图1表示含有目的基因D的DNA片段长度（bp即碱基对）和部分碱基序列，图2表示一种质粒的结构和部分碱基序列。现有MspⅠ、BamHⅠ、MboⅠ、SmaⅠ4种限制性核酸内切酶切割的碱基序列和酶切位点分别为C↓CGG、G↓GATCC、↓GATC、CCC↓GGG。请回答下列问题：
（1）图1的一条脱氧核苷酸链中，相邻两个脱氧核苷酸之间由 键连接。
（2）若用限制酶SmaⅠ完全切割图1中DNA片段，产生的末端是＿＿＿＿末端，其产物长度分别为＿＿＿。
（3）若图1中虚线方框内的碱基对被T－A碱基对替换，那么基因D就突变为基因d。从杂合子体细胞内分离出图1所示的DNA片段及其同源片段，用限制酶SmaⅠ完全切割，产物中共有＿＿＿＿＿种不同DNA片段。
（4）若将图2中质粒和目的基因D通过同种限制酶处理后，形成重组质粒，那么应选用的限制酶是＿＿＿＿＿。在导入重组质粒后，为了筛选出含重组质粒的大肠杆菌，一般需要用添加＿＿＿＿＿的培养基进行培养。经检测，部分含有重组质粒的大肠杆菌菌株中目的基因D不能正确表达，其最可能的原因＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
葡萄糖经酒精发酵可以产生葡萄酒，进一步经醋酸发酵可以产生葡萄醋，请利用相关的知识回答问题:
（1）从将葡萄汁装入发酵瓶到酒精发酵完毕的过程中，酵母菌进行的细胞呼吸方式是 。
（2）甲、乙两位同学将葡萄榨成汁后分别装入相应的发酵瓶中，在温度等适宜的条件下进行发酵，如下图所示。
①在排气口要通过一个长而弯曲的胶管与瓶身连接，其目的是 。
②请找出图中实验操作的错误:甲图中的错误是 ，乙图中的错误是 。
（3）为了提高果酒的品质，更好地抑制其他微生物的生长，常常加入人工培养的酵母菌。为了分离纯化酵母菌，最简便的接种方法是 。
（4）若果汁中混杂有醋酸菌，在果酒发酵旺盛时，醋酸菌 （能/不能）将果汁中的糖发酵形成醋酸，其原因是 。
2013年12月，国际生命科学领域的权威学术杂志《细胞》对外发布，来自中国北京大学的科研团队，在国际上首次完成了人类单个卵细胞高精度基因组测序。请回答:
（1）人类的遗传信息存在于每一个细胞的 分子中，组成该生物大分子的单体是4种不同的 ，该生物大分子遗传的基本功能单位是 。
（2）在人体卵细胞的成熟过程中，伴有极体的形成。通过对极体的全基因组测序，可推断出受精卵中来自 方的基因组情况。假设由某杂合子的次级卵母细胞形成的极体，其基因组为Ab，在不考虑染色体交叉互换的情况下，卵细胞和另外极体中的基因组分别为 、 。
（3）下图A表示某哺乳动物某器官内连续发生的细胞分裂过程中染色体数目的变化曲线，图B、图C为该过程中一个细胞内部分染色体的行为变化的示意图，据图回答:
①过程发生的场所是 ，图B、图C所示的分裂时期在图A中分别位于过程 。
②若该动物的基因型为AaBb（两对基因位于两对同源染色体上），一般情况下，图B细胞移向同一极的基因是 ，图C细胞移向同一极的基因是 。
③设该动物正常体细胞中核DNA含量为2a，请参照图A在右图相应位置，绘制出此过程中核DNA含量的变化曲线。
下面是利用基因工程技术和植物组织培养技术培育抗虫玉米的过程图，请回答:
（1）在将抗虫基因导入玉米细胞的过程中，所需要的最基本的工具除了运载体外，还包括 。
（2）图中A所示的过程称之为 。经过这一过程形成的愈伤组织，其细胞具有那些特点? 。
（3）为了图示A过程的进行，在两类植物激素的用量比例应该是 。而为了得到比较明显的图示B过程的实验结果，前述两类植物激素使用的顺序应该是 。
（4）接受抗虫基因的玉米体细胞经图中A、B、 C过程，不可能发生哪一种可遗传的变异? 。
（5）在图示C过程中，玉米植株的生长需要从外界环境中获取的营养物质有 。这些营养物质中的含碳化合物进入玉米植物体内后要转变成自身的组成物质，与之密切相关的主要生理活动有 。
玉米（2N=20）是重要的粮食作物之一。请分析回答下列有关遗传学问题：
（1）某玉米品种2号染色体上的基因队s和M、m各控制一对相对性状，基因S在编码蛋白质时，控制最前端几个氨基酸的DNA序列如下图1所示。已知起始密码子为AUG或GUG。
①基因S发生转录时，作为模板链的是图1中的 链。若基因S的b链中箭头所指碱基对G/C缺失，则该处对应的密码子将改变为 。
②某基因型为SsMm的植株自花传粉，后代出现了4种表现型，在此过程中出现的变异的类型属于 ，其原因是在减数分裂过程中发生了 。
（2）玉米的高杆易倒伏（H）对矮秆抗倒伏（h）为显性，抗病（R）对易感病（r）为显性，两对基因分别位于两对同源染色体上。上图2表示利用品种甲（HHRR）和乙（hhrr）通过三种育种方法（Ⅰ～Ⅲ）培育优良品种（hhRR）的过程。
①利用方法工培育优良品种时，获得hR植株常用的方法为 ，这种植株由于 ，须经诱导染色体加倍后才能用于生产实践。图2所示的三种方法（Ⅰ～Ⅲ）中，最难获得优良品种（hhRR）的是方法 ，其原因是 。
②用方法Ⅱ培育优良品种时，先将基因型为HhRr的植株自交获得子代（F2），F2代植株中自交会发生性状分离的基因型共有 种，这些植株在全部 F2代中的比例为 。若将F2代的全部高秆抗病植株去除雄蕊，用F2代矮秆抗病植株的花粉随机授粉，则杂交所得子代中的纯合矮秆抗病植株占 。
测定生物组织中ATP的含量，常常利用“荧光素—荧光素酶生物发光法”。该方法的主要步骤如下：①将所测生物组织研磨后沸水浴10分钟，然后冷却至室温；②离心处理后取一定量的上清液放人分光光度计（测定发光强度的仪器）反应室内，并加人适量的荧光素和荧光素酶，在适宜条件下进行反应，③记录发光强度并计算ATp含量。分析上述实验步骤并回答问题：
（1）荧光素在 和ATP等物质的参与下可进行反应发出荧光。根据发光强度可以计算出生物组织中ATP的含量，原因是： 。
（2）分光光度计反应室内必须控制两个影响酶活性的反应条件，分别是 和pH，维持溶液pH的相对稳定时常常使用 。分光光度计反应室内发生的能量转换是 。
（3）为了节省实验中荧光素酶的用量，科研人员测得荧光素酶浓度与发光强度的关系如下图所示。
结果表明，测定ATP时，图中 点所对应的荧光素酶浓度为最佳浓度。e、f、g点所对应的荧光素酶浓度不同，但发光强度不再提高，此时的限制因素有 。
（4）利用“荧光素—荧光素酶生物发光法”可检测熟食食品中细菌的ATP含量，进而测算出细菌数量以判断食品的污染程度。做出这种判断的理由是：每个细菌细胞中ATP的含量 。
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