在科学研究中，往往要把一个较大的课题分解成若干个小的子课题来-优题课

血糖的平衡对于保证机体各种组织和器官的能量供应具有重要的意义，胰岛素是维持血糖平衡的重要激素。下图表示胰岛素分泌的调节过程及胰岛素作用机理。据图分析回答：

（1）当血糖浓度上升时，葡萄糖感受器接受刺激产生兴奋，兴奋经传导和传递，最终导致传出神经末梢释放 ____，与胰岛B细胞膜上相应的受体结合，引起胰岛素分泌增多；由图分析，胰岛B细胞分泌胰岛素还受到 ________________的影响。以上说明胰岛素分泌的调节方式包括 __调节。
（2）右图是某健康人饮用葡萄糖溶液后血糖浓度和胰岛素浓度随时间的变化情况。据图可分析判断胰岛素调节的机制是______。

（3）糖尿病病因之一是患者血液中存在异常抗体（图中抗体1、抗体2），因其中抗体____引起的糖尿病可以通过注射胰岛素来治疗，这种抗体的致病原因是由于此种抗体与 _________________结合，导致胰岛B细胞对葡萄糖浓度上升的敏感度降低，引起胰岛素分泌量减少，血糖浓度升高。从免疫学的角度分析，这两种异常抗体引起的糖尿病都属于病。
（4）根据以上理论，推测糖尿病的产生原因除了可能是胰岛素合成过程（环节）有问题或者胰岛素作用的靶细胞受体的问题外，还有可能的原因是_________。
（5）转入人的胰岛素基因的转基因牛可通过分泌的乳汁来生产人胰岛素以治疗糖尿病，在提取目的基因并构建基因表达载体过程中需要用的酶有_______________________。

玉米是一种雌雄同株的二倍体（2n=20）植物，玉米籽粒的颜色与细胞中的色素有关，当细胞中含有甲物质时呈紫色，含有乙物质时呈红色，无甲和乙时呈白色。与这些色素合成有关的部分酶和基因情况如下表所示（注：显性基因对隐性基因完全显性，并且在形成配子过程中不发生交叉互换），请回答问题：

（1）现有纯合红色玉米粒，请在右上图框中画出三对基因在染色体上可能的位置关系。（注：方框内只要画出与上述基因相关的染色体，用竖线表示染色体，黑点表示基因的位点，并标上相应的基因）。
（2）若红色的籽粒长成的某一玉米植株自交，所结籽粒的性状分离比为紫：红：白=0:3:1，则该植株的基因型为。
（3）若某一基因型为AaBbDd的玉米植株自交，所结籽粒的性状及分离比为
或。
（4）在玉米DNA中有PEPC基因（下图为该基因结构示意图，由能够编码氨基酸序列——外显子（J、L、N区段）和不编码氨基酸序列——内含子（K、M区段）间隔而构成），其编码的PEPC酶能增加气孔导度,从而增强光合速率。

①若该基因一条单链中（G+T）/（A+C）=2/3，则其互补链中（G+T）/（A+C）=。
②若PEPC基因的一个碱基对被替换，使PEPC酶的第50位氨基酸由谷氨酸变成缬氨酸，则该基因突变发生的区段是（填字母）。
③利用基因工程工具将PEPC基因从玉米DNA中分离出来，则玉米的该DNA上会多出现个游离的磷酸基团。

图1描述了“白菜－甘蓝”幼苗的培植过程；图2反映了某个细胞周期不同时期染色体的状态。请据图回答：

（1）过程①的关键操作是去除______，所用的酶包括_________；过程②中原生质体A和B能融合，说明细胞膜具有_________的特点。
（2）过程③中某个细胞周期内细胞中染色体的行为变化在时间上的顺序为__________（根据图2中的字母填写）。
（3）甘蓝与白菜均为二倍体（2N），“白菜－甘蓝”幼苗培植过程中杂种细胞内最多含有____个染色体组。请在右侧坐标系中画出白菜－甘蓝体细胞一个细胞周期内核DNA数目的变化曲线。

