第46講生物技術(shù)的安全性及倫理問(wèn)題生態(tài)工程.docx

第46講生物技術(shù)的安全性及倫理問(wèn)題生態(tài)工程考綱要求考情分析命題趨勢(shì)1轉(zhuǎn)基因生物的安全性()2生物武器對(duì)人類的威脅()3生物技術(shù)中的倫理問(wèn)題()4簡(jiǎn)述生態(tài)工程原理()5生態(tài)工程的實(shí)例()2014，重慶卷，2T2014，重慶卷，7T2014，江蘇卷，17T關(guān)于轉(zhuǎn)基因生物安全性的內(nèi)容在近五年來(lái)的高考試題中出現(xiàn)較少高考中對(duì)生態(tài)工程基本原理的單獨(dú)考查幾乎沒(méi)有，試題往往以各種各樣的生態(tài)環(huán)境為素材，結(jié)合種群、群落以及生態(tài)系統(tǒng)的內(nèi)容進(jìn)行綜合考查，內(nèi)容跨度大，范圍廣。生態(tài)農(nóng)業(yè)建設(shè)是建設(shè)社會(huì)主義新農(nóng)村的核心內(nèi)容，本部分內(nèi)容具有很強(qiáng)的跨章整合的特點(diǎn)，具有“高起點(diǎn)、低落點(diǎn)”的特點(diǎn)分值：210分一、轉(zhuǎn)基因生物的安全性1轉(zhuǎn)基因成果(1)工程菌DNA重組微生物(2)基因制藥(3)轉(zhuǎn)基因動(dòng)物_生物反應(yīng)器_(4)轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物2安全性問(wèn)題(1)食物安全：_滯后_效應(yīng)(產(chǎn)生毒性蛋白質(zhì))、新的_過(guò)敏原_、營(yíng)養(yǎng)成分改變；(2)生物安全：形成生物入侵，破壞生物_多樣性_；(3)環(huán)境安全：破壞生態(tài)系統(tǒng)的_穩(wěn)定性_和人類生活環(huán)境。二、關(guān)注生物技術(shù)的倫理問(wèn)題反對(duì)支持克隆人倫理方面違反了人類的倫理道德觀念，中國(guó)禁止_生殖性_克隆中國(guó)不反對(duì)_治療性_克隆技術(shù)方面技術(shù)_不成熟_，流產(chǎn)率高、畸形率高、出生后死亡率高可通過(guò)胚胎分級(jí)、基因診斷、_染色體_檢查等方法解決技術(shù)問(wèn)題設(shè)計(jì)試管嬰兒胚胎也是生命，殺死胚胎無(wú)異于“謀殺”提供骨髓造血干細(xì)胞并不會(huì)對(duì)試管嬰兒造成損傷基因檢測(cè)技術(shù)方面很難用在具體醫(yī)療中有一些遺傳性疾病可以通過(guò)基因檢測(cè)后在早期采取預(yù)防措施道德方面可能引起_基因歧視_通過(guò)正確的科學(xué)知識(shí)傳播、倫理道德教育和立法，解決基因歧視現(xiàn)象三、生物武器對(duì)人類的威脅1生物武器種類2我國(guó)政府觀點(diǎn)：在任何情況下_不發(fā)展_、_不生產(chǎn)_、_不儲(chǔ)存_生物武器，并反對(duì)生物武器及其技術(shù)和設(shè)備的擴(kuò)散。四、生態(tài)工程的基本原理1生態(tài)工程概念：人類應(yīng)用_生態(tài)學(xué)和系統(tǒng)學(xué)_等學(xué)科的基本原理和方法，通過(guò)系統(tǒng)設(shè)計(jì)、調(diào)控和技術(shù)組裝，對(duì)_已被破壞的生態(tài)環(huán)境_進(jìn)行修復(fù)、重建，對(duì)造成環(huán)境污染和破壞的_傳統(tǒng)生產(chǎn)方式_進(jìn)行改善，并提高_(dá)生態(tài)系統(tǒng)的生產(chǎn)力_，從而促進(jìn)人類社會(huì)和自然環(huán)境的和諧發(fā)展。2建設(shè)目的：遵循自然界_物質(zhì)循環(huán)_的規(guī)律，充分發(fā)揮資源的生產(chǎn)潛力，防止_環(huán)境污染_，達(dá)到_經(jīng)濟(jì)效益_和_生態(tài)效益_的同步發(fā)展。3特點(diǎn)：_少消耗_、多效益、_可持續(xù)_的工程體系。4基本原理(1)物質(zhì)循環(huán)再生原理：物質(zhì)在生態(tài)系統(tǒng)中_循環(huán)往復(fù)_、分層分級(jí)利用。(2)物種多樣性原理：物種繁多而復(fù)雜的生態(tài)系統(tǒng)具有較高的_抵抗力穩(wěn)定性_。(3)協(xié)調(diào)與平衡原理：處理好生物與環(huán)境的協(xié)調(diào)與平衡，需要考慮_環(huán)境承載力_。(4)整體性原理：進(jìn)行生態(tài)工程建設(shè)時(shí)，不但要考慮_自然生態(tài)系統(tǒng)_的規(guī)律，還要考慮到_經(jīng)濟(jì)和社會(huì)_等系統(tǒng)的影響力。