30．杂种优势是指两个遗传组成不同的亲本杂交产生的F₁在生活力、繁殖力、抗逆性、产量和品质等方面都优于双亲的现象。显性假说和超显性假说都可以解释杂种优势。

(1)显性假说认为杂种优势是由于双亲的各种显性基因全部聚集在F₁引起的互补作用。如豌豆有两个纯种(P₁和P₂)的株高均为1.5-1.8米，但其性状不同，亲代P₁多节而节短，亲代P₂少节而节长，杂交后F₁集中双亲显性基因，多节而节长，可达2.1-2.4米，表现杂种优势。请利用遗传图解和必要文字解释这一现象(多节与节长分别用基因A和B表示)。(左下方框)

(2)超显性假说则认为等位基因的作用优于相同基因，可以解释杂种优于纯合亲本。例如：豌豆染色体某一位点上的两个等位基因(A₁、A₂)各抗一种锈病。

①请利用遗传图解和必要文字解释两个只抗一种锈病的纯合亲本杂交后代抗两种锈病的原因(右上方框)。

②若豌豆抗各种锈病性状是由于含有特定蛋白质导致的，请根据基因和蛋白质的关系来分析杂合体抗锈病能力可能高于显性纯合体的原因。____________________。

(3)假设豌豆高产与低产由两对同源染色体上的等位基因A与a和B与b控制，且A和B控制高产。现有高产与低产两个纯系杂交的F₁，F₁自交得F₂，F₂里出现了高产、中高产、中产、中低产、低产五个品系。

①该育种结果支持以上的哪种假说？__________________________________。

②F₂里，中产的基因型为_________________________________________________；

③F₂里高产、中高产、中产、中低产、低产五个品系性状分离比为______________________________。

　　 ④若对F₂的所有中产豌豆进行测交，后代的表现型和比例为________________________________。

IB模块“生物技术实践”模块(10分)

29．Ⅰ．北极熊以在环绕在北极的冰原和浮冰上狩猎为生。在北极地区主要存在如下的海洋食物链和陆地食物链：

北极熊处于该两类食物链的顶端,在海洋食物链中,主要食物为海豹,而陆地食物链中的主要食物为驯鹿。全球变暖的趋势影响着北极冰层的生态系统,同时环境污染使北极熊的生活受到某些有害化学物质的威胁。

(1)科学家长期跟踪北极熊种群的数量变化和波动情况，发现长期以来北极熊数量的波动主要受食物的影响，而在全球变暖的趋势下，北极熊除种群年龄结构明显表现出_______________ 型的特点外，其种群数量波动特征也和以往存在明显差异，主要表现在______________________________________。

(2)分析北极熊种群的存活曲线，正常情况下，其存活曲线应如右图________所示，由于环境破坏和人为捕杀，北极熊种群存活曲线向B所示类型转化，原因是_____________________________。

(3)最近发现一种含多溴联苯的阻燃剂随被污染的水流和北行风进入了北极，并在北极生物体内被发现，且在北极熊的脂肪组织中该物质的浓度最高。此现象称为_________________________。

(4)由于北冰洋冰封期的缩短，导致北极熊滞留在陆地上的时间延长，则可能导致北极苔原生态系统中苔藓和地衣的数量__________。

Ⅱ．萘乙酸(NAA)是生产中常用的植物生长素类似物，在一定浓度范围内(50~500ppm)能促进植物生根，且效果比IAA好。但NAA对不同植物促进生根的最佳浓度有较大差异。某校生物兴趣小组的同学，想通过实验探究“NAA促进植物扦插枝条生根的最佳浓度”，请帮助他们完成实验步骤并分析实验结果：

实验目的：探究NAA促进植物扦插枝条生根的最佳浓度。

实验原理：NAA能促进植物扦插枝条生根,有利于插条的存活。在最适浓度下,插条容易生根,存活率也最大。

实验材料：1000ppmNAA原液加清水稀释到浓度分别为： 100ppm、200ppm和300ppm的NAA溶液，茉莉花、桅子花、金钱松枝条，其它必要材料。

(1)实验步骤：

①取250ml烧杯4只，编号。1-3号分别按序加入100-300ppm的萘乙酸溶液50ml，4号加入__________作为对照。

②选长势相当的二年生植物枝条若干(长15cm左右，留顶部2-3片叶，基部的剪除)，____________，每组10枝，分别将基部浸入各烧杯溶液中，时间为l小时。

③将各组枝条分别插入沙土中，在适宜条件下培养。

④一个月后，观察各组生根和存活枝条数量，计算成活率。

成活数 　 植物	100	200	300	0(对照)
茉莉花	7	7	5	2
栀子花	10	10	10	10
金钱松	0	0	0	0

(3)结果分析：

从结果可知，NAA浸泡对茉莉花插条生根的促进效果较好，而另两组未达到实验的预期效果。请分析可能的原因：

栀子花：______________________________________________________________________________。

金钱松：_____________________________________________________________________________。

