31．（12分）玉米是高產(chǎn)的主要糧食作物，為了提高玉米的產(chǎn)量，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中玉米使用的都是雜交種，雜交玉米的性狀不能穩(wěn)定遺傳，因此農(nóng)民每年都需要購(gòu)買(mǎi)玉米雜交種。請(qǐng)回答下列有關(guān)問(wèn)題。

(1)玉米從種子發(fā)芽到新種子成熟，整個(gè)過(guò)程需90～150天，玉米是一種雌雄同株的植物，其頂部開(kāi)雄花，下部開(kāi)雌花，是遺傳學(xué)研究的良好材料。玉米是遺傳學(xué)研究的良好材料，其理由包括(寫(xiě)出兩條)：

第一，_______________________________________________________________；

第二，__________________________________________________________________。

(2)玉米子粒胚乳的外層叫做糊粉層，其顏色與細(xì)胞的中的色素有關(guān)，當(dāng)細(xì)胞的中含有甲物質(zhì)時(shí)呈紫色，含有乙物質(zhì)時(shí)呈紅色，無(wú)甲和乙時(shí)呈白色。與這些色素合成有關(guān)的部分酶和基因情況如下表所示(注：各對(duì)等位基因中的顯性基因?qū)﹄[性基因完全顯性，隱性基因不能控制相應(yīng)酶的合成)。

①糊粉層為紅色的子粒長(zhǎng)成的某一玉米植株自交，若所結(jié)子粒的性狀分離比為紫∶紅∶白＝0∶3∶1，則該植株的基因型為_(kāi)__________________。

②糊粉層為紫色的子粒長(zhǎng)成的某一玉米植株自交，若所結(jié)子粒的性狀分離比為紫∶紅∶白＝9∶3∶4，則該植株的基因型為_(kāi)__________________。

(3)現(xiàn)有長(zhǎng)果穗(A)白粒(b)和短果穗(a)黃粒(B)兩個(gè)玉米雜合子品種，為了達(dá)到長(zhǎng)期培育長(zhǎng)果穗黃粒(AaBb)雜交種玉米的目的，請(qǐng)你以遺傳圖解并簡(jiǎn)要說(shuō)明的形式，設(shè)計(jì)出你的育種方案。

（22分）在剛過(guò)去的2010年我國(guó)上海成功地舉辦了世博會(huì)，美麗的場(chǎng)館令人心馳神往。其中瑞士館的造型是一個(gè)想象中未來(lái)世界的輪廓，頂部是一片青蔥的植物，觀眾可在十分鐘內(nèi)乘坐環(huán)狀纜車(chē)從底樓到頂樓參觀。而法國(guó)館以“感性城市”為主題，頂部也是一片綠色植物。屋頂?shù)闹参锟梢赃M(jìn)行光合作用,對(duì)改善城市生態(tài)系統(tǒng)和生態(tài)農(nóng)業(yè)工業(yè)化有重要意義。