(5)系統(tǒng)學(xué)和工程學(xué)原理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)決定功能原理：生態(tài)工程通過(guò)_改變和優(yōu)化結(jié)構(gòu)_，達(dá)到改善系統(tǒng)功能的目的。系統(tǒng)整體性原理：系統(tǒng)各組分之間要有適當(dāng)?shù)腳比例關(guān)系_，完成能量、物質(zhì)、信息等的轉(zhuǎn)換和流通，實(shí)現(xiàn)_總體功能_大于各部分之和的效果。5生態(tài)經(jīng)濟(jì)(1)原則：“_循環(huán)經(jīng)濟(jì)_”。(2)結(jié)果：使一個(gè)系統(tǒng)產(chǎn)出的污染物，能夠成為本系統(tǒng)或者另一個(gè)系統(tǒng)的_生產(chǎn)原料_。(3)目的：實(shí)現(xiàn)_廢棄物的資源化_。(4)實(shí)現(xiàn)循環(huán)經(jīng)濟(jì)最重要的手段之一：_生態(tài)工程_。五、生態(tài)工程具體實(shí)例類型實(shí)例_農(nóng)村綜合發(fā)展型_生態(tài)工程竇店村以_沼氣工程_為中心的物質(zhì)多級(jí)循環(huán)利用工程_小流域綜合治理_生態(tài)工程甘肅隴南地區(qū)“_九子登科_”治理模式_大區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)_恢復(fù)工程“三北”防護(hù)林生態(tài)工程，退耕還林還草生態(tài)工程_濕地生態(tài)_恢復(fù)工程鄱陽(yáng)湖的綜合治理_礦區(qū)廢棄地_的生態(tài)恢復(fù)工程赤峰市元寶山礦區(qū)生態(tài)恢復(fù)工程_城市環(huán)境_生態(tài)工程張家港、大連等國(guó)家環(huán)境保護(hù)模范城市1判斷正誤，正確的畫(huà)“”，錯(cuò)誤的畫(huà)“”。(1)轉(zhuǎn)基因作物被動(dòng)物食用后，目的基因會(huì)轉(zhuǎn)入動(dòng)物體細(xì)胞中。()(2)種植轉(zhuǎn)基因植物有可能因基因擴(kuò)散影響野生植物的遺傳(基因)多樣性。()(3)我國(guó)禁止生殖性克隆和治療性克隆。()(4)我國(guó)反對(duì)生物武器，但我國(guó)在特殊情況下可以生產(chǎn)生物武器。()(5)“無(wú)廢棄物農(nóng)業(yè)”遵循的是物種多樣性原理。()2(2014重慶卷)生物技術(shù)安全性和倫理問(wèn)題是社會(huì)關(guān)注的熱點(diǎn)。下列敘述錯(cuò)誤的是(D)A應(yīng)嚴(yán)格選擇轉(zhuǎn)基因植物的目的基因，避免產(chǎn)生對(duì)人類有害的物質(zhì)B當(dāng)今社會(huì)的普遍觀點(diǎn)是禁止克隆人的實(shí)驗(yàn)，但不反對(duì)治療性克隆C反對(duì)設(shè)計(jì)試管嬰兒的原因之一是有人濫用此技術(shù)選擇性設(shè)計(jì)嬰兒D生物武器是用微生物、毒素、干擾素及重組致病菌等來(lái)形成殺傷力解析生物武器種類包括致病菌、病毒、生化毒劑以及經(jīng)過(guò)基因重組的致病菌等，不包括干擾素。3下列生態(tài)工程模式與典型實(shí)例(或措施)對(duì)應(yīng)有錯(cuò)誤的一組是(C)A農(nóng)村綜合發(fā)展型生態(tài)工程北京竇店村物質(zhì)多級(jí)循環(huán)利用工程B小流域綜合治理生態(tài)工程通過(guò)還林還草、筑壩等措施達(dá)到蓄水、降低土壤侵蝕的生態(tài)效果，同時(shí)考慮如何提高人們的生活水平C大區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)工程“生物圈2號(hào)”生態(tài)工程D濕地生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)工程鄱陽(yáng)湖恢復(fù)工程“平堤行洪，退田還湖，移民建鎮(zhèn)”解析大區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)工程的對(duì)策是實(shí)施一系列森林或草原植被恢復(fù)的生態(tài)工程、水土保持的生態(tài)工程等，典型實(shí)例是退耕還林還草生態(tài)工程、防護(hù)林生態(tài)工程等，C項(xiàng)錯(cuò)誤。 一轉(zhuǎn)基因生物安全性及生物技術(shù)的倫理問(wèn)題1轉(zhuǎn)基因生物存在安全性問(wèn)題的原因(1)目前對(duì)基因的結(jié)構(gòu)、調(diào)控機(jī)制及基因間的相互作用了解有限。(2)目的基因往往是異種生物的基因。(3)外源基因插入宿主基因組的部位往往是隨機(jī)的。(4)轉(zhuǎn)基因生物具有較強(qiáng)的生長(zhǎng)優(yōu)勢(shì)，其他物種競(jìng)爭(zhēng)力弱而大量死亡，引起生態(tài)危機(jī)。