[推荐学习]2019届高考生物一轮复习课时分层作业四十四现代生物科技专题第5课生态工程新人教版选修3
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课时分层作业四十一植物细胞工程(30分钟100分)1.(12分)(2019·正定模拟)叶绿体转基因技术是将外源基因整合到叶绿体基因组中,该技术能有效改良植物的品质。
请回答:(1)转基因技术的核心步骤是______________________,完成该步骤所需要的酶有______________________。
(2)将植物体细胞处理得到原生质体,再通过________法或________法,将目的基因导入原生质体,使原生质体再生细胞壁之后,通过______技术培养可得到相应的转基因幼苗。
(3)原核生物中有重要价值的外源基因不需要改造和修饰就可在叶绿体中高效表达,据此分析,原因是_________________________________________。
(4)对大多数高等植物而言,与传统的细胞核转基因相比,叶绿体转基因更稳定,其遗传方式________(填“遵循”或“不遵循”)分离定律,不会随________(填“花粉”或“卵细胞”)传给后代,从而保持了________(填“父本”或“母本”)的遗传特性。
【解析】(1)转基因技术的操作分四步:获取目的基因、构建基因表达载体、将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测和鉴定,其中构建基因表达载体是核心,需要用到限制酶和DNA连接酶。
(2)将目的基因导入原生质体,可以用农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法。
原生质体再生细胞壁之后,通过植物组织培养技术可得到相应的转基因幼苗。
(3)外源基因不需要改造和修饰就可在叶绿体中高效表达,原因是叶绿体DNA与原核生物DNA结构类似。
(4)叶绿体转基因属于细胞质基因,不遵循分离定律,受精卵的细胞质几乎全部来自卵细胞,所以叶绿体转基因不会随花粉传给后代,从而保持了母本的遗传特性。
答案:(1)构建基因表达载体限制酶和DNA连接酶(2)农杆菌转化基因枪植物组织培养(3)叶绿体DNA与原核生物DNA结构类似(4)不遵循花粉母本【延伸探究】(1)本题中的外源基因在叶绿体中表达时,与核基因的表达相比较,其特点是什么?提示:转录还未结束,翻译已经开始,即转录和翻译同时进行。
课时作业41 从“战时共产主义”政策到新经济政策时间:45分钟一、选择题1.(2019·永州模拟)读下图,下列引言与图片主题相符合的是( )A.“一切为了前线,一切为了战胜敌人”B.“通过国家资本主义走向社会主义”C.“谁不加入集体农庄,谁就是与苏维埃政权为敌”D.“今后15年内不仅赶上并且超过美国”解析:“列车上的乘客必须参加一天义务劳动”体现了义务劳动制,是1918年苏俄“战时共产主义”政策的内容,与此相关的是A项;B项为新经济政策的内容,故排除;C项为1925年开始的农业集体化政策,故排除;D项为经济计划,故排除。
答案:A2.(2019·南通海门模拟)列宁说:“在一个遭受帝国主义战争破坏的国家里,实行余粮收集制,禁止自由贸易,不仅是维持生活和对付战争,已经超越一般革命的任务,而是共产主义的任务,是推进社会主义的主要途径。
”这表明他( )A.反思“战时共产主义”政策的错误B.指出新经济政策实施的必要性C.探索出社会主义建设的新途径D.肯定了应对战争局势的新措施解析:引文表明列宁认为“战时共产主义”政策不仅能够应对战争,更是向社会主义过渡的最好形式。
这是对“战时共产主义”政策的极大认可,D项正确。
没有反思该政策存在的问题,A项错误;材料没有指出新经济政策出台的必要,B项错误;这一途径是不正确的,C 项错误。
答案:D3.(2019·湖南第一次模拟考)在苏俄的某次兵变中,兵变者要求:立即撤除征粮队;给予农民完全的土地使用权。
兵变者实际上是反对( )A.“战时共产主义”政策B.新经济政策C.农业集体化D.圈地运动解析:从题干中兵变士兵的要求可以看出,士兵们对农民不能掌握粮食的所有权和土地使用权感到不满,这是“战时共产主义”政策中余粮收集制的影响。
