下图表示科学家通过基因工程培育抗虫棉时，从苏云金芽抱杆菌细胞中提取抗虫基因（Bt毒蛋白基因）开始，到“放入”棉花细胞中与棉花的DNA分子结合起来而发挥作用的过程示意图。请据图回答下列有关问题：
（1）科学家在进行[①[和[②]操作时，要用同一种 分别切割运载体和目的基因。筛选出所需要的Bt毒蛋白基因后，再利用 进行大量增殖，以便获取足够多的目的基因。
（2）图中［Ⅱ］称为 ，除了含有Bt毒蛋白基因外，还必须有 、 和 。
(3）将图［Ⅲ］细胞（导入Bt毒蛋白基因的受体细胞）进行培养，筛选后获得了一株转基因植株。经分析，该植株细胞内一个染色体上插入了一个Bt毒蛋白基因，因此可以把它看作是杂合子。理论上，在该转基因植株自交后代中，仍具有抗虫特性的植株占总数的 （比例），原因是 。
（4）将上述抗虫棉植株的后代种子种植下去后，往往有一些植株不再具有抗虫特性，原因是 ，要想获得纯合体，常采用的方法是 。
（5）下列是几种氨基酸的密码子，据此推断图中核糖体合成的多肽，其前三个氨基酸的种类为（按顺序排列） 。
［甲硫氨酸（AUG）、精氨酸（CGA）、丝氨酸（UCU）、酪氨酸（UAC）、精氨酸（AGA）、丙氨酸（GCU）］
交叉互换若发生在减数分裂过程中，应为减数分裂四分体时期，其结果是产生更多基因型的配子，使后代形成更多的重组类型，关于交叉互换可用下述方法验证。
高中生物课本中叙述：在细胞周期中，染色体的两条姐妹染色单体之间可发生部分交换。某生物兴趣小组为了在显微镜下观察这一观象，便进行了研究。同学们在互联网上收集的资料如下。
资料一 将细胞置于含有某种BrdU的培养基中培养，细胞能不断增殖。当DNA复制时，BrdU可替代胸腺嘧啶脱氧核苷酸掺入到DNA子链中。
资料二 由于BrdU掺入的情况不同，经特殊染色后，着色的深浅也不同：在染色单体中，若DNA只有一条链掺有Brdu，则染色后着色深；若DNA的两条单链都掺有BrdU，则使DNA双螺旋程度降低，染色后着色浅。
资料三 将处于不同细胞周期的中期细胞进行常规制片，经特殊染色后在显微镜下可观察到每条染色体的姐妹染色单体的着色情况。
根据资料生物兴趣小组进行了如下实验操作：
(1)此实验的实验原理：一是根据DNA半保留复制原理；二是使用 的方法。
(2)实验步骤：
① 。
② 。
③ 。
(3)实验结果分析：若要观察姐妹染色单体是否发生交换，应选择第二个细胞周期的中期细胞进行观察，请描述可能观察到的现象： 。
豌豆子叶黄色(B)对绿色(b)为显性，种皮灰色(A)对白色(a)为显性，图1中甲、乙、丙、丁分别表示四株豌豆体细胞中染色体和基因的组成。据图回答：
(1)若甲豌豆一个花粉母细胞经减数分裂产生一个基因型为Ab的花粉，则同时产生的另三个花粉基因型分别是 。
(2)上述哪两株豌豆杂交，后代表现型比为3：1？ 。
(3)若从图l中任选一个亲本，让其分别与图中另外两个亲本杂交，它们的杂交后代有相同的表现型，且分离比都是1:1。则这一亲本及其组合方式应是 。
(4)现由图1中一种豌豆与另一豌豆进行杂交实验，发现后代(F1)出现四种表现型，对性状的统计结果如图2。则所用图1中的豌豆是 ，在杂交后代F1中，表现型与双亲不同的个体占的比例是 。F1中子叶黄色、种皮灰色豌豆的基因型是 ，若让R中子叶黄色、种皮灰色豌豆与子叶绿色、种皮白色豌豆杂交，则F2中纯合子所占的比例为 。