2對(duì)待轉(zhuǎn)基因生物的正確態(tài)度(1)對(duì)轉(zhuǎn)基因生物出現(xiàn)激烈的倫理方面的爭(zhēng)論是正常的，關(guān)鍵是社會(huì)應(yīng)有正確的輿論導(dǎo)向，從而促進(jìn)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展。(2)國(guó)家對(duì)轉(zhuǎn)基因技術(shù)要制定符合本國(guó)利益的政策和法規(guī)。(3)在轉(zhuǎn)基因生物或其產(chǎn)品研究過(guò)程中，科學(xué)家要自覺(jué)遵守科學(xué)研究道德。3治療性克隆和生殖性克隆的比較類型項(xiàng)目治療性克隆生殖性克隆區(qū)別目的治療人類疾病用于生育，產(chǎn)生新個(gè)體水平細(xì)胞水平個(gè)體水平聯(lián)系都屬無(wú)性繁殖；產(chǎn)生的新個(gè)體、新組織遺傳信息相同4試管嬰兒和設(shè)計(jì)試管嬰兒的比較(1)不同點(diǎn)所用技術(shù)手段：設(shè)計(jì)試管嬰兒胚胎移植前需進(jìn)行遺傳學(xué)診斷或基因診斷，試管嬰兒不需進(jìn)行遺傳學(xué)診斷或基因診斷。應(yīng)用：試管嬰兒主要是解決不孕夫婦的生育問(wèn)題，設(shè)計(jì)試管嬰兒主要用于白血病、貧血癥的治療。(2)相同點(diǎn)都是體外受精，并進(jìn)行體外早期胚胎培養(yǎng)，都要經(jīng)過(guò)胚胎移植，都是有性生殖。有關(guān)安全性及倫理問(wèn)題的4點(diǎn)注意(1)引入外來(lái)物種增加生物多樣性：如果引進(jìn)的生物破壞環(huán)境或者對(duì)當(dāng)?shù)厣锏纳嬖斐捎绊?，可能?huì)造成生物多樣性的銳減。(2)轉(zhuǎn)基因生物具有危害阻止技術(shù)的發(fā)展：應(yīng)用正確的態(tài)度對(duì)待轉(zhuǎn)基因技術(shù)，不能因?yàn)榭赡艿奈：Χ柚辜夹g(shù)的發(fā)展。(3)設(shè)計(jì)試管嬰兒和基因檢測(cè)在應(yīng)用方面并非完全不同：兩者都可用于避免遺傳病患兒的出生，從而降低人類遺傳病發(fā)病率。(4)試管嬰兒和克隆人的形成過(guò)程并不相同：前者進(jìn)行減數(shù)分裂和受精作用，而后者只進(jìn)行有絲分裂。例1 試管嬰兒是通俗名詞，在專業(yè)文獻(xiàn)中稱為體外受精及胚胎移植。試管嬰兒是指精子和卵子的結(jié)合是在試管內(nèi)進(jìn)行的，并使受精卵在符合條件的環(huán)境內(nèi)生長(zhǎng)、分裂和發(fā)育46天，形成胚胎(如圖所示)，然后將胚胎移植到子宮腔內(nèi)，使之能在子宮腔內(nèi)發(fā)育，最后出生的一種生育方法，這是科學(xué)技術(shù)要求非常高的一種方法。它的成功和發(fā)展，不僅給不孕不育夫婦帶來(lái)了希望，而且對(duì)研究人類的生殖生理和胚胎發(fā)生學(xué)以及優(yōu)生學(xué)等方面的課題，有不可估量的積極作用。(1)試管嬰兒技術(shù)在生物學(xué)上所依據(jù)的原理是_受精作用_，該圖示時(shí)期是胚胎發(fā)育的_囊胚_(dá)期。(2)人的受精卵通過(guò)卵裂，逐漸形成大量形態(tài)、功能不同的細(xì)胞、組織，并進(jìn)而形成器官和系統(tǒng)，從細(xì)胞水平看，卵裂的分裂方式是_有絲分裂_。(3)“試管嬰兒”是指精子和卵子在試管內(nèi)進(jìn)行結(jié)合的體外受精技術(shù)，受精前精子需要事先經(jīng)過(guò)_獲能_處理，卵子要培養(yǎng)到_減數(shù)第二次分裂中期_(時(shí)期)。除此之外還用到_早期胚胎培養(yǎng)、胚胎移植_(填兩種)技術(shù)。(4)“試管嬰兒”技術(shù)誕生后，繼而出現(xiàn)了“設(shè)計(jì)試管嬰兒”技術(shù)，二者在對(duì)人類作用上的區(qū)別是_前者主要用于治療不孕夫婦的不孕癥，后者可以用于治療需要骨髓移植或造血干細(xì)胞移植的疾??；后者胚胎在移植前需進(jìn)行遺傳學(xué)診斷_。(5)現(xiàn)在大多數(shù)人反對(duì)設(shè)計(jì)嬰兒性別，其原因是_破壞了人類正常的性別比例，違反了倫理道德_。解析(1)試管嬰兒技術(shù)進(jìn)行了體外受精，因此在生物學(xué)上所依據(jù)的原理是受精作用，該圖示時(shí)期是胚胎發(fā)育的囊胚期。(2)從受精卵發(fā)育為桑椹胚的過(guò)程進(jìn)行的細(xì)胞分裂稱為卵裂，從細(xì)胞水平看，卵裂的分裂方式是有絲分裂。(3)“試管嬰兒”是指精子和卵子在試管內(nèi)進(jìn)行結(jié)合的體外受精技術(shù)，受精前精子需要先經(jīng)過(guò)獲能處理，卵子要培養(yǎng)到減數(shù)第二次分裂中期。除此之外還用到早期胚胎培養(yǎng)和胚胎移植技術(shù)。