这次兵变应该是喀琅施塔得水兵事件,故A项正确。
B项中新经济政策实行固定的粮食税取代余粮收集制,不合题意;C项是斯大林时期的政策,没有征粮队一说;D项是英国的政策,不合题意。
课时分层作业四十四生态工程(30分钟100分)1.(10分)珠江三角洲的农民充分利用自然条件,建立该地特有的农业生态系统的良性循环模式:蔗基鱼塘和桑基鱼塘。
如图是蔗基鱼塘和桑基鱼塘的模式图,据图回答:(1)这种人工生态系统最基本的生物因素是________。
要使它长期稳定发展,除了有稳定的________来源,各类生物要________,这主要体现了________的原理。
(2)建立这一生态系统的目的是使生产者固定的能量更多地_______________;其能量利用率高的原因是其营养结构具有________的特点。
概括地说,该生态系统功能的维持,取决于_____________________________________________。
(3)该生态系统把桑基鱼塘与蔗基鱼塘有机地组合在一起,优化了系统结构,遵循____________________原理。
【解析】(1)这种人工生态系统最基本的生物因素是生产者和分解者。
要使它长期稳定发展,除了有稳定的能量来源,各类生物要保持相对稳定,这主要体现了协调与平衡的原理。
(2)建立这一生态系统的目的是使生产者固定的能量更多地流向对人类最有益的部分;其能量利用率高的原因是其营养结构具有食物链短的特点。
概括地说,该生态系统功能的维持,取决于生产者、消费者和分解者之间的物质循环和能量流动在较长时间保持动态平衡。
(3)该生态系统把桑基鱼塘与蔗基鱼塘有机地组合在一起,优化了系统结构,遵循了系统的结构决定功能的原理。
答案:(1)生产者和分解者能量保持相对稳定协调与平衡(2)流向对人类最有益的部分食物链短生产者、消费者和分解者之间的物质循环和能量流动在较长时间保持动态平衡(3)系统的结构决定功能2.(12分)(2018·郑州模拟)某城市郊区的荒地被当地农民开垦成一片青菜地,农民在菜地中放养了鸡、鸭,既可以消灭蚜虫和菜青虫等害虫,又可以供农民食用。
近年来,因城市的发展需求,该青菜地被改造成人工湖泊,以改善居民的生活环境,如图表示新建人工湖泊的生物类群关系。
2019版高考生物一轮总复习现代生物科技专题专题5 生态工程课时练选修31.(2018年河南信阳摸底)某研究性学习小组参观长沙市郊建立的以沼气为中心、以保护生态环境为目标的“四位一体”生态农业(人居—种植—养殖—沼气)时绘出了模式图,请分析回答:(1)构建以沼气为中心的“四位一体”生态农业时所依据的主要生态学原理是__________。
(2)该生态农业最大的优点是__________________。
(3)秸秆在沼气池中处理成沼渣后有利于植物的吸收利用,原因是_____________________。
2.某农户创建的冬季生态型种植养殖模式如下图所示,请据图回答下列问题:(1)牛棚内产生的____________可扩散进入蔬菜大棚,提高蔬菜的光合效率;蔬菜光合作用产生的____________可扩散进入牛棚。
(2)秸秆除了作为牛的饲料外,还可与牛粪混合堆放进行____________,腐熟的产物肥效提高,这是因为__________________________________________,这种肥料用于蔬菜栽培可以提高蔬菜产量。
(3)在牛的品系、饲料品种和用量不变的条件下,采用这种养殖模式,牛的生长速率明显提高,其主要原因是____________________________________。
(4)牛棚保温所需的热能来源于牛自身散热、地热、________________和____________。
(5)从生态系统主要功能的角度分析,这种种植养殖模式较好地实现了________________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。
3.(2017年黑龙江大庆模拟)绿色城市的重要标志之一是实现垃圾的“减量化、资源化和无害化”。
