瑞典卡罗林斯卡医学院10月5日宣布，将2009年诺贝尔生理学或医学奖授予美国科学家伊丽莎白·布莱克本、卡萝尔·格雷德和杰克·绍斯塔克，以表彰他们“发现端粒和端粒酶是如何保护染色体的”。这三位科学家的发现解决了一个生物学的重要课题，即染色体在细胞分裂过程中怎样实现完全复制，及怎样受到保护避免降解。
（1）染色体的重要性与它的组成是分不开的，染色体的组成是______________________；染色体和染色质的关系是___________________________________________________。
（2）端粒酶由蛋白质及RNA两种组分构成。蛋白质在这里起到催化蛋白的作用，请你再说出2种蛋白质的功能并举例（如：催化蛋白，端粒酶）：______________________________________________；RNA在这里起到模板的作用，为观察DNA和RNA在细胞中的分布，实验室经常用____________________对DNA和RNA进行染色。
21三体综合征又称先天愚型或唐氏综合症，患者智能低下、体格发育迟缓面容特殊，是人类染色体病中最常见的一种，发生率约1/700，母亲年龄愈大，后代本病的发病率愈高。人21号染色体上特有的短串联重复序列（一段核苷酸序列）可作为遗传标记对21三体综合征做出快速的基因诊断（遗传标记可理解为等位基因，三条染色体共有三个控制相对性状的基因）。现有一21三体综合征患儿，其遗传标记的基因型记为NNn，其父亲该遗传标记的基因型为nn，母亲该遗传标记的基因型为Nn。
（1）若该21三体综合征患儿为男孩，其体细胞的染色体组成是 ，从变异类型分析，此变异属于 。出现此情况是双亲中____________的第21号染色体在减数第____________次分裂中未正常分离，其减数分裂过程如右图，在右图所示细胞中，不正常的细胞有 。
（2）21三体综合征、镰刀型细胞贫血症都能用光学显微镜检出，检测材料分别是人体的_________________和________________。
（3）21三体综合征患者很常见，而20、19、18等染色体三体综合征却很少见，你认为可能原因是 。
（4）研究人员发现，21三体综合征男性患者多不育，女性患者可产生后代，早期干预基本能正常生活，问某女性21三体综合征患者（遗传标记的基因型为NNn，减数分裂时三条染色体两条配对，一条成单）减数分裂理论上可产生的配子种类及比例为____________________________________，与正常个体婚配，后代患三体综合征的比例为______________，基于很高的患病比例，所以要做好产前诊断。
研究人员对某淡水湖泊生态系统进行了如下各项调查研究。请分析回答。
（1）通过调查，绘制出如图所示能量关系。该调查涉及了_____________个营养级。第一和第二营养级间的能量传递效率远低于10%，主要原因是作为该生态系统的主要生产者浮游植物生命周期短，有大量浮游植物沉入水底，其中的能量被湖中________________利用。根据图中的数据，该湖泊底泥中有机物的总量变化趋势是________________。
(2)调查发现，该湖泊目前污染严重，工作人员建立的下图所示人工湿地，展示了较新的城市污水（富含N、P，也有有机物）处理技术。（箭头表示水流方向）
①人工湿地植物一般宜选用本地物种，避免________________________,以保证当地生态系统的安全。
②人工湿地的植物根系常形成一个网络样结构，网络中的根系不仅能直接吸收污水中的___________________等营养物质，而且还为分解者提供了良好的环境条件，使其充分发挥作用降解污水中的______________。
③流经该人工湿地生态系统的总能量________________(大于、等于、小于)该生态系统生产者固定的全部能量。
④实地调查发现，该湿地生态系统物种丰富度逐年增加，其群落演替类型是_________________。
⑤人工湿地虽可以净化城市污水，但对污水排放量还是要加以控制，原因是 。若要判断该人工湿地生态系统污水处理能力，应对____________________的水质进行检测，通过比较其中N、P及有机污染物的差值，来分析人工湿地的净化能力。
如图甲乙分别表示光照强度和CO2浓度对某植物光合作用强度的影响，据图回答下列问题。
（1）图甲中（0A=0A＇），影响A点大小的主要外界因素是_______________。若白天（共12小时）的光照强度长期处于_______________区间，则该植物不能正常生长。
（2）若适当提高CO2浓度，则图甲中C、D点将分别向___________、__________移动。
（3）从图乙可知，该植物在_____________点之后开始进行光合作用，曲线中AB段的存在说明植物对CO2的利用具有的特点是_________________________________,结合曲线AB段，在植物大田栽培中可采用____________________(合理密植、间行种植)方法提高光合产量。
（4）请在图乙中用虚线绘出该植物实际光合作用强度(即CO2固定量)的变化曲线。
如图甲为人体神经系统的部分结构图，图乙为对应图甲反射弧局部放大的效果图，请回答下列相关问题。
⑴要检测反射弧是否完整和正常，可在_________（A或B）处给以适当的电刺激,观察______________是否有反应。若A和B都位于手部,图甲中①-④表示麻醉剂可能阻断兴奋传导的四个位点。某人手部重伤，需要手术，麻醉师所选择的最佳麻醉位点是__________;注射了麻醉剂后，刺激手部皮肤，手能动却无感觉,那么真正被麻醉的位点是____________.
(2)假设如图表示人体排尿反射的相关结构,若乙图中③受损，排尿反射_____________(能或不能)完成;若是⑤处受损,该个体___________(有或没有)尿意,排尿反射________________(能或不能)完成.
(3)若刺激图甲中的④处，兴奋以___________的形式沿神经纤维传导,在③处能否检测到电位变化?_____________________________。
除草剂草甘膦会把普通大豆植株与杂草一起杀死。科学家从抗草甘膦的矮牵牛中分离克隆出EPSP合成酶基因，培育出了抗草甘膦的转基因大豆，从而大大降低了田间管理成本。抗草甘膦转基因大豆培育过程如图所示。请分析回答有关问题。
(1)科学家在进行上述操作时，通常要用同一种________分别切割质粒和含目的基因的DNA以获得相同的黏性末端，质粒的黏性末端与目的基因两侧的黏性末端就可通过_______________而黏合。这一过程体现了质粒作为运载体必须具备的条件是_____________________________________。
(2)转基因时往往需对EPSP合成酶基因进行扩增，所利用的技术是_______，利用的原理是___________。基因工程的基本步骤包括目的基因的获取、基因表达载体的构建、________________、目的基因的检测与鉴定。构建基因表达载体时，一般在基因表达载体中插入特异性表达的启动子，另外还应含有目的基因、______________、________________等。最后步骤是目的基因的检测与鉴定，在此步骤可进行分子水平的检测，可检测的物质有__________、__________、____________。
(3)与诱变育种、杂交育种相比，通过基因工程培育新品种的主要优点是_______________________。图中利用组织培养培育出转基因大豆完整个体所依据的生物学原理是_______________________。
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