(12分)如图甲为北极冻原生态系统中部分生物构成的食物网。图乙虚线方框内表示一个生态系统，箭头表示该生态系统能量流动的方向。请据图回答下列问题。

(1)图甲中雪兔和狼之间存在明显的种间关系是________。
(2)假如北极狐的食物来自雷鸟，来自植物，且该系统能量从生产者到消费者的传递效率为10%，从消费者到消费者的能量传递效率为20%，如果北极狐种群增加的能量为80kJ，若不考虑其他变化的影响，则需要植物的能量是________kJ。
(3)图乙中C代表生态系统中的成分是________。
(4)下表表示图乙生态系统的能量流动情况。

（12分）请结合所学知识及图中有关信息，回答动物生命活动调节相关的问题。
(1)当神经细胞处于静息状态时，则细胞膜内的电位是________(正、负或零)电位。
(2)在反射弧中，决定神经冲动单向传导的结构是_________________________________。
神经冲动在离体神经纤维上以局部电流的方式双向传导，但在动物体内，神经冲动的传导方向是单向的，总是由胞体传向________。
(3)若在甲图电极a的左侧给一适当刺激，此时a与b之间会产生电流，其最先的方向是________。
(4)德国科学家Mellor的学生用蛙的坐骨神经—腓肠肌标本做了一个非常简单的实验(如乙图)，从而测量出坐骨神经冲动的传导速度。

①从神经元的结构角度来看，坐骨神经属于神经元的________部分。
②刺激1至肌肉发生收缩，测得所需时间为3×10^－3s，刺激2至肌肉发生收缩，测得所需时间为2×10^－3s，刺激点离肌肉中心距离分别为13 cm和10 cm。坐骨神经冲动的传导速度是________m/s。

（12分）为探究影响光合速率[单位/(μmol·m2·s－1)]的因素，科研人员利用玉米和大麦在适宜的温度、光照强度下进行有关实验，结果如下图。请回答下列问题。

(1)从图中可以看出，影响光合作用的因素有________、________和________。
(2)如果将长势相同的玉米和大麦幼苗共同种植在一个透明密闭的装置中，保持题干中的条件和21%的O₂环境，一段时间后，________幼苗先死亡。理由是_________________________________________。
(3)由图可知，大麦植株处于不同CO₂浓度下，其光合作用速率均以含O₂量为________时最高；随着含O₂量增加，光合速率会________。
(4)某人拟利用下列材料用具设计实验，进一步探究较低和较高氧气浓度对玉米光合速率的影响。请帮助完成下列实验方案。
材料用具：玉米幼苗3株，适宜浓度的完全培养液(含植物生长的全部必需无机盐离子)，适宜浓度的NaHCO3溶液(维持CO2含量在大气水平)，培养装置，照明灯，O2发生器等。
实验步骤：
①组装培养装置并编号为甲、乙、丙。培养装置除规格满足实验需要并方便添加物质和取样分析外，还应________________________。
②向甲、乙、丙中分别加入等量且适量的完全培养液和NaHCO3溶液，振荡摇匀，各放入1株玉米幼苗。
③向装置甲、乙中分别充入相同体积的4% O2和50% O2，丙组________作为对照。
④在________条件下培养一段时间，实验过程中保持培养液的有氧环境。
⑤观察记录实验数据，比较得出结论。
结果与结论(略)。
讨论：为尽量减少实验的偶然误差，对实验材料的处理应注意：
a．________________________________________________________________；
b．________________________________________________________________。

（7分）卡罗琳斯卡医学院2012年10月8日宣布，将2012年诺贝尔生理学或医学奖授予约翰格登和山中伸弥，以表彰他在“体细胞重编程技术”领域作出的革命性贡献。请回
答下列问题：
（1）约翰格登于1962年通过实验把蝌蚪已分化体细胞的细胞核移植进入卵母细胞质中，并成功培育出“克隆青蛙”。由于动物细胞的全能性会随着动物细胞______程度的提高而逐渐受到限制，直到今天也还不能用类似______（某种植物细胞工程的技术手段）的方法获得完整的动物个体。因此，约翰格登培育“克隆青蛙”，实际是通过_______（某种动物细胞工程的技术手段）来实现的。
（2）山中伸弥于2006年把4个关键基因通过逆转录病毒转入小鼠的成纤维细胞，使其变成多功能干细胞。在该技术中，逆转录病毒是这4个关键基因进入成纤维细胞的_______（基因工程的工具），它能够携带外源基因进入受体细胞，并整合到其染色体的DNA上。
（3）所谓“体细胞重编程技术”即将成年体细胞重新诱导同早期干细胞状态，即获得iPS细胞，iPS细胞与胚胎干细胞一样，具有发育的_______，即可以分化为成年动物体内任何一种组织细胞。
（4）目前获得iPS细胞的方法除上述两种之外，常见的还有以下两种：一是诱导成年体细胞与胚胎干细胞_______产生四倍体细胞；二是应用________技术（动物细胞工程的技术手段）将生殖细胞置于特定条件下进行培养

（13分）请回答有关下图的问题：

（1）图甲中①-⑤所示的生物工程为蛋白质工程。该工程是指以_____作为基础，通过对蛋白质的修饰或合成，对现有的蛋白质进行改造，或制造出一种新的蛋白质，以满足人类生产生活的需求。
（2）图甲中序号④所示过程叫做______，该过程遵循的碱基互补配对原则不同于翻译过程的是____________（请将模板碱基写在前）。
（3）如图乙，一个基因表达载体的组成，除了目的基因外，在基因尾端还必须有[2]______；图中[3]__________的作用是为了鉴别受体细胞中是否含有目的基因，从而将含有目的基因的细胞筛选出来

