【生物一选修3:现代生物科技专题】
2016年9月15日天宫二号在酒泉卫星发射中心发射成功，高等植物拟南芥就幸运地当选为“植物航天员”。多年来围绕拟南芥的相关研究很多，尤其是对于拟南芥转基因研究非常热门，当前拟南芥转基因所使用的方法主要是农杆菌介导的转化，在拟南芥搭载升空前植物学家预先用转基因技术给拟南芥的体细胞用绿色荧光蛋白(GFP）基因标记。
（1）该绿色荧光蛋白（GFP）基因取自某种植物的cDNA文库。若想短时间内得到大量的绿色荧光蛋白（GFP）基因，需用到_______________技术，其条件除了原料、能量、模板外还需要加入___________、______________。
（2）农杆菌转化法中Ti质粒的T-DNA(可转移的DNA)可整合到植物细胞的___________上，所以构建基因表达载体时，将目的基因插入到T-DNA序列中，该过程用到的工具酶有______________________。
（3）通常采用___________技术检测绿色荧光蛋白（GFP)基因是否插入到拟南芥基因组中，若将含有绿色荧光蛋白(GFP)基因的拟南芥细胞培育出完整植株，需要运用的主要生物技术是_______________，该技术的理论基础是______________________________。
【生物-选修模块1：生物技术实践】
我国规定每升饮用水中大肠杆菌不能超过3个。某兴趣小组尝试对某品牌饮用水的大肠杆菌含量进行检测，操作简图如图甲，伊红美蓝培养基配方如图乙。
回答下列相关问题：
（1）图甲中滤膜的孔径应______（“大于”或“小于”）大肠杆菌。受此启发，对某些不耐高温的试剂可以怎样除菌? ______。
（2）配制图乙中的基础培养基时，除了水分、无机盐以外，还应加入______（一种营养成分），以及______。伊红美蓝培养基上生长的大肠杆菌菌落呈现黑色，从功能上划分，该培养基属于______培养基。
（3）该小组通过统计______的数目，计算出单位体积样品中大肠杆菌数目。理论上他们的统计值要比实际______（“偏高”或“偏低”），理由是______。
利用所学生态学知识进行分析，下图乙果园可作为一个生态系统进行管理，请据图回答：
（1）图甲表示某生态系统组成成分间的关系，甲图最可能是该生态系统______________(物质循环、能量流动、信息传递、食物网）图，其中表示生产者的是____________（填图中字母），D表示____________。
（2）为了控制果园害虫种群密度，果农用信息素（E)-2-壬烯醇诱捕害虫丽金龟，这属于__________防治。
（3）科研人员对板栗园内的栗瘿蜂和长尾小蜂的数量进行了连续5年的检测，结果如图乙。据此判断这两个物种的种间关系是___________________。
（4）每年输入果树的能量，一部分被初级消费者摄入，一部分储存于果树的营养器官中，其余能量的去处是________________________、________________________。
（5）如果不对果园土壤进行管理，果树林下将会出现从一年生草小植物为优势，到多年生草本植物为优势，再到草本与灌木混生等阶段的演替。在草本与灌木混生阶段，果园内很少有一年生草本植物生长，其原因是________________。
哺乳动物的生殖活动与光照周期有着密切联系。下图表示光暗信号通过视网膜→松果体途径对雄性动物生殖的调控过程。（HPG轴为下丘脑-垂体-性腺轴）。请回答相关问题:
（1）在光暗信号调节的反射弧中，效应器是_______________。在此反射弧中，神经元的某部位由兴奋状态恢复为静息状态时，模内的电位变化为_______________。
（2）松果体细胞的作用是将神经系统活动的信号转变为_______________信号。
（3）若要证明褪黑素对睾丸分泌雄激素具有促进作用，实验设计思路是：取发育状况相同的雄性成年小鼠20只，分成甲、乙两组。甲组切除松果体细胞，注射适量的褪黑素，乙组切除松果体细胞，注射等量生理盐水。在相同且适宜条件下饲养一段时间，每天定时测量血液中雄激素含量。此实验过程__________（能/不能）得出正确的结论是，原因是________________________________________。
科研人员将某纯合的二倍体无叶舌植物种子送入太空，返回后种植得到了一株有叶舌变异植株，
经检测发现该植株体细胞内某条染色体上多了4对脱氧核苷酸。已知控制无叶舌、有叶舌的基因（A、a）位于常染色体上。请分析回答下列问题。
（1）从变异类型分析，有叶舌性状的产生是_____的结果，该个体的基因型为_____________。
（2）让有叶舌变异植株自交，后代有叶舌幼苗134株、无叶舌幼苗112株，这一结果_________(“符合”或“不符合”)孟德尔自交实验的分离比。
（3）针对（2）中的现象，科研人员以有叶舌植株和无叶舌植株作为亲本进行杂交实验，统计母本植株的结实率，结果如下表所示。
杂交编号 | 亲本组合 | 结实数/授粉的小花数 | 结实率 |
① | ♀纯合无叶舌×纯合有叶舌♂ | 16/158 | 10% |
② | ♀纯合有叶舌×纯合无叶舌♂ | 148/154 | 96% |
③ | ♀纯合无叶舌×纯合无叶舌♂ | 138/141 | 98% |
由表中数据分析推断，该变异能导致_____________________配子育性大大降低。
（4）研究人员从上表杂交后代中选择亲本进一步设计测交实验，根据测交后代性状的出现情况验证上述推断。请完善以下实验设计。
设计思路：从_____________的后代中选择_____________为父本，从_____________的后代中选择_________为母本，进行杂交，观察记录后代的性状表现。
预测结果：____________________________________________________。
水培法是研究植物代谢的主要方法，甲图是植物水培法实验装置示意图。
（1）利用洋葱幼苗能完成的实验包括_______________（填序号）。
①观察细胞中的DNA和RNA
②植物细胞的质壁分离与复原
③色素的提取与分离
④观察细胞中的线粒体
⑤植物细胞的有丝分裂
（2）图甲装置保持良好的通气状态，但实验者发现幼苗在培养初正常，一段时间后出现萎蔫现象。他认为可能是幼苗吸水比吸收无机盐要________（快/慢），导致溶液浓度__________（升高/下降），细胞吸水困难，但仍在蒸腾失水。
（3）利用水培法，在充满N2与CO2的密闭容器中（CO2充足）栽培某植物，其他条件适宜时，得到该植物的呼吸速率和光合速率随时间的变化曲线如乙图。
①该植物积累有机物速率最快的时刻大约是第________h时，第8h该植物干重____________(大于/小于/等于)第6h该植物干重。
②若在第4h给容器中一次性通入少量O2，呼吸速率将______________（增大/不变/减小），此时光合速率将______________（增大/不变/减小）。
