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某研究性学习小组参观某市市郊建立的以沼气为中心,以保护生态环境为目标的“猪一沼一...

某研究性学习小组参观某市市郊建立的以沼气为中心,以保护生态环境为目标的“猪一沼一鱼一肥一果蔬”小型农业生态工程时绘出了如下模式图,请分析回答下列问题。

(1)与传统的工程相比较,生态工程具有少消耗、__________________的特点,生态工程建设的目的是为了达到经济效益和_________的同步发展。

(2)图中的消费者有_________,该生态系统的能量流动从_________开始。

(3)某同学据图写出一条食物链:水稻→鸡→猪,该食物链_________(填“正确”或“不正确”)。

(4)与传统农业生态系统相比,该生态系统更能净化环境,主要原因是__________________,建立该农业生态工程所遵循的基本原理有_________(至少答出两点)。

 

多效益可持续生态效益鸡、猪、鱼水稻、大豆(生产者)固定的太阳能不正确粪便、秸秆等“废弃物”被及时利用物质循环再生原理、整体性原理(或物种多样性原理) 【解析】 生态农业是一个农业生态经济复合系统,将农业生态系统同农业经济系统综合统一起来,以取得最大的生态经济整体效益。它也是农、林、牧、副、渔各业综合起来的大农业,又是农业生产、加工、销售综合起来,适应市场经济发展的现代农业。分析题图:图示为当地生态工程示意图。其中农作物为生产者,是生态系统的主要成分;家禽和人为消费者;食用菌、沼气池中的微生物为分解者。秸秆可以进行沼气发酵,形成的沼渣可以肥田;秸秆还可以作为家禽的饲料等。 (1)该生态工程的建设遵循了物质循环再生原理、物种多样性原理、协调与平衡原理等基本原理,因此生态工程与传统工程相比较,具有少消耗、多效益、可持续等特点。人们建设生态工程的目的就是为了遵循自然界物质循环的规律,充分发挥资源的生存潜力,防止环境污染,达到经济效益和生态效益的同步发展。 (2)图中的消费者有鸡、猪、鱼,生态系统中生物所需的能量来源于植物进行光合作用所固定的太阳能,并且生态系统中的物质和能量是沿着食物链和食物网流动的。能量流动是从生产者(水稻、大豆)开始。 (3)据图可以看出,猪不是以鸡为食物的,而是以鸡的粪便为食物,因此“水稻→鸡→猪”不能表示一条食物链。 (4)与传统农业生态系统相比,该生态系统更能净化环境,主要原因是粪便、秸秆等“废弃物”被及时利用,建立该农业生态工程所遵循的基本原理有物质循环再生原理、整体性原理(或物种多样性原理)。
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下图表示生物技术繁殖高产奶牛的过程,请分析并回答:

(1)高产奶牛A培育过程中涉及的生物技术有_________(至少答出两点)。

(2)过程③常用_________激素处理,其目的是排出更多卵子,然后从_________中冲取卵子,用于受精。

(3)若过程④是体外受精,在受精前,要对采集的精子进行_________处理。阻止多精入卵的第一道屏障是_________

(4)若要获得遗传特性相同的双胎或多胎高产奶牛B,可对发育到______阶段的早期胚胎进行_______处理,再植入到代孕母畜体内。若要对早期胚胎进行长期保存,应将其置于_________条件下。

 

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下图中的供体DNA中含有无限增殖调控基因,该基因能激发动物细胞的分裂,图示是利用该基因和小鼠制备新型单克隆抗体的过程。

(1)该过程的目的基因是_________,质粒被酶A切割后形成_________个游离的磷酸。经酶A处理后的Ⅰ与质粒可产生相同的_________,所以能够实现重组。

(2)图中将目的基因导入受体细胞的适宜方法是_________,Ⅱ细胞是已免疫_________

(3)通常用_________培养基进行筛选获得Ⅲ细胞,Ⅲ细胞的特点是既能无限增殖,又能_________

(4)该过程涉及到的生物技术有_________(答出两点)。

 

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番茄和马铃薯同属于茄科植物,如图所示为科学家利用番茄叶细胞和马铃薯叶细胞杂交培育“番茄一马铃薯”植株的过程,请回答下列问题。

(1)图中①②过程使用了纤维素酶和果胶酶去除细胞壁,以便获得植物_________。在动物细胞培养中,可用_________酶处理剪碎的动物组织,使细胞相互分离。

(2)过程③发生细胞融合时常使用的化学药剂是_________,与该过程不相同的是动物细 胞融合的方法中可以使用_________

(3)过程⑤、⑥的名称分别是_________,⑥过程的发生其实质是_________

(4)过程⑤一⑦应用了_________技术获得完整植株,该过程的原理是_________

 

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α1-抗胰蛋白酶缺乏症是一种在北美较为常见的单基因遗传病,患者成年后会出现肺气肿及其他疾病,严重者甚至死亡。对于该病患者常可采用注射人α1-抗胰蛋白酶来缓解症状。

(1)下图表示获取人α1-抗胰蛋白酶基因的两种方法,请回答下列问题:

①过程a是在_________酶的作用下完成的,该酶的作用特点是能识别某种特定的_________,并使特定部位的两个核苷酸之间的_________断裂。

②过程c需用_________ 酶,该过程需要的原料是_________

③要确定获得的基因是否是所需的目的基因,可以从分子水平上利用_________技术检测该基因的碱基序列。

(2)利用转基因技术将控制该酶合成的基因导入羊的受精卵,最终培育出能在乳腺细胞表达人α1-抗胰蛋白酶的转基因羊,从而更易获得这种酶,简要过程如下图所示。

①获得目的基因后,常利用_________技术在体外讲行大量扩增。

②基因表达载体d,除图中的标出部分外,还必须含有    _________。载体上绿色荧光蛋白(GFP)基因的作用是便于_________

 

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为了解决粮食生产和环境保护问题,实现农业可持续发展,当前科学、有效的途径是

A. 合理开发海洋,寻找新的粮食资源

B. 控制人口增长,协调人与自然和谐发展

C. 开荒辟地,围湖造田,扩大粮食种植面积

D. 利用现代生物技术,培育具有高产、抗性强的作物新品种

 

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