虽然蟾蜍的排卵按时有季节性的，但也可以通过向体内注射促性腺激素促进其排卵。为验证促性腺激素有促进蟾蜍排卵的作用，请利用提供的实验材料和用具，设计实验步骤和实验记录表。（注：蟾蜍排卵可通过检查泄殖腔开口处有无卵细胞作为观察指标：不考虑注射激素的剂量；注射激素后只要求观察1次）             
材料用具：发育成熟体重相同的雌性蟾蜍6只，注射器，饲养笼，适宜浓度的促性腺激素溶液，0．65%NaCl溶液（蟾蜍用生理盐水）。
（1）实验步骤：
（2）设计实验记录表格：

(22分）
I．(12分）下图为生态系统碳循环示意图，其中甲、乙、丙表示生态系统中的三种成分。

请据图回答：
（1）生态系统的碳循环是指碳元素在___________________________________之间不断循环的过程。
（2）X与甲中图示生物类群的能量来源不同，X代表的生物为______________________；Y的细胞结构与丙中图示生物不同，Y的细胞结构最主要的特点是___________________
_____________________________。
（3）大气中的CO₂在甲中图示的_________处（在a ～ d中选择）合成有机物；含碳有机物在甲中图示的_________________处（在a ～ d中选择）可以分解为CO₂。
（4）化石燃料除燃烧外，还可以通过_______________________________途径产生CO₂。
Ⅱ．(10分）为研究“圆褐固氮菌对某种植物枝条生根作用的影响”，设计相关实验，结果如下图。试管内基质为灭菌的珍珠岩（起固定、通气和吸水作用）。
加入物质     
请据图回答：
（1）为了排除其他微生物对实验结果的影响，配制的灭菌培养液在成分上应具备的主要特点是____________________________________。
（2）A中枝条的下端切口处________________（有／无）生长素，A与C对比说明：__________________________________________________________________________。
（3）上述实验综合分析表明，圆褐固氮菌能促进该植物枝条生根。为进一步探究“圆褐固氮菌是否分泌了促生根物质”，请完成下列实验：
①用灭菌培养液培养圆褐固氮菌。
②将培养物过滤，得到菌体和无菌滤过液。
③实验分两组：甲组试管中加入基质和灭菌水；乙组取若干试管，加入相同基质，再分别加入_________________________________________________。
④分别插入同类枝条，培养并观察。
结果分析：如果_____________________________________________________，则表明圆褐固氮菌分泌了促生根物质。

（8分）人21号染色体上的短串联重复序列（STR，一段核昔酸序列）可作为遗传标记对21三体综合症作出快速的基因诊断（遗传标记可理解为等位基因）。现有一个21三体综合症患儿，该遗传标记的基因型为＋＋一，其父亲该遗传标记的基因型为＋一，母亲该遗传标记的基因型为－一。请问：

（1）双亲中______________(填父方或母方)的21号染色体在减数分裂中未发生正常分离。在减数分裂过程中，假设同源染色体的配对和分离是正常的，请在图中A一G处填写此过程中未发生正常分离一方的基因型（用十、一表示）。
（2）21三体综合症个体细胞中，21号染色体上的基因在表达时，它的转录是发生在________________中。
（3）能否用显微镜检测出21三体综合症和镰刀型细胞贫血症？
________________________________________

在培育转基因植物的研究中，卡那霉素抗性基因（kan）常作为标记基因，只有含卡那霉素抗性基因的细胞才能在卡那霉素培养基上生长。下图为获得抗虫棉的技术流程。

请据图回答：
（1）A过程需要的酶有_______________________________________________。
（2）B过程及其结果体现了质粒作为运载体必须具备的两个条件是          _______。
（3）C过程的培养基除含有必要营养物质、琼脂和激素外，还必须加入     ________。
（4）如果利用DNA分子杂交原理对再生植株进行检测，D过程应该用____________作为探针。
（5）科学家发现转基因植株的卡那霉素抗性基因的传递符合孟德尔遗传规律。
①将转基因植株与___________________杂交，其后代中抗卡那霉素型与卡那霉素敏感型的数量比为1：1。
②若该转基因植株自交，则其后代中抗卡那霉素型与卡那霉素敏感型的数量比为________。
③若将该转基因植株的花药在卡那霉素培养基上作离体培养，则获得的再生植株群体中抗卡那霉素型植株占____________%。

某地曾是著名的鱼米之乡，植物生长茂盛，土壤动物种类繁多。后来，由于上游地区一农药厂的污染废水排入河流，造成该地农田土壤环境持续恶化，原本常见的泥鳅、田螺等几近销声匿迹。为了调查污染废水对农田土壤动物类群的影响，在受污染河流一侧不同距离进行调查，调查结果见表37一1
表37一1距污染河流不同距离土壤动物类群和个体数

在减数分裂中每对同源染色体配对形成四分体，四分体中的非姐妹染色单体之间经常发生交换。实验表明，交换也可以发生在某些生物体的有丝分裂中，这种现象称为有丝分裂交换。下图是某高等动物一个表皮细胞发生有丝分裂交换的示意图，其中D和d, E和e ，F和f表示某对同源染色体上的三对等位基因。

