原核生物大多数基因表达的调控是通过操纵子（operon）机制实现的。操纵子通常由 2个以上的编码序列与启动序列、操纵序列以及调节序列在基因组中成簇串联组成。其中启动序列是RNA聚合酶与之结合并起动转录程序的特异DNA序列；调节序列能控制合成成相应的调节蛋白，来调节转录程序；操纵序列如果被阻遏蛋白(一种调节蛋白) 结合时会阻碍RNA聚合酶与启动序列的结合，从而阻止转录起动。当大肠杆菌生存环境中缺乏乳糖时，体内β—半乳糖酶基因（Z）、通透酶基因（Y）和乙酰转移酶基因（A）的表达会被关闭，从而不能正常参与乳糖代谢过程（如图1所示）；当大肠杆菌依赖乳糖生长时，体内上述三种基因的表达则被激活（如图2所示）。请分析回答下列问题： 
1、图中所示a物质表示 ，它与DNA成功结合后会引起DNA结构的变化，这种变化是 。
2、图中所示c过程表示 ，d物质表示 ；O区域的碱基序列对应为乳糖操纵子中的 序列。
3、在图2所示的乳糖操纵子中，决定“…——甘——天——色…”的详细碱基序列为 。
4、当大肠杆菌依赖乳糖生长时，体内β—半乳糖酶基因（Z）、通透酶基因（Y）和乙酰转移酶基因（A）等三种基因被激活的机理是
。
5、操纵子所包括的序列中，能够转录的序列为 。
6、由题干信息可知，原核细胞基因表达的起始调控从根本上来说是受 （因子）控制，而真核细胞基因表达的起始调控从根本上来说是 （因子）控制。
(18分)玉米是遗传实验常用的材料。在自然状态下，花粉既可以落到同一植株的柱头上，也可以落到其他植株的柱头上（如图所示）。
请回答：
（1）选择玉米作为遗传实验材料的优点是（两条）
_________________________________。
（2）玉米的高茎对矮茎为显性。为探究一高茎玉米植株的果穗上所结子粒的基因型，某同学选取了该玉米果穗上2粒种子单独隔离种植，观察记录并分别统计后代植株的性状，结果后代全为高茎，该同学即判断玉米果穗所有子粒为纯种。他的结论是否科学，为什么？__________________________________ 。
（3）玉米的常态叶与皱叶是一对相对性状。某研究性学习小组计划以自然种植多年后收获的一批常态叶与皱叶玉米的种子为材料，通过实验判断该相对性状的显隐性。思路是随机选取等量常态叶与皱叶玉米种子各若干粒，种植，杂交，观察子代性状，请帮助预测实验结果及得出相应结论。
________________________________________________________
（4）为培育玉米新品种，科学家用基因型相同的玉米种子进行人工诱变实验，获得两种突变类型，分别培育成甲乙两种植株，右下图表示甲乙两植株的突变原因。已知两对基因是独立遗传的，请分析该过程，回答下列问题：
①右图两个基因发生突变是属于碱基对的；
②若A、a基因和B、b基因分别控制两种性状，经诱变产生的
新基因所控制的性状为优良性状，请你设计利用甲、乙两植株
作为实验材料，培育出同时具有两种优良性状能稳定遗传的杂
交育种程序，要求用遗传图解表示并加以简要说明。
甲状腺功能减退症（简称甲减）除了由饮食缺碘引起，还可能是由于下丘脑或者垂体分泌紊乱（偏低）引起。研究人员在实验用的一批成年小鼠中发现一只甲减小鼠，并排除了饮食缺碘的可能性。现在请利用如下材料用具，设计实验，确定这只小鼠发生分泌紊乱的部位是垂体还是下丘脑。
材料用具:一只甲减小鼠、适宜浓度的促甲状腺激素释放激素溶液、注射器、测定小鼠耗氧量的装置等
（1）实验原理：下丘脑和垂体分泌减退都可以引起甲减；注射_______________________可纠正因下丘脑分泌减退引起的甲减。甲状腺功能是否恢复正常可通过测定新陈代谢强度来确定，新陈代谢强度以______________________来表示。
（2）实验步骤：
____________________________________________
（3）预测结果及相应结论：
__________________________________________________
北极熊以在环绕在北极的冰原和浮冰上狩猎为生。在北极地区主要存在如下的海洋食物链和陆地食物链：
北极熊处于该两类食物链的顶端，在海洋食物链中，主要食物为海豹，而陆地食物链中的主要食物为驯鹿。全球变暖的趋势影响着北极冰层的生态系统，同时，环境污染使北极熊的生活受到某些有害化学物质的威胁。
（1）科学家长期跟踪北极熊是以____________水平层面上的研究，结果发现长期以来北极熊数量的波动主要受食物的影响，而在全球变暖的趋势下，北极熊除种群年龄结构明显表现出_____________型的特点外，其种群数量波动特征也和以往存在明显差异，主要表现在_________________。
（2）北极的冰原和浮冰不同地段物种组成上的差异是群落_______________的体现。
（3）最近发现一种含多溴联苯的阻燃剂随被污染的水流和北行风进入了北极，并在北极生物体内被发现，且在北极熊的脂肪组织中该物质的浓度最高。此现象称为___________。
（4）由于北冰洋冰封期的缩短，导致北极熊滞留在陆地上的时间延长，则可能导致北极苔原生态系统中苔藓和地衣的数量____________________________。
某生物小组把调查某一农田生态系统作为研究性学习课题，他们认真考察了水稻从播种到稻秆还田的全过程，下面是该小组的部分调查内容及其感想和建议。
（1）在稻田分蘖期间，农民下田拔草，捕捉稻苞虫，喷洒农药，目的是；
（2）八月中旬，稻田不灌溉，还排放稻田积水，进行搁田（亦称“烤田”），发现从稻田中流入沟渠的水不久呈绿色，这可能是的缘故
（3）稻谷收获之后，有不少农民在田里焚烧稻秆。请你对这种做法作出评价并提出两项对秸秆的合理利用措施。你的评价是：。
你的合理利用措施是：。
（4）小组还调查了该田中的其他生物，除了水稻、稗和以它们为食的稻苞虫外，还有稻苞虫的天敌蜘蛛和杀螟杆菌等，请以食物网的形式写出该生态系统中相关生物的营养关系。
（5）利用蜘蛛和杀螟杆菌对稻苞虫进行的防治称为，这种防治在生态学上的意义在于。
下图是生态系统碳循环示意图，图中“→”表示碳的流动方向。请回答：
（1）写出图中含有四个营养级的食物链：（用字母和箭头表示）。
（2）分析A→E和D→B过程中碳流动形式的不同点。
（3）若生产者有10000kg，按能量最大传递效率计算，位于第四营养级的生物可增重
kg。
（4）人类大量开采并燃烧由古代动植物遗体变成的煤和石油，使地层中经过千百万年积存的碳元素在短期内释放，对环境产生的影响主要是。
(5)上图可知，减缓二氧化碳增多的关键的措施是：第一；第二。