(14分)孟德尔是遗传学的创始人,被誉为遗传学之父。孟德尔以豌豆作为研究对象,通过8年辛勤的杂交实验,最终发现基因的分离定律和基因的自由组合定律。
（1）今年恰巧是孟德尔发表论文《植物杂交试验》150周年，分析他成功的原因有以下几点：恰当地选择实验材料；运用严密的 科学研究方法，精心设计实验程序；巧妙地运用由简到繁的方法；试验中，孟德尔对不同世代出现的不同性状个体数目都进行了记载和分析，并应用 方法对实验结果进行分析；他还首创了 方法，证明了假说的正确性，他采用的这种方法，已成为遗传学分析的经典方法。
（2）孟德尔选择了豌豆的如下7对相对性状进行研究
孟德尔选择以上____________两对相对性状研究自由组合定律，观察到F2的性状分离比9：3：3：1所用的时间最短，原因是____________。
（3）纯合绿豆荚黄子叶为父本，纯合黄豆荚绿子叶为母本，杂交得到F1，若从F1植株上随机摘取一个含有四粒种子的豆荚，剥开后，请预期出现两粒黄子叶种子和两粒绿子叶种子的概率为__________________。F1自交得到 F2，F2代植株所结豆荚颜色分离比和子叶颜色分离比分 、 。
（4）事实上，孟德尔研究的7对性状的遗传因子并不正好分布在7对不同的同源染色体上，而是分布在4对不同的同源染色体上。已知控制子叶颜色的一对基因（Y 、y）位于第一对染色体上，控制种子形状的基因（R、r）位于第七对染色体上。为了探究控制豌豆花色的一对基因（M紫色、m白色）分布在哪对染色体上（由于基因间的相互作用，基因型为Mr的配子死亡），某课题小组选用纯合的黄色圆粒紫花豌豆和绿色皱粒白花豌豆杂交得到F1，F1再进行测交，统计子代的性状并记录结果：
实验结果预测及结论：
①若子代出现____________种表现型，则说明控制花色的基因位于第一对染色体上；
②若子代出现____________种表现型，则说明控制花色的基因位于第七对染色体上；
③若子代出现____________种表现型，则说明控制花色的基因既不位于第一对染色体上，也不位于第七对染色体上。
玉米非糯性基因（A)对糯性基因（a)为显性，植株紫色基因（B) 对植株绿色基因（b)为显性，这两对等位基因分别位于第9号和第6号染色体上。玉米非糯性籽粒及花粉遇碘液变蓝色，糯性籽粒及花粉遇碘液变棕色。现有非糯性紫株、 非糯性绿株和糯性紫株三个纯种品系供实验选择。
(1)若要采用花粉鉴定法验证基因的分离定律，应选择非糯性紫株品系与品系杂交。
(2)当用X射线照射纯合非糯性紫株玉米花粉后，将其授于纯合非糯性绿株的个体上，发现在F1代734株中有2株为绿色。经细胞学的检查表明，这2株绿色植株是由于第6号染色体载有紫色基因（B)区段缺失导致的。已知第6号染色体区段缺失的雌、雄配子可育，而缺失纯合体（两条同源染色体均缺失相同片段）致死。请回答：
①在上述F1代绿株的幼嫩花药中观察到下图染色体图象，说明此时细胞处于期。该细胞中b基因所在位点应该是下图中基因位点（填基因位点“1”或者“2”）。
②在做细胞学的检査之前，有人推测F1代出现绿株的原因是经X射线照射的少数花粉中紫色基因（B)突变为绿色基因（b)，导致F1代少数绿苗产生。某同学设计了以下杂交实验，以探究X射线照射花粉后产生的变异类型。
实验步骤：
第一步：选上述F1代绿色植株与_____________纯种品系杂交，得到种子（F2代）；
第二步：让F2代植株自交，得到种子（F3代）；
第三步：观察并记录F3代植株颜色及比例。
结果预测及结论：
若F3代植株的紫色:绿色为_______，说明X射线照射的少数花粉中紫色基因（B)突变为绿色基因（b)。
若F3代植株的紫色:绿色为______，说明X射线照射的少数花粉中第6号染色体载有紫色基因(B)的区段缺失。
光合促进剂是一种与生长素有类似生理作用的生长调节剂。某科研人员利用番茄为实验材料来探究光合促进剂的生理作用，其实验过程和结果如下：
实验材料：生长状况相同且长势良好的番茄若干株、适宜浓度的光合促进剂、蒸馏水、尺、天平等。
（1）实验步骤：（请补充完善）
第一步：选取生长状况相同且长势良好的番茄若干株，随机均分为甲、乙、丙、丁四组。
第二步：对甲、丙两组喷洒；对对照组乙、丁两组喷洒。