已知某植物的胚乳非糯（H）对糯（h）为显性，植株抗病（R）对感病（r）为显性。某同学以纯合的非糯感病品种为母本，纯合的糯性抗病品种为父本进行杂交实验，在母本植株上获得的F1种子都表现为非糯。在无相应病原体的生长环境中，播种所有的F1种子，长出许多F1植株，然后严格自交得到F2种子，以株为单位保存F2种子，发现绝大多数F1植株所结的F2种子都出现糯与非糯的分离，而只有一株F1植株（A）所结的F2种子全部表现为非糯，可见，这株F1植株（A）控制非糯的基因是纯合的。
请回答：
（1）从理论上说，在考虑两对相对性状的情况下，上述绝大多数F1正常自交得到的F2植株的基因型有 种，表现型有 种。
（2）据分析，导致A植株非糯基因纯合的原因有两个：一是母本自交，二是父本的一对等位基因中有一个基因发生突变。为了确定是哪一种原因，可以分析F2植株的抗病性状，因此需要对F2植株进行处理，这种处理是 。如果是由于母本自交，F2植株的表现型为 ，其基因型是 ；如果是由于父本控制糯的一对等位基因中有一个基因发生突变，F2植株的表现型为 ，其基因型是 ；
（3）如果该同学以纯合的糯抗病品种为母本，纯合的非糯感病品种为父本，进行同样的实验，出现同样的结果，即F1中有一株植株所结的F2种子全部表现为非糯，则这株植株非糯基因纯合的原因是 ，其最可能的基因型为 。
番茄(2n=24)的正常植株(A)对矮生植株(a)为显性，红果（B）对黄果（b）为显性。两对基因独立遗传。请回答下列问题：
（1）现有基因型AaBB与aaBb的番茄杂交，其后代的基因型有种，基因型的植株自交产生的矮生黄果植株比例最高，自交后代的表现型及比例为。
（2）在♀AA×♂aa杂交中，若A基因所在的同源染色体在减数第一次分裂时不分离，产生的雌配子染色体数目为，这种情况下，杂交后代的株高表现型可能是
（3）假设两种纯合突变体X和Y都是由控制株高的A基因突变产生的，检测突变基因转录的mRNA，发现X第二个密码子中的第二个碱基由C变为U，Y在第二个密码子的第二个碱基前多了一个U。与正常植株相比，突变体的株高变化可能更大，试从蛋白质水平分析原因。
(4)转基因技术可以使某基因在植物体内过量表达，也可以抑制某基因表达。假设A基因通过控制赤霉素的合成来控制番茄的株高，请完成如下实验设计，已验证假设是否成立。
①实验设计：（借助转基因技术，但不要求转基因的具体步骤）
a．分别测定正常与矮生植株的赤霉素含量和株高。
b．
c．
②支持上述假设的预期结果：
③若假设成立，据此说明基因控制性状的方式：
某自花传粉植物的紫苗（A）对绿苗（a）为显性，紧穗（B）对松穗（b）为显性，黄种皮（D）对白种皮（d）为显性，各由一对等位基因控制。假设这三对基因是自由组合的。现以绿苗紧穗白种皮的纯合品种作母本，以紫苗松穗黄种皮的纯合品种作父本进行杂交实验，结果F1表现为紫苗紧穗黄种皮。请回答：
（1）如果生产上要求长出的植株一致表现为紫苗紧穗黄种皮，那么播种F1植株所结的全部种子后，长出的全部植株是否都表现为紫苗紧穗黄种皮？为什么？
（2）如果需要选育绿苗松穗白种皮的品种，那么能否从播种F1植株所结种子长出的植株中选到？为什么？
（3）如果只考虑穗型和种皮色这两对性状，请写出F2代的表现型及其比例。
（4）如果杂交失败，导致自花受粉，则子代植株的表现型为，基因型为 ；如果杂交正常，但亲本发生基因突变，导致F1植株群体中出现个别紫苗松穗黄种皮的植株，该植株最可能的基因型为。发生基因突变的亲本是本。
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