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专题32生态工程生物(浙江选考专用)考点生态工程五年高考1.[2018浙江11月选考,32(二),7分]某农业生态工程示意图如下,回答下列问题: (1)该农业生态工程体现的生态工程原理主要是。对该工程的经济效益分析,可从系统内部的投入和产出、、系统的有效贡献等三方面进行核算。(2)若要提高该工程的经济效益,可采用农业生产的技术在桑基上再种植大豆,也可采用农业生态工程的技术放养适量的鸡鸭等动物以调整该工程的产业结构。(3)某小组应用基因工程方法开展适用于该生态工程的抗虫植物改良研究。为提高将重组DNA分子导入受体细胞的效率,除考虑导入方法、筛选条件、防止污染外,还需考虑的主要因素有(答出2点即可)。农杆菌介导法是目前植物转基因的常用方法,该方法的基本过程是农杆菌感染植物时,,并将其插入到受体细胞的基因组中。欲获得稳定遗传的抗虫性强的转基因植物品种,则转入的抗虫基因必须能在受体细胞中。答案(1)物质循环系统的实际消费(2)间种种植业和畜牧业合理优化(3)重组DNA的质量和浓度、受体细胞的生长状态与密度携带目的基因的Ti质粒转移到受体细胞稳定和高效地表达解析(1)根据题图中农业生态工程示意图可知,蔗叶、蚕沙养鱼,塘泥作为甘蔗和桑树的肥料回到桑基和蔗基,桑叶养蚕,而桑葚、蚕茧、鱼和甘蔗均可加工,为人类利用,这样实现物质的良性循环。可从系统内部的投入和产出、系统的实际消费、系统的有效贡献等三方面分析该工程的经济效益。(2)为了提高该工程的经济效益,可采用间种技术在桑基上种植大豆,也可以适量放养鸡鸭等动物来优化种植业和畜牧业等产业结构。(3)为提高将重组DNA分子导入受体细胞的效率,除考虑导入方法、筛选条件、防止污染外,还需考虑的主要因素有重组DNA的质量和浓度、受体细胞的生长状态与密度等。将重组DNA分子导入受体细胞方法有农杆菌转化法、显微注射技术和氯化钙处理法。其中农杆菌转化法(农杆菌介导法)是目前植物转基因的常用方法,该方法的基本过程是农杆菌感染植物时,携带目的基因的Ti质粒转移到受体细胞,并将其插入到受体细胞的基因组中。欲获得稳定遗传的抗虫性强的转基因植物品种,转入的抗虫基因必须能在受体细胞中稳定和高效地表达。素养解读本题通过某农业生态工程,考查了生命观念和科学探究。2.[2017浙江4月选考,32(二),7分]回答与生态工程有关的问题:(1)对农作物秸秆多途径利用的基本过程示意图如下,贯穿全过程的核心技术是技术。其中“过腹还田”的具体途径是。将秸秆和动物粪便等通过微生物发酵产生沼气,这利用了农业生态工程中的技术。 (2)农业生产上,畜牧业依赖和受制于种植业,可以通过种植业和畜牧业的技术提高经济和社会效益。“退耕还林”后,林地的增加可以减少,更有利于受损生态系统的恢复。使用农药能有效控制农业害虫,但也使生态系统的减少,因此利用生物的进行生物防治是今后的发展方向。答案(1)物质的良性循环秸秆→家畜→粪便→农田洁净可再生的新能源开发(2)合理优化水土流失生物多样性种间关系解析本题考查选修3生态工程在农业中的应用,所考查的知识点均是教材内容,相关知识点均可在教材中找到,而这部分也是容易被忽视的内容,在此提醒同学们平时多看书,牢记相关的学术名词。素养解读本题通过生态工程在农业中的应用,考查了生命观念和科学探究。3.(2016浙江自选,18节选,5分)某农户建立了小型的“蔬菜—鸡、猪—沼气”系统。请回答:(1)这一系统属于人工干预下的生态系统,其生物组成成分包括生产者、消费者和,在分析该生态系统的经济效益时,除了考虑这三者的投入与产出外,还要考虑的投入。(2)在该生态系统中,利用发酵技术产生沼气开发生物能属于的生态工程。A.生物多样性保护和持续利用B.节水和废水处理与利用C.山区小流域综合治理与开发D.洁净及可再生能源系统组合利用答案(1)庭院分解者劳动者(2)D解析(1)该小型人工系统属于庭院生态系统,其生物组成成分包括生产者、消费者和分解者,在分析该系统的经济效益时,需要综合考虑这三者的投入和产出和劳动者的投入。