2019届高考生物一轮复习:课时作业汇编目录2019届高考生物一轮复习(含答案):课时作业12019届高考生物一轮复习(含答案):课时作业22019届高考生物一轮复习(含答案):课时作业32019届高考生物一轮复习(含答案):课时作业42019届高考生物一轮复习(含答案):课时作业52019届高考生物一轮复习(含答案):课时作业62019届高考生物一轮复习(含答案):课时作业72019届高考生物一轮复习(含答案):课时作业82019届高考生物一轮复习(含答案):课时作业92019届高考生物一轮复习(含答案):课时作业102019届高考生物一轮复习(含答案):课时作业112019届高考生物一轮复习(含答案):课时作业122019届高考生物一轮复习(含答案):课时作业132019届高考生物一轮复习(含答案):课时作业142019届高考生物一轮复习(含答案):课时作业152019届高考生物一轮复习(含答案):课时作业162019届高考生物一轮复习(含答案):课时作业172019届高考生物一轮复习(含答案):课时作业182019届高考生物一轮复习(含答案):课时作业192019届高考生物一轮复习(含答案):课时作业202019届高考生物一轮复习(含答案):课时作业212019届高考生物一轮复习(含答案):课时作业222019届高考生物一轮复习(含答案):课时作业232019届高考生物一轮复习(含答案):课时作业242019届高考生物一轮复习(含答案):课时作业252019届高考生物一轮复习(含答案):课时作业262019届高考生物一轮复习(含答案):课时作业272019届高考生物一轮复习(含答案):课时作业282019届高考生物一轮复习(含答案):课时作业292019届高考生物一轮复习(含答案):课时作业302019届高考生物一轮复习(含答案):课时作业312019届高考生物一轮复习(含答案):课时作业322019届高考生物一轮复习(含答案):课时作业332019届高考生物一轮复习(含答案):课时作业342019届高考生物一轮复习(含答案):课时作业35课时作业(一)走近细胞1.[2018·湖北重点高中联考协作体期中]下列有关几类生物的叙述,正确的是()A.某池塘的全部蓝藻,既不是生命系统结构层次中的种群,也不是群落B.颤藻与水绵的共同点是都能进行光合作用,都含有叶绿体C.T2噬菌体通过细胞分裂的方式进行增殖D.硝化细菌与草履虫结构上的根本区别是前者有细胞壁答案:A解析:颤藻是原核生物,无叶绿体;T2噬菌体无细胞结构,不能进行细胞分裂;硝化细菌与草履虫结构上的根本区别是没有以核膜为界限的细胞核。
专题5.1 基因的分离定律1.孟德尔遗传实验的科学方法(Ⅱ)。
2.基因的分离定律(Ⅱ)。
知识点一基因分离定律的发现与相关概念1.一对相对性状的杂交实验(1)分析豌豆作为实验材料的优点①传粉:自花传粉,闭花受粉,自然状态下为纯种。
②性状:具有易于区分的相对性状。
(2)过程图解P 纯种高茎×纯种矮茎↓F1高茎↓⊗F2高茎矮茎比例 3 ∶ 1归纳总结:①F1全部为高茎;②F2发生了性状分离。
2.对分离现象的解释——提出假说(1)理论解释①生物的性状是由遗传因子决定的。
②体细胞中遗传因子是成对存在的。
③生物体在形成生殖细胞时,成对的遗传因子彼此分离,分别进入不同的配子中,配子中只含有每对遗传因子中的一个。
④受精时,雌雄配子的结合是随机的。
(2)遗传图解3.设计测交实验方案及验证——演绎推理(1)验证的方法:测交实验,选用F1和隐性纯合子作为亲本杂交,目的是为了验证F1的基因型。
(2)遗传图解4.分离定律的实质——得出结论观察下列图示,回答问题:(1)能正确表示基因分离定律实质的图示是C。
(2)发生时间:减数第一次分裂后期。
(3)基因分离定律的细胞学基础是同源染色体分离。
(4)适用范围①真核(原核、真核)生物有性(无性、有性)生殖的细胞核(细胞核、细胞质)遗传。
②一对等位基因控制的一对相对性状的遗传。
5.与植物杂交有关的小知识6.图解遗传规律相关概念的联系知识点二基因分离定律的题型1.显隐性性状的判断(1)根据子代性状判断①不同性状的亲本杂交⇒子代只出现一种性状⇒子代所出现的性状为显性性状。
②相同性状的亲本杂交⇒子代出现不同性状⇒子代所出现的新的性状为隐性性状。
(2)根据子代性状分离比判断:具有一对相对性状的亲本杂交⇒F2代性状分离比为3∶1⇒分离比为3的性状为显性性状。
