(4分)下图是动物细胞有丝分裂某一时期图像，请据图回答问题。-优题课

2007年诺贝尔生理学或医学奖授予马里奥·卡佩基等三位科学家，以表彰他们“在涉及胚胎干细胞和哺乳动物DNA重组方面的一系列突破性发现”。这些发现导致了“基因敲除”技术（通常叫基因打靶）的出现，利用这一技术可以准确地“敲除”DNA分子上的特定基因，从而为研究基因功能开辟了新途径。该技术的过程大致如下：
第一步：分离胚胎干细胞。从小鼠囊胚中分离出胚胎干细胞，在培养基中扩增。这些细胞中需要改造的基因称为“靶基因”。
第二步：突变DNA的体外构建。获取与靶基因同源的DNA片断，利用基因工程技术在该DNA片段上插入neo^R基因（新霉素抗性基因），使该片段上的靶基因失活。
第三步：突变DNA与靶基因互换。将体外构建的突变DNA转移入胚胎干细胞，再通过同源互换，用失活靶基因取代两个正常靶基因中的一个，完成对胚胎干细胞的基因改造。
第四步：将第三步处理后的胚胎干细胞，转移到添加新霉素的培养基中筛选培养。

其基本原理如下图所示：
请根据上述资料，回答下列问题：
⑴“基因敲除技术”以胚胎干细胞作为对象是因为胚胎干细胞具有性。
⑵在第三步中，涉及的变异类型是。
⑶在靶基因中插入neo^R基因的目的是。
⑷假设经过上图表示的过程，研究者成功获得一枚“敲除”一个靶基因的胚胎干细胞，并培育成一只雌性克隆小鼠，则：
①该克隆小鼠的后代是否都含有neo^R基因，为什么?________，____________________________________________________________________。
②该克隆小鼠（填“是”或“否”）已经满足研究者对靶基因进行功能研究的需要？如果是，说明理由。如果否，简述如何利用上述小鼠才能获得符合需要的小鼠。理由或简述如何才能获得符合需要的小鼠：
。
③若该克隆雌鼠与普通小鼠交配，理论上该克隆雌鼠产下抗新霉素小鼠与不抗新霉素小鼠的比例为_________。若该克隆雌鼠产下的后代小鼠足以满足实验要求，请以F₁为实验材料，设计一实验方案，通过一代杂交实验，来确定新霉素抗性基因是导入到常染色体，还是导入到X染色体上。（要求写出用来杂交的F₁性状及杂交后一代的性状及相应结论）。
杂交方案：________________________________ _____；
结果和结论：
_________________________________________________________________________

（1）下表表示果蝇（2N=8）6个品系（都是纯系）的性状和携带这些基因的染色体，品系②-⑥都只有一个突变性状，其它性状都正常，且和野生型一致。请回答下列问题：

品系	①	②	③	④	⑤	⑥
性状	野生型	残翅	黑身	白眼	棕眼	紫眼
染色体		Ⅱ（v基因）	Ⅱ（b基因）	X（r基因）	Ⅲ	Ⅱ

研究伴性遗传时，在上表中选择（用数字表示）品系之间杂交最恰当；
用常染色体上的基因通过翅和眼的性状确立自由组合定律的实验时，选择（用数字表示）品系之间杂交最恰当。
（2）两只灰身红眼雌、雄果蝇杂交得到以下类型和数量的子代。

	灰身红眼	灰身白眼	黑身红眼	黑身白眼
雄蝇	152	148	48	52
雌蝇	297	O	101	O

①两只灰身红眼亲本的基因型为和。
②让子代中灰身雄蝇与黑身雌蝇杂交，后代中黑身果蝇所占比例为。
③让子代中全部的红眼雌果蝇与红眼雄果蝇交配，后代的表现型是，其理论上的比例是。

分析有关植物光合作用的资料，回答问题。

Ⅰ（每空1分）在一定浓度的CO₂和适当的温度条件下，测定A植物和B植物在不同光照条件下的光合速率，结果如下表，据表中数据回答问题。

	光合速率与呼吸速率相等时光照强度（千勒克司）	光饱和时光照强度（千勒克司）	光饱和时CO₂吸收量（mg/100cm²叶·小时）	黑暗条件下CO₂释放（mg/100cm²叶·小时）
A植物	1	3	11	5.5
B植物	3	9	30	15

（1）与B植物相比，A植物是在光照条件下生长的植物，判断的依据是。
（2）当光照强度超过9千勒克司时，B植物光合速率，此时限制光合速率的主要外因是，造成这种现象的实质是跟不上反应。
（3）当光照强度为9千勒克司时，B植物的总光合速率是（mg CO₂/100 cm²叶·小时）。
（4）光合速率也受光合产物从叶中输出速率的影响。某植物正处于结果期，如右图①。若只留一张叶片，其他叶片全部摘除，如右图②，则留下叶片的光合速率，原因是。

Ⅱ（每空2分）某研究小组用番茄进行光合作用实验，采用“半叶法”对番茄叶片的光合作用强度进行测定。其原理是：将对称叶片的一部分(A)遮光，另一部分(B)不做处理，并采用适当的方法（可先在叶柄基部用热水、或热石蜡液烫伤或用呼吸抑制剂处理）阻止两部分的物质和能量转移。在适宜光照下照射6小时后，在A、B的对应部位截取同等面积的叶片，烘干称重（mg），获得相应数据，分别记为MA、MB。
（1）请设计一张表格用于记录实验数据（假设实验选定的叶片数目为3）。
（2）请计算出B叶片被截取部分在单位时间的光合作用强度=，（其单位是mg/h）

动物脑组织中含有丰富的谷氨酸脱羧酶，能催化1 mol谷氨酸分解为1 mol r一氨基丁酸和1 molC0₂。某科研小组从小鼠的脑中得到该酶后，在最适条件下，对该酶的催化反应过程进行研究，结果见图A和图B。根据以上实验结果，回答下列问题：

（1）A图中曲线表示产物CO₂浓度随时间变化的曲线，则该因变量为。
（2）针对图B的结果，你认为该实验最初探究的问题可能是。
（3）若将反应中谷氨酸脱羧酶含量增加一倍，请在图A中画出CO₂浓度随时间变化的曲线(用“1”标注)。
（4）重金属离子能与谷氨酸脱羧酶按比例牢固结合，不可解离，可迅速使酶失活。在反应物浓度过量的条件下，向反应混合物中加人一定量的重金属离子后，请在图B中画出酶催化反应速率随酶浓度变化的曲线（用“2”标注）。
（5）若将反应条件中的温度升高10℃（酶的结构没有受到破坏），请在图A中画出CO₂浓度随时间变化的曲线(用“3”标注)。

细胞是生物体结构和功能的基本单位，也是新陈代谢的主要场所。图中的A、B、C、D是4种不同类型的细胞，其中D细胞含有光合色素。请分析回答：

（1）上图中，图是幽门螺杆菌结构模式图，其区别于酵母菌的最主要的结构特点是
（2）上图所示细胞中一定能进行光合作用的是（填代号）。
（3）与B细胞相比，A细胞中特有的能产生ATP的结构是。
（4）A、B、C细胞中的哪些基因不遵循孟德尔遗传规律？
（5）图A所示细胞是否是理想的鉴定还原糖的实验材料？为什么？