2019版高考生物一輪復(fù)習(xí) 第十一單元 現(xiàn)代生物科技專題 第四講 生態(tài)工程練習(xí) 蘇教版.doc
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第一講 基因工程 [課時(shí)作業(yè)] 單獨(dú)成冊 1.如圖是江南某農(nóng)村因地制宜建設(shè)的生態(tài)農(nóng)業(yè)園示意圖,請分析回答: (1)該生態(tài)農(nóng)業(yè)園建設(shè)主要依據(jù)的生態(tài)工程原理有________________。(至少2個(gè)) (2)輸入該生態(tài)農(nóng)業(yè)園的總能量有________________和________________。 (3)池塘養(yǎng)魚時(shí),通常采用多魚種混合放養(yǎng)模式(上層為食浮游生物的鳙魚,中層為食草的草魚,下層為雜食性的鯽魚等)。從群落結(jié)構(gòu)分析,這種養(yǎng)殖模式的優(yōu)點(diǎn)是____________________________________________________________ _________________________________________________________________。 (4)沼氣池的建立既充分發(fā)揮了資源的生產(chǎn)潛力,又減輕了__________。防治農(nóng)田蟲害時(shí),可利用性引誘劑來誘捕害蟲或干擾交配,這體現(xiàn)了生態(tài)系統(tǒng)具有__________功能。 (5)該生態(tài)農(nóng)業(yè)園的“食用菌種植”進(jìn)一步提高了能量利用效率。請根據(jù)圖示,在相應(yīng)位置用箭頭表示該生態(tài)農(nóng)業(yè)園三類生物成分之間的能量流動(dòng)關(guān)系。 解析:(1)分析圖示可知,該生態(tài)農(nóng)業(yè)園充分利用了廢棄物中的能量,而且有產(chǎn)品的輸出,據(jù)此可推知,該生態(tài)農(nóng)業(yè)園建設(shè)主要依據(jù)的生態(tài)工程原理有:物質(zhì)循環(huán)再生原理、物種多樣性原理、協(xié)調(diào)與平衡原理、整體性原理等。(2)流入該生態(tài)農(nóng)業(yè)園的總能量有稻、麥、油菜、桑等生產(chǎn)者固定的太陽能和人工輸入的能量。(3)題中養(yǎng)殖模式:上層為食浮游生物的鳙魚,中層為食草的草魚,下層為雜食性的鯽魚等,其優(yōu)點(diǎn)是充分利用了生態(tài)系統(tǒng)的空間和食物資源。(4)沼氣池的建立既充分發(fā)揮了資源的生產(chǎn)潛力,又減輕了環(huán)境污染。性引誘劑是一種揮發(fā)性的化學(xué)物質(zhì),利用性引誘劑來誘捕害蟲或干擾交配,這屬于生態(tài)系統(tǒng)中的化學(xué)信息傳遞在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用。(5)圖中的食用菌為分解者,可為消費(fèi)者提供能量;圖中的稻麥、蔬菜等生產(chǎn)者固定的太陽能可輸入消費(fèi)者體內(nèi);生產(chǎn)者和消費(fèi)者的殘枝敗葉、遺體殘骸中的能量可被分解者所利用。 答案:(1)能量多級(jí)利用原理、物質(zhì)循環(huán)再生原理、物種多樣性原理、協(xié)調(diào)與平衡原理等 (2)稻、麥、油菜、桑等生產(chǎn)者固定的太陽能 人工輸入的種子、魚苗、樹苗、魚餌等物質(zhì)中的能量 (3)充分利用了生態(tài)系統(tǒng)的空間、食物等自然資源 (4)環(huán)境污染 信息傳遞 (5)如下圖 2.