2.分离定律的应用(1)由亲代推断子代的基因型和表现型(正推型)(2)由子代分离比推断亲本基因型(逆推型)考点一基因分离定律【典例1】(2019全国卷III·32)玉米是一种二倍体异花传粉作物,可作为研究遗传规律的实验材料。
课时作业(四十四) 基因工程一、单项选择题1.下图四种质粒含有E1和E2两种限制酶的识别位点,Ap r表示抗青霉素的抗性基因,Tc r表示抗四环素的抗性基因。
若将下图所示X-1、X-2、X-3、X-4四种质粒导入大肠杆菌,然后分别涂布在含有青霉素或四环素的两种培养基上。
在这两种培养上均能生长的大肠杆菌细胞类型是( )第1题图A.含X-1的细胞 B.含X-2的细胞C.含X-3的细胞 D.含X-4的细胞2.[2016·江苏高考卷]有近年诞生的具有划时代意义的CRISPR/Cas9基因编辑技术可简单、准确地进行基因定点编辑。
其原理是由一条单链向导RNA引导核酸内切酶Cas9到一个特定的基因位点进行切割。
通过设计向导RNA中20个碱基的识别序列,可人为选择DNA上的目标位点进行切割(如图)。
下列相关叙述错误的是( )第2题图A.Cas9蛋白由相应基因指导在核糖体中合成B.向导RNA中的双链区遵循碱基互补配对原则C.向导RNA可在逆转录酶催化下合成D.若α链剪切位点附近序列为……TCCAGAATC……则相应的识别序列为……UCCAGAAUC……3.[2016·常州模拟]利用基因工程技术生产羧酸酯酶(CarE)制剂的流程如图所示,下列叙述正确的是( )第3题图A.过程①所需的逆转录酶可取自于抗农药马拉硫磷小菜蛾的任一细胞B.过程②利用PCR技术扩增目的基因需使用耐高温的解旋酶和引物对C.过程③常用Ca2+处理大肠杆菌使其成为易于吸收DNA的感受态细胞D.过程④可利用抗原一抗体杂交技术鉴定目的基因是否已导入受体细胞4.[2016·南京、盐城二模]用限制酶EcoRⅠ、KpnⅠ和二者的混合物分别降解一个1000bp(1bp即1个碱基对)的DNA分子,降解产物分别进行凝胶电泳,在电场的作用下,降解产物分开,如图所示为凝胶电泳结果。
该DNA分子的酶切图谱正确的是( )第4题图A BC D5.如图为基因表达载体的模式图。
课时分层集训(四十) 细胞工程(建议用时:45分钟)A 组 基础达标1.蓝莓中富含的花青素能有效地改善视力。
图为科学家利用植物组织培养的方法,大量培养蓝莓具体流程的文字图解。
请回答下列问题:蓝莓组织――→①愈伤组织――→②长出丛芽――→③生根――→④移栽成活(1)用于离体培养的蓝莓组织叫做________,该技术的原理是_____________。
(2)配制MS 培养基时,应加入一定量的琼脂、蔗糖、无机盐、维生素、有机物等营养物质,蔗糖除作为碳源外,还具有________________的功能。
常用的培养基有脱分化培养基、生根培养基和生芽培养基,这三种培养基的主要差异是__________________________________________________________。
(3)图中蓝莓组织要经过消毒处理后才能进行培养。
其①过程中,细胞的分化程度会________(填“升高”“降低”或“不变”)。
(4)愈伤组织经过②③过程重新分化成根或丛芽的过程叫________。
(5)蓝莓花青素在60 ℃以下的热稳定性较好,将含花青素的粗品经真空干燥(可使水的沸点降低40 ℃)制成成品。
采用该方法的主要原因是_______________________________________________________________。
[解析] (1)植物组织培养的原理是植物细胞具有全能性,用于离体培养的组织叫做外植体。
(2)配制MS 培养基时,应加入一定量的琼脂、蔗糖、无机盐、维生素、有机物等营养物质,蔗糖除作为碳源外,还具有提供能量和维持渗透压的功能。
常用的培养基有脱分化培养基、生根培养基和生芽培养基,这三种培养基的主要差异是生长素和细胞分裂素的用量及比例不同。
(3)图中①过程是脱分化形成愈伤组织的过程,高度分化的细胞恢复分裂能力,则分化程度降低。
(4)图中②③过程是愈伤组织经过再分化形成丛芽或根的过程。