交换过程示意图（左：交换前的染色体；右：交换后的染色体）
（1）请问该细胞在发生有丝分裂交换后，产生几种基因型的子代表皮细胞？并分别写出基因型。
（2）如果不考虑该生物在产生配子时发生的交换，那么该生物产生的配子有几种基因型？并写出基因型。
（3）如果上图是该生物的精原细胞在产生精细胞时发生减数分裂交换后的结果，请问由它产生的配子类型有几种？并写出基因型。
（4）如果细胞在减数分裂和有丝分裂中都发生交换，你认为哪一种分裂方式对于遗传多样性的贡献更大？为什么？

免疫是在长期进化过程中，哺乳动物特别是人体对病原性物质的侵害所形成的特殊防御机制。请回答下列问题：
(1) HIV是具有包膜的     病毒，侵入人体后，引起获得性免疫缺陷综合症（AIDS)。
（2)请简述HIV病毒在宿主细胞内复制繁殖的过程：
                                                        
(3)除了AIDS外，还有其他免疫缺陷疾病，这些疾病一般可通过骨髓移植和基因治疗等方法进行部分治疗。
①肾髓移植，其实质是      移植，能替代受损的免疫系统，实现免疫重建。
②基因治疗，取患者的      作为受体细胞，将正常的       转入受体细胞后，再回输体内，以替代、修复或纠正有缺陷的基因。

近年来在防治稻田虫害方面进行了多种尝试，如①构建稻—萍—鱼生态系统，在该系统中，虽有危害水稻的病菌、害虫和杂草，但鱼的活动可起到除虫、松土和增氧的作用，红萍叶片内的蓝藻固氮可促进红萍和水稻生长；②培育转Bt基因抗虫水稻，减少虫害。此外，一些水稻遭遇虫害时会释放某些物质，引来天敌消灭害虫，科学家称之为稻田三重营养关系。?
根据上述材料，请回答下列问题：?
（1）指出在稻—萍—鱼生态系统中存在哪些种间关系。（各举一例）?
（2）在稻田三重营养关系中，水稻通过             信息引来天敌，防治害虫。?
（3）转Bt基因抗虫水稻不可能一劳永逸地解决虫害问题，因为                  。?
（4）画出稻—萍—鱼生态系统的能量流动图（不考虑与人的联系）。?

香蕉原产热带地区，是我国南方重要的经济作物之一。广东省冬季常受强寒潮和霜冻影响，对香蕉生长发育影响很大。由香蕉束顶病毒（BBTV，单链环状DNA病毒）引起的香蕉束顶病，对香蕉生产的危害十分严重。当前香蕉栽培品种多为三倍体，由于无性繁殖是香蕉繁育的主要方式，缺少遗传变异性，因此利用基因工程等现代科技手段提高其种质水平，具有重要意义。
请根据上述材料，回答下列问题：
（1)简述香蕉大规模快速繁殖技术的过程。
（2）脱毒香蕉苗的获得，可采用         的方法，此方法的依据是         和       。
(3）建立可靠的BBTV检测方法可以监控脱毒香蕉苗的质量，请问可用哪些方法检测病毒的存在？（列举两种方法）
(4)在某些深海鱼中发现的抗冻蛋白基因afp对提高农作物的抗寒能力有较好的应用价值，该基因可以从这些鱼的DNA中扩增得到。试述在提取和纯化DNA时影响提纯效果的因素及其依据。（列举两点）
（5）如何利用afp基因，通过转基因技术获得抗寒能力提高的香蕉植株？在运用转基因香蕉的过程中，在生态安全方面可能会出现什么问题？（列举两点）
（6)从细胞工程的角度出发，简述一种培育抗寒香蕉品种的方法及其依据。另外，抑制果胶裂解酶的活性可以延长香蕉果实储藏期，请描述采用蛋白质工程技术降低该酶活性的一般过程。

某科研小组为了解下丘脑与其他内分泌腺之间的功能关系，进行了如下实验。请根据所学知识，完成实验报告：
（1）实验材料和步骤
①实验动物：家兔12只（体重2kg／只，雌雄各6只）。
②依次测定和记录12只家兔血液中促甲状腺激素、甲状腺激素、促性腺激素和性激素的含量以及12小时的尿量，每天1次，连续3天。（性激素分泌调节与甲状腺激素分泌调节的原理相同）
③第4天，切断各家兔下丘脑和垂体之间的联系后，重复上述步骤②。最后，将手术前、后的两组数据用      方法处理，求出差异。
（2)结果与分析
①促甲状腺激素、甲状腺激素、促性腺激素和性激素的含量，手术后比手术前     ；切断垂体与下丘脑的联系后，甲状腺和      的生理功能受到影响。
②兔的尿量，手术后比手术前     ，可推断出      激素分泌减少。
(3)结论：根据实验结果以及下丘脑和其他内分泌腺的功能可知，下丘脑合成和分泌        ，促进垂体合成和分泌相应的      ，再促进相应的内分泌腺合成和分泌激素。
(4)为进一步明确与尿量变化相关激素的分泌途径，你认为下一个实验应在哪一方面进行研究？