（4）如果“白菜－甘蓝”幼苗栽植过程中根部被水淹了，水浸期间对“白菜－甘蓝”植株的根细胞进行测定，测得根细胞吸收Ｏ₂与释放CO₂之比为１：２，则其有氧呼吸与无氧呼吸消耗的葡萄糖之比为_________。
（5）已知叶绿素合成酶含铁。与贫铁地区植物相比，大丹霞地区的富铁土壤区同类植物光补偿点较低。对此合理的解释是_______________________________________________。

金银花是一种耐旱且在一定环境条件下耐旱性可变的植物，为了研究干旱对金银花基因表达的影响，研究人员做了如下实验：
材料用具：若干抗旱的金银花种子，培养液，一定量的浓度分别为5%、10%、20%（m/v）PEG（无毒性聚乙二醇），石英砂和塑料盒等。
实验步骤：
第一步，选取若干抗旱消毒、洗净后放入盛有培养液和石英砂的塑料盒中，在室温下培养至藜幼苗长出3-4叶。
第二步，选取数量相等且长势相同的金银花幼苗分别放入含有等量的5%、10%、20%（m/v）PEG的培养液继续培养（不考虑培养过程中培养液浓度变化）。
第三步，在第0、1、3、5、7天分别取相同部位、大小相同且数量相等的叶片，洗净、吸干，测量叶片中的可溶性蛋白产生量。
实验结果：如图所示．

回答下列问题：
（1）该实验中的自变量是_________，无关变量是________（至少写两个）．
（2）第二步设计不合理，理由是__________________。根据以上信息，第三步测量的指标是___________。
（3）用含有等量5%、10%、20%（m/v）PEG的培养液来替代不同干旱程度的土壤来做实验，其优点是_________________________________。
（4）根据实验结果可知，前5天不同浓度的PEG是通过影响___________而导致可溶性蛋白产量增加；可溶性蛋白帮助金银花抵抗干旱环境的作用可能是___________，增强植物细胞的吸水能力．
（5）在浓度为20%的PEG条件下，第5天后可溶性蛋白产生量下降，其原因可能是金银花处于高浓度的PEG溶液时间过长，植物体内___________受抑制，影响细胞代谢．

农作物桔杆在生产实践中具有多种用途。在特定微生物产生的纤维素酶的催化下，秸秆中的纤维素可被分解为葡萄糖，经发酵后形成乙醇，再加工即可制成燃料乙醇，减少了人类生活对石油资源的依赖。请分析回答:
（1）欲从土壤中分离获取上述特定微生物.可采用稀释涂布平板法或_________法进行接种。在培养基中加入适量的刚果红染料，若观察到_________即可初步筛选到目的菌．
（2）某研究人员经上述培养获得了三种微生物（甲、乙、丙），现通过如下实验比较三种微生物所产生纤维素酶的活性大小．
①将甲、乙、丙三种微生物经离心等方法处理后，制成酶浓度相同的纤维素酶提取液，取等体积的三种提取液分别与等量的纤维素悬浮液混合，在相同且适宜的pH和温度条件下放置一段时间．
②利用_________试剂检测产物中的葡萄糖，并通过比较颜色深浅程度判断酶活性的大小。
③实验结果如下：

注：“+”越多，颜色越深
由表分析，产生酶活性最强的微生物是_________。
（3）农作物秸秆除用于生产燃料乙醇外，还可用于培育蘑菇和生产沼气等。下图为某生态农场的部分结构模式图．

水稻、杂草在此生态系统的组成成分中属于_________。输入到鸭体内的能量除通过呼吸作用以热能形式散失外，还用于鸭自身的_________等生命活动。在农业生产上，将蘑菇房与蔬菜大棚连通可提高蔬菜产量，增产的原因最可能是_________。
（4）对农作物秸秆的充分利用可促进生态系统中物质在_________之间不断地循环往返，同时合理调整了生态系统中的能量流动关系，有效缓解了燃烧秸秆造成的污染和浪费。

枝条	甲组	乙组	丙组
溶液	5×10^－5g／mL的IBA溶液	5×10^－4g／mL的IBA溶液	清水