(2018江蘇常州模擬)下圖為?;~塘的物質(zhì)和能量交換模式圖,據(jù)圖回答問題: (1)該生態(tài)工程主要體現(xiàn)了____________________________________ (選答兩項(xiàng))等生態(tài)工程的基本原理。 (2)通過現(xiàn)代生物技術(shù)可提高傳統(tǒng)生態(tài)工程的效益,要通過基因工程培育抗病甘蔗,可通過__________技術(shù)將導(dǎo)入了目的基因的甘蔗細(xì)胞培養(yǎng)成植株。若要檢測轉(zhuǎn)基因甘蔗細(xì)胞染色體上是否插入了目的基因,可采用__________技術(shù)。 (3)為大量繁殖良種豬,可采用胚胎移植技術(shù)。該技術(shù)首先要對供體和受體母豬進(jìn)行__________處理,然后給供體母豬注射__________,做超數(shù)排卵處理,以獲得更多的良種豬卵母細(xì)胞,然后培養(yǎng)到__________期,與經(jīng)過__________處理的良種豬精子進(jìn)行體外受精,將早期胚胎移植到本地母豬體內(nèi)發(fā)育成小豬。胚胎移植的實(shí)質(zhì)是_______________________。 解析:(1)生態(tài)工程的原理包括物質(zhì)循環(huán)再生原理、物種多樣性原理、協(xié)調(diào)與平衡原理、整體性原理、系統(tǒng)學(xué)和工程學(xué)原理等,?;~塘利用了物質(zhì)循環(huán)再生原理、物種多樣性原理、協(xié)調(diào)與平衡原理、整體性原理等。(2)將受體細(xì)胞培育成完整植株利用的是植物組織培養(yǎng)技術(shù);若要檢測轉(zhuǎn)基因甘蔗細(xì)胞染色體上是否插入了目的基因,可采用DNA分子雜交技術(shù)。(3)在胚胎移植中,需要對供體和受體進(jìn)行同期發(fā)情,同時(shí)給供體母畜注射促性腺激素,使其超數(shù)排卵;卵母細(xì)胞需培養(yǎng)到減數(shù)第二次分裂中期才具備受精能力;精子需要經(jīng)獲能處理才具備受精能力;早期胚胎一般要培養(yǎng)到桑椹胚或囊胚期進(jìn)行胚胎移植,胚胎移植的實(shí)質(zhì)是早期胚胎在相同的生理環(huán)境條件下空間位置的轉(zhuǎn)移。 答案:(1)物質(zhì)循環(huán)再生、物種多樣性(或系統(tǒng)學(xué)與工程學(xué)、整體性) (2)植物組織培養(yǎng) DNA分子雜交 (3)同期發(fā)情 促性腺激素 減數(shù)第二次分裂中 獲能 早期胚胎在相同的生理環(huán)境條件下空間位置的轉(zhuǎn)移 3.珠江三角洲的農(nóng)民充分利用自然條件,建立該地特有的農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的良性循環(huán)模式:蔗基、魚塘和?;?、魚塘。請據(jù)圖回答下列問題: (1)這種人工生態(tài)系統(tǒng)最基本的生物因素是______________________。 要使它長期穩(wěn)定發(fā)展,除了有穩(wěn)定的__________來源,各類生物要在種類、數(shù)量上保持相對穩(wěn)定。 (2)建立這一生態(tài)系統(tǒng)的目的是使能量更多地________________;其能量利用率高的原因還有其食物鏈較________________。 (3)蠶糞、蔗葉進(jìn)入魚塘經(jīng)過__________的作用,釋放出礦質(zhì)離子被植物利用。 (4)?;~塘是運(yùn)用生態(tài)工程原理建立起來的綜合農(nóng)業(yè)體系,它具備的特點(diǎn)是________________。 A.多層次 B.多功能 C.少污染 D.無病蟲害 解析:(1)生產(chǎn)者是生態(tài)系統(tǒng)的基石,所以生態(tài)系統(tǒng)最基本的生物因素是生產(chǎn)者。