（12分）

多数真核生物基因中编码蛋白质的序列被一些不编码蛋白质的序列隔开，每一个不编码蛋白质的序列称为一个内含子。这类基因经转录、加工形成的mRNA中只含有编码蛋白质的序列。某同学为检测某基因中是否存在内含子，进行了下面的实验：
步骤①：获取该基因的双链DNA片段及其mRNA；
步骤②：加热DNA双链使之成为单链，并与步骤①所获得的mRNA按照碱基配对原则形成双链分子；
步骤③：制片、染色、电镜观察，可观察到图中结果。
请回答：
（1）图中凸环形成的原因是     ，说明该基因有     个内含子。
（2）如果现将步骤①所获得的mRNA逆转录得到DNA单链，然后该DNA单链与步骤②中的单链DNA之一按照碱基配对原则形成双链分子，理论上也能观察到凸环，其原因是逆转录得到的DNA单链中不含有     序列。
（3）DNA与mRNA形成的双链分子中碱基配对类型有    种，分别是    。

（7分）萌发的禾谷类种子中淀粉酶的含量显著增高，主要有α－淀粉酶和β－淀粉酶。α－淀粉酶不耐酸、较耐热，在pH为3.6、0℃下可迅速失活，而β－淀粉酶耐酸、不耐热，在70℃条件下15min后失活。根据它们的这种特性，可分别测定一种酶的催化效率。某实验小组进行了“提取小麦种子中α－淀粉酶并测定α－淀粉酶催化淀粉水解的最适温度”等相关实验。
实验材料：萌发3天的小麦种子（芽长约1cm）。
主要试剂及仪器：1mg/mL的标准麦芽糖溶液、5%的可溶性淀粉溶液、碘液、蒸馏水、石英砂、恒温水浴锅等。
实验步骤：
步骤一：制备酶溶液。

步骤二：略。
步骤三：取 6支干净的、体积相同并具刻度的试管依次编号，按下表要求加入试剂，再观察各试管内的颜色变化（注：+表示碘液变蓝色，-表示碘液不变色）。

试管编号	1	2	3	4	5	6
5％的可溶性淀粉溶液（mL）	8	8	8	8	8	8
恒温水浴5min（℃）	0	20	40	60	80	100
α－淀粉酶保持活性而β－淀粉酶失去活性的溶液 (mL)	1	1	1	1	1	1
恒温水浴5min（℃）	0	20	40	60	80	100
溶液混合，振荡后恒温水浴5min（℃）	0	20	40	60	80	100
加入碘液，振荡后观察颜色变化	+++	++	+	-	++	+++

（7分）基因敲除是根据DNA重组原理发展起来的一门新兴技术。通常用设计好的DNA片段替代动物细胞内的基因片段，从而达到基因敲除的目的。运用基因敲除技术构建基因敲除动物模型是研究基因功能中较为普遍的一种方法，其基本原理如下图所示。

请回答下列问题：
（1）在将目的基因导入受体细胞前，需要构建一个基因表达载体。一个理想的基因表达载体，通常由启动子、终止子、目的基因和           等四部分组成。在此过程中，所需使用的相关工具酶是                   。
（2）如果要获得一只含目的基因的小鼠，则选择的受体细胞通常为             ，基因导入该细胞时，可以采用                   等方法。
（3）上述途径所获得的动物，其后代并非每一个个体都含目的基因，原因是      。
（4）假设通过基因敲除构建了一个非球形红细胞性贫血(Ⅱ型)模型动物，该动物因丙酮酸激酶缺陷或葡萄糖-6-磷酸脱氢酶(G-6-PD)缺陷，使红细胞膜变化引起红细胞自溶现象，但若向该动物注射ATP后，自溶现象可明显降低。由此可表明，基因对生物性状的控制方式之一是：                   。
（5）某实验小组向正常小鼠胚胎细胞内导入某“X基因”后，发现靶基因能正常转录形成mRNA,但细胞内却不再合成相应蛋白质，其原因最可能是             。

（8分）下图甲为某湖泊生态系统的能量金字塔简图，其中I、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ分别代表不同的营养级，m1、m2代表不同的能量形式。图乙表示能量流经该生态系统某一营养级的变化示意图，其中a～g表示能量值的多少。请据图作答：

（1）图甲中，m1、m2表示的能量形式分别为              、                 。通常情况下，位于营养级Ⅳ的生物个体数量一般远远少于Ⅲ，主要原因是
                 。
（2）图乙中，若A表示图1中营养级II所摄入的全部能量，则B表示               ，C表示                 。若图甲中营养级I所固定的太阳能总量为y，由营养级I、Ⅱ间的能量传递效率是           （用图中所给字母的表达式表示）。
（3）由图乙可以总结出生态系统能量流动的主要特点是                     。
（4）若图甲中营养级Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ各有一种生物甲、乙、丙，构成食物关系如右下图。其中，甲能量中比例为x的部分直接提供给丙，则要使丙能量增加AkJ，至少需要消耗甲的能量             kJ（用所给字母的表达式表示）。

