番茄的抗病（R）对感病（r）为显性，高秆（D）对矮秆（d）为显性，控制上述两对相对性状的基因分别位于两对同源染色体上。为获得纯合高秆抗病番茄植株，研究人员采用了如图所示的方法。
(1)若过程①的F1自交3代，产生的后代中纯合抗病植株占________________。
(2)过程②，若只考虑F1中分别位于n对同源染色体上的n对等位基因，则利用其花药离体培育成的单倍体幼苗的基因型，在理论上应有________种；若单倍体幼苗通过加倍后获得M株番茄，通过筛选得到的高秆抗病植株的基因型为_______，约有____________株。
(3)过程③由导入抗病基因的叶肉细胞培养成转基因植株需要利用_________ _技术。
(4)过程④“航天育种”方法中主要的变异类型是_______。卫星搭载的种子应当选用刚萌发的而非休眠的种子，原因是______________ _____。
CTAB法是一种从高等真核生物细胞中制备基因组DNA（总DNA）的技术。CTAB能跟核酸形成复合物，在高盐溶液(＞0.7mol/L的NaCl溶液)中可溶并且稳定存在，当降低溶液中盐的浓度(＜0.3mol/L的
NaCl溶液)，CTAB - 核酸的复合物就会因溶解度降低而沉淀，再用70% 酒精浸泡可洗脱掉CTAB；氯仿能使蛋白质发生变性而沉淀。提取和检测水稻基因组DNA的操作步骤如下：
① 在50ml离心管中加入20mlCTAB抽提缓冲液（主要成分是1.4mol/L 的NaCl、2%的CTAB），于65℃水浴中预热；
②将20 g新鲜的水稻幼嫩叶片剪成小段后放于研钵中，用液氮速冻并研磨成粉末，加入上述离心管中，于65℃水浴中保温30min；
③ 取出离心管中，冷却至室温，加入20mL的氯仿，轻轻混匀20m
in；
④ 在室温下以 12000r/min的转速离心10-20 min；
⑤ 将上清液移入另一个离心管中，加入2/3体积的经冷却的异丙醇，用玻璃棒轻轻搅动，
小心取出聚集于玻璃棒上的CTAB - 核酸的复合物沉淀；
⑥ 将沉淀移入另一个离心管中，加入70%乙醇洗涤，重复洗涤1-2次；
⑦ 吹干乙醇后，将DNA溶于适量的TE缓冲液中，在0.8%的琼脂糖凝胶上电泳分离并在核酸紫外检测仪上观察。
请回答下列问题：
（1）植物基因组DNA（总DNA）的提取通常采用机械研磨的方法，常温下研磨时，植物细胞匀浆含有多种酶类对DNA的提取产生不利的影响。用液氮速冻，材料在研磨时易于破碎，同时还具有＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿的作用。
（2）实验步骤③ 、④的目的是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
（3）实验步骤⑤中，玻璃棒上出现沉淀的主要原因是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
（4）对DNA进行定性检测常用的试剂是＿＿＿＿＿。琼脂糖凝胶电泳是利用待分离样品中各种分子带电性质的差异以及＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿，使带电分子产生＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿而实现分离。DNA在260nm的紫外线波段有一强烈的吸收峰，利用核酸紫外检测仪可以进行＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
棉花全株中存在一种有毒物质棉酚，能防御害虫的吞食，棉铃虫的P450基因合成一种酶，将棉酚的毒性化解，从而肆无忌惮地取食棉花。随着转Bt基因抗虫棉的推广种植，棉田的生态环境发生了大的变化，棉铃虫对棉花的危害得到有效控制，而棉蚜、棉盲蝽、红蜘蛛等害虫却上升为主要害虫。棉花为人类提供纤维和棉籽油外，棉籽壳含纤维素45%，是理想的天然综合培养基，可用于培养食用菌，生产食用菌后的菌渣，含有大量菌丝体，是优良的饲料和肥料，棉花秸秆含木质纤维60%，可用于沼气发酵。请回答下列问题：
（1）棉花合成棉酚能防御害虫，棉铃虫能化解棉酚的毒性，从进化的角度分析，植物与害虫之间是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿的关系；转Bt基因抗虫棉的大面积推广，可能会引起＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿等安全问题。
（2）食用没有经过精加工的棉籽油后会出现恶心、呕吐、下腹疼痛、头晕、下肢麻木、全身无力等中毒症状，棉铃虫基因对棉籽油加工可能存在的应用前景是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
（3）针对推广抗虫棉种植后棉田病虫害发生的新情况，农业技术部门应及时掌握害虫种类及种群数量动态变化，适宜的调查方法是＿＿＿＿＿；防治棉蚜、棉盲蝽、红蜘蛛等害虫以利用其天敌为主，这是运用生态工程的＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿原理。
