细菌、病毒等病原微生物给人类的健康带来了极大的危害，千百年来，人们一直在努力寻找能够与这些病原微生物抗衡的药物。直到1928年英国的细菌学家弗莱明（A.Fleming）通过实验发现了青霉菌分泌的青霉素能有效地杀死细菌，1941年英国剑桥大学毕业的科学家弗洛理（H.W.Florey）和钱恩（E.B.Chain）研究出了大规模生产青霉素的方法，并于1943年用于临床治疗，才使得成千上万的人得到救治。鉴于弗莱明、弗洛理、钱恩在青霉素研究和开发方面做出的巨大贡献，三人共享了1945年的诺贝尔医学和生理学奖。青霉素的研制成功，激发了微生物学和医学史上规模最大的科学探索活动，开创了抗菌药物开发的新纪元，各种抗生素的研制、开发和利用蓬勃发展。目前，人们经常使用的抗生素有200多种，在人类控制感染性疾病等方面起到了重要的作用。
请回答下列问题：
（1）微生物在代谢过程中，会产生多种多样的代谢产物，根据代谢产物与微生物生长繁殖的关系，青霉素属于___________。高产青霉素菌株是通过________技术培育而获得的。
（2）青霉素不仅应用在医疗方面，在基因工程技术中仍有广泛的应用。请举一例说明青霉素在基因工程操作步骤中的应用：____________________________________________
（3）抗生素是指微生物在代谢过程中产生的，能抑制或杀灭其他种类微生物的化学物质。抗生素类药物刚刚开始使用时，人们普遍地认为它能有效地杀灭细菌而对人体无害。但是，近60年的实践说明，细菌可以针对一种甚至几种抗生素产生耐药性。以前用抗生素容易对付的结核杆菌、金黄色葡萄球菌、肺炎双球菌等，现在已经产生了对一种或几种抗生素的耐药性，医生有时也无计可施，现在这个名单正在变得越来越长。细菌为什么会产生抗药性呢？
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（4）下列使用抗生素的事例有可能是你和你的家人经历过的，请你分析其合理性。
①甲患了流行性感冒立即使用抗生素，他认为早用抗生素可以更早地痊愈。
②乙在生病时，为了更快地控制病情，自行在医嘱的基础上加大服药计量。
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（5）在生活中，你能否为你的父母设计一个小实验，证明青霉素能有效地抑制和杀灭细菌？
①你将选择什么样的实验材料？ ②简要写出操作过程。③请预期实验结果。
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光合作用与细胞呼吸是植物体的两个重要生理活动。绿色植物的光合作用与细胞呼吸之间有密切的联系，如下图甲所示，请分析回答：
(1)甲图中X物质是________，Y物质是________。
(2)乙图所示植物浸泡在完全培养液中的细胞可以发生的生理过程是________(写标号)。
(3)甲图中①过程是在________________________上进行的，发生的能量变化是________________________。
(4)甲图①～⑤过程中，能使ADP含量增多的过程是________(写标号)。
(5)若将乙图装置中质量分数为1%的NaHCO3溶液(可为植物提供CO2)换成等量的质量分数为1%的NaOH溶液(可吸收钟罩内空气中的CO2)，则在开始的短暂时间内，植物的叶绿体中C3与C5相对含量的变化情况是________________________。
(6)从植物细胞中提取完整的线粒体和叶绿体，制成悬浮液，分别加入2支试管中，标号为1号、2号。在1号试管中加入适量的葡萄糖溶液，在2号试管中加入等量的NaHCO3溶液，给予充足光照，观察到的现象是1号试管________________，2号试管________________，其原因是_________________________________________________。
转基因、植物体细胞杂交等技术都为农业迅猛发展提供了坚实的技术基础与保证。据图回答下列问题： 
(1)过程①②用 处理细胞的细胞壁，后经③过程诱导原生质体融合，实际融合的过程中原生质体可能会形成________种细胞团(只考虑两个细胞融合的情况)，与④过程密切相关的细胞器是_____。
(2)在⑤过程培养中，除了提供水分、无机盐、糖类、维生素以及氨基酸外，还需要在培养基中加入________。同时，在培养过程中，除必要的温度、光照和氧气等外界条件外，成功的另一个关键是操作过程必须保证________条件。
(3)若番茄是二倍体，马铃薯是四倍体，则杂种植株为______倍体。
(4)若番茄细胞内含A条染色体，马铃薯细胞内含B条染色体，将番茄和马铃薯采用杂交育种方法培育(假设能成功)得到的后代应含________条染色体，还必须用__________等来处理幼苗，才能得到可育的番茄—马铃薯植株。
大棚无土栽培在农业上应用广泛，在光照适宜等条件下，增加大棚中CO2浓度是提高农作物产量的重要措施。如果将大棚中的CO2浓度从0.03%迅速增加至1%，光照不变，其叶片暗反应中C3和C5化合物微摩尔浓度的变化趋势如图。请回答问题：
（1）图中物质A是 （C3化合物、C5化合物）。
（2）在CO2浓度为0.03%的环境中，物质B的浓度比A的低，原因是 ；将CO2浓度从0.03%迅速升高到1%后，物质A浓度升高的原因是 。
（3）CO2浓度为1%时，该植物光合速率最大时所需要的光照强度比CO2浓度为0.03%时的 （高、低），其原因 。
（4）无土栽培的培养液中必须含有 ，还需定时向培养液中通入空气，目的是提供 。
下图表示基因型AaBb的玉米植株的四种生殖过程，从上到下依次为A.B.C.D过程。请据图回答：
（1）A过程中获得单倍体植株的方法是 ，要使它能够产生可育后代，常采用一定浓度的秋水仙素处理幼苗，其作用机理是： 。
（2）B过程中，该植株的一个初级性母细胞形成的卵细胞基因型为 ；种子形成过程中，①细胞中来自母方的染色体所占比值是 。
（3）制备人工种子的关键是C过程中经 、 阶段培育成具有生根发芽能力的胚状体，然后用人工种皮包裹胚状体并在其中填充营养液从而制成人工种子，其中营养液相当于玉米种子中的 结构。
（4）C过程中，细胞分裂后期每一极的基因组成是 。D过程中，经两个原生质融合后形成的融合细胞内有 个染色体组。
（5）在玉米光合作用过程中，淀粉产生于 细胞内。
Ⅰ.苜蓿是一种多年生豆科植物，具有高产、优质的特点，各类家畜都喜食。请回答下列有关问题。
（1）苜蓿根部的根瘤菌，能够制造 提供给苜蓿。苜蓿通过光合作用制造的有机物，一部分供给根瘤菌。苜蓿与其根瘤菌的关系称为 。根瘤菌的代谢类型为 。
（2）苜蓿进行光合作用时，叶绿体中 色素能将吸收的光能转化成电能。
Ⅱ.糖尿病是一种常见病，且发病率有逐年增加趋势。目前对糖尿病的治疗，大多采用激素疗法，该激素过去主要从动物(猪、牛)中得到。自从70年代基因工程发展起来后，人们开始采用这种新技术生产，其操作的基本过程如下图所示,(1~7作表某生理过程，a～g代表细胞或结构)
（1）图中所示合成目的基因的方法称为 ，4过程需要用到基因操作工具是______。
（2）可能发生碱基互补配对的过程包括________________（用图中数字表示），除c之外，基因工程中常用的运输工具还有______________________________________。
(3)图中b细胞是 细胞，说明理由： 。
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