為了提高屋頂植物的生態(tài)效益，有人做了相關(guān)實(shí)驗(yàn)，繪出下列四圖。請(qǐng)回答有關(guān)的問(wèn)題。

（1）若某種C₃植物在進(jìn)行圖甲的生理過(guò)程時(shí)，光反應(yīng)階段發(fā)在該C₃植物葉片的
                   （“葉肉細(xì)胞”/“維管束鞘細(xì)胞”）葉綠體中。
（2）圖乙表示在二氧化碳充足的條件下，某植物光合速度與光照強(qiáng)度和溫度的關(guān)系。在溫度為10℃時(shí)，光照強(qiáng)度大于      千勒克司后，該植株光合速度不再隨光照強(qiáng)度增加而增加。當(dāng)溫度為20℃時(shí)，光照強(qiáng)度由4千勒克司瞬時(shí)上升至12千勒克司，此時(shí)該植株葉綠體內(nèi)C₅化合物的含量將       （“增加”/“不變”/“減少”）。當(dāng)溫度為30℃、光照強(qiáng)度小于12千勒克司時(shí)，限制該植株光合速度的因素是          。
（3）圖丙表示某植物的非綠色器官在氧濃度為a、b、c、d時(shí)，CO₂釋放量和O₂吸收量的關(guān)系圖，在a、b、c、d四濃度中，最適合該植物器官儲(chǔ)藏的氧濃度是        ；若細(xì)胞呼吸的底物是葡萄糖，則在氧濃度為b時(shí)，無(wú)氧呼吸消耗葡萄糖的量是有氧呼吸消耗葡萄糖的量            倍。
（4）丁圖表示在適宜的條件下，一定時(shí)間內(nèi)某無(wú)機(jī)鹽離子從大麥幼根不同部位向莖葉的輸出量和在大麥幼根相應(yīng)部位積累量的變化。在自然情況下，土壤中該無(wú)機(jī)鹽離子的濃度比根細(xì)胞中該無(wú)機(jī)鹽離子的濃度　   （低、高），幼根表皮細(xì)胞是通過(guò) 　  
     　方式吸收土壤中該無(wú)機(jī)鹽離子。只依據(jù)“幼根相應(yīng)部位積累量”變化的曲線不能確定幼根20～60mm部位對(duì)該無(wú)機(jī)鹽離子的吸收量，理由是　　             
                                                                       。
（5）假設(shè)屋頂植物中有一種品質(zhì)優(yōu)良的農(nóng)作物，為了在短時(shí)間內(nèi)快速繁殖同時(shí)又要保持其優(yōu)良性狀，最好采用                       技術(shù)。若該農(nóng)作物為轉(zhuǎn)基因植物，從一種細(xì)菌中獲得了某優(yōu)良基因，將細(xì)菌中的這種優(yōu)良基因轉(zhuǎn)移到該農(nóng)作物體內(nèi)的過(guò)程中，需要用到的工具酶是                                           。

（22分）在剛過(guò)去的2010年我國(guó)上海成功地舉辦了世博會(huì)，美麗的場(chǎng)館令人心馳神往。其中瑞士館的造型是一個(gè)想象中未來(lái)世界的輪廓，頂部是一片青蔥的植物，觀眾可在十分鐘內(nèi)乘坐環(huán)狀纜車(chē)從底樓到頂樓參觀。而法國(guó)館以“感性城市”為主題，頂部也是一片綠色植物。屋頂?shù)闹参锟梢赃M(jìn)行光合作用,對(duì)改善城市生態(tài)系統(tǒng)和生態(tài)農(nóng)業(yè)工業(yè)化有重要意義。

為了提高屋頂植物的生態(tài)效益，有人做了相關(guān)實(shí)驗(yàn)，繪出下列四圖。請(qǐng)回答有關(guān)的問(wèn)題。

（1）若某種C₃植物在進(jìn)行圖甲的生理過(guò)程時(shí)，光反應(yīng)階段發(fā)在該C₃植物葉片的

                    （“葉肉細(xì)胞”/“維管束鞘細(xì)胞”）葉綠體中。

（2）圖乙表示在二氧化碳充足的條件下，某植物光合速度與光照強(qiáng)度和溫度的關(guān)系。在溫度為10℃時(shí)，光照強(qiáng)度大于       千勒克司后，該植株光合速度不再隨光照強(qiáng)度增加而增加。當(dāng)溫度為20℃時(shí)，光照強(qiáng)度由4千勒克司瞬時(shí)上升至12千勒克司，此時(shí)該植株葉綠體內(nèi)C₅化合物的含量將        （“增加”/“不變”/“減少”）。當(dāng)溫度為30℃、光照強(qiáng)度小于12千勒克司時(shí)，限制該植株光合速度的因素是           。

（3）圖丙表示某植物的非綠色器官在氧濃度為a、b、c、d時(shí)，CO₂釋放量和O₂吸收量的關(guān)系圖，在a、b、c、d四濃度中，最適合該植物器官儲(chǔ)藏的氧濃度是         ；若細(xì)胞呼吸的底物是葡萄糖，則在氧濃度為b時(shí)，無(wú)氧呼吸消耗葡萄糖的量是有氧呼吸消耗葡萄糖的量             倍。