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课时分层集训训(四十一)(建议用时:45分钟)A组基础达标1.(2018·洛阳模拟)中华鲟濒临灭绝,利用中华鲟生态养殖池人工繁殖中华鲟鱼苗的原理如下:鲟鱼产生的氨态氮,被植物吸收;植物释放的氧气在封闭的车间里形成“氧吧",供鲟鱼生存;投放一些能取食鲟鱼粪便的花鲢;以石头作载体繁育微生物,调节水中酸碱度。
据此回答下列问题:(1)中华鲟生态养殖池设计利用了生态学的____________原理.中华鲟生态养殖池不用换水,每天只需补充一点蒸发水,池底干干净净,所有生物正常生存,说明生态池具有________能力。
(2)花鲢主要吃轮虫、桡足类等浮游动物,也以浮游植物等作为食物。
花鲢作为该生态系统的成分有________。
(3)以下是该生态池中碳元素的转化途径,请用箭头和文字补充完整。
(4)刺激中华鲟每年都从海洋洄游到长江产卵的外界因素有水温、盐度等,这类信息类型属于________。
建立中华鲟生态养殖基地,提供和改善中华鲟的生存环境,从而提高中华鲟种群的____________,从生态学角度讲,是为了保护____________。
[解析] (1)中华鲟生态养殖池实现了物质循环往复、分层多级利用,从而达到了“取之不尽、用之不竭的”效果,是利用物质循环再生原理建造起来的.生态池能进行自我净化,体现了生态系统的自我调节能力。
课时作业(四十四)一、选择题1.(2011·昆明一模)下列关于基因工程的叙述,错误的是( )A.重组质粒的形成是在生物体外完成的B.基因工程培育抗虫棉的原理是基因突变C.反转录法合成的目的基因不具有与RNA聚合酶结合位点D.基因治疗是把健康的外源基因导入有基因缺陷的细胞中【解析】基因工程的原理是基因重组。
【答案】 B2.(2011·浙江宁波八校联考)下图是将人的生长激素基因导入细菌D细胞内,产生“工程菌”的示意图。
所用的载体为质粒A。
若已知细菌D细胞内不含质粒A,也不含质粒A上的基因,质粒A导入细菌后,其上的基因能得到表达。
能表明目的基因已与载体结合,并被导入受体细胞的结果是( )A.在含氨苄青霉素的培养基和含四环素的培养基上均能生长繁殖的细菌B.在含氨苄青霉素的培养基和含四环素的培养基上都不能生长繁殖的细菌C.在含氨苄青霉素的培养基上能生长繁殖,但在含四环素的培养基上不能生长繁殖的细菌D.在含氨苄青霉素的培养基上不能生长繁殖,但在含四环素的培养基上能生长繁殖的细菌【解析】由题图可知,人生长激素基因插入质粒后将四环素抗性基因破坏,该基因不再表达。
因此,含有重组质粒的受体细胞在含氨苄青霉素的培养基上能生长繁殖,但在含四环素的培养基上不能生长繁殖。
【答案】 C3.(2011·浙江宁波八校联考)在DNA测序工作中,需要将某些限制性核酸内切酶的限制位点在DNA上定位,使其成为DNA分子中的物理参照点。
这项工作叫做“限制性核酸内切酶图谱的构建”。
假设有以下一项实验:用限制性核酸内切酶HindⅢ、Bam HⅠ和二者的混合物分别降解一个4 kb(1 kb即1千个碱基对)大小的线性DNA分子,降解产物分别进行凝胶电泳,在电场的作用下,降解产物分开,如下图所示。
据此分析,这两种限制性核酸内切酶在该DNA分子上的限制位点数目是以下哪一组?( )A.HindⅢ1个,Bam HⅠ2个B.HindⅢ2个,Bam HⅠ3个C.HindⅢ2个,Bam HⅠ1个D.HindⅢ和Bam HⅠ各2个【解析】HindⅢ将该DNA分子切割成2种片段,说明有1个切点;Bam HⅠ将该DNA 分子切割成3种片段,说明有2个切点。
课时分层作业四十四生态工程(30分钟100分)1.(10分)珠江三角洲的农民充分利用自然条件,建立该地特有的农业生态系统的良性循环模式:蔗基鱼塘和桑基鱼塘。
如图是蔗基鱼塘和桑基鱼塘的模式图,据图回答:(1)这种人工生态系统最基本的生物因素是________。
要使它长期稳定发展,除了有稳定的________来源,各类生物要________,这主要体现了________的原理。
(2)建立这一生态系统的目的是使生产者固定的能量更多地_______________;其能量利用率高的原因是其营养结构具有________的特点。