（7分）生长素（IAA）是植物体内一种重要激素。请回答下列问题：
（1）为了研究单侧光对生长素分布的影响,某兴趣小组进行了如下图所示实验。该实验中，A与B之间对照表明了         ；A与C、B与D之间对照表明了           ；C与D之间对照表明了                           。

（2）不同浓度的生长素对胚芽鞘生长的影响不同。为了验证上述假设，某同学以萌发的玉米种子、空白琼脂块、浓度为1 mol·L^-1的标准IAA溶液、蒸馏水、刀片、刻度尺（或量角器）等为实验材料，进行了相关实验。请补充完成实验步骤：
①取1 mol·L^-1的标准IAA溶液和蒸馏水，配制获得浓度梯度为10^-8、10^-7、10^-6、10^-5、10^-4、10^-3、10^-2 mol·L^-1的IAA溶液，                                   。
②                                                                    。
③                                                                    。
（3）植物组织培养过程中，培养基中的不同种类激素的比例对诱导细胞脱分化和再分化具有重要的调节作用。当分化培养基中                的比例偏低时，有利于愈伤组织分化形成根。

（11分）人体维持内环境的相对稳定，对细胞正常生命活动非常重要。请回答下列问题。
（1）人体内环境通过        调节和         调节实现相对稳定。
（2）人体内环境主要包括                                        。
（3）体温相对恒定是保证内环境稳定的一个重要前提。体温调节中枢位于        ，温度感受器位于          上。与体温调节直接相关的两种激素是          和          。
（4）体液中的水和电解质的含量也是相对稳定的。如果脑中缺血，使细胞内Na^＋浓度升高，会引起细胞        。如果人体大量失水，血浆渗透压将        ，引起          激素分泌增加，        中枢兴奋。

（8分）下面是两类细胞的亚显微结构模式图，请据图回答：

（1）甲图细胞属于       细胞，判断的理由是                                  。
（2）甲、乙两图的细胞均有的结构名称是核糖体、            和            ，其中具有选择透过性的结构是             。
（3）乙图中，对细胞有支持和保护作用的结构，其组成物质主要是                。与细胞的分泌蛋白合成、加工和分泌有关的细胞器有（请填写图中标号）              。

以重组DNA技术为核心的基因工程正在改变着人类的生活。请回答下列问题。
(1)获得目的基因的方法通常包括    和   。
(2)切割和连接DNA分子所使用的酶分别是         。
(3)运送目的基因进入受体细胞的载体一般选用病毒或     ，后者的形状呈     。
(4)由于重组DNA分子成功导入受体细胞的频率 ，所以在转化后通常需要进行   操作。
(5)将人胰岛素基因分别导入大肠杆菌与酵母菌，从两者中生产的胰岛素在功能和  序列上是相同的。

请回答下列有关光合作用的问题。
（1）光合作用受到温度、二氧化碳和光照强度的影响。其中，光照强度直接影响光合作用的        过程；二氧化碳浓度直接影响光合作用的         过程。
（2）甲图表示在二氧化碳充足的条件下，某植物光合速度与光照强度和温度的关系。
1）在温度为10℃、光照强度大于      千勒克司时，光合速度不再增加。当温度为30℃、光照强度小于L₃千勒克司时，光合速度的限制因素是                。
2）根据甲图，在乙图的坐标上标出光照强度为L₂千勒克司，温度分别为10℃、20℃和30℃时的光合速度。

（3）丙图表示A、B两种植物的光合速度与光照强度的关系。
1）当在    千勒克司光照强度条件下，A、B两种植物的光合速度相同。
2）A植物在光照强度为9千勒克司时，2小时单位叶面积可积累葡萄糖     mg。（计算结果保留一位小数。相对原子质量C-12，H-1，O-16）
3）A植物在1天内（12小时白天，12小时黑夜），要使有机物积累量为正值，白天平均光照强度必须大于       千勒克司。

中心法则揭示了生物遗传信息由DNA向蛋白质传递与表达的过程。请回答下列问题。

（1）a、b、c、d所表示的四个过程依次分别是       、      、       和      。
（2）需要tRNA和核糖体同时参与的过程是           （用图中的字母回答）。
（3）a过程发生在真核细胞分裂的     期。
（4）在真核细胞中，a和b两个过程发生的主要场所是              。
（5）能特异性识别信使RNA上密码子的分子是           ，后者所携带的分子是     。
（6）RNA病毒的遗传信息传递与表达的途径有（用类似本题图中的形式表述）：
①                               ；②                                  。