（4）若预期蛋白质欲通过乳腺生物反应器生产，则构建基因表达载体时，图乙中序号[1]代表的是乳腺蛋白基因的_______；且在图甲中⑨过程之前，要对精子进行筛选，保留含性染色体_______的精子。
（5）为获得较多的受精卵进行研究，图甲中⑥过程一般用激素对供体做_____处理；为提高培育成功率，进行⑩过程之前，要对供、受体动物做________处理。若图甲中的卵母细胞来自从屠宰场收集的卵巢，则其在⑧之前需进行体外培养到______期方能受精。
（6）用_________技术处理发育到_______期或囊胚期的早期胚胎，可获得同卵双胎或多胎。若是对囊胚进行处理，要注意将________均等分割。

（12分）下左图表示在一个密闭容器内紫苏植株一昼夜O2含量的变化，下右图表示紫苏叶肉细胞内进行的两大生理过程示意图，（I-VII代表物质，①—⑤代表过程。请在[  ]填编号，横线上填文字）

（1）左图中B点后曲线上升的原因是光合作用程中_______阶段增强，此时产生的______和________为CO2的还原提供条件。
（2）分析左图可知，紫苏植株光合作用释放的O2量和呼吸作用消耗的O2量相等的点是_______（用图中字母回答）。该紫苏植株经过一昼夜后，是否积累了有机物?____________原因是_________________。
（3）右图中过程①被称为_________，IV表示_________，其产生后运送至____________（具体场所），最终与V结合。
（4）上图中能产生ADP的过程是[  ]___________，该过程的能量变化是__________。

（10分）根据下图回答有关问题：

（1）若将甲装置用来探究是否是光合作用的原料，则还应该再增加一个装置，做法是__________。若用来探究元素X是否为植物的必需矿质元素，则还应该再增加一个装置，做法是____________。
（2）若将甲装置中的1％溶液换成等量的1％溶液，则在开始的短暂时间内，植物的叶绿体中与相对含量的变化情况是_________。
（3）乙图表示该植物的非绿色器官在不同氧浓度时，释放量和吸收量的变化。当氧浓度为_______时，无氧呼吸最弱；当氧浓度为b时，无氧呼吸消耗的葡萄糖是有氧呼吸的______倍。

（8分）图1是某雌性二倍体生物细胞分裂模式图，图2是该生物细胞核内染色体及DNA相对含量变化的曲线图。据图回答下列问题。（注：横坐标各个区域代表细胞分裂的各个时期，区域的大小和各个时期所需的时间不成比例）

（1）基因的分离定律发生在图2的_____（填标号）时期。
（2）图1所示细胞对应图2的时期是_______，（填标号）该细胞产生的子细胞名称为_______。
（3）图2中含有同源染色体的时期有________（填标号），A点的变化可表示的生理过程为__________，该过程主要体现了细胞膜的__________功能。
（4）图3是某同学绘制的曲线图，但是忘记了标明纵坐标：若纵坐标表示一条染色体中DNA含量，则c到d过程细胞中DNA含量_________；若纵坐标表示一个细胞中DNA的含量，则a到c过程细胞中染色体数目___________。

（18分）cry是能编码一种毒蛋白的抗虫基因。研究人员将cry基因转入水稻的核基因组中，构建并选育出一株抗虫水稻。请回答：
(1) 要确定水稻染色体数目和形态特征的全貌，即染色体       型，可对处于有丝分裂        期的水稻染色体进行配对、分组和排队。要确定cry基因是否已在水稻细胞中表达，可用带荧光标记的毒蛋白抗体进行检测，如在细胞的        部位出现荧光，说明毒蛋白已被成功翻译。翻译时，氨基酸由对应的tRNA携带加到肽链上，直至核糖体到达mRNA上的        ，多肽合成结束。
(2) 将得到的转基因水稻在一相对封闭的环境中进行自交，发现从第6代开始水稻的抗虫能力逐代下降，推测昆虫主要是通过基因突变或        获得了对毒蛋白的解毒能力。经20代种植后，发现田间某些杂草也获得了抗虫能力，推测这些杂草主要是通过        获得了抗虫基因。
(3) 已知不抗倒伏（A）对抗倒伏（a）为显性，抗虫（B）对不抗虫（b）为显性。上述各代水稻均不抗倒伏且水稻中的毒蛋白含量基本相同，则该水稻抗虫基因的基因型为      。现欲以该不抗倒伏抗虫水稻为一亲本，抗倒伏不抗虫水稻为另一亲本，用单倍体育种法选育抗倒伏抗虫品种，请用遗传图解表示选育过程，并作简要说明。

（12分）某油料植物的种子中脂肪含量为种子干重的70%。为探究该植物种子萌发过程中干重及脂肪含最的变化，某研究小组将种子置于温度、水分(蒸馏水)、通气等条件适宜的黑暗环境中培养，定期检测萌发种子(含幼苗)的脂肪含量和干重。结果表明:脂肪含量逐渐减少，到第11d时减少了90%，干重变化如图所示。

回答下列问题：
（1）为了观察胚乳中的脂肪，常用_________染液对种子胚乳切片染色，然后在    下观察，可见_____________脂肪颗粒.
（2）实验过程中，导致萌发种子干重增加的主要元素是______________ (填"C "、“N”或“O”)。
(3)实验第11d后，如果要使萌发种子(含幼苗)的干重增加，必须提供的条件是___________________和__________________________。