在一封闭饲养的有毛小鼠繁殖种群中，偶然发现一对有毛小鼠产下的一窝鼠仔中有几只无毛小鼠。科研人员为了研究无毛小鼠的遗传特性，让上述这对有毛小鼠继续杂交，仍有无毛鼠出生；让无毛鼠与亲代有毛小鼠交配，产下10只无毛小鼠和12只有毛小鼠，其中无毛小鼠雌、雄各5只，有毛雌小鼠7只，雄小鼠5只。

（1）科研人员初步判断：该小鼠无毛的原因是基因突变造成的，而不是营养不良或其他环境因素造成的；

（2）控制无毛性状的基因位于常染色体上。写出科研人员作出上述两项判断的理由。

        ①                          ；②                          。

（3）由于该种无毛小鼠有极大的科研价值。科研人员需要将其扩大繁殖。已知无毛是由隐性基因控制，无毛雄鼠能正常生育，无毛雌鼠繁殖力低，哺乳困难。若利用上述实验得到的小鼠做实验材料，理论上有四套交配方案能获得无毛小鼠。其方案一为：杂合有毛小鼠♀×杂合有毛小鼠♂。请写出另外三套方案，指出最佳方案并说明理由。

方案二：                                                   

方案三：                                                    

方案四：                                                   

最佳方案：                                                  

理由：                                                               

某种昆虫长翅（A）对残翅（a）为显性，直翅（B）对弯翅（b）为显性，有刺刚毛（D）对无刺刚毛（d）为显性，控制这3对性状的基因均位于常染色体上。现有这种昆虫一个体基因型如下图所示，

请回答下列问题。

（1）长翅与残翅、直翅与弯翅两对相对性状的遗传是否遵循基因自由组合定律，并说明理由。                                       。

（2）该昆虫一个初级精母细胞产生的精细胞的基因型为                          。

（3）该昆虫细胞有丝分裂后期，移向细胞同一极的基因有                          。

（4）该昆虫细胞分裂中复制形成的两个D基因发生分离的时期有                   。

（5）为验证基因自由组合定律，可用来与该昆虫进行交配的异性个体的基因型分别是

                                         。

下图表示绿色植物叶肉细胞内发生的光合作用和有氧呼吸的过程，图中a、b为光合作用的原料，①—④表示相关过程，据图回答：

（1）a、b代表的物质的名称分别是：                 和                         

（2）图中①②③④过程进行的场所分别是         ；        ；           ；          。

（3）光合作用过程中[H]来源于①过程中             ，用于③过程             。

（4）在有氧呼吸的第一阶段，除了产生了[H]、ATP外，产物还有             。①过程产生的O₂用于相邻细胞的②过程，至少经过             层膜结构。

（5）若将该植物从CO₂浓度为1%环境转移到CO₂浓度为0.03%的环境中，其他环境条件一致，叶绿体中[H]和ATP含量将                          。

（6）写出有氧呼吸的总反应式：                          。

（7）写出该植物无氧呼吸反应式：                          。

图1是高等动物细胞亚显微结构模式图，图2是某一生物体中不同细胞的分裂示意图，图3示图2生物细胞分裂过程中不同时期细胞内染色体、染色单体和DNA含量的关系。请据图回答问题：

（1）图1细胞中，“能量通货”ATP产生的场所有             。肺炎球菌细胞的结构与图1细胞相比，在细胞核方面应没有核仁、染色质及             ，在其细胞质中应只有             一种细胞器。（以上均填标号）

（2）图2中具有同源染色体的细胞有             ，A细胞的名称是             。基因的自由组合发生于图2中的             细胞所处的时期。

（3）若图1示人体皮肤生发层细胞，则该细胞可能会发生图2中             细胞所示的分裂现象。

（4）图3中a~c表示染色单体的是             ，III对应于图2中的             细胞，由III变化为IV的原因是                       。

有人做过这样的实验：将水稻和番茄分别放在含Mg²⁺、Ca²⁺和Si⁴⁺的培养液中培养，一段时间后，番茄培养液中的Mg²⁺和Ca²⁺浓度下降，水稻培养液中的Mg²⁺和Ca²⁺浓度增高。Si⁴⁺的情况刚好相反：水稻吸收大量的Si⁴⁺，而番茄几乎不吸收Si⁴⁺。

如下图所示，请回答：

（1）请你给本实验起一个名称                    。

（2）本实验的自变量是                                                    。

（3）本实验的因变量是                          ，检测方法是             。

（4）本实验的无关变量是                          。

（5）水稻培养液中的Mg²⁺和Ca²⁺浓度为什么会升高？                              。（6）实验结论是                                       。