第三步：将四组番茄放置于的条件下培养，观察四组番茄的叶片颜色，测量并计算每组番茄的、待成熟后计算每组座果数量、称量并计算单果重量的平均值。
（2）实验结果：如下表所示。
植物生长状况、产量记录表
| 名称 |
平均株高(cm) |
座果数(个) |
叶色 |
平均单果重(g) |
| 甲组 |
220.2 |
28.2 |
深绿 |
172.5 |
| 乙组 |
206.6 |
26.4 |
绿 |
156 |
| 丙组 |
222.8 |
27.6 |
深绿 |
170 |
| 丁组 |
218.8 |
25.8 |
绿 |
152.5 |
（3）根据所学知识回答下列问题：
1该实验中，因变量有个。设置甲、丙两组（或乙、丁两组）相同实验遵循的是实验原则。
2据表中叶色情况分析推断：光合促进剂增加番茄产量的原因可能是促进了（物质）的合成，提高了光能利用率，进而提高果实产量。据表中数据分析推断：光合促进剂具有与生长素类似的生理作用，如：促进生长、。
3若实验过程中使用的光合促进剂浓度为a，则当光合促进剂的浓度小于a时，番茄产量（填“会”、“不会”、“不一定”）降低。
下图1是某生态系统中碳循环模式图，图2为某生态农业发展模式图，据图回答下列问题：
(1)图1中，甲代表的生物成分是________，B代表的生理过程是__________。碳在甲、乙、丙之间以_________形式传递。若第二营养级的生物具有食用和药用价值，则说明生物多样性具有________价值。
(2)图2中，农作物同化的有机物中能量的去向有、、被分解者利用。从生态系统的主要功能分析，该生态农业较好地实现了。
(3)与热带雨林生态系统相比，图2所示生态系统的抵抗力稳定性较。原因是。
(4)图2中属于图1中丙代表的生物有__________________。
据报道，一些违法养鸡场为了缩短养殖周期，给鸡大量喂食地塞米松，这是一种肾上腺皮质激素类药物，能引起动物体重增加、肥胖等症状。肾上腺皮质激素分泌的调节类似于甲状腺激素分泌的分级调节，其调节过程如图所示，图中a物质为促肾上腺皮质激素释放激素。请回答下列问题：
（1）图中器官乙的名称是，激素b的名称是。c物质对甲、乙分泌相关激素有作用。
（2）若地塞米松随食物链进入人体能抑制吞噬细胞的溶菌酶释放，从而直接降低人体的第__________道防线的保护作用。
（3）精神紧张使兴奋传至甲，引起a物质的分泌增加。在该反射过程中，兴奋的传导是__________（填“单向”或“双向”）的，并在突触结构的处将电信号转变为化学信号。甲细胞产生的a物质作用于乙细胞膜上的____，从而促进b的分泌，这体现了细胞膜能进行细胞间的____功能。若与此相似的功能发生在生态系统中，则其信息种类包括物理信息、化学信息、（如蜜蜂跳舞）等，该项功能有利于生物生命活动的正常进行、有利于、 _ ___，以维持生态系统的稳定。
回答基因工程中的有关问题：
Ⅰ．限制酶是基因工程中的重要工具酶，下表中列出了几种限制酶识别序列及其切割位点，图甲、图乙中箭头表示相关限制酶的酶切位点。请回答下列问题：
（1）一个图甲所示的质粒分子经Sma Ⅰ切割前后，分别含有个和_______个游离的磷酸基团？
（2）若对图中质粒进行改造，插入的SmaⅠ酶切位点越多，质粒的热稳定性越。
（3）与只使用EcoR I相比较，使用BamH Ⅰ和Hind Ⅲ两种限制酶同时处理质粒、外源DNA的优点在于可以防止。
Ⅱ．原核生物（如大肠杆菌）是基因工程中较理想的受体细胞，它们具有一些其他生物没有的特点：①繁殖快②多为单细胞③______________等优点．大肠杆菌细胞最常用的转化方法是：首先用_________处理细胞，使之成为____________细胞，然后完成转化．
Ⅲ．植物基因工程中将目的基因导入受体细胞最常用的方法是__________,且一般将目的基因插入Ｔi质粒的____________中形成重组Ｔi质粒，这样可将目的基因整合到受体细胞的染色体上，科学家发现：这样得到的转基因植株，其目的基因的传递符合孟德尔遗传规律，则该转基因植株一般为___________子。若要避免基因污染，一般需将目的基因导入植物细胞的__________DNA中。