(4)“試管嬰兒”技術(shù)誕生后，繼而出現(xiàn)了“設(shè)計(jì)試管嬰兒”技術(shù)，前者主要用于治療不孕夫婦的不孕癥，后者可以用于治療需要骨髓移植或造血干細(xì)胞移植的疾?。缓笳吲咛ピ谝浦睬靶柽M(jìn)行遺傳學(xué)診斷。(5)設(shè)計(jì)試管嬰兒會(huì)破壞人類正常的性別比例，并且違反了倫理道德，因此現(xiàn)在大多數(shù)人反對(duì)設(shè)計(jì)嬰兒性別。 二生態(tài)工程的基本原理項(xiàng)目理論基礎(chǔ)意義實(shí)例物質(zhì)循環(huán)再生原理物質(zhì)循環(huán)可避免環(huán)境污染及其對(duì)系統(tǒng)穩(wěn)定和發(fā)展的影響“無(wú)廢棄物農(nóng)業(yè)”物種多樣性原理生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性生物多樣性程度高，可提高生態(tài)系統(tǒng)的抵抗力穩(wěn)定性“三北”防護(hù)林建設(shè)中的問(wèn)題；珊瑚礁生態(tài)系統(tǒng)的生物多樣性問(wèn)題協(xié)調(diào)與平衡原理生態(tài)與環(huán)境的協(xié)調(diào)與平衡可避免系統(tǒng)的失衡和破壞太湖富營(yíng)養(yǎng)化問(wèn)題整體性原理社會(huì)經(jīng)濟(jì)自然復(fù)合系統(tǒng)統(tǒng)一協(xié)調(diào)各種關(guān)系，保障系統(tǒng)的平衡與穩(wěn)定林業(yè)建設(shè)中自然生態(tài)系統(tǒng)與社會(huì)、經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)的關(guān)系問(wèn)題系統(tǒng)學(xué)和工程學(xué)原理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)決定功能原理：分布式結(jié)構(gòu)優(yōu)于集中式和環(huán)式結(jié)構(gòu)改善和優(yōu)化系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)以改善功能?；~(yú)塘系統(tǒng)整體性原理：總體功能大于各部分之和能保持很高的系統(tǒng)生產(chǎn)力珊瑚礁、藻類和珊瑚蟲(chóng)的關(guān)系整體性原理與系統(tǒng)整體性原理的比較(1)整體性原理含義：指社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、自然三方面協(xié)調(diào)統(tǒng)一，保障整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定與平衡。舉例：林業(yè)工程建設(shè)中自然系統(tǒng)、社會(huì)系統(tǒng)與經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)的關(guān)系問(wèn)題，即種樹(shù)的同時(shí)考慮經(jīng)濟(jì)收入、糧食、燃料等問(wèn)題。(2)系統(tǒng)整體性原理含義：指總體功能大于各部分之和，即112。原因是系統(tǒng)保持有很高的生產(chǎn)力，具體是指互利共生的生物體現(xiàn)系統(tǒng)整體性原理。舉例：藻類和珊瑚蟲(chóng)、大豆和根瘤菌、地衣植物中的藻類和真菌等。例2 我國(guó)珠江三角洲地區(qū)為了充分利用土地，創(chuàng)造了一種挖深魚(yú)塘、墊高基田、塘基植桑、塘內(nèi)養(yǎng)魚(yú)的高效人工生態(tài)系統(tǒng)?；~(yú)塘，如圖所示。據(jù)圖回答有關(guān)問(wèn)題：(1)生態(tài)工程遵循的基本原理有_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、系統(tǒng)學(xué)和工程學(xué)原理等。(2)該生態(tài)工程能將蠶沙、蔗葉、濾泥等變成魚(yú)類的餌料，塘泥中的微生物能將有機(jī)物轉(zhuǎn)化成無(wú)機(jī)物，為甘蔗、桑樹(shù)的光合作用提供無(wú)機(jī)營(yíng)養(yǎng)，這一過(guò)程不但實(shí)現(xiàn)了廢棄物的_資源化_，而且體現(xiàn)了_生態(tài)經(jīng)濟(jì)_的“循環(huán)經(jīng)濟(jì)”原則。(3)蠶沙是蠶食桑葉后排泄出來(lái)的糞便，蠶沙富含粗蛋白質(zhì)、粗脂肪、粗纖維等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，是上等的肥料，也是豬、魚(yú)、羊的理想飼料。某種魚(yú)專以蠶沙為食，假設(shè)某一時(shí)間段蠶從上一個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)固定的能量為15105 kJ，那么這部分能量最多有_0_kJ被這種魚(yú)所同化。