生態(tài)農(nóng)業(yè)要保持長期穩(wěn)定發(fā)展,需要有穩(wěn)定的能量來源。(2)建立生態(tài)農(nóng)業(yè)的目的是合理調(diào)整能量流動(dòng)的方向,使能量更多地流向?qū)θ祟愖钣幸娴牟糠帧D芰垦厥澄镦渹鬟f時(shí)逐級(jí)遞減,食物鏈越短,損耗的能量越少,因此能量的利用率越高。(3)通過分解者的分解作用,可將蠶糞、蔗葉中的有機(jī)物分解產(chǎn)生礦質(zhì)離子,進(jìn)而被植物利用。(4)桑基魚塘具有多層次、多功能和少污染的特點(diǎn),桑樹、甘蔗等仍可感染病蟲害。 答案:(1)生產(chǎn)者(或甘蔗、桑樹) 能量 (2)流向?qū)θ祟愖钣幸娴牟糠帧《獭?3)分解者 (4)ABC 4.矮巖羊是我國特有的瀕危動(dòng)物。據(jù)科學(xué)工作者的考察,在20世紀(jì)80年代四川巴塘地區(qū)矮巖羊數(shù)量眾多,到2008年當(dāng)?shù)匕珟r羊數(shù)量不到200只。下表是1988年、2008年通過定點(diǎn)觀察的方法得到的調(diào)查統(tǒng)計(jì)表。請回答相關(guān)問題: 時(shí)間 種群中年齡組成比例(%) 人為捕殺 棲息環(huán)境 幼體 亞成體 成體 1988年 45 38 17 弱 灌草叢、斷崖灌叢 2008年 15 17 68 強(qiáng) 灌草叢、斷巖灌叢破碎化、部分出現(xiàn)戈壁 (1)2008年,科學(xué)工作者觀察到矮巖羊34群共計(jì)137只,上述群體__________(填“屬于”或“不屬于”)同一種群,這種群體性分布體現(xiàn)了矮巖羊種群的_________________ 特征。 (2)僅從1988年矮巖羊種群個(gè)體組成來推測未來一段時(shí)間內(nèi)該地區(qū)矮巖羊種群數(shù)量會(huì)__________;據(jù)表分析,2008年矮巖羊種群數(shù)量的下降的原因除人為捕殺外,還與__________有關(guān)。 (3)表中巴塘地區(qū)矮巖羊棲息環(huán)境的變化在生態(tài)學(xué)上稱為__________;人類活動(dòng)往往會(huì)使該過程按照不同于自然變化的__________進(jìn)行。 (4)為避免矮巖羊的滅絕,你認(rèn)為最有效的保護(hù)措施是__________;從生物多樣性的角度看,保護(hù)矮巖羊就是保護(hù)__________多樣性。 解析:(1)2008年(同一時(shí)間)當(dāng)?shù)?同一地點(diǎn))的34群共計(jì)137只(全部)矮巖羊(同種生物),可以相互交配,可以看作是一個(gè)種群。(2)根據(jù)1988年的年齡組成看,幼體數(shù)量多于成體數(shù)量,其種群數(shù)量應(yīng)該增加,但由于人為捕殺和人類活動(dòng)對棲息環(huán)境的破壞,2008年種群數(shù)量反而下降。(3)人類活動(dòng)可以影響群落演替的速度和方向。(4)保護(hù)生物多樣性最有效的措施是就地保護(hù)。 答案:(1)屬于 空間 (2)增加 棲息環(huán)境被破壞 (3)群落的演替(演替) 速度和方向 (4)就地保護(hù)(建立自然保護(hù)區(qū)) 物種 5.查干湖位于吉林省西部松花江畔,在20世紀(jì)50~60年代湖水面積很大,70年代末期逐漸縮小趨于干涸。為改善生態(tài)環(huán)境,當(dāng)?shù)卣苫ń牒o查干湖注入了新的生命?;卮鹣铝袉栴}: (1)查干湖生態(tài)環(huán)境恢復(fù)過程中,發(fā)生的演替類型屬于__________;生態(tài)環(huán)境的恢復(fù),使當(dāng)?shù)芈糜螛I(yè)得到空前發(fā)展,體現(xiàn)了生物多樣性的__________價(jià)值。 (2)查干湖的浮游植物屬于生態(tài)系統(tǒng)組成成分中的__________;該湖泊中的魚類,由于食物種類和棲息場所的不同分布于不同水層,這屬于群落的__________結(jié)構(gòu)。 (3)當(dāng)湖泊受到輕微污染時(shí),能通過物理沉降、化學(xué)分解和__________很快消除污染,說明生態(tài)系統(tǒng)具有自我調(diào)節(jié)能力,其基礎(chǔ)是__________。 (4)在查干湖的早期恢復(fù)過程中,要向湖中投放現(xiàn)成的有機(jī)物質(zhì),防止該生態(tài)系統(tǒng)崩潰,從能量流動(dòng)的角度分析,原因是________________。 解析:(1)查干湖生態(tài)環(huán)境中本來存在生物,故其恢復(fù)過程中,發(fā)生的演替類型屬于次生演替;生態(tài)環(huán)境的恢復(fù),使當(dāng)?shù)芈糜螛I(yè)得到空前發(fā)展,此為旅游觀賞價(jià)值,屬于生物多樣性的直接價(jià)值。(2)浮游植物屬于生態(tài)系統(tǒng)組成成分中的生產(chǎn)者;該湖泊中的魚類,由于食物種類和棲息場所的不同在豎直方向上分布于不同水層,這屬于群落的垂直結(jié)構(gòu)。(3)生態(tài)系統(tǒng)具有自我調(diào)節(jié)能力,其基礎(chǔ)是負(fù)反饋調(diào)節(jié)。湖泊受到輕微污染時(shí),能通過物理沉降、化學(xué)分解和微生物的分解消除污染。(4)已破壞的生態(tài)系統(tǒng)在早期恢復(fù)過程中,由于生產(chǎn)者固定太陽能的能力不足,需要人工輸入能量(現(xiàn)成的有機(jī)物質(zhì)),防止該生態(tài)系統(tǒng)崩潰。 答案:(1)次生演替 直接 (2)生產(chǎn)者 垂直 (3)微生物的分解 負(fù)反饋調(diào)節(jié) (4)該生態(tài)系統(tǒng)能量的輸入量小于輸出量 6.(2018河北唐山質(zhì)檢)(1)科學(xué)家將外源基因?qū)刖d羊的受精卵中,常用的方法是__________。由于外源基因可能隨機(jī)插入到受精卵的DNA中,因而有時(shí)會(huì)導(dǎo)致早期胚胎死亡,最可能原因是_______________________________________。 (2)從早期胚胎或原始性腺分離出來的一類體積小、核大具有發(fā)育的全能性的細(xì)胞是__________。 (3)若要獲得遺傳物質(zhì)完全相同的兩個(gè)新個(gè)體,可對發(fā)育到桑椹期或囊胚期階段的早期胚胎進(jìn)行__________處理,經(jīng)過“最后一道工序”__________,植入到受體母綿羊體內(nèi)。 (4)我國在“863”計(jì)劃資助下開展Bt抗蟲棉、抗蟲水稻等研究,可以減少農(nóng)藥、殺蟲劑的使用,這將對__________起到重要作用。生態(tài)工程所遵循的基本原理有物質(zhì)循環(huán)再生、整體性、__________、__________及系統(tǒng)學(xué)和工程學(xué)原理等。 解析:(1)將外源基因?qū)雱?dòng)物受精卵中,常采用顯微注射技術(shù)。外源基因的插入,使受精卵內(nèi)生命活動(dòng)必需的某些基因不能正常表達(dá),則可能導(dǎo)致早期胚胎死亡。(2)胚胎干細(xì)胞(ES或EK細(xì)胞)是從早期胚胎或原始性腺分離出來的一類細(xì)胞,在形態(tài)上,表現(xiàn)為體積小、細(xì)胞核大、核仁明顯;在功能上具有發(fā)育的全能性。(3)胚胎分割可獲得遺傳物質(zhì)完全相同的兩個(gè)新個(gè)體;胚胎移植是胚胎工程的最后一道工序。(4)培育抗蟲轉(zhuǎn)基因植物,可以減少農(nóng)藥、殺蟲劑的使用,這將對環(huán)境保護(hù)起到重要作用。