如图为豌豆的一对相对性状遗传实验过程图解，请仔细读图并回答下列问题：

（1）该实验的亲本中，父本是_______，母本是_______。在此实验中用做亲本的两株豌豆必须是_______种。

（2）操作①叫_______，此项处理必须在豌豆_______之前进行。

（3）操作②叫_______，此项处理后必须对母本的雌蕊进行_______，其目的是_______。

（4）在当年母本植株上所结出的种子即为_______。若要观察子二代豌豆植株的性状分离特征，需要在第_______年进行观察。

（5）红花（A）对白花（a）为显性，则杂合种子种下去后，长出的豌豆植株开的花为_______色。

（6）若亲本皆为纯种，让F₁进行自交，F₂的性状中，红花与白花之比为_______，生物的这种现象被称为_______。F₂的基因型类型有_______，比例为_______。

豌豆又名麦豆、麦豌豆、寒豆、荷兰豆等，是一年生或两年生草本植物，分布范围广泛。假设豌豆一年只繁殖一代。某豌豆品种春天种植，夏天收获。现提供该品种纯合紫花豌豆种子和白花豌豆种子为实验材料，再次完成孟德尔单因子杂交实验。回答下列问题：

（1）自然条件下，利用现有材料完成孟德尔单因子杂交实验需要_______年才能完成，若做测交实验至少需要_______年才能完成。

（2）_______植株所结种子发育成的植株开花时会出现紫花∶白花＝3∶1。

（3）简要叙述你完成孟德尔单因子杂交实验（不包括测交实验）时每年的主要工作及实验现象。

第一年：适宜时节种植_______；待其植株长大后，_______；

种子成熟时，收获的种子即是_______种子。

第二年：适宜时节种植_______；待其植株长大后，_______；

实验现象_______；种子成熟时收获的种子即是_______种子。

第三年：______________。

牛的黑色（B）对红色（b）为显性，良种场现有两栏种牛，A栏种牛全是黑色，B栏种牛既有黑色，又有红色。A、B两栏种牛是亲子代关系，来场参观的生物兴趣小组同学，有的说B栏种牛是A栏种牛的亲代，有的说B栏种牛是A栏种牛的子代。请你根据所学的生物学知识，分析回答下列问题：

（1）若B栏种牛是A栏种牛的杂交后代，则A栏种牛的基因型为_______，B栏种牛的基因型为_______。

（2）若A栏种牛是B栏种牛的杂交后代，则B栏种牛的基因型为_______，A栏种牛的基因型_______。

（3）若B栏种牛是A栏种牛的亲本时，B栏种牛除必须具有相对性状（黑色与红色）外，还应具备的两个条件是：

①________________，

②________________。

（4）若B栏种牛是A栏种牛的亲本，且B栏中黑色种牛也有杂合子，A栏中没有红色种牛的原因是_______。

敲除是应用DNA重组原理发展起来的一门新兴技术。通常意义上的基因敲除主要是应用DNA重组原理，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。运用基因重组进行基因敲除是构建基因敲除动物模型中最普遍的使用方法，其基本原理如图所示。

请回答下列问题：

（1）在把与靶基因序列同源的目的基因导入受体细胞前，应选择一个合适的运载体与之结合，形成的DNA分子称为________，在这个过程中所需的工具酶有________和________。

（2）如果要获得一只含目的基因的小鼠，则选择的受体细胞应该是________。

（3）上述途径获得的动物，其后代是否都含目的基因。为什么？________。

（4）以质粒为运载体，用同一种限制酶切割质粒和目的基因，在切割后的运载体与目的基因连接时，连接方式有________种。

（5）上述过程实现的重组类似于减数分裂中________时期的________现象。

质粒是基因工程中最常用的运载体，质粒上有标记基因，如图所示，通过标记基因可推知外源基因插入的位置，插入位置不同，细菌在培养基上的生长情况也不同。下图表示外源基因的插入位置（插入点有a、b、c）。

