(6分)下图甲示反射弧相关结构，图乙是图甲中某一结构的亚显微-优题课

棉铃虫的Bt毒蛋白抗性由一对常染色体上的隐性基因控制。为研究抗虫棉种植区中棉铃虫Bt毒蛋白抗性基因频率的变化，科研人员连续三年将实验室饲养的纯合抗性雌虫与在田间随机捕捉到的雄虫单对杂交，随后单独孵化雌虫所产的全部卵，得到单雌系。孵化过程中用Bt毒蛋白基因高表达的棉叶饲喂单雌系幼虫5天，检测幼虫体质量，结果如图所示。

（1）科研人员将饲喂5天后存活的幼虫达到虫体质量≥0．6mg的单雌系定义为抗性单雌系，由抗性基因遗传规律分析，理论上抗性单雌系中的幼虫是抗性基因的_________（填“纯合子”、“杂合子”或“纯合子及杂合子”）。幼虫体质量为0 mg，表明该单雌系的幼虫全部死亡，推测其父本_________。
（2）统计2012 年的实验结果可知，抗性单雌系占所有单雌系的百分比为_________（保留小数点后1位），该百分比明显高于2010年，推测田间棉铃虫种群的抗性基因_________高于2010年。
（3）通常在田间种植转基因抗虫棉的同时，间隔种植少量非转基因棉或其他作物，该做法能使棉铃虫种群_________。

小叶章是一种多年生草本植物，入侵某苔原生态系统形成斑块。科研人员采用样方法对小叶章入侵斑块进行群落调查，结果如下表。

植物种类	高度（cm）	生长型	对照	轻度入侵	中度入侵	重度入侵
高山乌头	20-40	多年生草本				+
藜芦	50-100				+
毛蕊老鹳草	30-80				+
大白花地榆	50-80			+	+
小叶章	60-90		+	+	+
牛皮杜鹃	10-25	灌木	+	+	+
笃斯越桔	10-15	+	+

（1）调查时，科研人员要在小叶章入侵斑块_________选择若干个1m×1m 的样方，统计样方内的植物_________、株数、高度等信息，通过记名计算统计出整个群落中植物的_________。以相邻的本地牛皮杜鹃群落为对照组进行研究分析。
（2）随着入侵程度的加深，灌木逐渐消失，多年生草本植物种类明显_________，植株的高度_________。
（3）小叶章不同入侵程度下，群落的_________空间结构发生明显变化，表明小叶章入侵会使群落发生演替，这种群落演替的类型为_________。

科研人员以大鼠神经元为材料，研究细胞外ATP对突触传递的作用。

（1）在突触前神经元上给予一个电刺激时，产生_________传至突触小体，引起神经递质释放，递质与突触后膜上的_________结合，引起突触后膜的电位变化。
（2）Glu是大鼠神经元的一种神经递质，科研人员分别用Glu受体抑制剂、ATP处理离体培养的大鼠神经元，检测突触后膜电位变化，结果如图1所示。实验结果表明，ATP对突触传递产生_________。
（3）科研人员用Glu和Glu+ATP分别处理突触后神经元，检测发现两组突触后神经元的电位变化无差异。由此推测ATP对突触_________（结构）没有直接的作用。
（4）科研人员给予突触前神经元细胞一个电刺激时，能够引起细胞膜上CA²⁺通道的开放，CA²⁺流入细胞，使_________与_________融合，递质释放。由图2所示实验结果分析，ATP能够_________。

（5）综合上述结果推测，ATP对神经元之间信号传递的作用是_________。

科研人员研究6-BA（一种植物激素）对拟南芥根生长发育的作用机理，进行了如下实验。

（1）将拟南芥种植在含有不同浓度6-BA的培养基中，一段时间后测量植株主根、侧根长度，结果如右图。实验结果表明，这一浓度范围的6-BA对根生长的作用是_________。
（2）科研人员利用两个转基因拟南芥株系，进一步研究6-BA对主根作用的机制。株系Ⅰ和Ⅱ中转入的表达载体上，GUS基因分别与拟南芥的M或N基因的启动子（启动基因表达的DNA序列）连接在一起，基因及相关描述见下表。

株系	转入的表达载体	相关基因的描述
株系Ⅰ	GUS基因与M基因的启动子连接	GUS基因表达产物经染色后形成蓝色； M基因仅在细胞从分裂间期进入分裂期时表达；生长素可引起N基因的表达。
株系Ⅱ	GUS基因与N基因的启动子连接

将两个株系分别培养在基本培养基和含6-BA的基本培养基上，一段时间后主根根尖的染色结果如下图。

①株系Ⅰ的根尖细胞中，GUS基因功能是作为_________的报告基因。据图分析，株系Ⅰ根尖上着色较深的部分为主根根尖的_________区，B与A相比，说明6-BA对主根的作用为_________。
②株系Ⅱ的GUS基因表达反映出根尖对_________信号的响应状况， C、D的结果表明6-BA_________。
（3）为验证“6-BA对侧根的形成具有抑制作用”，研究者应选择的实验材料及实验结果是_______（填字母）。
A．株系Ⅰ
B．株系Ⅱ
C．基本培养基
D．含6-BA的基本培养基
E．着色浅于对照组
F．着色深于对照组
G．与对照组无显著差异
（4）由以上实验结果还可以对拟南芥组织培养时，_________生长素/细胞分裂素的比例，有利于愈伤组织生根这一事实作出解释。

为研究大肠杆菌乳糖代谢过程中lAc基因表达的调控机制，科研人员做了相关实验。

（1）在加入乳糖和去掉乳糖条件下，检测培养的大肠杆菌细胞中lAc mRNA和β-半乳糖苷酶的含量，得到下图所示结果。
①乳糖属于糖类中的_________糖，细胞内的β-半乳糖苷酶可将乳糖分解为半乳糖和葡萄糖。
②据图可知，加入乳糖时，lAc基因启动_________。去掉乳糖后，lAc mRNA含量立即下降，推测其原因是_________，同时β-半乳糖苷酶含量在一定时间内维持稳定，其原因是β-半乳糖苷酶_________。
（2）为了证实乳糖的作用是诱导新的β-半乳糖苷酶合成而不是将细胞内已存在的酶前体转化为有活性的酶，科研人员将大肠杆菌放入含³⁵S标记的氨基酸但无乳糖的培养基中繁殖多代，之后将这些细菌转移到_________培养基中培养，加入乳糖后，分离、检测新合成的β-半乳糖苷酶，若这些酶_________放射性，则证明是诱导合成的。
（3）科研人员发现一种lAc基因突变型大肠杆菌能产生β-半乳糖苷酶，但不能在以乳糖为碳源的培养基中生长。他们在野生型和突变型细菌培养基中添加放射性标记的乳糖，发现野生型在乳糖诱导后会摄取乳糖，而突变型菌几乎不能。据此推测乳糖还能够诱导野生型菌产生某种蛋白X，蛋白X的功能是_________。
（4）由上述实验推测，只有当乳糖存在时，______酶与lAc基因的启动子结合，诱导lAc基因表达，从而诱导_______的合成。这种机制使微生物在有底物存在时才合成相关酶，从而减少了细胞内_______的浪费。