某研究小组从当地一湖泊的某一深度取得一桶水样，分装于六对黑白瓶中，剩余的水样测得原初溶解氧的含量为12 mg/L，白瓶为透明玻
璃瓶，黑瓶为黑布罩住的玻璃瓶。将它们分别置于六种不同的光照条件下（由a→e逐渐加强），24小时后，实测获得六对黑白瓶中溶解氧的含量，记录数据如下：
| 光照强度（klx） |
0（黑暗） |
a |
b |
c |
d |
e |
| 白瓶溶氧量mg/L |
4 |
12 |
18 |
26 |
32 |
32 |
| 黑瓶溶氧量mg/L |
4 |
4 |
4 |
4 |
4 |
4 |
（1）黑瓶中溶解氧的含量降低为4mg/L的原因是 ；该瓶中所有生物细胞在24 h内呼吸消耗的O2量为 mg/L。
（2）当水层光照强度为c时，在24h内白瓶中植物产生的氧气量为 mg/L。光照强度至少为 （填字母）时，该水层产氧量才能维持生物正常生活耗氧量所需。当光照强度为 （填字母）时，再增加光照强度，瓶中溶解氧的含量也不会增加。
（3）若将a光照下的白瓶移至d光照下，则瓶中植物细胞的光合作用速率 ，其主要原因是 。C3经一系列变化可形成 。
基因工程中涉及多种工具酶：
（1）限制性内切酶是一类能识别特定核苷酸序列并在特定位点切割双链DNA的“基因剪刀”。被限制酶识别的序列往往正反读顺序相同，断裂的位置交错，但又是围绕着一个轴线（对称轴）对称排列，如下左图。PstI和EcoRI都是限制酶。请补全下右图中的互补链，画出对称轴以及切割后的产物。
（2）DNA连接酶是基因操作的“针线”，其作用是把基于能力而粘贴在一起但存在的切口封闭，进而才可能形成有意义的。
（3）逆转录酶也常被用于基因工程，其存在于（生物）中，催化以为模板合成DNA的过程。
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是 。
（5）科学家在某种植物中找到了抗枯萎病的基因，并用基因工程的方法将该基因导入金茶花叶片细胞的染色体DNA上，经培养长成的植株具备了抗病性，这说明 。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。
资料显示，近十年来，PCR技术（DNA聚合酶链式反应技术）成为分子生物实验的一种常规手段，其原理是利用DNA半保留复制的特性，在试管中进行DNA的人工复制（如下图），在很短的时间内，将DNA扩增几百万倍甚至几十亿倍，使分子生物实验所需的遗传物质不再受限于活的生物体。请据图回答：
（1）加热至94℃的目的是使DNA样品的 键断裂，这一过程在生物体细胞内是通过
酶的作用来完成的。通过分析得出新合成的DNA分子中，A=T，C=G，这个事实说明DNA分子的合成遵循 。
（2）新合成的DNA分子与模板DNA分子完全相同的原因是 和
。
（3）通过PCR技术使DNA分子大量复制时，若将一个用15N标记的模板DNA分子（第一代）放入试管中，以14N标记的脱氧核苷酸为原料，连续复制到第五代时，含15N标记的DNA分子单链数占全部DNA总单链数的比例为 。
（4）PCR技术不仅为遗传病的诊断带来了便利，而且改进了检测细菌和病毒的方法。若要检测一个人是否感染了艾滋病病毒，你认为可以用PCR扩增血液中的（）
| A．白细胞DNA | B．病毒蛋白质 | C．血浆抗体 | D．病毒核酸 |
某科学家从细菌中分离出耐高温淀粉酶(Amy)基因a，通过基因工程将a转移到马铃薯植物中。经检测，Amy在成熟块茎细胞的细胞间隙中发现。请回答：
(1)在基因工程中，a叫______________，提取它的一个必要步骤是__________________。它与基因运载工具_________结合前还必须经过的处理步骤是_____ ____。
(2)Amy在成熟块茎细胞间隙中的发现，说明细菌的基因a已整合到上图中的［］_________或［］_________结构中。
(3)合成Amy的过程分为转录和翻译两大步骤，Amy合成并分泌到细胞外，定位在细胞间隙中，参与该过程的细胞器有［］____________________________， (4)Amy的基本组成单位是_________，各组成单位间靠_________相连。
(5)以本图比作马铃薯块茎的缺陷细胞是该图多画了［］_________。
请完成以下实验设计：
（1）实验假设：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿
（2）实验步骤：
①用一适当大小的玻璃罩罩住一株正常生长的盆栽植物和一杯NaOH溶液，密封不漏气；
②将上述植物及装置放在暗室中饥饿，消耗掉叶片贮藏的有机物；
③饥饿一定时间后，自暗室中取出，光照若干小时，使其充分进行光合作用；
④取一叶片，放入盛有酒精的烧杯中，水浴加热，使叶绿素溶于酒精中；
⑤将已脱绿的叶片取出，平铺在一个培养皿内，用碘—碘化钾溶液检测有无＿＿＿＿＿（化合物）的特异颜色反应出现。
（3）对比实验：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿
（4）预期结果：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿
（5）结论：CO2是光合作用合成有机物的必需原料。