（4）丁圖表示在適宜的條件下，一定時(shí)間內(nèi)某無(wú)機(jī)鹽離子從大麥幼根不同部位向莖葉的輸出量和在大麥幼根相應(yīng)部位積累量的變化。在自然情況下，土壤中該無(wú)機(jī)鹽離子的濃度比根細(xì)胞中該無(wú)機(jī)鹽離子的濃度　    （低、高），幼根表皮細(xì)胞是通過(guò) 　  

      　方式吸收土壤中該無(wú)機(jī)鹽離子。只依據(jù)“幼根相應(yīng)部位積累量”變化的曲線不能確定幼根20～60mm部位對(duì)該無(wú)機(jī)鹽離子的吸收量，理由是　　              

                                                                        。

（5）假設(shè)屋頂植物中有一種品質(zhì)優(yōu)良的農(nóng)作物，為了在短時(shí)間內(nèi)快速繁殖同時(shí)又要保持其優(yōu)良性狀，最好采用                        技術(shù)。若該農(nóng)作物為轉(zhuǎn)基因植物，從一種細(xì)菌中獲得了某優(yōu)良基因，將細(xì)菌中的這種優(yōu)良基因轉(zhuǎn)移到該農(nóng)作物體內(nèi)的過(guò)程中，需要用到的工具酶是                                            。

分析有關(guān)資料，回答有關(guān)遺傳、基因工程問(wèn)題。（13分）

油菜的株高由等位基因 G 和 g 決定，GG 為高桿，Gg 為中桿，gg 為矮桿。B基因是另一種植物的高桿基因，B 基因與 G 基因在油菜的株高上有相同的效果，并且株高與這兩個(gè)基因的數(shù)量正相關(guān)。下圖是培育轉(zhuǎn)基因油菜的操作流程。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

（1）步驟①中用到的工具酶是             ，培育轉(zhuǎn)基因油菜主要運(yùn)用了轉(zhuǎn)基因技術(shù)和            技術(shù)。

（2）圖中質(zhì)粒是雙鏈閉合環(huán)狀的DNA分子，若用兩種識(shí)別切割序列完全不同的限制酶M和N切割，通過(guò)凝膠電泳分離分析得下表。限制酶M和N的識(shí)別序列和切割位點(diǎn)如圖甲所示。

①該質(zhì)粒的長(zhǎng)度為_(kāi)__________kb。在該質(zhì)粒中，M酶與N酶的切割位點(diǎn)分別有__________、         個(gè)。

②M酶與N酶切出的能相互粘連的末端在酶的作用下相互連接，請(qǐng)將連接的結(jié)果表示出來(lái)：____________。連接后的序列是否可以用M酶、N酶進(jìn)行切割：_______________。

下圖為B基因的結(jié)構(gòu)示意圖以及限制酶M和N的切割位點(diǎn)。

③現(xiàn)用圖中基因作為目的基因，若采用直接從供體細(xì)胞中分離，可選用酶______來(lái)切割。

④已知Ⅱ區(qū)的堿基數(shù)是2000個(gè)，其中陰影區(qū)域堿基數(shù)是800個(gè)，空白區(qū)域中G和C的總數(shù)共有400個(gè)，則由該區(qū)轉(zhuǎn)錄的mRNA中A和U總數(shù)是               。

（3）若將一個(gè) B 基因轉(zhuǎn)移到矮桿油菜的染色體上并在植株中得到成功表達(dá)，且 B 基因與 g 基因位于非同源染色體上，這樣的轉(zhuǎn)基因油菜植株表現(xiàn)型為           。

（4）若將一個(gè) B 基因轉(zhuǎn)移到中桿油菜的染色體上并在植株中得到成功表達(dá)，培育了甲～丁四種轉(zhuǎn)基因油菜（如下圖）。

①與甲的株高相同的是         。四種轉(zhuǎn)基因油菜分別自交，在不考慮交叉互換的前提下，子代有 3 種表現(xiàn)型的是              。

②另有一種轉(zhuǎn)基因油菜自交子代也有3 種表現(xiàn)型，請(qǐng)?jiān)谙聢D中的染色體上標(biāo)出B 基因的位置。