烟草是雌雄同株植物，却无法自交产生后代。这是由S基因控制的遗传机制所决定的，其规律如下图所示（注：精子通过花粉管输送到卵细胞所在处，完成受精）。 
（1）烟草的S基因分为S1、S2、S3等15种，它们互为_________，这是_________的结果。
（2）如图可见，如果花粉所含S基因与母本的任何一个S基因种类相同，花粉管就不能伸长完成受精。据此推断在自然条件下，烟草不存在S基因的________个体。
（3）将基因型为S1S2和S2S3的烟草间行种植，全部子代的基因型种类和比例为：___________。
（4）研究发现，S基因包含控制合成S核酸酶和S因子的两个部分，前者在雌蕊中表达，后者在花粉管中表达，这导致雌蕊和花粉管细胞中所含的________等分子有所不同。传粉后，雌蕊产生的S核酸酶进入花粉管中，与对应的S因子特异性结合，进而将花粉管中的rRNA降解，据此分析花粉管不能伸长的直接原因是_________________。
（5）自然界中许多植物具有与烟草一样的自交不亲和性，这更有利于提高生物遗传性状的_______，为物种的进化提供更丰富的________，使之更好地适应环境。
（每空2分，共16分）
植物秸秆中的纤维素可被某些微生物分解。回答下列问题:
（1）分解秸秆中纤维素的微生物能分泌纤维素酶，该酶是由3种组分组成的复合酶，其中的葡萄糖苷酶可将分解成。
（2）在含纤维素的培养基中加入刚果红（CR）时，CR可与纤维素形成色复合物。用含有CR的该种培养基培养纤维素分解菌时，培养基上会出现以该菌的菌落为中心的。
（3）为从富含纤维素的土壤中分离获得纤维素分解菌的单菌落，某同学设计了甲、乙两种培养基：
| 酵母膏 |
无机盐 |
淀粉 |
纤维素粉 |
琼脂 |
CR溶液 |
水 |
|
| 培养基甲 |
+ |
+ |
+ |
+ |
- |
+ |
+ |
| 培养基乙 |
+ |
+ |
- |
+ |
+ |
+ |
（注：“+”表示有，“－”表示无）
据表判断，培养基甲（填“能”或“不能”）用于分离和鉴别纤维素分解菌，原因是；培养基乙（填“能”或“不能”）用于分离和鉴别纤维素分解菌，原因是。
（每空2分，共10分）
从小鼠的唾液、胰液和新鲜肝脏细胞中分别提取到酶E1、E2、E3，它们与三种物质混合后的情况如表1，且S3与E3混合后产生较多气泡，产生的气体能使带火星的卫生香复燃。表2为有关的颜色反应实验。据表回答(表中“＋”表示有反应，“－”表示无反应)：
(1)依据表中的信息，可以说明酶具有的特性是________，E2是________酶。
(2)在酶E1、E2、E3中，不能用于探究温度对酶活性影响的是________，理由是
。
(3)表2试管4、5、6中液体均能与双缩脲试剂反应的原因是。
（每空2分，共14分）
根据材料回答问题。
彼得•阿格雷由于发现了细胞膜上的水通道而获得2003年诺贝尔化学奖。我们知道，人体有些细胞能很快吸收水，而另外一些细胞则不能吸收水或吸水很慢。早在19世纪中期，科学家就猜测细胞膜有允许水分和盐分进入的孔道，每个通道每秒种有几十亿个水分子通过。但这一猜想一直未得到证实。
1988年，阿格雷成功地分离了存在于红细胞膜和肾脏微管上的一种膜蛋白，后来他认识到这个蛋白有水通道的功能，这就是科学家们长期搜寻的水分子通道。他画出了清晰的水通道蛋白的的三维结构图，详细解释了水分子是如何通过该通道进入细胞膜的，而其他微分子或离子无法通过的原因。
罗德里克•麦金农由于对离子通道结构和机制的研究也获此奖。离子通道是细胞膜的另一种通道。他提示了当离子穿过细胞膜时，不同的细胞通过电位变化发出信号，控制离子通道的开户或关闭。同时，离子通道通过过滤机制，只让特定离子通过，而不让其他离子通过。
(1)细胞膜的结构特性是，功能特性是。
(2)离子通道运输离子（填“需要”或“不需要”）先与载体结合，属于过程。
(3)离子通道的特性是由决定的。
(4)水通道、离子通道和离子载体运输物质时的共同特点有性。
(5)肾脏中肾小管和集合管能迅速吸收原尿中的水，最可能的原因是。
（第3小题4分，其余每空1分，共10分）
将某种玉米子粒浸种发芽后研磨匀浆、过滤，得到提取液。取6支试管分别加入等量的淀粉溶液后，分为3组并分别调整到不同温度，如图所示，然后在每支试管中加入等量的玉米子粒提取液，保持各组温度30分钟后，继续进行实验（提取液中还原性物质忽略不计）：
（1）若向A、C、E三支试管中分别加入适量的班氏试剂或斐林试剂，沸水浴一段时间，观察该三支试管，其中液体颜色呈砖红色的试管是_______；砖红色较深的试管是______，颜色较深的原因是______；不变色的试管是______，不变色的原因是_________。
（2）若向B、D、F三支试管中分别加入等量的碘液，观察三支试管，发现液体的颜色是蓝色，产生该颜色的原因是______________。
（3）以上实验的三种处理温度不一定是玉米子粒提取液促使淀粉分解的最适温度。你怎样设计实验才能确定最适温度？（只要求写出设计思路）
。
某种雌雄同株植物的花色由两对等位基因(A与a、B与b)控制，叶片宽度由等位基因(D与d)控制，三对基因分别位于不同对的同源染色体上。已知花色有三种表现型：紫花(A_B_)、粉花(A_bb)和白花(aaB_或aabb)。如表所示为某校的同学们所做的杂交实验的结果，请分析回答下列问题。
| 组别 |
亲本组合 |
F1的表现型及比例 |
|||||
| 紫花宽叶 |
粉花宽叶 |
白花宽叶 |
紫花窄叶 |
粉花窄叶 |
白花窄叶 |
||
| 甲 |
紫花宽叶×紫花窄叶 |
||||||
| 乙 |
紫花宽叶×白花宽叶 |
0 |
0 |
||||
| 丙 |
粉花宽叶×粉花窄叶 |
0 |
0 |
（1）根据上表中杂交组合_____________，可判断叶片宽度这一性状中___________是隐性性状。
（2）写出甲、乙两个杂交组合中亲本紫花宽叶植株的基因型。甲：____________________；乙：_______________________。
（3）若只考虑花色的遗传，乙组产生的F1中全部紫花植株自交，其子代植株的基因型共有____________种，其中粉花植株所占的比例为____________。
（4）该植株自然状态下既能自由交配又能相互杂交，若只考虑叶片宽度的遗传，现将纯种宽叶与窄叶杂交，产生的F1代再自交产生F2代。
①若将F2代中所有窄叶除去，让宽叶植株自由交配，产生F3代。问F3代中宽叶与窄叶植株的比例是_________________。
②若F2代中窄叶植株不除去，让植株进行自由交配，则F3中宽叶∶窄叶＝______________。