　(4)在不增加新实验的前提下，请在右面方格纸设计一种适宜方式对实验数据进行处理，并推算出NAA促进茉莉花插条生根的更精确的浓度值。

NAA促进茉莉花插条生根的最佳浓度约为__________。

6．英国科学家利用生物工程技术，发明了一种名为“我的皮肤”的生物活性绷带，为皮肤烧伤病人带来福音。该活性绷带的原理是先采集一些细胞标本，再让其在特殊膜片上增殖，5~7天后，将膜片敷到患者伤口上，膜片会将细胞逐渐“释放”到伤口处，并促进新生皮肤层生长，达到愈合伤口的目的。下列有关叙述中，不正确的是

A．人的皮肤烧伤后容易引起感染，主要是由于非特异性免疫机能受损导致的

B．种植在膜片上的细胞样本最好选来自本人的干细胞

C．膜片能否将细胞顺利“释放”到伤口与患者自身皮肤愈合，与两者细胞膜上的糖蛋白有关

D．若采用异体皮肤移植会导致排异反应，主要是由于机体特异性免疫产生相应的抗体对移植皮肤细胞的杀伤作用导致的

5．英国伦敦大学学院医院通过生物技术，成功对一对丈夫家族有乳腺癌发病史的夫妇的后代进行胚胎筛选，并排除了后代携带致癌基因的隐患。该“设计婴儿”的培育流程如下：通过人工方式得到15个受精卵→所有受精卵生长3天时，抽取一个细胞进行基因检测，剔除含致癌基因的受精卵→选取不含致癌基因的健康受精卵植入妻子子宫，一个健康的“设计婴儿”得以孕育。下列关于该项“设计婴儿”培育过程中所用技术的叙述，不正确的是

A．通过人工方式获得15个受精卵，需要用到超数排卵和人工受精的手段

B．检测受精卵中是否含有致癌基因，可以用“基因探针”进行检测

C．需要利用基因工程技术对受精卵中的致癌基因进行“基因敲除”

D．要将受精卵培养到8细胞胚或早期囊胚后，再移植入子宫

4．取等量植物A和植物B的叶片置于密封透明装置中，在适宜条件下逐渐增强光照，测得密封装置内氧气释放速率如下表所示，以下对该实验的相关分析正确的是

A．若以CO₂的吸收速率为指标来表示两种植物的光合作用速率，则得到的相应数值应该和上表相同

B．当光照强度为500 mol光子/m²·s 时，制约植物A和植物B叶片的光合作用强度的主要环境因素均为CO₂的浓度

C．当光照强度超过100 mol光子/m²·s后，A植物的光合速率开始大于B植物，说明A植物更适合在强光环境中生活

D．当光照强度为50 mol光子/m²·s时，A植物中能够产生ATP的细胞器只有线粒体，而B植物能产生ATP的细胞器有线粒体和叶绿体

3．下列有关生物学实验的研究方法或相应的分析中，正确的是

A．在探究培养液中酵母菌数量的动态变化时，利用血球计数板进行酵母菌数量计数，实际上是利用了“标志重捕法”的原理

B．调查某一淡水区域的水质，若其pH过低，则可能是由于水中有机污染严重，导致厌氧微生物大量繁殖引起的

C．稀释红墨水对煮熟的和新鲜的玉米粒胚内部的染色情况不同，主要是由于温度对植物细胞膜上的载体活性的影响导致的

D．将质壁分离复原后的植物细胞用龙胆紫溶液染色，可用来观察细胞染色体的形态变化

2．右图为动物体内一神经肌肉接点的结构示意图，下列有关该结构的一些说法中，正确的是

①图中a为神经元细胞的树突或轴突的末梢　 ②e内为组织液，当其中的Na⁺含量过低时容易导致肌肉不能正常收缩　　 ③b中的物质释放到e需要消耗能量并依赖于c的流动性　　 ④d处的膜面积增大，有利于膜上的载体蛋白对递质的吸收

A．①③　　　　　 B．②③　　　　 C．②④　　　　 D．③④

1．土壤农杆菌是基因工程中将目的基因导入植物细胞时常用的中间媒介。它含有一个大型的Ti质粒(如右图所示)，在侵染植物细胞的过程中，其中的T-DNA片段转入植物的基因组。若想用基因工程并通过土壤农杆菌向某种植物中导入抗旱基因，以下分析不合理的是

A．若用Ti质粒作为抗旱基因的载体，目的基因的插入位置应该在T-DNA片段内，且要保证复制起始点和用于转移T-DNA的基因片段不被破坏

B．将重组Ti质粒导入土壤农杆菌中时，可以用CaCl₂处理细菌以增加细胞壁的通透性

C．用含有重组Ti质粒的土壤农杆菌去感染正在组织培养中的植物细胞，再将被感染后的细胞培养成植株，就可能获得具有抗旱基因的植物

D．若能够在植物细胞中检测到抗旱目的基因，则说明该基因工程项目获得成功