中国女科学家屠呦呦研制的抗疟药青蒿素挽救了数百万人的生命，因此获得了2015年诺贝尔生理学奖。为获得青蒿素高产植株，科学家做了大量实验。已知黄花蒿茎的形状有圆柱形和菱形，由一对等位基因A、a控制；茎的颜色有青色、红色和紫色，由两对等位基因B、b和C、c控制；这三对等位基因分别位于三对同源染色体上。研究表明，相同种植条件下，黄花蒿单株干重圆柱形高于菱形；青蒿素的含量（mg/kg干重）紫色植株高于红色植株、红色植株高于青色植株。请回答下列相关问题：
（1）孟德尔运用假说—— 法，归纳得出了遗传学两大定律，为杂交实验提供了理论基础。
（2）若将一青杆植株和一红杆植株杂交，F1全为青杆，F1自交，F2中青杆124株，红杆31株，紫杆10株，则亲本青杆和红杆植株的基因型分别是 、_ _ ，F2青杆植株中能稳定遗传的个体占 。
（3）若上述F1各种茎色中均有圆柱形茎和菱形茎的植株，则单株青蒿素产量最高的植株表现型是 。为了确定F2该表现型的植株中是否存在不能稳定遗传的的个体，最简单的方法是 。
鱼被宰杀后，鱼肉中的三磷酸腺苷(ATP)经过降解生成对鱼肉鲜味贡献最大的物质——肌苷酸(IMP)，但是在酸性磷酸酶(ACP)作用下该物质会进一步降解导致鱼肉鲜味下降、风味变差。为了研究鱼类的保鲜方法，研究者从常见淡水鱼(草鱼、鮰鱼和鳝鱼)的肌肉中分离纯化得到ACP。并对该酶活性进行了系列研究。相关实验结果如下，分析回答问题。
表 ACP在不同浓度金属离子中的相对酶活性
| 金属离子 |
浓度(mmol／L) |
相对活性(%) |
||
| 草 鱼 |
鮰 鱼 |
鳝 鱼 |
||
| Na+ |
30 |
100.83 |
101.47 |
96.03 |
| Zn2+ |
1 |
112.38 |
116.06 |
158.13 |
| Ca2+ |
S |
65.2l |
96.18 |
88.18 |
（1）鱼肉保鲜的思路在IMP降解前能有效 ACP的活性。据图1可知，草鱼ACP活性的最适pH为 ，pH 都会导致ACP活性明显降低。
（2）据图2可知，3种鱼中ACP最适反应温度最低的是 ；反应温度超过60℃与pH低于3.8，对鳝鱼肌肉ACP活性影响机理 （相同/不同），原因是都会破坏ACP的 。
（3）由表可知，对ACP活力有激活作用的元素是 ，可以通过在鱼肉中添加微量的
来抑制鱼肉鲜度的降解。
为了研究环境污染物对某湖泊中生物的影响，一组学生开展了研究性学习。他们首先选取了该湖泊中5种不同的生物A、B、C、D、E，并对其进行消化道内食物组成的分析；然后又请当地一所湖泊研究所的专家对这5种生物体内2种污染物的含量进行了测定；再将研究数据绘制成下表：
| 生物种类 |
消化道内食物组成 |
|
|
|
| 千克体重污染物含量(mg) |
|
|
|
|
| 汞 |
某种杀虫剂 |
|
|
|
| A |
鱼(甲) |
鱼(乙) |
72 |
98 |
| B |
河蚌 |
水蚤、水藻 |
25 |
60 |
| C |
水藻 |
/ |
3 |
6 |
| D |
鱼(乙) |
水蚤 |
10 |
32 |
| E |
水蚤 |
水藻 |
5 |
15 |
(1) 各种生物体内污染物的含量随着营养级的升高而增大的现象在生物学上称为__________________________________________________________。
(2) 河蚌和水蚤的关系是__________________。
(3) 下图表示该湖泊生态系统碳循环的部分示意图。甲、乙、丙、丁代表生态系统的4种成分，箭头①～⑦表示循环过程。
请据图分析回答：
图中表示以CO2形式流动的是______________(填序号)，该生态系统的基础是________________。
(4) 下面A图表示该湖泊生态系统的能量锥体图，P为生产者，R1为初级消费者，R2为次级消费者。B图是将A图中的各营养级所含有的能量进行分类剖析，图中a、a1、a2表示上一年留下来的能量(假设它不被下一营养级利用)，e、e1、e2表示呼吸消耗量。据图作答：
A图
B图
① 每年流入这个生态系统的总能量是________________。
② B图中R1的b1和d1表示______________________________________________。
酵母菌是生物科学研究中一种重要的生物材料，在高中生物教材中多个地方涉及到酵母菌，如图所示，请回答有关问题：
