糖尿病号称威胁人类健康第三大杀手，Ⅱ型糖尿病是因为靶细胞对胰岛素的敏感性降低所致。山奈酚可有效降低空腹血糖和胰岛素浓度，对Ⅱ型糖尿病有明显的缓解作用，且浓度越高效果越好，有望为Ⅱ型糖尿病人带人来福音。某研究者以大鼠为材料予以验证。请你根据以下提供的实验材料与用具，设计实验步骤，并预测实验结果。
材料：生理状态及体重、性别等相同的正常大鼠50只，用植物油配制的低、中、高三种浓度的山奈酚、植物油、链脲佐菌素（STZ）普通饲料、高糖饲料等。
提示：只给予高糖饲料，喂养4周后腹腔注射STZ可建立Ⅱ型糖尿病大鼠模型：
给药方法及检测指标的测定方法不作要求。
步骤：①分组：                                                                     
②糖尿病大鼠模型建立：                                                              
                                                                                    
③对照实验：                                                                        
                                                                                    
④结果检测：                                                                       
预测实验结果（以柱状图表示）：

图甲表示脱落酸对植物气孔的张开度（气孔一般是由两个保卫细胞组成的）的调节机制；图乙表示将某绿色植物放入一密闭容器，在保持一定温度的情况下，给予不同条件处理时测得的密闭容器中氧气浓度持续变化曲线。请据图回答。

（1）与光合作用有关的酶分布在                                      。
（2）A点条件下产生ATP的场所是                                     。
（3）出现CD段所示结果的原因是                                                        。
（4）7分钟时给植物添加CO₂，短时间内叶绿体内NADP⁺含量将             。
（5）脱落酸受体的化学本质是                。
（6）出现EF段所示结果的原因是                                                        。
（7）给植物叶片喷洒脱落酸，短时间内叶绿体内RUBP的含量将            。

果蝇与人类相似，均属于XY型性别决定。下表列出了人类、果蝇的性染色体组成与性别的关系。已知在减数分裂时，3条同源染色体中的任意2条配对联会并正常分离，另1条染色体随机移向细胞一极，各种配子的形成机会和可育性相同。

紫杉醇是从红豆杉属植物中提取的最有效的抗癌制剂之一。目前，生产紫杉醇的主要原料是天然生长的红豆杉树皮，而大量剥取树皮会造成树木的死亡和资源的破坏。请回答下列问题。
（1）为了合理开发和利用红豆杉，保护野生植物资源，科研人员取生长状况相似的野生南方红豆杉和人工栽培的南方红豆杉，分别测量其不同部位完全烘干的样品中紫杉醇的含量（占干重的百分比），测定结果见表1。
表1 南方红豆杉树木各部位紫杉醇含量（％，w/w）

从实验结果看，红豆杉中紫杉醇含量最高的部位是____________，不同部位紫杉醇含量同的根本原因是_____________。为保护红豆杉资源，应以其________________为原料，提取、分离紫杉醇。
（2）科研人员为寻找更多紫杉醇来源，尝试利用植物组织培养技术，从红豆杉的愈伤组织中提取紫杉醇。实验结果如表2所示。
表2 不同外植体形成的愈伤组织中紫杉醇含量（％，w/w）

①该实验的目的是研究________________________________________（2分）。
②上述实验结果说明___________最适合做外植体，经过_________过程形成愈伤组织。
（3）2，4-D作为植物生长调节剂，在生产实践中还可以应用在____________________等方面（写出两点即可）。

阅读下列材料，结合所学知识回答问题：
2012年诺贝尔生理学或医学奖授予英国和日本两位科学家。他们所做的细胞核重编程就是将成年体细胞重新诱导回早期干细胞状态，用于形成各种类型的细胞，创造了诊断和治疗疾病的新方法。请回答下列问题：
（1）在胚胎工程中，胚胎干细胞可来自于囊胚的　　　　　，它能被诱导分化为多种细胞、组织，说明它具有　　　　　　　的特性。
（2）培养胚胎干细胞的关键是要有一种既能促进细胞分裂又可抑制         的培养体系，一般我们在培养胚胎干细胞时可以采用            作为饲养层来实现。
（3）若下图为运用胚胎干细胞核移植技术进行高等动物克隆的模型图，则C→D一定包含          和             技术。

下图为大肠杆菌的试验过程，据图回答下列问题：

（1）步骤①和②中常用的工具酶是________________和__________________。
（2）图中质粒上有抗氨苄青霉素和抗四环素两个标记基因，经过①和②步骤后，有些质粒上的______________________基因内插入了外源目的基因，形成重组质粒，由于目的基 
因的分隔使得该抗性基因失活。
（3）步骤③是_________________________________________的过程，为了促进该过程，应该用_________________处理大肠杆菌。
（4）步骤④：将三角瓶内的大肠杆菌接种到含四环素的培养基C上培养，目的是筛选_______________，能在C中生长的大肠杆菌有________种。
（5）步骤⑤：用无菌牙签桃取C上的单个菌落，分别接种到D（含氨苄青霉素和四环素）和E（含四环素）两个培养基的相同位置上，一段时间后，菌落的生长状况如图所示。含目的基因的菌落位于___________（填D或E）上，请在图中相应的位置上圈出来。