(2)该生态系统中,利用发酵技术产生沼气开发生物能属于洁净及可再生能源系统组合利用的生态工程。素养解读本题通过庭院生态系统,考查了生命观念和科学探究。考点生态工程教师专用题组1.(2014重庆理综,7Ⅰ,10分)为治理某废弃采石场的生态环境,对其进行了公园化建设。(1)对其进行整理和覆土,并选择适生植物进行人工造林,不同恢复时期的植物物种数如图所示。t0→t1,植物残体及凋落物中的有机物被生态系统中的转化为无机物,使土壤条件得到改善;同时由于人工林土壤中存在,导致群落中植物物种数增加;t1→t3,人工林抵抗力稳定性的变化是;群落中植物物种数逐渐增加,物种之间加剧。 (2)通过人工林建设和园林景观构建,既改善了生态环境,又可提高社会和经济效益,这主要体现了生态工程的原理。答案(1)分解者种子或繁殖体增强竞争(2)整体性(系统论)解析(1)在生态系统中,将有机物转化为无机物的生物是分解者。人工林土壤中存在种子或繁殖体,会导致群落物种数增多,进而使人工林自我调节能力增强,抵抗力稳定性增强。由于阳光等资源有限,群落中植物物种数增加,物种间竞争加剧。(2)人工林建设和园林景观构建,既改善了生态环境,又提高了社会和经济效益,这主要体现了生态工程的整体性原理。2.(2011课标,40,15分)现有一生活污水净化处理系统,处理流程为“厌氧沉淀池→曝气池→兼氧池→植物池”,其中植物池中生活着水生植物、昆虫、鱼类、蛙类等生物。污水经净化处理后,可用于浇灌绿地。回答问题:(1)污水流经厌氧沉淀池、曝气池和兼氧池后得到初步净化。在这个过程中,微生物通过呼吸将有机物分解。(2)植物池中,水生植物、昆虫、鱼类、蛙类和底泥中的微生物共同组成了(填“生态系统”“群落”或“种群”)。在植物池的食物网中,植物位于第营养级。植物池中所有蛙类获得的能量最终来源于所固定的能。(3)生态工程所遵循的基本原理有整体性、协调与平衡、和等原理。(4)一般来说,生态工程的主要任务是对进行修复,对造成环境污染和破坏的生产方式进行改善,并提高生态系统的生产力。答案(1)厌氧和需氧(或细胞)(2)群落一生产者太阳(3)物质循环再生物种多样性(4)已被破坏的生态环境(或受损的生态系统)解析(1)依据题干提供的信息分析,污水流经厌氧沉淀池时,有些微生物能通过厌氧呼吸分解有机物;流经曝气池时,有些微生物能通过需氧呼吸分解有机物;流经兼氧池时,微生物能通过需氧呼吸和厌氧呼吸分解有机物。(2)据本小题提供的信息可推知植物池中所有的生物构成了群落。植物处于食物链的第一营养级;植物池中所有蛙类获得的能量最终来源于生产者所固定的太阳能。(3)生态工程所遵循的基本原理有整体性原理、协调与平衡原理、物质循环再生原理、物种多样性原理、系统学和工程学原理等。(4)根据小题中提供的信息可推测出,生态工程的主要任务是对已被破坏的生态环境或受损的生态系统进行修复。考点生态工程[2018浙江嘉兴3月选考模拟,32(二)]回答下列与家蚕养殖有关的生态工程与基因工程的问题:(1)南方养蚕,常建立桑基鱼塘。桑基鱼塘的核心技术是 ()A.物质的良性循环技术B.立体养殖技术C.种植业和畜牧业合理优化技术D.生物防治技术(2)通过桑基鱼塘等朴素的生态工程实践,可归纳出的生态工程原理是。(3)丝素蛋白是家蚕的一种分泌性复合蛋白,由丝素蛋白重链(FibH)、丝素蛋白轻链(Fibl)和p25糖蛋白组成。将Fibl基因导入大肠杆菌(不含质粒A)并实现表达的过程如图所示。三年模拟A组2017—2019年高考模拟·考点基础题组 ①构建重组质粒时要用到的工具酶是。②导入时,为了增加大肠杆菌的通透性,常用处理大肠杆菌。③接种在含氨芐青霉素培养基上的大肠杆菌,有的不能形成菌落,原因是。④影印接种就是用丝绒做成与平板大小相近的印章,然后把长有菌落的母平板倒置在丝绒印章上,轻轻印一下,再把此印章在新的培养基平板上轻轻印一下。