生態(tài)工程所遵循的基本原理有物質(zhì)循環(huán)再生原理、整體性原理、物種多樣性原理、協(xié)調(diào)與平衡原理以及系統(tǒng)學(xué)和工程學(xué)原理等。 答案:(1)顯微注射法 外源基因的插入使受精卵內(nèi)生命活動(dòng)必需的某些基因不能正常表達(dá) (2)胚胎干細(xì)胞(ES或EK細(xì)胞) (3)胚胎分割 胚胎移植 (4)環(huán)境保護(hù) 物種多樣性原理 協(xié)調(diào)與平衡原理 7.濕地是一種特殊的生態(tài)系統(tǒng),該系統(tǒng)不同于陸地生態(tài)系統(tǒng)和水生生態(tài)系統(tǒng),它是介于兩者之間的過渡生態(tài)系統(tǒng)。根據(jù)所學(xué)的知識(shí)回答有關(guān)問題。 (1)濕地具有涵養(yǎng)水源、凈化水質(zhì)的作用,這體現(xiàn)了生物多樣性的__________價(jià)值。 (2)某濕地因過度排放工業(yè)廢水、生活污水而遭到破壞,這是因?yàn)槲廴疚锏呐欧帕砍^了湖泊的________________,使其________________穩(wěn)定性減弱。 (3)若將(2)中的濕地改為濕地公園則群落的演替方式是__________。改造時(shí),要適當(dāng)增加生物的種類,這符合生態(tài)工程的________________原理;此外,還要遵循協(xié)調(diào)與平衡原理,其目的是____________________________________________ ____________________________________________________________________。 (4)改造后的濕地中,有一條食物鏈為甲(W1)→乙(W2)→丙(W3),括號(hào)內(nèi)為該生物的同化量。正常情況下測算,發(fā)現(xiàn)W2遠(yuǎn)小于W1/10,其原因是______________。 解析:(1)濕地涵養(yǎng)水源、凈化水質(zhì)的作用,體現(xiàn)了生物多樣性的間接價(jià)值。(2)生態(tài)系統(tǒng)具有一定的自我調(diào)節(jié)能力,但生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力是有限的,當(dāng)外界干擾的強(qiáng)度超出一定限度時(shí),生態(tài)系統(tǒng)會(huì)喪失自我調(diào)節(jié)能力。某濕地因過度排放工業(yè)廢水、生活污水而遭到破壞,是因?yàn)槲鬯呐欧帕砍^了湖泊的自我調(diào)節(jié)能力,使其抵抗力穩(wěn)定性降低。(3)將濕地改為濕地公園,則群落的演替方式是次生演替。改造時(shí)增加生物的種類,符合生態(tài)工程的物種多樣性原理。改造時(shí)還需要考慮環(huán)境承載力(又稱環(huán)境容納量),即要考慮環(huán)境所能養(yǎng)活的種群數(shù)量,避免生態(tài)系統(tǒng)的失衡和破壞,即遵循協(xié)調(diào)與平衡原理。(4)甲的同化量中有部分被自身消耗,還有一部分流入乙及與乙同營養(yǎng)級(jí)的其他種群,故乙的同化量W2遠(yuǎn)小于W1/10。 答案:(1)間接 (2)自我調(diào)節(jié)能力 抵抗力 (3)次生演替 物種多樣性 使生物數(shù)量不超過環(huán)境承載力,避免生態(tài)系統(tǒng)的失衡和破壞 (4)甲的同化量中有部分被自身消耗,還有一部分流入與乙同營養(yǎng)級(jí)的其他種群 8.(2018廣東五校聯(lián)考)科學(xué)家發(fā)明了一種新型的穩(wěn)定塘污水生態(tài)處理系統(tǒng),取得良好效果。穩(wěn)定塘是一種人工構(gòu)筑、以凈化污水為目的的工程設(shè)施,具有圍堤、防滲層等。