2019屆高考生物總復(fù)習(xí) 第十一單元 現(xiàn)代生物科技專題 第38講 生物技術(shù)的安全性和倫理問(wèn)題、生態(tài)工程課下作業(yè) 新人教版.doc

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第38講 生物技術(shù)的安全性和倫理問(wèn)題、生態(tài)工程 【課下作業(yè)】 1．(2018洛陽(yáng)模擬)下面是我國(guó)南方嘗試的農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)模式圖，它利用雛鴨旺盛的雜食性，吃掉稻田里的雜草和害蟲(chóng)，利用鴨不間斷的活動(dòng)產(chǎn)生渾水效果，刺激水稻生長(zhǎng)，用作物養(yǎng)豬、養(yǎng)鴨，用稻稈培育蘑菇、生產(chǎn)沼氣，豬、鴨糞、沼渣肥田，生產(chǎn)出無(wú)公害的大米與蛋肉類。請(qǐng)據(jù)圖回答下列問(wèn)題： (1)從生態(tài)學(xué)角度分析，人們建立圖示農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的主要目的是____________________________。該系統(tǒng)中將植物秸稈、動(dòng)物糞便等廢棄物合理地進(jìn)行了應(yīng)用，這體現(xiàn)了生態(tài)工程的________________原理。 (2)該系統(tǒng)將多個(gè)生產(chǎn)系統(tǒng)通過(guò)優(yōu)化組合，有機(jī)整合在一起，提高了系統(tǒng)生產(chǎn)力，這體現(xiàn)了生態(tài)工程中的____________________________原理。生產(chǎn)的大米無(wú)公害的原因是________________________________________________________________________。 (3)在發(fā)酵裝置里的B過(guò)程中起重要作用的微生物，其細(xì)胞結(jié)構(gòu)與水稻細(xì)胞最主要的區(qū)別是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (4)將蘑菇房與蔬菜大棚相通，可提高蔬菜產(chǎn)量，試分析其增產(chǎn)原因：________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。蘑菇房與蔬菜大棚相通，比單純種植蔬菜和單純培育蘑菇帶來(lái)的效益之和還要高，體現(xiàn)了生態(tài)工程中的______________原理。 解析：(1)圖示農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)通過(guò)建立沼氣池，實(shí)現(xiàn)了廢物資源化和能量的多級(jí)利用，其遵循的是物質(zhì)循環(huán)再生原理。(2)圖中生態(tài)農(nóng)業(yè)施用的都是有機(jī)肥，減少了化肥和農(nóng)藥的使用量，因此生產(chǎn)的大米無(wú)公害。(3)發(fā)酵裝置中的微生物主要是乳酸菌，為原核生物，無(wú)核膜包被的細(xì)胞核。(4)蘑菇為分解者，可將有機(jī)物分解為CO2等無(wú)機(jī)物，可供蔬菜進(jìn)行光合作用，提高蔬菜產(chǎn)量。 答案：(1)實(shí)現(xiàn)物質(zhì)的循環(huán)再生和能量的多級(jí)利用　物質(zhì)循環(huán)再生 (2)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)決定功能　減少了化肥和農(nóng)藥的使用量，減少了對(duì)水的污染 (3)無(wú)核膜包被的細(xì)胞核(無(wú)成形的細(xì)胞核) (4)蘑菇呼吸產(chǎn)生的CO2可以供蔬菜進(jìn)行光合作用，使其光合作用增強(qiáng)　系統(tǒng)整體性 2．(2018開(kāi)封調(diào)研)下圖為我國(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)的總能量是____________________________________________________________________________________________。 