科学家曾做过这样的实验：野生长翅果蝇幼虫在25℃的下培养皆为长翅，35℃条件下处理6～24 h后培养得到残翅(已知野生果蝇皆为长翅)。如何解释这一现象呢？请你对出现残翅果蝇的原因提出你的假设，并进一步设计实验验证你的假设。
(1)假设：
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(2)简要叙述验证过程及结果：
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(3)基因对性状的控制有两种情况：甲：基因通过控制____________来控制代谢过程，从而控制生物的性状；乙：基因通过控制________来直接影响性状。你假设中与性状有关的基因属于________基因。(“甲”或“乙”)
(4)你认为基因、环境因素、性状三者的相互关系是怎样的？
(11分)某研究小组用同位素标记法验证DNA分子的半保留复制,实验材料选择蚕豆根尖(2n=12)。请根据实验内容回答有关问题:
(1)该研究需要观察细胞有丝分裂中期的染色体,为了确定中期持续的时间,研究者先做了一个预备实验。
①制作蚕豆根尖细胞的有丝分裂临时装片的基本步骤:取材→ →漂洗→染色→压片。染色时,应该使用 (填“酸性”或“碱性”)染液。
②下表是观察临时装片的三个视野的统计结果。已知蚕豆根尖细胞在适宜条件下进行有丝分裂,细胞周期为11.4 h,由此可估算分裂中期经历的时间为 h。
(2)实验步骤一:首先用含3H标记物的培养液处理蚕豆根尖细胞,标记DNA分子的双链,然后将这些根尖细胞移入普通培养液(不含放射性元素)中,再让细胞连续进行有丝分裂。处理根尖细胞的3H标记物最可能是 。
(3)实验步骤二:通过放射自显影技术观察每次有丝分裂中期染色体的标记情况。 如果DNA分子复制属于半保留复制,染色体的标记会有三种情况(如图所示),那么在普通培养液中第一次、第二次、第三次有丝分裂中期,细胞中染色体的标记情况依次是 (请在下列A~E选项中选择)。
| A．12个a |
| B．12个b |
| C．6个a,6个b |
| D．6个b,6个c |
E.b+c=12个,但b和c数目不确定
(4)验证DNA分子的半保留复制还可以采用密度梯度离心法。请参照图中的①②③,在④中标出第二次有丝分裂后期细胞中的DNA分子可能出现在试管中的位置。
(11分)几丁质(一种多糖)是昆虫外骨骼的重要成分,几丁质的催化降解主要依赖于NAGase(一种酶)的作用。温度、pH和NAGase催化水解产物对NAGase催化活力的影响如下图所示,请回答下列问题:
⑴NAGase的最适温度和最适pH分别在 和 左右。
⑵以NAGase催化水解的产物葡萄糖、半乳糖、蔗糖为效应物,这三种糖对NAGase的催化活力均有 (填“抑制”或“促进”)作用,其中作用最强的是 。
⑶研究发现,精氨酸能降低NAGase的催化效率。下图是降低酶活力的两个模型,判断精氨酸降低NAGase活力类型的方法是:在研究实验中加入精氨酸,同时不断提高底物浓度,如果酶促反应速率 ,则属于模型A;如果酶促反应速率 ,则属于模型B。
(11分)取某植物的少量根尖组织，滴加清水制成临时装片如图A，以此研究植物细胞的一些生命活动，整个实验过程保证细胞始终为生活状态：
(1)向盖玻片一侧滴加一定浓度的X溶液，在另一侧用吸水纸吸水，使根尖组织周围充满X溶液，用一定的方法检测细胞内X的浓度随时间的变化情况如图C，据图判断物质X进入细胞的方式应该为 ，细胞吸收X的速率由 决定。
(2)在显微镜下同时观察到图B所示细胞，整个实验过程中，该细胞发生的形态变化是 ，发生此变化的条件为：①植物细胞的 相当于一层半透膜，② 之间存在浓度差。
(3)为了更好的观察图B所示细胞在实验过程中的现象，可以选择紫色洋葱表皮细胞作为材料，实验开始后液泡的颜色变化为 (填“变深”或者“变浅”)。
(8分)科研人员在不同条件测定发育良好的某绿色植物光合速率变化情况,结果如图所示,请分析回答:
(1)其他条件不变,若f点时的光照突然减弱,短时间内叶绿体内C3含量将 (填“上升”或“下降”);b~c段限制叶片光合速率的主要环境因素是 、 。
(2)c~d时段植物体内有机物总量的变化情况是 ,h~i段急剧下降的主要原因是 。
(3)d点时叶肉细胞内合成[H]的场所有 ,h点时叶肉细胞产生的O2的去向为 。
(4)经测定,晴天遮光条件下该植物的CO2释放速率为0.8μ mol/(m2·s),则g点时植物中葡萄糖的产生速率为 。
(10分)果蝇是遗传学研究常用的生物材料，请回答下列有关果蝇遗传试验的问题：
(1)已知果蝇黄身和黑身为一对相对性状，控制该性状的基因位于常染色体上，一对体色为黑身的果蝇交配，后代有多只黑身果蝇和一只黄身雄果蝇，分析认为体色异常原因有两种：一是基因突变(只考虑一个基因)的结果，二是隐性基因携带者之间交配的结果，请设计杂交实验并预测试验结果。
试验方案：将这只黄身雄果蝇与________交配，获得若干后代，若后代________，则为原因一；若后代______________，则为原因二。
(2)科学家布里吉斯发现白眼雌果蝇(XbXb)和红眼雄果蝇(XBY)杂交的子一代出现了一个白眼雌果蝇，大量观察发现，上述杂交中，2000—3000只红眼雌果蝇中会出现一只白眼雌果蝇，同样在2000—3000只白眼雄果蝇中会出现一只红眼雄果蝇。对于果蝇来说，染色体与性别关系如下表，该白眼雌果蝇的出现可能为基因突变也可能为染色体变异，请设计简单杂交实验确定是哪一种原因引起的。
| XXY |
XO |
XXX |
YO |
| 雌性可育 |
雄性不可育 |
死亡 |
死亡 |
实验方案： ，统计F1的表现型情况；
结果预测：若____________，则为基因突变；若____________，则为染色体变异。
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