穩(wěn)定塘包括好氧塘、兼性塘、厭氧塘等,其結(jié)構(gòu)如圖所示,穩(wěn)定塘污水生態(tài)處理系統(tǒng)的主要指標(biāo)如表所示,請分析上述材料,回答下列問題: 類型 深淺(m) 污水停留時(shí)間(天) 適宜處理污水中有機(jī)物濃度 含有的主要生物 好氧塘 <1 3~5 低 藻類、好氧菌等 兼性塘 1~2 5~30 較高 細(xì)菌、真菌、原生動(dòng)物、藻類等 厭氧塘 2.5~5.0 20~50 高 厭氧菌等 (1)從表中數(shù)據(jù)可以發(fā)現(xiàn):不同的穩(wěn)定塘水深差異明顯。這主要與穩(wěn)定塘生態(tài)系統(tǒng)中的分解者對____________________________________________________ 的需求不同有關(guān)。 (2)好氧塘內(nèi)藻類生長通常比正常情況要快,其主要原因是__________________。 (3)污水在厭氧塘中停留時(shí)間較長的原因主要是_______________________。 同時(shí),廢水不能過量流入?yún)捬跆?,說明生態(tài)系統(tǒng)的__________能力有限。經(jīng)過穩(wěn)定塘處理的污水,再流經(jīng)潛流濕地,就能作為農(nóng)業(yè)、工業(yè)用水。該系統(tǒng)主要依據(jù)了生態(tài)工程中的____________________、____________________等原理。 (4)由于人們長期向湖泊、河流中大量排放生活污水(和某些工農(nóng)業(yè)廢水),導(dǎo)致水華現(xiàn)象頻繁發(fā)生,人工打撈、投放大量化學(xué)殺藻劑等緊急處理是常用的治理方法。近年來,人們還采用投放食浮游植物的魚類、種植大型挺水植物和人工浮床等方法構(gòu)建生物修復(fù)系統(tǒng),收到較好的效果。與殺藻劑處理水華相比,生物修復(fù)方法的主要優(yōu)點(diǎn)是________________和________________。 解析:(1)不同的分解者對氧氣的需求不同,故不同的穩(wěn)定塘水深差異明顯。(2)好氧塘中分解者能徹底氧化分解有機(jī)物,為藻類提供CO2和無機(jī)鹽,因此藻類生長較正常情況要快。(3)從表格可以看出,厭氧塘適宜處理有機(jī)物的濃度高,其中的厭氧菌分解大量有機(jī)物所需時(shí)間較長,故污水在厭氧塘中停留時(shí)間較長;生態(tài)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)能力是有一定限度的,因此污水不能過量排入;該生態(tài)系統(tǒng)的建立利用了生態(tài)工程的物種多樣性原理和物質(zhì)循環(huán)再生原理。(4)生物修復(fù)方法與化學(xué)方法相比,減少了環(huán)境污染,保護(hù)了生物多樣性,也可避免藻類產(chǎn)生抗藥性。 答案:(1)溶氧量(或氧氣) (2)分解者分解有機(jī)物,為藻類提供CO2和無機(jī)鹽 (3)厭氧塘適宜處理污水中有機(jī)物濃度高,其厭氧菌分解大量有機(jī)物所需時(shí)間長 自我調(diào)節(jié) 物種多樣性 物質(zhì)循環(huán)再生 (4)減少環(huán)境污染 保護(hù)生物多樣性(或不殺傷天敵,或不會(huì)使藻類產(chǎn)生抗藥性,答案合理即可)- 1.請仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對于不預(yù)覽、不比對內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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