经培养后,比较新平板上长出的菌落与母平板上的菌落位置,推测可能导入了重组质粒的菌落是(用字母表示)。⑤目的基因成功表达的标志是。答案(1)A(2)整体、协调、循环、再生(3)①限制性核酸内切酶和DNA连接酶②氯化钙③没有导入质粒④b、c⑤大肠杆菌合成丝素蛋白轻链(Fibl)解析(1)桑基鱼塘的核心技术是物质的良性循环技术。(2)生态工程原理为整体、协调、循环、再生。(3)构建重组DNA分子需要用到限制性核酸内切酶和DNA连接酶;重组质粒导入大肠杆菌前常用氯化钙处理以增强细胞壁通透性。接种在含有氨苄青霉素的培养基上的大肠杆菌,有的不能形成菌落,因其没有导入质粒。因插入的Fibl基因破坏了四环素抗性基因,故在影印法中,成功导入目的基因的菌落最可能是在四环素培养基中不能存活的菌落。目的基因在宿主细胞内成功合成相关蛋白质标志其成功表达。解题关键理解桑基鱼塘的模式以及相关生态工程技术。1.[2019浙江绿色评估联盟联考,32(二)](15分)下面是关于植物克隆和生态工程的问题。请回答:(1)为培育能高效吸收和富集重金属汞的转基因优质水稻,常需要将含目的基因的重组DNA通过转入植物细胞中,再培养成转基因水稻。(2)转基因水稻在多次继代培养后会丧失的表达能力。(3)植物克隆的技术基础是;在植物克隆试验研究中,要尽量选择性状优良、细胞全能性表达充分的。(4)将水稻的秸秆进行“过腹还田”,利用畜禽粪便等培养食用菌再培养蚯蚓,蚓粪残渣再作为水稻田的肥料,利用了生态工程的技术;同时利用该技术能生产出无公害大米的原因是减少了的使用量,减少了环境污染。(5)下面有关农业生态工程的叙述,错误的是 ()A.人类食物生产系统的两大支柱是种植业和渔业B.根据耕作方式,设计套种、间种和轮种技术C.利用动物的不同习性,设计立体养殖技术B组2017—2019年高考模拟·专题综合题组时间:15分钟分值:30分非选择题(共30分)D.利用生物种间关系,发展生物防治技术答案(1)农杆菌(2)细胞全能性(3)植物组织培养基因型(4)物质的良性循环化肥和农药(5)A解析(1)植物转基因常用农杆菌转化法。(2)不同种类植物或同种植物的不同基因型个体之间遗传性存在差异,细胞全能性的表达程度也不相同。如拟南芥等的培养细胞很容易再生出植株,并能在多个世代中保持细胞全能性的表达,而小麦、水稻等作物的一些品种或品系的培养细胞所诱导出的再生植株,在多次继代培养后,会丧失细胞全能性的表达能力。(3)植物克隆的技术基础是植物组织培养;在植物克隆试验研究中,要尽量选择性状优良、细胞全能性表达充分的基因型。(4)将水稻的秸秆进行“过腹还田”,利用畜禽粪便等培养食用菌再培养蚯蚓,蚓粪残渣再作为水稻田的肥料,利用了生态工程的物质的良性循环技术;同时利用该技术能生产出无公害大米的原因是减少了化肥和农药的使用量,减少了环境污染。(5)种植业与畜牧业是人类食物生产系统的两大支柱,因此不正确的是A选项。2.(2017浙江绍兴3月模拟,32)(15分)如图为某农户通过种植农作物,养殖猪、鸭,兴建沼气池等措施构建的新型农业生态系统。 请回答:(1)该系统有效促进了物质循环、能量流动和的畅通,经济、生态环境和社会效益同步发展。使用化肥能在短期内提高农作物产量,但过量使用化肥会降低作物的产量和质量,降低经济效益,还会导致环境的破坏和的下降,进而影响农业生产的可持续发展。用动物粪便和农作物秸秆,通过发酵技术产生沼气为农户提供能源,利用了农业生态工程技术中的技术。(2)利用未知序列的抗虫基因培育抗害虫的转基因番茄,通常采用(A.建立基因文库的方法B.化学合成方法C.逆转录法D.PCR技术)获取抗虫基因,再用相同的限制性核酸内切酶分别作用于抗虫基因和Ti质粒,形成,然后在DNA连接酶的作用下,形成重组质粒,通过农杆菌导入番茄细胞,进而培育成转基因抗虫番茄。这种利用基因工程和植物克隆技术相结合培育新品种的方法,就是技术的应用。(3)农户利用种植的葡萄制葡萄酒和葡萄醋,利用的微生物分别是,在制作葡萄酒时,发酵液装