随着妊娠年龄的增加，21三体的发病风险在不断增加，需要进行产前诊断来预防患病孩子的产生。常用的方法有：
（1）唐氏筛查：抽取孕妇血液化验，检测血清中的甲型胎儿蛋白、绒毛膜促性腺激素等指标。检测这些物质可用_________技术，以细胞工程技术生产的、纯度高的_______为试剂进行检测。筛查出的高危孕妇还需要进一步检查鉴定。
（2）羊水检查：胎儿的某些细胞会脱落在羊水中，通过羊水穿刺，可以得到胎儿的细胞。将这些细胞通过_________技术以扩大细胞的数量，选择__________的细胞进行染色体核型分析，了解胎儿细胞染色体的结构和________是否正常。
（3）无创基因检测：在孕妇的血液中存在胎儿游离DNA片段，可以对21号染色体上的特有基因DSCR3和非21号染色体上的基因GAPDH（做参照）进行实时荧光定量PCR扩增，以测定DSCR3基因和GAPDH基因的含量，计算2种基因剂量的比值。如：
要利用胎儿游离的DNA片段扩增出相应的基因，关键是________的设计。从上述表格看，正常人与21三体患者的比值有差异，其主要原因是_________；利用该技术筛查21三体的胎儿是否可靠，请说明理由：________。
类胡萝卜素是一种常用的食品色素，并常用于临床治疗夜盲症等疾病。类胡萝卜素的主要来源是化学合成或从植物中提取，成本较高。科研人员尝试从光合细菌中提取类胡萝卜素，流程如下：
（1）将少量污泥样品接入液体培养基中，培养基中加入铵盐和谷氨酸钠为光合细菌的生长提供__________，培养基中没有加入有机碳，从功能上看这种培养基属于_______培养基。
（2）②将样品涂布到固体培养基之前要进行梯度稀释，为了防止混淆，应该在培养皿的________部位做好标记。从固体平板中挑选紫色非硫细菌（某光合细菌）的菌落，萃取效率主要取决于萃取剂的性质。通过③接种到新鲜培养基中继续培养，②、③过程需要重复几次，目的是 ______________。
（3）从浸提离心干燥后的菌体中提取胡萝卜素常用萃取法，萃取剂应该具有的特点是______________，萃取液的浓缩可直接使用_______装置。
（4）鉴定所提取的胡萝卜素样品常用的方法是__________，鉴定过程中需用_________作为对照。
摩尔根在连续多代培养的红眼果蝇中发现了一只白眼雄果蝇，将此果蝇与红眼雌果蝇杂交获得F1， F2中雌果蝇全为红眼，雄果蝇性状分离比为1:1，回答下列问题：
（1）将F2中的雌果蝇与白眼雄果蝇杂交，子代应有两种性状分离比，有一种是子代全为_________；另一种红眼雌性: 白眼雌性: 红眼雄性: 白眼雄性＝__________。
（2）将红眼雄果蝇与白眼雌果蝇测交，子代雌、雄果蝇表现型是：_________。
（3）上述实验结果说明控制该相对性状的基因（B、b）位于X染色体上。但上述测交子代中约每2000个子代中总会出现例外的一只白眼雌蝇或红眼雄蝇，为解释实验结果,研究者提出以下观点：
①例外白眼雌蝇染色体组成是XXY(可育), 例外红眼雄蝇染色体组成是X0(无Y染色体)，
②例外白眼雌蝇(XXY)减数分裂时, 可能是两条X染色体联会后分离，Y随机移向一级，也可能X染色体与Y联会后分离,另一条X随机移向一级。
③异常性染色体组成与性别表现关系如下：
依此观点回答问题：
a: 请从减数分裂染色体行为的角度解释产生例外白眼雌蝇的可能原因________。
b:白眼雌蝇(XXY)与野生型雄果蝇杂交子代中表现为红眼的雌果蝇基因型及比例是_______，子代中表现为白眼的雄果蝇基因型及比例是__________。
为治理养殖场粪便污水排放造成的环境污染，某地用芦苇、鱼、藻类植物、浮游动物、微生物等构建人工湿地。回答下列相关问题：
（1）人工湿地中，流入该生态系统的能量有_________和__________。
（2）人工湿地中设计要注意采取措施增加水体的氧含量，目的是_________。
（3）随着人工湿地物种丰富度增加，湿地的沉降、分解等作用加强，使污水得到治理。这种变化属于群落________演替，研究表明适量投放不同食性的鱼类，是人工湿地发挥治理功能的一个重要因素，试从物质循环角度分析其作用_________。
耐热脂肪酶在工业上具有广泛应用，科研人员从小笼包蒸笼的垫布中分离到脂肪酶高产菌株，大量培养后提取获得脂肪酶液，以橄榄油为底物设置系列实验以研究该酶特性，回答下列问题：
（1）脂肪酶能水解橄榄油但不能水解淀粉,说明酶具有________。
（2）实验①：每组试管中加入等量的酶和底物，分别置于30、35、40、45、50、55、60℃水浴环境中20分钟后，测量底物量的变化，该实验的目的是___________。
（3）实验②：因工业上需要在不温度条件下应用该酶，若要测定酶液分别在40、50、60℃温度下保存2小时后的酶活性变化，实验思路是___________。
（4） 实验③：研究一定浓度的Mg2+（10－4mol/L）对酶的活性影响，已知该酶的最适pH值范围为7.0～8.0，实验结果如下，结果说明：___________。
为了研究硅对某植物光合作用的影响，选取6叶龄幼苗若干，置于不同浓度的含有K2SiO3的培养液培养一段时间，与普通培养液培养的幼苗进行对照，测定其净光合速率如图甲，
回答以下问题：
（1）用培养液培养幼苗时需要定时往培养液中通入空气，目的是_____________。
（2）CO2在叶肉细胞内参与卡尔文循环，首先与________ 结合而被固定，固定产物的还原需要光反应提供___________。当光照强度从1千勒克斯增加到2千勒克斯时，ATP在叶绿体内的移动方向是___________。
（3）为了进一步了解硅对该植物光合速率的影响机制，实验对其叶片的气孔导度（气孔开放程度）和胞间CO2浓度、光合色素含量等进行测定，结果如图乙。
①以K2SiO3作硅源，配置不同浓度的K2SiO3培养液时，减少完全培养液中KNO3含量并补充适量一定浓度HNO3溶液，其目的是_______________。
②根据实验结果，尝试写出硅能提高净光合速率的两个原因______________。
