【知识点详解】
1. **孟德尔豌豆杂交实验**：孟德尔通过豌豆杂交实验揭示了遗传的基本规律，即基因的分离定律和自由组合定律。豌豆是理想的实验材料，因为它有易于区分的相对性状且为自花授粉植物，自然状态下容易保持纯种。在实验中，孟德尔在豌豆开花时进行去雄和人工授粉来实现亲本杂交。
2. **减数分裂**：减数分裂是生物产生生殖细胞时的细胞分裂方式，包括减数第一次分裂和减数第二次分裂。在减一过程中，同源染色体会联会配对并发生交叉互换，然后分离，形成两个次级性母细胞；减二时，姐妹染色单体分离，形成四个生殖细胞。减数第一次分裂和第二次分裂的染色体数目和DNA含量均不同。
3. **遗传定律**：孟德尔的遗传定律指出，F1代的个体在产生配子时，等位基因会分离，非同源染色体上的非等位基因会发生自由组合。F2代会出现3:1的性状分离比，这是基因分离定律的表现。F2代的基因型和表现型比例分别为1:2:1（单基因遗传）和9:3:3:1（两对独立遗传基因）。
4. **假说-演绎法**：孟德尔通过豌豆杂交实验提出遗传假设，并通过测交实验验证。他的实验基础是纯合亲本杂交和F1自交，核心假设是生物体产生数量相等的配子。测交实验的结果验证了他的理论，但不是通过比例来判断假说的正确性。
5. **基因定位**：基因在染色体上呈线性排列，但非等位基因并不遵循自由组合定律，只有非同源染色体上的非等位基因在减数分裂时才自由组合。等位基因是控制同一性状的不同形式。
6. **性别决定**：性别决定取决于性染色体。在XY系统中，男性产生X和Y两种精子，女性产生X精子，因此生男生女的概率接近50:50。性染色体上的基因并非都与性别决定有关，有的基因与性别特征或某些遗传病相关。
7. **DNA复制**：DNA复制发生在细胞分裂的间期，特点是边解旋边复制，需要能量、酶以及四种脱氧核苷酸，遵循碱基互补配对原则。氨基酸是蛋白质合成的原料，不是DNA复制的原料。
8. **伴X染色体显性遗传病**：伴X显性遗传病中，男性只需一个致病基因就表现出病症，女性则需两个致病基因（杂合体）或一个致病基因（纯合体）。图中杂合体可能包括女性患者的母亲（Ⅰ-2）和女性患者（Ⅲ-11）。
9. **遗传物质本质的探索**：噬菌体侵染细菌实验比肺炎双球菌体外转化实验更直接地证明了DNA是遗传物质，因为它分离了蛋白质和DNA。格里菲思的实验发现了转化现象，但未明确转化因子的本质。噬菌体实验中，如果32P标记组的上清液放射性较高，可能是由于搅拌过度导致噬菌体外壳与细菌分离。
10. **DNA分子结构**：DNA分子的基本骨架由脱氧核糖和磷酸构成，碱基对之间（②和③）相间排列。④表示一个脱氧核苷酸，DNA聚合酶参与磷酸二酯键的形成，即⑨的形成。DNA片段中大多数脱氧核糖连接两个磷酸，但末端的脱氧核糖只连接一个磷酸基团，游离磷酸基团位于每条链的一端。
11. **核酸与ATP**：RNA和ATP都含有C、H、O、N、P五种元素。mRNA可以有多个反密码子，对应不同的氨基酸。T2噬菌体的遗传物质是DNA，由脱氧核糖核苷酸组成。细菌的基因主要位于拟核的DNA上，没有线粒体。
12. **等位基因**：等位基因R和r位于一对同源染色体的相同位置上。自然条件下，根尖细胞的基因突变通常不会遗传。基因R和r的分离发生在减一后期。
13. **DNA与RNA**：酵母菌的遗传物质是DNA，无论真核生物还是原核生物，遗传物质都是DNA。生物体的不同细胞中，DNA基本相同，但RNA因基因表达差异而有所变化。逆转录是RNA指导形成DNA的过程，常见于逆转录病毒。
14. **物质合成过程**：图示过程可能是转录，其中模板链是DNA，产物是mRNA。这一过程发生在细胞核内，涉及到RNA聚合酶的参与。
以上是对题目中涉及的生物学知识的详细解析，涵盖了遗传学、细胞生物学、分子生物学等多个方面。
