在某类动物中，毛色黑色(W)与白色(w)是一对相对性状。下图所示两项交配中，亲代动物A、B、P、Q均为纯合子，子代动物在不同环境下成长，其毛色如下图所示，请据图分析回答：

(1)动物C与动物D的表现型不同，其原因是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
(2)动物C与动物R交配得到子代：
①若子代在-15℃中成长，表现型最可能的比例是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
②若子代在30℃中成长，表现型最可能是＿＿＿＿＿＿＿＿。
(3)试推测和解释在寒冷的自然环境中，黑色皮毛对动物的生存有什么好处? ＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
(4)已知某动物的一种隐性性状由单基因(h)控制，但不知控制该性状的基因(h)是否位于常染色体上，请你设计一个简单的调查方案进行调查，并预测调查结果。
方案：①寻找足够数量具有该隐性性状的小兔进行调查；
②＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
结果及结论：
①＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
②＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
③＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

（10分）为了解0.1mg／L的萘乙酸（生长素类似物之一）对种子萌发的影响，需作实验探究。请根据下面提供的实验材料和用具完成实验方案的设计，并预测可能的实验结果。
材料用具：干燥的萝卜种子若干，小烧杯2个，垫有滤纸的培养皿2个，0.1mg／L的萘乙酸溶液，蒸馏水，量筒。
（1）实验假设：________________________________________________________________。
（2）方法步骤：
第一步：取2个小烧杯，________________________________________________________
第二步：在两个小烧杯中各放人若干粒干燥的萝卜种子，浸泡24h。
第三步：取2个垫有滤纸的培养皿，______________________________________________
_________________________________________然后，盖上培养皿盖，放在22℃恒温箱中培养。
第四步：一周后，________________________________________________________。
（3）预测可能的实验现象、推断实验结论：
①__________________________________________________________________________
②___________________________________________________________________________
③___________________________________________________________________________
（4）方法步骤的第三步中“盖上培养皿盖”的目的是________________________________。
（5）若该浓度萘乙酸对萝卜种子萌发有促进作用，要进一步探究萘乙酸促进种子萌发的最适浓度，应该对上述实验方案中的方法做哪些补充？
_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。

（8分）下图（一）为某基因工程中利用的质粒简图，小箭头所指分别为限制性内切酶EcoRI、BamHI的酶切位点，amp^R为青霉素（抗生素）抗性基因，tct^R为四环素（抗生素）抗性基因。已知目的基因的两端分别有包括EcoRI、BamHI在内的多种酶的酶切位点。下图（二）为几种酶作用于基因的位置。请回答下列问题：

（1）在基因工程中常用的工具有三种：一是用作切取目的基因的             酶；二是将目的基因与运载体拼接的              酶；三是作为运载体的质粒。
（2）将含有目的基因的DNA与经特定的酶切后的运载体（质粒）进行拼接形成重组DNA，理论上讲，重组DNA可能有：目的基因－目的基因、目的基因－运载体和运载体－运载体三种，其中有效的（所需要的）重组DNA是                 ，因此需要对这些拼接产物进行分离提纯。
（3）利用图（一）所示的质粒拼接形成的3种拼接产物（重组DNA）导入无任何抗药性的原核宿主细胞，并接种到含四环素的培养基中，能生长的原核宿主细胞所含有的拼接产物（重组DNA）是               。含有效的重组基因（目的基因-运载体）的原核宿主细胞在含青霉素的培养基上_________（能/不能）生长。
（4）在动物基因工程中，将重组DNA导入受体细胞的常用方法是         。
（5）图（二）中，作用于a 位置的酶是              ；作用于b 位置的酶是                 。

（11分）下图所示的两个单基因遗传病家庭，甲家庭患甲病，用基因Aa表示；乙家庭患乙病，用基因Bb表示。4号个体无甲病致病基因。

（1）甲家庭的遗传病属________染色体_______性遗传病，乙家庭的遗传病属________染色体________性遗传病。
（2） 3号和4号所生的第一个孩子表现正常的概率为    ，生一个患病男孩的概率是_____。
（3）经对乙病基因的定位检查，发现由于正常基因中原决定色氨酸的一对碱基发生变化，使该基因编码的蛋白质在此合成终止而患病。已知色氨酸的密码子为UGG，终止密码子为UAA、UAG、UGA。正常基因中决定色氨酸的碱基对序列为_____________，患者相应的碱基对序列可能为_________________________。
（4）假设甲家庭的2号有一个患色盲的女儿（色盲基因用d表示），其配偶表现正常，同时考虑甲病和色盲病，则2号配偶的基因型是_______________。
（5）乙家庭中，已知4号是A型血。经测定，6号的红细胞能与4号的血清发生凝集， 5号能给家庭的所有成员输血。则乙家庭中5、6号个体的血型基因型分别是5为__________，6为____________。

（11分）某化工厂的污水池中，含有一种有害的、难于降解的有机化合物A。研究人员用化合物A、磷酸盐、镁盐以及微量元素配制的培养基，成功地筛选到能高效降解化合物A的细菌（目的菌），实验的主要步骤如下图所示。请分析回答问题：