(1) 在①中，酵母菌与醋酸菌的共同点是________________________________________________________________________。
(2) 在②③的实验中，如何测定酵母菌有氧呼吸无酒精产生，而进行无氧呼吸过程中有酒精产生？测定步骤如下，请补全。
取3支干净的试管编上号A、B、C，在AB两支试管中分别加入2 mL有氧呼吸、无氧呼吸的发酵液，
________________________________________________________________________。
(3) 在④的实验中，如要连续7 d测定恒定体积和浓度的培养液中酵母菌种群数量的变化，需要用7支试管来培养并持续分别测定的原因是________________________________________________________________________。
(4) 酵母菌在⑤中担任的角色是____________。
(5) 秸秆的主要成分为木质素、纤维素和半纤维素，但是酵母菌却无法直接利用，原因是其______________________。若要酵母菌能利用植物秸秆进行发酵制取酒精，请提出解决该问题的方法________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(6) 在⑧操作中最关键的步骤是__________________________。
葡萄糖异构酶在工业上应用广泛，为提高其热稳定性，科学家在确定第138位甘氨酸为目标氨基酸后，对葡萄糖异构酶基因进行体外定点诱变，以脯氨酸138替代甘氨酸138，含突变体的重组质粒在大肠杆菌中表达，结果突变型葡萄糖异构酶比野生型的最适反应温度提高10～12 ℃，酶的热稳定性得到了提高。请根据以下图示分析回答问题：
(1) 对葡萄糖异构酶进行定点诱变的过程体现了______________和______________现代生物技术的综合运用。
(2) 1的名称叫__________________；其组成包括了目的基因、终止子、标记基因、复制原点和____________。
(3) 目的基因经过体外定点诱变后，为了提高其导入大肠杆菌的成功率，需用________处理大肠杆菌。
(4) 工业生产上为了充分利用葡萄糖异构酶，常采用______________技术。使用此技术的优点是①____________________________ ②_______________________________。
(5) 与正常基因相比，经过定点突变后的基因中发生了两对碱基的________。
水稻的粳性与糯性是一对相对性状，由等位基因A、a控制。已知粳性花粉
遇碘呈蓝紫色，糯性花粉遇碘呈红褐色，生物小组某同学获得了某一品系水稻的种子，为了较快地鉴定出这种水稻的基因型，他们将种子播种，开花后收集大量成熟花粉。将多数花粉置于载玻片上，滴加1滴碘液，盖上盖玻片，于光学显微镜下观察到有呈蓝紫色和呈红褐色的花粉粒。
下图表示在同一载玻片上随机所得的四个视野中花粉粒的分布状况。黑色圆点表示蓝紫色花粉粒，白色圆点表示红褐色花粉粒。
(1) 统计上述4个视野中的两种花粉粒数目，并将结果填入下表。
| |
|
| 花粉粒数(个) |
|
| 蓝紫色 |
红褐色 |
| 甲 |
|
| 乙 |
|
| 丙 |
|
| 丁 |
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| 平均数 |
|
(2) 在右上方的直角坐标内绘制表示粳性和糯性花粉粒的数量关系图(直方图)。
(3) 根据统计结果，该品系水稻是纯合体还是杂合体？________________________________________________________________________。
(4) 如果将此水稻的花粉进行离体培养，得到一完整植株，这说明了______________________________________________________________
__________。
(5) 如果将此植株作为亲本，让其连续自交，第Fn代中纯合体所占的比例为______________。
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