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________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)________________作用后可作為肥料，返回?；?，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________________，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________。 (4)建立該生態(tài)系統(tǒng)遵循的原理主要是______________、______________。 解析：糞便中的能量是未被生物同化的能量，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。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。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)。 答案：(1)生產(chǎn)者(或桑樹(shù))通過(guò)光合作用固定的太陽(yáng)能總量　一 (2)分解者(或微生物)的分解 (3)多級(jí)(或充分)利用　較強(qiáng) (4)物質(zhì)循環(huán)再生原理　物種多樣性原理 3．(2018廣州六校聯(lián)考)為了加快優(yōu)良種牛的繁殖速度，科學(xué)家采用了以下兩種方法，請(qǐng)根據(jù)圖示信息回答下列問(wèn)題： (1)試管牛的培育屬于________(“有性繁殖”或“無(wú)性繁殖”)；試管牛和克隆牛的培育過(guò)程中均用到的工程技術(shù)有早期胚胎培養(yǎng)、________等；克隆牛的培育依據(jù)的原理是________________________________________________________________________。 (2)促使B牛多排卵的激素一般是________________。對(duì)B牛和D牛要進(jìn)行________________處理。 (3)在受精的過(guò)程中，卵子受精的標(biāo)志是_____________________________。 (4)要培育高產(chǎn)奶率的轉(zhuǎn)基因牛，如建立生產(chǎn)生長(zhǎng)激素的乳腺生物反應(yīng)器，即科學(xué)家將________和乳腺蛋白基因的________、________等調(diào)控組件重組在一起(該過(guò)程需要用到的酶是____________________)，再通過(guò)________法導(dǎo)入牛的________中。 解析：(1)試管牛的培育屬于有性繁殖，試管牛和克隆牛的培育過(guò)程中均用到的工程技術(shù)有早期胚胎培養(yǎng)、胚胎移植等；克隆牛的培育依據(jù)的原理是動(dòng)物細(xì)胞核具有全能性。(2)一般用促性腺激素處理供體母牛，促使其超數(shù)排卵；胚胎移植時(shí)，要對(duì)受體母畜和供體母畜進(jìn)行同期發(fā)情處理。(3)在受精的過(guò)程中，卵子受精的標(biāo)志是在透明帶和卵細(xì)胞膜間有兩個(gè)極體。(4)要培育高產(chǎn)奶率的轉(zhuǎn)基因牛，如建立生產(chǎn)生長(zhǎng)激素的乳腺生物反應(yīng)器，即科學(xué)家將生長(zhǎng)激素基因和乳腺蛋白基因的啟動(dòng)子、終止子等調(diào)控組件重組在一起(該過(guò)程需要用到的酶是限制酶和DNA連接酶)，再通過(guò)顯微注射法導(dǎo)入牛的受精卵中。 答案：(1)有性繁殖　胚胎移植　動(dòng)物細(xì)胞核具有全能性 (2)促性腺激素　同期發(fā)情 (3)在透明帶和卵細(xì)胞膜間有兩個(gè)極體 (4)生長(zhǎng)激素基因　啟動(dòng)子　終止子　限制酶和DNA連接酶　顯微注射　受精卵 4．(2018黃山模擬)Rag2基因缺失小鼠不能產(chǎn)生成熟的淋巴細(xì)胞。如圖為科研人員利用胚胎干細(xì)胞(ES細(xì)胞)對(duì)Rag2基因缺失小鼠進(jìn)行基因治療的技術(shù)流程圖，據(jù)圖回答有關(guān)問(wèn)題： (1)步驟①中，在核移植之前應(yīng)該采集卵母細(xì)胞，采用的主要方法是用________________處理，使其排出更多的卵子，然后從________中沖取。 (2)步驟②中，重組細(xì)胞培養(yǎng)到囊胚期時(shí)，可從其________________中分離出ES細(xì)胞，該細(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________。 (3)步驟③中，將含有Rag2基因的表達(dá)載體導(dǎo)入ES細(xì)胞，常采用________________法。為檢測(cè)Rag2基因是否表達(dá)出相應(yīng)的蛋白質(zhì)，通常采用________________的方法。 (4)轉(zhuǎn)基因和細(xì)胞核移植(克隆)等生物技術(shù)存在安全性和倫理問(wèn)題，如科學(xué)家賦予轉(zhuǎn)基因生物某些特殊性狀，它們有可能成為“入侵的外來(lái)物種”，威脅生態(tài)系統(tǒng)中其他生物的生存，這屬于轉(zhuǎn)基因生物的________(填“食品安全”“生物安全”或“環(huán)境安全”)問(wèn)題；我國(guó)政府對(duì)待克隆人的態(tài)度是________________，不反對(duì)治療性克隆。 解析：(1)采集卵母細(xì)胞時(shí)，給小鼠注射促性腺激素促使其超數(shù)排卵，然后從輸卵管中沖取卵子。(2)胚胎干細(xì)胞簡(jiǎn)稱ES或EK細(xì)胞，是由早期胚胎或原始性腺中分離出來(lái)的一類細(xì)胞。步驟②中，重組胚胎培養(yǎng)到囊胚期時(shí)，可從其內(nèi)細(xì)胞團(tuán)中分離出ES細(xì)胞；ES細(xì)胞在功能上具有發(fā)育的全能性。(3)常采用顯微注射法將目的基因?qū)雱?dòng)物細(xì)胞；檢測(cè)目的基因是否表達(dá)產(chǎn)生相應(yīng)的蛋白質(zhì)，應(yīng)該采用抗原—抗體雜交法。(4)轉(zhuǎn)基因生物有可能成為“入侵的外來(lái)物種”，威脅生態(tài)系統(tǒng)中其他生物的生存，這屬于轉(zhuǎn)基因生物的生物安全問(wèn)題；我國(guó)政府對(duì)待克隆人的態(tài)度是禁止生殖性克隆，不反對(duì)治療性克隆。 答案：(1)促性腺激素　輸卵管 (2)內(nèi)細(xì)胞團(tuán)　全能性 (3)顯微注射　抗原—抗體雜交 (4)生物安全　禁止生殖性克隆 5．(2018隨州模擬)某城市在建設(shè)過(guò)程中，更加注重生態(tài)文明的建設(shè)，如利用人工建立的濕地公園對(duì)生活污水進(jìn)行凈化處理，形成藻菌共生的污水凈化系統(tǒng)，還可以利用藻類蛋白養(yǎng)魚(yú)、養(yǎng)鴨等獲得良好的經(jīng)濟(jì)效益。下面是利用人工濕地凈化生活污水的原理簡(jiǎn)圖。請(qǐng)據(jù)圖回答問(wèn)題： (1)輸入人工濕地的能量為_(kāi)___________________________________________________。 (2)人工濕地中的蘆葦屬于挺水植物，綠藻屬于浮游植物，黑藻屬于沉水植物，這一現(xiàn)象體現(xiàn)了群落具有______結(jié)構(gòu)。該人工濕地的建立體現(xiàn)了生態(tài)工程的基本原理有________________________等。 (3)該人工濕地中的蘆葦、藻類等植物生長(zhǎng)迅速，其主要原因是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (4)細(xì)菌、真菌等微生物的分解作用是凈化污水的重要途徑，為了提高分解的效率，可采取的有效措施是__________________________________________________。 (5)用恰當(dāng)?shù)募^和文字完成該人工濕地的碳循環(huán)圖解。 解析：輸入人工濕地的能量有各種植物通過(guò)光合作用固定的太陽(yáng)能和生活污水中有機(jī)物中的化學(xué)能。不同的生物生活在不同的層次，這體現(xiàn)了群落的垂直結(jié)構(gòu)。人工濕地中的細(xì)菌、真菌分解污水中的有機(jī)物提供大量的氮、磷，被人工濕地中的蘆葦、藻類等植物吸收，使其生長(zhǎng)迅速。濕地中的細(xì)菌、真菌多數(shù)為需氧型微生物，為提高其分解效率，可向水體中通入一定量的空氣。 答案：(1)光能和污水中有機(jī)物中的化學(xué)能 (2)垂直　物質(zhì)循環(huán)再生原理、協(xié)調(diào)與平衡原理 (3)細(xì)菌、真菌等微生物分解污水中的有機(jī)物為植物生長(zhǎng)提供了充足的氮、磷等礦質(zhì)養(yǎng)料和光合作用所需的CO2 (4)向水體中適當(dāng)通入空氣 (5)見(jiàn)下圖：