某校学生到农村开展社会实践活动，他们观察到某一地里除有作物甘蔗外，还长有茅草，并有食草昆虫、蜘蛛、田鼠和蛇类等动物活动，他们决定以此为对象探究农田生态系统中各种生物之间、生物与无机环境之间的相互关系。
（1）假如该甘蔗地的承包者由于某种原因放弃了对农田的各种管理活动，那么一段时间后，该甘蔗地占优势地位的生物将是 。
（2）该甘蔗地中，相互之间具有竞争关系的自养生物是 。研究中发现，及时中耕锄掉茅草，甘蔗生长良好，否则茅草生长旺盛。关于上述现象的产生，有同学设想是茅草的根部分泌物抑制了甘蔗的生长。试根据下列提供的实验材料与用具，补充实验步骤，探究甘蔗与茅草之间是否存在这种关系。
一、材料用具：茅草幼苗、甘蔗幼苗、完全培养液、实验容器等。
二、方法步骤：
（3） ①将茅草幼苗用完全培养液培养，实验容器、光照、空气等外界条件符合要求。
②选取 的甘蔗幼苗分为A、B两组，每组各20株。
③A组用 培养。B组用 培养。
④一段时间后 。
（4）如果同学们要得出“茅草的根部某些分泌物会抑制甘蔗苗生长”这一结论，应该观察到的实验现象是 。
我国科学家成功克隆了控制水稻理想株型的关键多效基因IPA1。研究发现，基因IPA1发生突变后，会使水稻穗粒数和千粒重（以克表示的一千粒种子的重量）增加，同时茎秆变得粗壮，增加了抗倒伏能力。实验显示，将突变后的IPA1基因导入常规水稻品种，可以使其产量增加10％以上。下图表示该水稻新品种的简易培育流程，据图回答：
(1)上图所示流程中步骤 （填序号）是实验所用技术的核心步骤。此步骤使
和 构成 。
(2)若要在体外扩增IPA1基因可采用PCR技术。标准的PCR过程分为三个步骤，第一步是“变性”,这一步骤如果发生在细胞内，是在 的作用下完成的；第二步是退火；第三步是“延伸”，需要用到 酶。
（3）④过程应用的主要生物技术是 。
（4）从变异类型上分析，该水稻的新性状应该属于可遗传变异中的 。
下表是某地区森林群落演替过程中相关量统计，试根据表中数据回答问题：
|
调查时间 调查项目 |
1953年 |
1973年 |
1984年 |
1996年 |
|
叶面积指数 |
2.48 |
6.61 |
11.28 |
17.76 |
|
光能截获率(%) |
20.3 |
42.3 |
88.9 |
95.9 |
|
总初级生产量 (t·hm－2·a－1) |
17.43 |
55.50 |
116.61 |
150.81 |
|
净初级生产量 (t·hm－2·a－1) |
1.50 |
14.52 |
23.88 |
26.00 |
(1)该地区生物群落的演替类型属于 ，从数据分析，在演替过程中群
落物种丰富度变化趋势是 。
(2)统计表明随着群落演替的进行，生态系统光能截获率变化与叶面积指数的关系
是 。
(3)请用坐标图绘出生产者呼吸量与叶面积指数之间的关系曲线。
(4)下图是1953～1996年间该生态系统生物量(有机物量)统计图，据图你可以得出的生物量演变规律是 。
(5)在对该地区某时间群落结构进行调查时，可以采用 法对植物丰富度进
行调查，同时注意调查不同物种 情况，以获得群落的垂直结构。
已知二倍体番茄红果（A）对黄果（a）为显性，双子房（B）对多子房（b）为显性，高蔓（C）对矮蔓（c）为显性。现有三个纯系品种：Ⅰ（黄色、多子房、高蔓），Ⅱ（黄色、双子房、矮蔓），Ⅲ（红色、双子房、高蔓），为了快速获取红色、多子房、矮蔓纯系新品种。
（1）请完善以下实验步骤。
第一步：Ⅰ×Ⅱ→获得植株Ⅳ，让Ⅳ自交，从子代中选取黄色、多子房、矮蔓植株Ⅴ；
第二步： ；
第三步： 。（2）将上述植株Ⅴ的离体细胞与Ⅲ的离体细胞融合，形成杂种细胞。
①促进融合时常采用的化学诱导剂是 。
②将杂种细胞培育成杂种植株要经过 技术。
（3）据报道，番茄红素具有一定防癌效果。科学家将含有酵母S－腺苷基蛋氨酸脱羧酶基因（简称S基因）cDNA片断导入普通番茄植株，培育了番茄红素高的新品种。
①获取cDNA片断的方法是 。
②假设需要通过PCR技术对Ｓ基因进行扩增，如果复制3次，需要假如 条引物。
③为确保S基因在番茄中表达，在构建基因表达载体时应插入特定的 。
④将基因表达载体导入番茄的方法有花粉管通道法和 等。
玉米是雌雄同株异化的单子叶植物，是生产和科研的好材料。现有两个玉米品种，其基因型分别为AABb和Aabb。科学家将它们的花粉除去细胞壁后进行原生质体融合，再把这些融合细胞进行组织培养，培育出了玉米新品种。
(1)上述育种方法采用的技术，其依据的生物学原理是___________________ __，
去除细胞壁所用的酶是 。
(2)在组织培养的培养基中除了必要的营养物质外，还必须添加 。培养过程中，融合细胞首先通过细胞分裂形成 ，这个过程叫做 。
(3)在植物组织培养一段时间后，发现不同细胞所含蛋白质种类和数量有明显差异，其原因是 。
(4)两个品种的花粉进行原生质体融合后，可产生________种基因型的融合细胞(仅考虑两两融合)，这些融合细胞再经过组织培养可以得到________种不同于亲本表现型的玉米新品种。
美籍华人钱永健和日本下村修、美国沙尔菲因等在研究绿色荧光蛋白(GFP)等方面的突出贡献，获得2008年度诺贝尔化学奖。GFP会发出绿色荧光，该蛋白质在生物工程中有着广阔的应用前景。请据图回答：
(1)过程①中获取绿色荧光蛋白基因的工具是____________，该基因在实验中是________基因。
(2)过程②形成重组质粒用到的酶是_________________ ______，
过程③采用的方法是__________ ______。
(3)在过程④进行转基因体细胞的筛选时，比较简易的方法是
________________________________________________________________ ________。
(4)在过程⑥培养重组细胞时，培养液中通常含有葡萄糖、氨基酸、无机盐、维生素以及____________等天然成分。
(5)以上培育过程中，④和⑤应用到的生物技术名称分别是________________、_____ 。
