某男孩（IV-5）患粘多糖贮积症，骨骼畸形，智力低下，其父母非近亲结婚。
经调查，该家族遗传系谱图如下。
（1）根据已知信息判断，该病最可能为 染色体上 基因控制的遗传病。
（2）IV-5患
者的致病基因来自第1I代中的 号个体。
（3）测定有关基因中，父亲、母亲和患者相应的碱基序列分别为：
可以看出，产生此遗传病致病基因的原因是 ，是由于DNA碱基对的 造成的。
（4）粘多糖贮积症是一种高致病性、高致死性的遗传病。其致病机理是水解粘多糖的酶缺失，导致粘多糖沉积于细胞内的 中，进而影响多种组织细胞的正常功能。
（5）为减少粘多糖贮积症的发生，该家庭第IV代中的 （填写序号）应注意进行遗传咨询和产前诊断。进行产前诊断时可以抽取羊水，检测胎儿脱落上皮细胞的 。
（1）葫芦科中一种被称为喷瓜的植物，又称“铁炮瓜”， 其性别类型由aD、a+、ad三种基因决定，三种基因关系如图1所示，其性别类型与基因型关系如表2所示， 请根据有关信息回答下列问题。 
①由图1可知基因突变具有的特点。
②由表2信息可知，自然界中没有雄性纯合植株的原因是。
③某雄性植株与雌性植株杂交，后代中雄性植株：两性植株=1:1，则亲代雄性植株的基因型为。
④喷瓜果皮深色（B）对浅色（b）为显性，若将雌雄同株的四倍体浅色喷瓜和雌雄同株的纯合二倍体深色喷瓜间行种植，收获四倍体植株上所结的种子。
a．二倍体喷瓜和四倍体喷瓜（填“有”或“无”）生殖隔离。
b．从细胞染色体组的角度预测：这些四倍体植株上结的种子 播种后发育成的植株会有种类型。
有两组同学分别利用酵母菌做了下列实验，请就他们的实验步骤、现象和结果，回答相应问题：
Ⅰ.第一组 同学是利用图所示的实验装置，进行相关问题的研究：
注: a.本实验所用的酵母液是由5%的葡萄糖溶液+10克酵母干粉，搅拌而成。
b. BTB试剂在不同pH的溶液中呈现不同的颜色,当pH<7时为黄色，pH>7时为蓝色。
（1）利用该实验装置研究的问题是，酵母菌是本实验恰当的试材， 因为。
（2）观察1、2试管的颜色变化，一段时间后两个试管的实验现象是。本实验中选用BTB试剂检测的代谢产物是，此 外甲、乙试管中还分别有、 物质生成。
Ⅱ. 第二组同学是利用酵母菌，研究种群增长规律：
（1）本实验制备的5%葡萄糖溶液，须加热、冷却后再使用，原因是。
（2）取A、B、C三个锥形瓶，各加入等量恒定容积的葡萄糖溶液，每组接种等量酵母菌，将三个锥形瓶放在相同且适宜的条件下培养。
（3）连续五天，每天取样计数，每次取样时需将锥形瓶轻轻震荡几次，目的是。
（4）请设计一表格用来记录实验数据：
下图中A～E是从几种生物细胞中分离出来的5种细胞器，①～④是从这5种细胞器中分离出来的几种有机物（①④只表示某有机物的局部），a～d是细胞结构中发生的化学反应。请回答下列问题（在“[ ]”中填写数字或符号，在“_______”上填写文字）：
（1）请从①～④中选出两个生物大分子[ ]，A~E五种细胞器都含有的有机物是 _______。
（2）具有①结构的物质存在于[ ]中，用无水乙醇提取该类物质后，能用纸层析法分离的原因是____________________________ _____。
（3）能够合成③物质的细胞器有[ ] ，在这些细胞结构中进行的反应分别是[ ]。
（4）能发生碱基互补配对的细胞器是，发生b反应的细胞器是[]。
（5）图c所示为_________膜，图d所示为_________膜，两者都参与细胞的能量代谢。
科学家将人的生长激素基因与大肠杆菌的DNA分子进行重组，并成功地在大肠杆菌中得以表达。但在进行基因工程的操作过程中，需使用特定的限制酶切割目的基因和质粒，便于重组和筛选。已知限制酶Ⅰ的识别序列和切点是－G↓GATTC－，限制酶Ⅱ的识别序列和切点是－↓GATC－，请据图回答：
（1）过程①所需要的酶是 。
（2）在构建基因表达载体的过程中，应用限制酶 切割质粒，用限制酶 切割目的基因。用限制酶切 割目的基因和载体后形成的黏性末端通过 原则进行连接。人的基因之所以能与大肠杆菌的DNA分子进行重组，原因是 。
（3）在过程③中一般将受体大肠杆菌用 进行处理，以增大 的通透性，使含有目的基因的重组质粒容易进入受体细胞。
（4）将得到的大肠杆菌B涂布在一个含有氨苄青霉素的培养基上，得到如图a所示的结果（圆点表示菌落），该结果说明能够生长的大肠杆菌中已导入了 ，反之则没有导入；再将灭菌绒布按到培养基a上，使绒布表面沾上菌落，然后将绒布按到含四环素的培养基上培养，得到如图b所示的结果（圆圈表示与图a中培养基上对照无菌落的位置）。与图b圆圈相对应的图a中的菌落表现型是 ，这些大肠杆菌中导入了 。
辣椒素是辣椒果实中普遍存在的一种生物碱，广泛用于食品保健、医药工业等领域。辣椒素的获得途径如下图所示。请回答下列问题。
（1）图中①和②分别表示辣椒组织培养中细胞的 和 过程。
（2）图中所用的MS培养基主要成分应包括：大量元素、微量元素、有机物（如甘氨酸、烟酸、肌醇、维生素以及 等），还需要添加多种植物激素，如生长素和细胞分裂素。培养基中的生长素和细胞分裂素用量的比值 （填“高”或“低”）时，有利于芽的分化。
（3）在培养获得辣椒脱毒苗的过程中，除无菌操作外，还需要注意pH、 、 等条件的控制。
（4）图中第二条获得辣椒素途径是：用酶解法将愈伤组织分离成单细胞，再选择高产细胞系进行培养。分散的细胞能快速增殖，提取的有效成分比从辣椒果实中提取更充分。酶解法用到的酶有 酶和 酶。