Ⅰ．（1）质粒的基本组成单位是________。

（2）将细菌放在含有四环素、氨苄青霉素中培养，属于基因工程操作中的________步骤。

（3）在插入外源基因过程中用到的工具酶有________。

Ⅱ．设计实验探究外源基因插入的位置。

（1）步骤：

①将导入外源基因的细菌进行培养产生大量细菌。

②分组：将细菌平均分成两组并标号为1，2。

③培养：________。

④观察并记录结果。

（2）预测实验结果及结论：________。

随着科学技术的发展，化学农药的产量和品种逐年增加。但害虫的抗药性也在不断增强，对农作物危害仍然严重，如近年来，棉铃虫在我国大面积爆发成灾，造成经济损失每年达100亿元以上。针对这一情况，科学家开展了“转基因抗虫棉”的科技攻关研究，成功地将抗虫基因导入棉花细胞中，得到的棉花新品种对棉铃虫的毒杀效果高达80％以上。

请据此回答下列问题：

（1）“转基因抗虫棉”抗害虫的遗传信息传递过程可以表示为________。

（2）该项科技成果在环境保护上的重要作用是________。

（3）科学家们预言，此种“转基因抗虫棉”在独立种植若干代以后，也将出现不抗虫的植株，此现象来源于________。

（4）来自细菌的抗虫基因能连接到棉花细胞中的DNA分子上，原因是________。

（5）细菌的抗虫基因能在棉花细胞内成功的表达，使棉花产生新性状。这种变异的原理属于________。这种成功的表达也说明________。

西瓜味甜汁多，营养丰富。现有能稳定遗传的红瓤（R）、小子（e）西瓜品种甲和黄瓤（r）、大子（E）西瓜品种乙，两对基因的遗传遵循自由组合定律。已知西瓜的染色体数目2n＝22，请根据下面提供的西瓜育种流程图回答有关问题：

（1）取品种甲某个体的种子经①处理后，再让其自花传粉，结果后代出现红瓤大子西瓜，其原因是________。

（2）图中②过程所用的试剂是________，③过程产生的种子萌发后，取这种幼苗的茎尖制成装片放在显微镜下进行观察，细胞中应该含有________条染色体。

（3）某生物科研小组通过⑤途径获得大量F1的种子，他们准备利用这些种子来培育能稳定遗传的红瓤大子西瓜品种。请你帮助他们设计实验步骤，选出需要的品种。

太空中的空间环境可为生物的变异提供条件，如利用飞船搭载了蚕卵、鸡蛋、猪精液、农作物种子、植物种苗等，进行有关空间生命的科学研究。

（1）在挑选航天员时，航天员的遗传特征不容忽视。研究表明，有些人由于遗传方面的原因对宇宙辐射特别敏感，一旦受到辐射就容易出现严重的反应，甚至产生________导致癌症。如图为对宇宙辐射特别敏感病的遗传系谱图（假定对宇宙辐射特别敏感病由单基因控制），其中Ⅳ15已被有关部门初步确定为我国航天员人选，尽管其综合条件优越，但航天医学工程问题专家却谨慎地表示不乐观，原因是Ⅳ15________，故还需进一步做基因检测。

（2）“神舟七号”所搭载的上述物种可用于基因结构改变的研究，猪精液可以吗？为什么？

________。

（3）飞船搭载的种子应当选用刚萌发的而非休眠的种子，原因是________。

（4）马铃薯常用的品种是杂合子，农业生产常用块茎繁殖。如果选马铃薯种子也搭乘飞船经太空返回后得到了淀粉少而不抗病（Aabb）和淀粉多且抗病（aaBb）的品种，要选育出淀粉少、抗病（AaBb）的马铃薯新品种，试设计育种方案。（写出思路过程即可）

已知有两株玉米甲（aabb）与乙（aabb）分别发生了基因突变，甲植株为Aabb，乙植株为aaBb，已知A、B基因控制着优良性状，回答下列问题：

（1）若想获得优良性状纯合个体可采用杂交育种方法吗？（写出思路即可）

（2）若为了达到培育（AaBb）杂交种的目的，设计育种方案。（写出思路即可）

请据图回答下列问题：

（1）④过程应用了_______技术，E幼苗的获得利用了细胞的_______。

（2）过程④⑤的育种方法是_______，依据的遗传学原理是_______。

（3）若C品种的基因型为AaBbdd，D植株中能稳定遗传的个体占总数的_______。

（4）⑤过程使染色体数目加倍的方法是用_______处理或_______，这两种方法在原理上的相似之处是_______。

（5）若C作物为水稻，非糯性和糯性是一对相对性状，经过③过程形成的花粉粒加碘液染色，显微镜下观察，一半花粉呈现蓝黑色，另一半呈现橙红色，实验结果验证了_______定律。