光合作用与细胞呼吸是植物体的两个重要生理活动，图甲表示绿色植物的光合作用与细胞呼吸两者之间的关系。图乙表示在光照充足、CO₂浓度适宜的条件下，温度对某植物光合作用速率和呼吸速率的影响，图中实线表示实际光合作用速率，虚线表示呼吸速率。据图分析回答下列问题：


(1)图甲中，①～⑤过程(仅考虑有氧条件)中能使ADP含量减少的过程是_______
  (写序号)，②过程中发生的能量变化是__________________________，
过程④可发生在植物细胞的    中。
(2)分析图乙可知，光合作用、细胞呼吸都受温度的影响，其中与    作用有关的酶对高温更为敏感；在光合作用和细胞呼吸过程中，有关酶的作用机理是 _______________________________________________________________
 _________________________________________________________________。
(3)若昼夜不停地光照，图乙植物生长的最适温度约是   ；若温度保持在25℃的条件下，长时间每天交替进行12 h光照、12 h黑暗，该植物   (填“能”或“不能”)正常生长；若该植物在密闭环境中，温度为40℃时，体内最可能积累      。

酵母菌是研究细胞呼吸常用的实验材料。请分析回答：
(1)酵母菌有氧呼吸过程中[H]在   处与氧结合生成水，水中的氢来自反应物中的    。适宜温度下，在锥形瓶中加入含有酵母菌的葡萄糖溶液并密封(如图1)，图2曲线中能正确表示实验结果的是   。


(2)某研究小组利用如图3所示装置进行酵母菌细胞呼吸的研究。图中刻度玻璃管可以用来读取液面的高度(假设水压对气体体积变化的影响忽略不计)。

实验步骤：
a.将10 mL酵母菌培养液和10 mL加热煮沸后冷却的酵母菌培养液分别加入甲、乙两个烧杯中。
b.将甲、乙两个烧杯分别放入气密性完好的两个气球中，排尽空气后分别向两个气球内注入等量且适量的氧气，扎紧气球保持密闭状态，再分别放入如图所示实验装置中。
c.两组装置均放入20℃恒温水浴中。从注水口注入等量的温水，调节刻度玻璃管液面至起始刻度。
d.记录实验结果。
实验分析：
①该实验的自变量是_______________________________________________，
因变量是_________________________________________________________。
②实验刚开始的短时间内，两组装置的刻度玻璃管液面均不发生变化的原因分别是：____________________________________________________________；
___________________________________________________________________ 
 _________________________________________________________________。
③一段时间后，装有甲烧杯的装置中刻度玻璃管液面         ，原因是 _____________________________________________________________
_________________________________________________________________ 。

如图所示为科学家利用番茄叶细胞和马铃薯叶细胞杂交培育“番茄—马铃薯”植株的过程，请回答下列问题。

(1)①②过程使用了________酶，以使植物原生质体相互分离，此处使用的溶液浓度较大，以保证植物细胞会发生________，以保护原生质体不被破坏；在动物细胞培养技术中，使细胞分离开来的酶是_________。
(2)过程③在化学药剂的作用下会发生细胞融合；动物细胞融合的方法与植物细胞不相同的是________。
(3)过程⑤属于脱分化，过程⑥属于再分化，细胞发生分化的根本原因是__________。
(4)植物体细胞杂交的意义是                                    。

在进行DNA亲子鉴定时，需大量的DNA。PCR技术(多聚酶链式反应)可以使样品DNA扩增，获得大量DNA克隆分子。该技术的原理是利用DNA的半保留复制，在试管中进行DNA的人工复制(如图，图中黑色短线是引物)。在很短的时间内将DNA扩增几百万倍甚至几十亿倍，使实验室所需的遗传物质不再受限于活的生物体。

(1)图中的变性、延伸分别是指_____________________________________________________________。
(2)假设PCR反应中的DNA模板为P，第一轮循环的产物2个子代DNA为N₁，第二轮的产物4个子代DNA为N₂，N₁、N₂中分别含有模板DNA单链的DNA分别有______个、______个。若继续循环，该DNA片段共经过30次循环后能形成_______个DNA片段。
(3)某样品DNA分子中引物之间的序列共含3 000个碱基对，碱基数量满足：＝，若经5次循环，至少需要向试管中加入______个腺嘌呤脱氧核苷酸。(不考虑引物所对应的片段)