(4)該生態(tài)系統(tǒng)向外輸出的物質(zhì)主要有_蠶絲、魚(yú)、糖等_。(5)該生態(tài)系統(tǒng)與一般的自然生態(tài)系統(tǒng)相比較，_抵抗力_穩(wěn)定性較低，所以需要人們不斷輸入物質(zhì)與能量。(6)桑基魚(yú)塘的生產(chǎn)方式與改造前的傳統(tǒng)耕作方式比較，主要的優(yōu)點(diǎn)有_減輕水患、提高經(jīng)濟(jì)效益，減少環(huán)境污染等(合理即可)_(至少答2點(diǎn))。 三生態(tài)工程的實(shí)例分析類型主要原理問(wèn)題案例農(nóng)村綜合發(fā)展型生態(tài)工程物質(zhì)循環(huán)再生原理、整體性原理、物種多樣性原理實(shí)現(xiàn)物質(zhì)的多級(jí)循環(huán)利用，在資源有限的條件下能較多地產(chǎn)出，以解決人多地少的矛盾竇店村以沼氣工程為中心的生態(tài)工程小流域綜合治理生態(tài)工程整體性原理、協(xié)調(diào)與平衡原理、工程學(xué)原理小流域的水土流失甘肅隴南地區(qū)“九子登科”治理模式大區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)工程物種多樣性原理、協(xié)調(diào)與平衡原理、整體性原理土地荒漠化“三北防護(hù)林”生態(tài)工程，退耕還林還草生態(tài)工程濕地生態(tài)恢復(fù)工程協(xié)調(diào)與平衡原理、整體性原理濕地縮小和破壞江西鄱陽(yáng)湖的生態(tài)恢復(fù)工程礦區(qū)廢棄地的生態(tài)恢復(fù)工程系統(tǒng)學(xué)和工程學(xué)原理礦區(qū)生態(tài)環(huán)境問(wèn)題赤峰市元寶山礦區(qū)生態(tài)恢復(fù)工程城市環(huán)境生態(tài)工程協(xié)調(diào)與平衡原理、整體性原理等環(huán)境污染污水及垃圾處理、城市綠化1生態(tài)農(nóng)業(yè)常見(jiàn)類型(1)?；~(yú)塘模式人工建立的高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)的農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)。做到蠶糞養(yǎng)魚(yú)，魚(yú)糞肥塘，塘泥肥田、肥桑，從而獲得稻、魚(yú)、蠶繭三豐收，如圖所示。(2)沼氣農(nóng)田立體養(yǎng)殖模式通過(guò)控制溫室內(nèi)的溫度、光照、氣體和水肥等因素，縮短生產(chǎn)周期，大幅度提高糧食、蔬菜和水果的產(chǎn)量和質(zhì)量。例3 如圖是我國(guó)南方比較常見(jiàn)的?；~(yú)塘農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)。請(qǐng)分析回答下列問(wèn)題：(1)在不考慮人工投入的情況下，流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)的總能量(總初級(jí)生產(chǎn)量)是_生產(chǎn)者(或桑樹(shù))通過(guò)光合作用固定的太陽(yáng)能總量_。人們將蠶沙(蠶的糞便)投入魚(yú)塘，被魚(yú)等水生生物食用，蠶沙中所含的能量主要屬于第_一_營(yíng)養(yǎng)級(jí)。(2)魚(yú)等水生生物的排泄物及未被利用的有機(jī)物和底泥，其中一部分經(jīng)過(guò)_分解者(或微生物)的分解_作用后可作為肥料，返回桑基，培育桑樹(shù)。(3)建立該人工生態(tài)系統(tǒng)的目的是實(shí)現(xiàn)對(duì)能量的_多級(jí)(或充分)利用_，提高能量的利用率。與種植單一作物的農(nóng)田相比，該生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力_較強(qiáng)_。(4)該生態(tài)系統(tǒng)遵循的原理主要是_物質(zhì)循環(huán)再生原理_、_生物多樣性原理_。解析(1)糞便中的能量是未被同化的能量，故某一營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物糞便中的能量是上一營(yíng)養(yǎng)級(jí)同化的能量，即蠶沙中的能量是生產(chǎn)者同化的能量。(2)有機(jī)物經(jīng)微生物的分解作用可轉(zhuǎn)化為無(wú)機(jī)物，被植物利用。(3)人工生態(tài)系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)能量的多級(jí)利用，從而提高能量的利用率。