细菌、病毒等病原微生物给人类的健康带来了极大的危害，千百年来，人们一直在努力寻找能够与这些病原微生物抗衡的药物。直到1928年英国的细菌学家弗莱明（A.Fleming）通过实验发现了青霉菌分泌的青霉素能有效地杀死细菌，1941年英国剑桥大学毕业的科学家弗洛理（H.W.Florey）和钱恩（E.B.Chain）研究出了大规模生产青霉素的方法，并于1943年用于临床治疗，才使得成千上万的人得到救治。鉴于弗莱明、弗洛理、钱恩在青霉素研究和开发方面做出的巨大贡献，三人共享了1945年的诺贝尔医学和生理学奖。青霉素的研制成功，激发了微生物学和医学史上规模最大的科学探索活动，开创了抗菌药物开发的新纪元，各种抗生素的研制、开发和利用蓬勃发展。目前，人们经常使用的抗生素有200多种，在人类控制感染性疾病等方面起到了重要的作用。
请回答下列问题：
（1）微生物在代谢过程中，会产生多种多样的代谢产物，根据代谢产物与微生物生长繁殖的关系，青霉素属于___________。高产青霉素菌株是通过________技术培育而获得的。
（2）青霉素不仅应用在医疗方面，在基因工程技术中仍有广泛的应用。请举一例说明青霉素在基因工程操作步骤中的应用：____________________________________________
（3）抗生素是指微生物在代谢过程中产生的，能抑制或杀灭其他种类微生物的化学物质。抗生素类药物刚刚开始使用时，人们普遍地认为它能有效地杀灭细菌而对人体无害。但是，近60年的实践说明，细菌可以针对一种甚至几种抗生素产生耐药性。以前用抗生素容易对付的结核杆菌、金黄色葡萄球菌、肺炎双球菌等，现在已经产生了对一种或几种抗生素的耐药性，医生有时也无计可施，现在这个名单正在变得越来越长。细菌为什么会产生抗药性呢？
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（4）下列使用抗生素的事例有可能是你和你的家人经历过的，请你分析其合理性。
①甲患了流行性感冒立即使用抗生素，他认为早用抗生素可以更早地痊愈。
②乙在生病时，为了更快地控制病情，自行在医嘱的基础上加大服药计量。
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（5）在生活中，你能否为你的父母设计一个小实验，证明青霉素能有效地抑制和杀灭细菌？
①你将选择什么样的实验材料？ ②简要写出操作过程。③请预期实验结果。
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I(16分）果蝇是研究遗传学的常用材料。
（1）现有一果蝇种群，已知基因D、d控制体色，基因G、g控制翅型，两对基因分别位于不同的常染色体上。下表为果蝇不同杂交组合及其结果。
| 亲本性状 |
表现型及比例 |
|
| 杂交组合1 |
黑身长翅X黑身长翅 |
黑身长翅：黑身残翅=3:1 |
| 杂交组合2 |
灰身残翅X灰身残翅 |
灰身残翅：黑身残翅=2:1 |
| 杂交组合3 |
灰身残翅X黑身长翅 |
灰身长翅：黑身长翅=1:1 |
①杂交组合2的F1中,灰身残翅和黑身残翅的比例为2:1,其原因最可能是_______________
②杂交组合3中亲本灰身残翅果蝇与黑身长翅果蝇基因型分别为;选择该组合F1中的灰身长翅雌雄果蝇彼此交配，F2中灰身长翅果蝇所占比例为。
（2）某突变体果蝇的X染色体上存在CLB区段(用XCLB表示),B为控制棒眼的显性基因, L基因的纯合子在胚胎期死亡(XCLBXCLB与XCLBY不能存活)，CLB存在时，X染色体间 非姐妹染色单体不发生交换。正常眼果蝇X染色体无CLB区段(用X+表示)。请回答下列问题：
①基因B中一条脱氧核苷酸链内相邻碱基A与T通过 _________连接（填化合物名称)；基因B表达过程中，RNA聚合酶需识别并结合才能催化形成mRNA。
②基因型为XCLBX+的果蝇可用于检测果蝇X染色体上正常眼基因是否发生隐性突变 (正常眼基因突变成隐性基因），此法称CLB测定法。此测定法分为三个过程，分别 用①②③表示。如图所示：
a、过程③产生F2中雌果蝇的表现型及比例是____。
b、若X射线处理导致P中部分X染色体上正常眼基因发生隐性突变，可根据上图F2中_____________计算隐性突变频率；但若从上图F1中选择X+X?与X+Y进行杂交，而后根据F2计算隐性突变频率则会因________________而出现误差。
Ⅱ(6分）我国科学家利用转基因技术把水母体内的荧光蛋白基因导入到猪的纤维细胞 内，培育出了可发出红、黄、绿、青4种荧光的转基因猪。这是国际上首次获得能同时表达四种荧光蛋白的转基因克隆猪。
（1）获取水母的荧光蛋白基因后还需釆用PCR技术对其进行扩增，该过程除需要模板、原料、相关的酶以外，还需加入_________。PCR技术搡作步骤中包括两次升温和一次降温，其中降温的目的是__________________________________。
（2）把水母荧光蛋白基因导入猪的纤维细胞内釆用的方法是。对荧光蛋白进行改造，可以让猪发出特殊的荧光。对蛋白质的设计改造，最终还必须通过________来完成。