（1）培养基中加入化合物A的目的是筛选______________，这种培养基属于_____________培养基。
（2）“目的菌”生长所需的氮源和碳源是来自培养基中的_____________，实验需要振荡培养，由此推测“目的菌”的代谢类型是______________________。
（3）培养若干天后，应该选择培养瓶中化合物A含量________的培养液取出“目的菌”，接入新的培养液中连续培养，使“目的菌”的数量_______________。
（4）接种到固体培养基的作用是_________________________。采用划线法接种时要转动培养皿在三个方向上划线，其目的是使_____________________，培养后出现________________，有利于继续筛选。
（5）实验结束后，使用过的培养基应该进行_____________处理后才能倒掉。
（6）下列分离微生物的方法，不正确的是（  ）
A．在培养基中添加青霉素，能分离出真菌
B．在缺氮的培养基中，能分离出硝化细菌
C．在培养基中添加伊红与美蓝染料，能选择出大肠杆菌
D．在缺氮的培养基中，能分离出圆褐固氮菌

果蝇的灰身（B）和黑身（b），红眼（R）和白眼（r）分别受一对等位基因控制。B、b基因位于常染色体上，R、r基因位于X染色体上。下表是杂交实验结果：

下图表示胰岛素与胰高血糖素在调节葡萄糖代谢中的相互关系，当血糖浓度降低时，激素①分泌量增加，请据图分析回答。
  
（1）1889年科学家们发现摘除狗的胰腺后狗会出现糖尿病症状，因此，他们提出胰脏是分泌“抗糖尿病物质”的器官。同时，有人发现结扎胰导管后导致腺泡组织变性，但胰岛不变化，动物不产生糖尿病症状。上述现象说明＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
（2）饭后半小时，图中的激素②将发生的变化是＿＿＿＿＿＿，该激素是由图中的＿＿＿＿＿＿分泌的。
（3）激素①和激素②均作用于肝脏，此时两者作用的区别在于＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。这表明两者间的关系为＿＿＿＿＿＿。
（4）激素②能作用于全身组织而激素①不能，请列举另一种能几乎作用于全身组织细胞的激素＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

哥本哈根世界气候大会于2009年12月7日—18日在丹麦首都哥本哈根召开，会议的焦点问题主要问题集中在“责任共担”。气候科学家们表示全球必须停止增加温室气体排放，并且在2015到2020年间开始减少排放。科学家们预计想要防止全球平均气温再上升2℃，到2050年，全球的温室气体减排量需达到1990年水平的80%。下图是生态系统碳循环示意图，图中“→”表示碳的流动方向。
（1）在此生态系统中，主要成分是＿＿＿＿，C在生态系统中的所属成分是＿＿＿＿，写出图中含有四个营养级的食物链：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿（用字母和箭头表示）。
（2）分析A→E和D→B过程中碳流动形式的不同点＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
（3）若生产者有10000kg，按能量最大传递效率计算，位于第四营养级的生物可增重＿＿＿kg。
（4）据测定，生产者在黑暗中每小时释放出44mg的CO₂，而在光照充足的条件下，每小时释放出64mg的O₂，经过10小时可积累葡萄糖＿＿＿mg。
（5）碳从无机环境进入生物群落的形式是＿＿＿＿＿＿；E→F关系是＿＿＿；C→A过程表示的生理活动是＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

假说演绎、建立模型与类比推理等是现代科学研究中常用的一种科学方法。利用假说演绎法，孟德尔发现了两大遗传定律；利用建立模型法，沃森和克里克发现了DNA双螺旋结构；利用类比推理，萨顿提出基因位于染色体上的假说。据此分析回答下列问题：
(1) 沃森和克里克所构建的DNA双螺旋结构模型是________模型。在描述、解释和预测种群数量的变化，常常需要建立____________模型。高中生物学课程中的模型建构活动除以上两种模型外，还有____________模型。
(2) 孟德尔以黄色圆粒纯种豌豆和绿色皱粒纯种豌豆做亲本，分别设计了纯合亲本的杂交、F_l的自交、F_l的测交三组实验，按照假说演绎法包括“分析现象——作出假设——演绎推理——实验检验——得出结论”，最后得出了基因的自由组合定律。孟德尔在基因自由组合定律中提出的解释实验现象的“假说”是________________________________。
(3)利用类比推理，萨顿提出基因位于染色体上的假说，提出该假说的理由是_______________________________。根据类比推理的方法可推断出基因与DNA长链的关系是________________________________________。

分析下面三个试验，据材料回答问题：
实验1：截刚毛雄果蝇和刚毛雌果蝇交配，后代全是刚毛果蝇；截刚毛雌果蝇和刚毛雄果蝇交配，后代截刚毛果蝇全是雄性，刚毛果蝇全是雌性。
实验2：长翅果蝇幼虫在25℃条件下孵化，后代是长翅果蝇；将25℃条件下孵化4至7天的长翅果蝇幼虫在35至37度条件下孵化6至24小时后，后代出现一些残翅果蝇，这些残翅果蝇在25℃条件下产生的后代仍然是长翅果蝇。
实验3：单独观察果蝇的一对相对性状长翅、残翅和另一对相对性状灰身、黑身的遗传，发现长翅对残翅、灰身对黑身是显性性状，且都遵循基因的分离定律。
（1）分析实验1可知，两组亲本的基因型分别是____________、____________。（用B、b表示）
（2）在实验1中，特定基因和特定的X染色体联系起来，从而有力地说明了____________________________________________。
（3) 实验2说明，基因与性状之间的关系是____________________________。
（4）请用两种方法证实实验3中的灰身和黑身、长翅和残翅的遗传行为符合基因的自由组合定律。（要求简要写出实验方法和预期结果）
方法一：________________________________________________________________。
方法二：________________________________________________________________。