自我調(diào)節(jié)能力的強(qiáng)弱取決于生態(tài)系統(tǒng)物種的豐富度，該生態(tài)系統(tǒng)的生物種類較作物單一的農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)復(fù)雜，故該生態(tài)系統(tǒng)自我調(diào)節(jié)能力較強(qiáng)。(4)該生態(tài)系統(tǒng)遵循的原理主要是物質(zhì)循環(huán)再生原理和生物多樣性原理。常見(jiàn)生態(tài)工程主要遵循的原理(1)單一人工林比天然混合林穩(wěn)定性低，易爆發(fā)蟲(chóng)害物種多樣性原理。(2)草原確定合理載畜量，不能過(guò)度放牧協(xié)調(diào)與平衡原理。(3)引種考慮適應(yīng)環(huán)境協(xié)調(diào)與平衡原理。(4)林業(yè)生態(tài)工程建設(shè)，既考慮種樹(shù)又考慮生活問(wèn)題系統(tǒng)整體性原理。例1 “四位一體”生態(tài)農(nóng)業(yè)是我國(guó)北方典型的生態(tài)農(nóng)業(yè)模式，它以沼氣為紐帶，將沼氣池、豬禽舍、蔬菜栽培與日光溫室有機(jī)地組合在一起。下列有關(guān)敘述不正確的是()A將牛糞、豬糞直接施入沼氣池，可以為沼氣池中的微生物生長(zhǎng)提供物質(zhì)和能量B建立該系統(tǒng)遵循的主要原因有物質(zhì)循環(huán)再生原理、物種多樣性原理等C該系統(tǒng)的主要成分是蔬菜，人、牛、豬等均為消費(fèi)者，它們構(gòu)成食物網(wǎng)D由于廢棄物的再利用，提高了該系統(tǒng)中各營(yíng)養(yǎng)級(jí)之間的能量傳遞效率答題送檢來(lái)自閱卷名師報(bào)告錯(cuò)誤致錯(cuò)原因扣分A考生沒(méi)有理解微生物作為分解者的作用2B考生沒(méi)有完全讀懂圖解或?qū)ι鷳B(tài)工程的原理理解不到位2C考生沒(méi)有發(fā)現(xiàn)該生態(tài)農(nóng)業(yè)模式實(shí)際上是一個(gè)人工生態(tài)系統(tǒng)2解析 該生態(tài)農(nóng)業(yè)模式是一個(gè)人工生態(tài)系統(tǒng)，蔬菜是生產(chǎn)者，是該系統(tǒng)的主要成分，人、牛、豬均為消費(fèi)者，它們構(gòu)成食物網(wǎng)，沼氣池中的微生物是分解者，可以從牛糞、豬糞獲得物質(zhì)和能量，A、C項(xiàng)正確；該系統(tǒng)通過(guò)多種生物間的聯(lián)系，能夠充分利用廢棄物，故該系統(tǒng)遵循物質(zhì)循環(huán)再生原理和物種多樣性原理，B項(xiàng)正確；該系統(tǒng)能利用廢棄物，可提高能量的利用率，但不能提高各營(yíng)養(yǎng)級(jí)間的能量傳遞效率，D項(xiàng)錯(cuò)誤。規(guī)范答題 D(2分)1下列實(shí)例與主要體現(xiàn)的生態(tài)工程基本原理，匹配最恰當(dāng)?shù)氖?C)A中國(guó)傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)物種多樣性原理B在養(yǎng)分稀少的深海有物種豐富的珊瑚礁物質(zhì)循環(huán)再生原理C包孕吳越的太湖中水葫蘆泛濫違反了協(xié)調(diào)與平衡原理D水鄉(xiāng)的?；~(yú)塘整體性原理解析中國(guó)傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)主要是應(yīng)用了物質(zhì)循環(huán)再生原理；在養(yǎng)分稀少的深海有物種豐富的珊瑚礁，主要是體現(xiàn)了物種多樣性原理；包孕吳越的太湖中水葫蘆泛濫主要是違反了協(xié)調(diào)與平衡原理；?；~(yú)塘主要是應(yīng)用了系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)決定功能原理。1(2015天津卷)2015年2月3日，英國(guó)議會(huì)下院通過(guò)一項(xiàng)歷史性法案，允許以醫(yī)學(xué)手段培育“三親嬰兒”。三親嬰兒的培育過(guò)程可選用如下技術(shù)路線。據(jù)圖分析，下列敘述錯(cuò)誤的是(C)A該技術(shù)可避免母親的線粒體遺傳病基因傳遞給后代B捐獻(xiàn)者攜帶的紅綠色盲基因不能遺傳給三親嬰兒C三親嬰兒的染色體全部來(lái)自母親提供的細(xì)胞核D三親嬰兒的培育還需要早期胚胎培養(yǎng)和胚胎移植等技術(shù)解析從圖解中可看出，三親嬰兒的染色體有一半來(lái)自精子。2(2014重慶卷)為治理某廢棄采石場(chǎng)的生態(tài)環(huán)境，對(duì)其進(jìn)行了公園化建設(shè)。(1)對(duì)其進(jìn)行整理和覆土，并選擇適生植物進(jìn)行人工造林，不同恢復(fù)時(shí)期的植物物種數(shù)如圖所示。