（4）为提高种植棉花的经济效益和生态效益，请用箭头和简要文字补充完成下面生态系统中物质利用的模式图。
对烟草愈伤组织器官分化的研究发现，在改变培养基中IAA（生长素）与KT（一种人工合成的细胞分裂素）的比例时，可改变愈伤组织的分化方向，如下图所示。请回答下列问题：
（1）细胞分化的实质是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
（2）烟草组织块炽已经分化的细胞经过诱导后，失去其特有的＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿而转变成未分化细胞的过程叫做脱分化。
（3）培养基中添加的IAA与KT的比值较高时，有利于＿＿＿＿＿的形成，抑制＿＿＿＿＿的分化；IAA在组织培养中的作用是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿和＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
（4）在植物组织培养过程中，容易得到突变体的原因是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
石刁柏的嫩茎俗称芦笋，是一种名贵的蔬菜。石刁柏是XY型性别决定的雌雄异株植物，染色体数目为2N=20。野生型的石刁柏是纯合体，窄叶；偶然发现在某野生种群中，生长着几株突变型的阔叶石刁柏，雌、雄株均有。请回答下列问题：
（1）有人认为突变型的阔叶石刁柏是野生型的窄叶石刁柏发生染色体加倍后形成的多倍体。为验证这一假说是否正确，可以切取突变型的阔叶石刁柏的根尖，经过＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿等操作制成临时装片，用显微镜观察有丝分裂＿＿＿期细胞中的＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
（2）某研究性学习小组用突变型的阔叶石刁柏进行繁殖，子一代的表现型及数量如下表所示：
| 叶形 性别 |
阔叶 |
窄叶 |
| 雌株 |
896 |
0 |
| 雄株 |
402 |
385 |
根据子一代的表现型及数量可以判断，阔叶性状的出现是石刁柏＿＿＿＿＿染色体上决定叶形的基因发生＿＿＿＿＿（显性、隐性）突变的结果。
（3）从这些突变型的阔叶石刁柏培育出纯合的阔叶雌株的过程是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
（4）某蔬菜基地需要一大批雄株的幼苗。有窄叶雌株、窄叶雄株、阔叶雌株、阔叶雄株四种亲本可供选择，请设计一个最简单的杂交实验方案，使子代在幼苗期就可以识别出是雄株还是雌株，在方框中用遗传图解表示：
| |
科学家用大肠杆菌进行诱变实验，获得两个营养缺陷型菌株，菌株A不能合成甲硫氨酸和生物素，菌株B不能合成苏氨酸和亮氨酸，将这两种菌株混合在缺少这四种营养素的培养基上，出现了能够生长繁殖的大肠杆菌，由此推断这两种菌株间实现了基因交流。现代遗传学研究发现，细菌间的基因交流与F因子有关，F因子是一种质粒，含有F因子的大肠杆菌（F+）是基因的供体，不含有F因子的大肠杆菌（F-）是基因受体， F+大肠杆菌表面有一种称为性菌毛的毛状突起，与F-大肠杆菌接触时形成接合管，基因交流过程如下图所示：
请回答下列问题：
（1）科学家获得两个营养缺陷型菌株的原理是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿，两个菌株混合，在缺少相应的四种营养素的培养基上出
现能生长繁殖的新菌株，这种变异属于＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
（2）遗传学家将含有F因子的基因供体称为父本，不含
有F因子的基因受体称为母本，细菌间的这种基因交流行为称为有性生殖，这种遗传现象是否遵循孟德尔的遗传定律？＿＿＿＿＿，理由是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
（3）F因子在细胞中以游离或整合到拟核DNA中两种状态存在，F因子能够整合到拟核DNA中的原理是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
（4）F因子的单链进入F- 细菌，F- 细菌变成F+细菌的原因是 ▲ 。
（5）在基因工程中，作为目的基因载体的质粒DNA分子上有特殊的遗传标记基因，如果标记基因是抗氨苄青霉素基因，鉴定受体细胞是否含有重组DNA的实验思路是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
粤公网安备 44130202000953号