录弯曲角度（α）。左图为实验示意图。
①α的范围为___________(180°≥α﹥0°、180°≥α≥90°、
90°≥α﹥0°)。
②在两组实验中若α相同，则琼脂块中含有生长素的浓度_________（一定、不一定）相同。
③若想在细胞水平上证明生长素对胚芽鞘生长的影响，可以取弯曲处作________(横切、纵切)片制成装片，用显微镜观察、测量两侧细胞平均长度，作出比较。
（3）右图是根、茎对生长素作用的反应曲线，图示字母中表示根近地侧的是       、茎的远地侧的是             。

（4）有科学家认为根的向地生长不仅与生长素有关，还与乙烯的作用有关。为了研究二者的关系，做了这样的实验：将某种开花植物的根尖放在含不同浓度生长素的培养液中，并加入少量蔗糖作为能源。发现在这些培养液中出现了乙烯，且生长素浓度越高，培养液中乙烯的浓度也越高，根尖生长所受的抑制也越强。
①此人所做实验的自变量是            ，因变量是            。
②为使实验更严谨，还需将另一些等量的根尖放在                  ，作为对照组。
③据此实验结果，可推知水平放置的植物根向重力生长的原因是                 。

下图1表示某生态系统中构成一条食物链的甲、乙、丙、丁4个种群的数量变化，图2表示能量流经乙种群所处营养级的示意图，请据图回答：

请分析下列三组与果蝇有关的杂交实验（注：亲本均为纯种）：
（1）果蝇的体色遗传：
①正交：P：灰体♀×黑体♂→F₁：灰体（♀、♂）→F₂：灰体（♀、♂）、黑体（♀、♂）
②反交：P：灰体♂×黑体♀→F₁：灰体（♀、♂）→F₂：灰体（♀、♂）、黑体（♀、♂）
根据上述实验回答：实验中控制果蝇体色基因位于      染色体上，正交F₁雄果蝇的一个初级精母细胞中控制体色的所有基因中共含有     条脱氧核苷酸链，若只让反交的F₂中灰体果蝇相互交配，则产生的F₃中纯种灰体雌果蝇所占比例为      ，F₃中黑体基因的频率为      。
（2）果蝇刚毛形状的遗传：
①正交：P：直毛♀×分叉毛♂→F₁：直毛（♀、♂）→F₂：直毛（♀、♂）、分叉毛（♂）
②反交：P：直毛♂×分叉毛♀→F₁：直毛（♀）、分叉毛（♂）→F₂：直毛（♀、♂）、分叉毛（♀、♂）
根据上述实验回答：实验中果蝇控制刚毛形状的基因在         染色体上，写出其反交中F₁雌雄果蝇基因型及交配得到F₂表现型（相关基因用D、d表示）。
基因型：                          
表现型及比例：                                         
（3）果蝇对高浓度CO₂耐受性的遗传：
①正交：P：敏感型♀×耐受型♂→F₁：敏感型（♀、♂）→F₂：敏感型（♀、♂）
②反交：P：敏感型♂×耐受型♀→F₁：耐受型（♀、♂）→F₂：耐受型（♀、♂）
根据上述实验回答：实验中果蝇对高浓度CO₂耐受性的遗传方式为                  ，是因为其遗传特点为                         。

呼吸商（RQ）指单位时间内进行呼吸作用的生物释放二氧化碳量与吸收氧气量的比值（RQ＝释放的二氧化碳体积/消耗的氧气体积）。下图1表示萌发小麦种子中发生的相关生理过程，A～E表示物质，①～④表示过程。图2表示测定消毒过的萌发的小麦种子呼吸商的实验装置。请分析回答：

（1）图1中，催化过程①②的酶存在于细胞的           ，物质E表示           。
（2）图2实验装置乙中，KOH溶液中放置筒状滤纸的目的是                         。
（3）假设小麦种子只以糖类为呼吸底物，在25℃下经10min观察墨滴的移动情况，如发现甲装置中墨滴不动，乙装置中墨滴左移，则10min内小麦种子中发生图1中的           （填序号）过程；如发现甲装置中墨滴右移，乙装置中墨滴不动，则10min内小麦种子中发生图1中的         （填序号）过程。
（4）在25℃下10min内，如果甲装置中墨滴左移30mm，乙装置中墨滴左移200mm，则萌发小麦种子的呼吸商是         。
（5）为校正装置甲中因物理因素引起的气体体积变化，还应设置一个对照装置。对照装置的大试管和小烧杯中应分别放入                                。
(6)将某植物体形态、大小、生理状况相同的绿叶分成四等份，在不同温度下分别暗处理1h，再用适当的相同的光照射1h，测其重量变化(假设在光下和黑暗条件下，细胞呼吸消耗有机物量相同)，得到下表的数据。请分析并回答问题：

