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)民每年都需要購買玉米雜交種。請回答下列有關(guān)問題。

(1)玉米從種子發(fā)芽到新種子成熟，整個過程需90～150天，玉米是一種雌雄同株的植物，其頂部開雄花，下部開雌花，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，其顏色與細胞的中的色素有關(guān)，當細胞的中含有甲物質(zhì)時呈紫色，含有乙物質(zhì)時呈紅色，無甲和乙時呈白色。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___________________。

②糊粉層為紫色的子粒長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___________________。

(3)現(xiàn)有長果穗(A)白粒(b)和短果穗(a)黃粒(B)兩個玉米雜合子品種，為了達到長期培育長果穗黃粒(AaBb)雜交種玉米的目的，請你以遺傳圖解并簡要說明的形式，設(shè)計出你的育種方案。

（22分）在剛過去的2010年我國上海成功地舉辦了世博會，美麗的場館令人心馳神往。其中瑞士館的造型是一個想象中未來世界的輪廓，頂部是一片青蔥的植物，觀眾可在十分鐘內(nèi)乘坐環(huán)狀纜車從底樓到頂樓參觀。而法國館以“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行光合作用,對改善城市生態(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)實驗，繪出下列四圖。請回答有關(guān)的問題。

（1）若某種C₃植物在進行圖甲的生理過程時，光反應(yīng)階段發(fā)在該C₃植物葉片的
                   （“葉肉細胞”/“維管束鞘細胞”）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度和溫度的關(guān)系。在溫度為10℃時，光照強度大于      千勒克司后，該植株光合速度不再隨光照強度增加而增加。當溫度為20℃時，光照強度由4千勒克司瞬時上升至12千勒克司，此時該植株葉綠體內(nèi)C₅化合物的含量將       （“增加”/“不變”/“減少”）。當溫度為30℃、光照強度小于12千勒克司時，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，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藏的氧濃度是        ；若細胞呼吸的底物是葡萄糖，則在氧濃度為b時，無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，一定時間內(nèi)某無機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，土壤中該無機鹽離子的濃度比根細胞中該無機鹽離子的濃度　   （低、高），幼根表皮細胞是通過 　  
     　方式吸收土壤中該無機鹽離子。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部位對該無機鹽離子的吸收量，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，為了在短時間內(nèi)快速繁殖同時又要保持其優(yōu)良性狀，最好采用                       技術(shù)。若該農(nóng)作物為轉(zhuǎn)基因植物，從一種細菌中獲得了某優(yōu)良基因，將細菌中的這種優(yōu)良基因轉(zhuǎn)移到該農(nóng)作物體內(nèi)的過程中，需要用到的工具酶是                                           。

（22分）在剛過去的2010年我國上海成功地舉辦了世博會，美麗的場館令人心馳神往。其中瑞士館的造型是一個想象中未來世界的輪廓，頂部是一片青蔥的植物，觀眾可在十分鐘內(nèi)乘坐環(huán)狀纜車從底樓到頂樓參觀。而法國館以“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行光合作用,對改善城市生態(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)實驗，繪出下列四圖。請回答有關(guān)的問題。

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

                    （“葉肉細胞”/“維管束鞘細胞”）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度和溫度的關(guān)系。在溫度為10℃時，光照強度大于       千勒克司后，該植株光合速度不再隨光照強度增加而增加。當溫度為20℃時，光照強度由4千勒克司瞬時上升至12千勒克司，此時該植株葉綠體內(nèi)C₅化合物的含量將        （“增加”/“不變”/“減少”）。當溫度為30℃、光照強度小于12千勒克司時，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，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藏的氧濃度是         ；若細胞呼吸的底物是葡萄糖，則在氧濃度為b時，無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，一定時間內(nèi)某無機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，土壤中該無機鹽離子的濃度比根細胞中該無機鹽離子的濃度　    （低、高），幼根表皮細胞是通過 　  

      　方式吸收土壤中該無機鹽離子。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部位對該無機鹽離子的吸收量，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，為了在短時間內(nèi)快速繁殖同時又要保持其優(yōu)良性狀，最好采用                        技術(shù)。若該農(nóng)作物為轉(zhuǎn)基因植物，從一種細菌中獲得了某優(yōu)良基因，將細菌中的這種優(yōu)良基因轉(zhuǎn)移到該農(nóng)作物體內(nèi)的過程中，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。請回答下列問題：

（1）步驟①中用到的工具酶是             ，培育轉(zhuǎn)基因油菜主要運用了轉(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，若用兩種識別切割序列完全不同的限制酶M和N切割，通過凝膠電泳分離分析得下表。限制酶M和N的識別序列和切割位點如圖甲所示。

①該質(zhì)粒的長度為___________kb。在該質(zhì)粒中，M酶與N酶的切割位點分別有__________、         個。

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，請將連接的結(jié)果表示出來：____________。連接后的序列是否可以用M酶、N酶進行切割：_______________。

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。

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

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

（3）若將一個 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，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 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，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，請在下圖中的染色體上標出B 基因的位置。