（3）科学家正试图利用转基因技术对猪的器官进行改造，培育出没有的转基因克隆猪,以解决人体移植器官短缺的难题。转基因克隆猪的获得除利用基因工程、 细胞工程外，还需利用________________等技术。
(14分）图1为动物生命活动调节部分过程的示意图，图2为某反射弧的结构示意图,据图回答下列问题。
（1）人在紧张、恐惧等状态下，下丘脑通过有关神经控制的释放明显增多，导致心率加快，呼吸加快，这种生理活动的调节方式是。
（2）幼儿发育期间如果碘缺乏会导致C的合成分泌减少，通过使A、B的合成分泌增加，进而导致甲状腺的代偿性增生，使甲状腺肿大。
（3）当兴奋沿着图2中的反射弧进行传递时方向是 (单向，双向）。试用筒单的实验加以验证，请写出简要的实验思路。
（4）神经冲动在突触的传递受多种因素的影响。ACH(乙酰胆碱)是一种兴奋类的递质， 其释放后会与后膜上的相关受体结合，引起后膜电位变化，进而使效应器做出相应的反应。某些药物能阻止ACH作用后的水解，从而导致图2中的结构4_________________;此外机体在某些病毒的剌激下产生的抗体会与突触后膜上的ACH受体结合，从而阻碍兴奋的传递，这在免疫学上被称为。
(10分）为研究缺水对辣椒生长影响，下表1是某课题小组在其它条件适宜情况下所测实验数据（气孔导度表示气孔开放程度)，图2为辣椒叶绿体中部分生理过程。请回答下列问题
（1）图2所示的生理过程表明类囊体膜具有功能；02产生后进入同一细胞中被利用至少需跨层磷脂分子。
（2）与辣椒品种2相比，缺水情况下辣椒品种1 净光合速率下降程度更大，结合表1分析，其可能原因是；实验中若突然用黑布遮住对照组中的辣椒品种2,则短时间内其叶绿体中C5/C3将(填“增大”、“不变”或“减小”）。
（3）课题组实验数据为处理20天后所测定。为增加实验数据的可靠性，课题组实验中应釆取的措施有。
Ⅱ.(8分）南方某山坡先是麦田，后退耕还林。麦田中的主要食物链由植物→田鼠→鼬构成。请回答下列问题：
（1）麦田中常发生虫害。蚜虫吸食麦叶和嫩穗汁液，红蜘蛛吸食麦叶汁液，则麦田中蚜虫与红蜘蛛的种间关系是;某研究小组欲调査田鼠的种群密度，釆用标志重捕法而不用样方法的理由是__________________________________________________________。
（2）田鼠繁殖期间需要更多食物，联系此食物链，田鼠机体同化的能量中流向分解者的形式主要包括______和。
（3）麦田退耕后，人们在其中种植了部分本地树种，这种活动改变了群落演替的 (填“方向”、“速度”、“方向和速度”)。与麦田相比，树林中动物分层现象较复杂，原因是。
（4）从树林土壤中可分离纤维素分解菌，实际操作中可通过步骤增加其浓度。树林中的枯枝落叶收集后釆用堆肥或沤肥后可施用农田，这主要利用了生态工程中
的原理。
小鼠饲养简单、繁殖速度较快，可作为遗传学研究的实验材料。一个常规饲养的小鼠种群中个体均为黑毛。该种群中偶然发现几只小鼠出现无毛性状，无毛小鼠既有雌性也有雄性。（有毛与无毛基因用A、a表示）
（1）由上表判断，无毛基因的遗传方式为________。
（2）由表中数据可知____基因的频率将呈下降趋势。其下降的原因是___ _和_ _______。
（3）进一步研究发现，无毛基因表达的蛋白质使甲状腺激素受体的功能下降。通过表中两组数据对比，能较清晰的说明这种现象。这种蛋白质的产生使甲状腺激素的________-功能不能正常发挥。
（4）如果上述第2组亲本小鼠继续交配产仔，发现后代中出现一只白毛雄性个体，该雄性个体与第2组的子代有毛雌性个体交配，后代中雌性均为白毛，雄性均为黑毛。则白毛基因的遗传方式为________。上述交配产生的后代中，表现型及其比例为________，其中无毛个体的基因型为____。（黑毛与白毛基因用B、b表示）
I．当人经历某些刺激（例如兴奋、恐惧、紧张）时，会分泌肾上腺素，它能让人心
跳、呼吸加快。肾上腺素还可用于过敏性休克的抢救，请根据以上材料回答相关问题。
（1）人在紧张时，会分泌肾上腺素，这一过程中肾上腺素分泌的调节方式为____调节。人的呼吸是通过神经调节的，肾上腺素能使呼吸加快，是因为相关神经上有肾上腺素的受体，据此推测肾上腺素受体应该分布在神经细胞的____。说明肾上腺素与某种物质功能相似，这种物质是____。
（2）从上题中可以看出神经调节和激素调节的关系是：①____；②____。
（3）青霉素过敏可引起过敏性休克，这是特异性免疫中的 免疫发挥作用后造成的。注射青霉素前要进行皮试，这是因为皮试可以预防过敏性休克的发生，可以检测出受试者体内是否具有______。
II．伤寒是一种消化道传染病，通常通过污染的食物或水传播，每年在全球造成约20万入死亡。请根据所给材料回答有关问题：
（1）为了研究伤寒沙门菌，我们需要在实验室对这种细菌进行培养。在对这种细菌进行培养时，需要在培养基中加入伤寒沙门菌需的营养物质外，还要注意的环境条件是___ _、_ ___和__等。
（2）为了确定伤寒病疑似患者是否携带伤寒沙门菌，可采用的检测方法有__和________等方法。