材料一：在临床上，将机体不能合成腺苷脱氨酶(ADA)、缺乏正常的免疫能力的患者，称为先天性重症联合免疫缺陷病(SCID)。该病可用“基因疗法”治疗：首先从患者血液中获得T细胞，在绝对无菌环境里用逆转录病毒把ADA基因转入T细胞，再在体外大量繁殖扩增。然后再将约10亿个这种带有正常基因的T细胞输回患者体内，以后每隔1—2个月再输1次，共输7—8次，患者的免疫功能在治疗后显著好转。这一成果，标志着人类在治疗遗传性疾病方面进入了一个全新的阶段。
材料二：番茄果实成熟过程中，某种酶(PG)开始合成并显著增加，促使果实变红变软，但不利于长途运输和长期保鲜。科学家利用反义RNA技术，可有效解决此问题。该技术的核心是，从番茄体细胞中获得指导PG合成的信使RNA，继而以该信使RNA为模板人工合成反义基因并将之导入离体番茄体细胞，经组织培养获得完整植株。新植株在果实发育过程中，反义基因经转录产生的反义RNA与细胞原有mRNA(靶mRNA)互补形成双链RNA，阻止靶mRNA进一步翻译形成PG，从而达到抑制果实成熟的目的。
⑴ 在材料一的基因治疗过程中，用逆转录病毒把ADA基因转入T细胞，逆转录病毒相当于基因工程中的               。在基因治疗过程中获取ADA基因常用方法有：                       、                   、                    。
⑵ 以上两组材料中不仅涉及到了基因工程还涉及到了细胞工程，材料一中T细胞在体外大量繁殖扩增，原理是                  ；材料二中离体番茄体细胞经组织培养获得完整植株，原理是               。

白菜、甘蓝均为二倍体，体细胞染色体数目分别为20、18。以白菜为母本、甘蓝为父本。经人工授粉后，将雌蕊离体培养，可得到“白菜－甘蓝”杂种幼苗。请回答问题：
⑴白菜和甘蓝是两个不同的物种，存在　　　　　　　　隔离。自然条件下，这两个物种间不能通过　　　　　方式产生后代。通过雌蕊离体培养获得的“白菜－甘蓝”杂种幼苗，所依据的理论基础是植物细胞具有　　_______   　。
(2)二倍体“白菜－甘蓝”的染色体数为　　　　　　　　。这种植株通常不育，原因是减数分裂过程中　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。为使其可育，可通过人工诱导产生四倍体“白菜－甘蓝”，这种变异属于　　　　　　　　　　　。

叶肉细胞原生质体的分离和培养的主要过程可以用下面图解简单表示:
（1）图解中“酶解”所用的酶应该包括            和____   _______.
(2)DPD培养基的成分中,除了各种营养成分外, 还必须含有____________________才能获得愈伤组织.

(3)一般在培养基上培养24—48小时后,大部分原生质体已再生出细胞壁.可以取样,利用35%蔗糖溶液以及其它用具,通过  ____ ______实验来鉴别细胞壁是否已经再生.

基因工程是在现代生物学、化学和工程学基础上建立和发展起来的，并有赖于微生物学理论和技术的发展运用。基因工程基本操作流程如下图，请据图分析回答：

（1）图中A是                ，在基因工程中，需要在                        酶的作用下才能完成剪接过程。
（2）在上述基因工程的操作过程中，可以遵循碱基互补配对原则的步骤有                         。（用图解中序号表示）
（3）不同种生物之间的基因移植成功，从分子水平分析，进行基因工程的主要理论依据是                                   ，也说明了生物共用一套             。
（4）研究中发现，番茄体内的蛋白酶抑制剂对害虫的消化酶有抑制作用，导致害虫无法消化食物而被杀死，人们成功地将番茄的蛋白酶抑制剂基因导入玉米体内，玉米获得了与番茄相似的抗虫性状，玉米这种变异的来源属于                        。如果把该基因导入叶绿体DNA中，将来产生的配子中            （填“一定”或“不一定”）含有抗病基因。

下表是生态学家对某弃耕多年的荒地进行调查后，绘制的其中一条食物链的3个营养级(植物、田鼠、蛇)的能量分析表。(单位：J／hm².a)：