t0t1，植物殘?bào)w及凋落物中的有機(jī)物被生態(tài)系統(tǒng)中的_分解者_(dá)轉(zhuǎn)化為無(wú)機(jī)物，使土壤條件得到改善；同時(shí)由于人工林土壤中存在_種子或繁殖體_，導(dǎo)致群落中植物物種數(shù)增加；t1t3，人工林抵抗力穩(wěn)定性的變化是_增強(qiáng)_；群落中植物物種數(shù)逐漸增加，物種之間_競(jìng)爭(zhēng)_加劇。(2)通過(guò)人工林建設(shè)和園林景觀構(gòu)建，既改善了生態(tài)環(huán)境，又可提高社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益，這主要體現(xiàn)了生態(tài)工程的_整體性(系統(tǒng)論)_原理。解析(1)t0t1，植物殘?bào)w及凋落物中的有機(jī)物被生態(tài)系統(tǒng)中的分解者分解成無(wú)機(jī)物，使土壤條件得到改善。改造的廢棄采石場(chǎng)的土壤中存在一些種子或其他繁殖體，所以在群落演替過(guò)程中植物物種數(shù)會(huì)增加。t1t3，由于人工林中的植物物種數(shù)增加，所以人工林的抵抗力穩(wěn)定性也逐漸增加。在一個(gè)群落中，植物之間因光照、土壤中的水分和無(wú)機(jī)鹽等因素而具有競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系。(2)生態(tài)工程的整體性原理是指進(jìn)行生態(tài)工程建設(shè)時(shí)，不但要考慮到自然生態(tài)系統(tǒng)的規(guī)律，更重要的是，還要考慮到經(jīng)濟(jì)和社會(huì)等系統(tǒng)的影響力。課時(shí)達(dá)標(biāo)第46講1在植物基因工程中，用土壤農(nóng)桿菌中的Ti質(zhì)粒作為載體，把目的基因重組入Ti質(zhì)粒上的TDNA片段中，再將重組的TDNA 插入植物細(xì)胞的染色體DNA中。(1)科學(xué)家在進(jìn)行上述基因操作時(shí)，要用同一種_限制性核酸內(nèi)切酶_分別切割質(zhì)粒和目的基因，質(zhì)粒的黏性末端與目的基因DNA片段的黏性末端就可通過(guò)_堿基互補(bǔ)配對(duì)_而黏合。(2)將攜帶抗除草劑基因的重組Ti質(zhì)粒導(dǎo)入二倍體油菜細(xì)胞，經(jīng)培養(yǎng)、篩選獲得一株有抗除草劑特性的轉(zhuǎn)基因植株。經(jīng)分析，該植株含有一個(gè)攜帶目的基因的TDNA片段，因此可以把它看作是雜合子。理論上，在該轉(zhuǎn)基因植株自交F1中，仍具有抗除草劑特性的植株占總數(shù)的_3/4_，原因是_雌雄配子各有1/2含有抗除草劑基因，受精時(shí)，雌雄配子隨機(jī)結(jié)合_。(3)種植上述轉(zhuǎn)基因油菜，它所攜帶的目的基因可以通過(guò)花粉傳遞給近緣物種，造成“基因污染”。如果把目的基因?qū)肴~綠體DNA中，就可以避免“基因污染”，原因是_葉綠體遺傳表現(xiàn)為母系遺傳，目的基因不會(huì)通過(guò)花粉傳遞給下一代_。解析(1)將目的基因與載體結(jié)合的過(guò)程，實(shí)際上是不同來(lái)源的DNA重新組合的過(guò)程。如果以土壤農(nóng)桿菌中的Ti質(zhì)粒作為載體，首先要用一種限制性核酸內(nèi)切酶切割質(zhì)粒，使質(zhì)粒出現(xiàn)一個(gè)切口，露出黏性末端，然后用同一種限制性核酸內(nèi)切酶切割目的基因，使其產(chǎn)生相同的黏性末端。將切下的目的基因片段插入質(zhì)粒的切口處，再加入適量的DNA連接酶，質(zhì)粒的黏性末端與目的基因的黏性末端就會(huì)因堿基互補(bǔ)配對(duì)而結(jié)合，形成一個(gè)重組DNA分子。(2)由題意推斷，抗除草劑基因?yàn)轱@性基因，設(shè)為A，則該轉(zhuǎn)基因植株基因型為Aa，Aa自交，具有顯性性狀的比例為AAAa1/41/23/4。(3)如果目的基因?qū)肴~綠體DNA中，葉綠體遺傳屬于細(xì)胞質(zhì)遺傳。由于受精卵中的細(xì)胞質(zhì)幾乎全部來(lái)自卵細(xì)胞，受細(xì)胞質(zhì)遺傳物質(zhì)控制的性狀實(shí)際上是卵細(xì)胞遺傳給子代的，目的基因不會(huì)通過(guò)花粉傳遞給下一代。2請(qǐng)結(jié)合所學(xué)知識(shí)，回答下列問(wèn)題：(1)設(shè)計(jì)試管嬰兒時(shí)為了提高受孕率，胚胎移植時(shí)多采用多胚胎移植，因此需要用_促性腺激素_處理促進(jìn)母親排出更多的卵子。(2)胚胎發(fā)育的卵裂期在_透明帶_(填“透明帶”或“放射冠”)內(nèi)進(jìn)行。受精卵經(jīng)72小時(shí)體外培養(yǎng)發(fā)育成有32個(gè)細(xì)胞左右的胚胎，叫做_桑椹胚_(dá)，可用于胚胎移植。(3)為了某些需要，需對(duì)胚胎的性別進(jìn)行鑒定。目前最有效最準(zhǔn)確的方法是SRYPCR法，操作的基本程序是：從被測(cè)的囊胚中取出幾個(gè)_滋養(yǎng)層_(填“滋養(yǎng)層”或“內(nèi)細(xì)胞團(tuán)”)細(xì)胞，提取DNA；然后用位于Y染色體上的性別決定基因(即SRY基因)的一段堿基作_引物_，以_滋養(yǎng)層細(xì)胞的DNA_為模板進(jìn)行PCR擴(kuò)增，最后與SRY特異性探針出現(xiàn)陽(yáng)性反應(yīng)者，胚胎性別為_(kāi)男_性。(4)設(shè)計(jì)試管嬰兒、克隆人等都是引起人們廣泛爭(zhēng)論的問(wèn)題。我國(guó)不反對(duì)治療性克隆，即可利用人體細(xì)胞核移植等技術(shù)治療人類疾病，在去除卵母細(xì)胞的細(xì)胞核時(shí)，可用微型吸管把位于_卵細(xì)胞膜_和_透明帶_之間的第一極體一并吸出。3閱讀分析下列材料，并結(jié)合所學(xué)知識(shí)回答問(wèn)題。材料一乳腺癌是癌癥中較為常見(jiàn)的一種。最新研究表明，HER2基因控制合成的某種信號(hào)蛋白具有促進(jìn)乳腺細(xì)胞生長(zhǎng)、增殖的功能。正常人體細(xì)胞僅有2個(gè)HER2基因，而乳腺癌病人細(xì)胞HER2基因往往多于2個(gè)。材料二據(jù)報(bào)道，英國(guó)某醫(yī)院的醫(yī)生利用基因診斷和胚胎篩選技術(shù)，使一對(duì)擁有乳腺癌家族病史的英國(guó)夫婦順利孕育一名排除乳腺癌隱患的“設(shè)計(jì)試管嬰兒”。如圖是該“設(shè)計(jì)試管嬰兒”培育的流程圖：(1)從材料一可知，乳腺癌產(chǎn)生的原因是_乳腺癌細(xì)胞信號(hào)蛋白合成增多(超出正常范圍)_。(2)材料二中“體外受精”主要包括_精子的獲取和獲能_、_卵母細(xì)胞的采集和培養(yǎng)_和受精階段。(3)人的早期胚胎培養(yǎng)過(guò)程中要保證全面獲得營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和調(diào)節(jié)物質(zhì)，可在培養(yǎng)液中添加_血清_、激素等；為防止雜菌污染可在培養(yǎng)液中添加_抗生素_。(4)世界首例抗乳腺癌“設(shè)計(jì)試管嬰兒”的誕生引發(fā)了倫理爭(zhēng)議，請(qǐng)你說(shuō)明反對(duì)這一技術(shù)應(yīng)用于人類的理由：_在“設(shè)計(jì)試管嬰兒”過(guò)程中需對(duì)胚胎進(jìn)行篩選，這是對(duì)生命的不負(fù)責(zé)任；基因篩選會(huì)在不久的將來(lái)愈演愈烈，最終變成從相貌、智力等方面對(duì)人類胚胎事先進(jìn)行篩選，變成名副其實(shí)“設(shè)計(jì)”出來(lái)的嬰兒(答對(duì)一點(diǎn)即可，其他合理答案亦可)_。4控制哺乳動(dòng)物的性別對(duì)于畜牧業(yè)生產(chǎn)有著十分重要的意義。目前，分離精子技術(shù)是有效的性別控制方法。例如：牛的X精子中DNA含量比Y精子高出4%左右，利用這一差異人們借助特殊儀器將它們分離開(kāi)來(lái)，再通過(guò)胚胎工程技術(shù)就可培育出所需性別的試管牛(如下圖所示)。根據(jù)以上信息回答下列相關(guān)問(wèn)題：(1)圖中過(guò)程是通常采用的_體外受精_技術(shù)，在這個(gè)過(guò)程中_獲能_的精子與卵細(xì)胞結(jié)合形成受精卵，為獲得更多的卵細(xì)胞需要給良種母牛注射適宜劑量的_促性腺激素_。(2)過(guò)程中受精卵培養(yǎng)發(fā)育至_囊胚(或桑椹胚)_時(shí)期，再經(jīng)胚胎移植到代孕母牛，從而獲得后代。若希望同時(shí)獲得多個(gè)性狀相同的個(gè)體，可以使用_胚胎分割_技術(shù)。如圖是一個(gè)人工農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)模式圖(大棚溫度、CO2濃度等可適當(dāng)控制)。請(qǐng)據(jù)圖回答：(1)該生態(tài)工程所遵循的基本原理是_物質(zhì)循環(huán)再生原理、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(任填兩個(gè))_(寫兩種)。(2)相對(duì)一般農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)而言，此生態(tài)系統(tǒng)能提高經(jīng)濟(jì)效益，主要原因是充分利用了_糞便等廢物_中的能量。(3)沼氣池中的微生物在該生態(tài)系統(tǒng)中的主要功能是_分解作用_；沼氣燃燒后生成的CO2通入大棚內(nèi)的意義是_可以增加大棚中CO2濃度，增強(qiáng)植物的光合作用，提高作物的產(chǎn)量_。(4)輸入到禽畜體內(nèi)的能量除通過(guò)呼吸作用以熱能形式散失外，還用于禽畜自身的_生長(zhǎng)、發(fā)育、繁殖_等生命活動(dòng)。5回答下列與生態(tài)工