概括地说,该生态系统功能的维持,取决于_____________________________________________。
(3)该生态系统把桑基鱼塘与蔗基鱼塘有机地组合在一起,优化了系统结构,遵循____________________原理。
【解析】(1)这种人工生态系统最基本的生物因素是生产者和分解者。
要使它长期稳定发展,除了有稳定的能量来源,各类生物要保持相对稳定,这主要体现了协调与平衡的原理。
(2)建立这一生态系统的目的是使生产者固定的能量更多地流向对人类最有益的部分;其能量利用率高的原因是其营养结构具有食物链短的特点。
概括地说,该生态系统功能的维持,取决于生产者、消费者和分解者之间的物质循环和能量流动在较长时间保持动态平衡。
(3)该生态系统把桑基鱼塘与蔗基鱼塘有机地组合在一起,优化了系统结构,遵循了系统的结构决定功能的原理。
答案:(1)生产者和分解者能量保持相对稳定协调与平衡(2)流向对人类最有益的部分食物链短生产者、消费者和分解者之间的物质循环和能量流动在较长时间保持动态平衡(3)系统的结构决定功能2.(12分)(2018·郑州模拟)某城市郊区的荒地被当地农民开垦成一片青菜地,农民在菜地中放养了鸡、鸭,既可以消灭蚜虫和菜青虫等害虫,又可以供农民食用。
近年来,因城市的发展需求,该青菜地被改造成人工湖泊,以改善居民的生活环境,如图表示新建人工湖泊的生物类群关系。
分析上述材料,回答下列问题:(1)根据材料可推出,人类活动对群落演替的影响为______________________。
在青菜地中,母鸡发现菜青虫后鸣叫召唤同伴,这种鸣叫属于生态系统中的________信息。
(2)人工湖泊中鱼类与贝类的关系是_____________________________。
使用标志重捕法调查鱼类种群密度时,由于标记方法不当导致部分鱼类放回湖泊后死亡,这样会造成调查值比实际值偏________。
(3)人工湖泊中某种鱼色彩绚丽,形状怪异,在市场上非常名贵,这体现了生物多样性的________价值。
有市民建议在人工湖泊中只放养该种鱼而且大量放养以满足市场需求,生物兴趣小组同学立即提出反对意见,因为生态工程建设应该遵循________原理和________原理。
【解析】(1)人类活动可以改变群落演替的速度和方向。
在生态系统的信息传递中,声音属于物理信息。
(2)根据题图可知,鱼类与贝类的关系是捕食和竞争。
在进行种群密度调查时,如果标记的个体死亡,则会导致调查值比实际值偏大。
(3)生物多样性具有的观赏价值属于直接价值。
在人工湖泊中放养生物时要遵循物种多样性原理和协调与平衡原理。
答案:(1)人类活动可以改变群落演替的速度和方向物理(2)捕食和竞争大(3)直接物种多样性协调与平衡3.(12分)如图表示我国南方比较常见的桑基鱼塘农业生态系统。
请分析回答下列问题:(1)在不考虑人工投入的情况下,流经该生态系统的总能量(总初级生产量)是______________________________。
人们将蚕沙(蚕的粪便)投入鱼塘,被鱼等水生生物食用,蚕沙中所含的能量主要属于第________营养级。
(2)鱼等水生生物的排泄物及未被利用的有机物和底泥,其中一部分经过____________________作用后可作为肥料,返回桑基,培育桑树。
(3)建立该人工生态系统的目的是实现对能量的________,提高能量的利用率。
与种植单一作物的农田相比,该生态系统的自我调节能力________。
(4)建立该生态系统遵循的原理主要是_______________________________、______________。
【解题指南】解答本题的关键有两点:(1)明确粪便中的能量不属于生物同化的能量。
(2)明确该生态系统实现了废物资源化、生态效益与经济效益的最大化。
【解析】(1)在不考虑人工投入的情况下,流经该生态系统的总能量(总初级生产量)是生产者(桑树)通过光合作用固定的太阳能总量。
粪便中的能量是未被生物同化的能量,故某一营养级生物粪便中的能量是上一营养级生物同化的能量,即蚕沙中的能量是生产者同化的能量。
(2)有机物经微生物的分解作用可转化为无机物,被植物利用。
(3)人工生态系统可以实现对能量的多级利用,从而提高能量的利用率。
自我调节能力的强弱取决于生态系统物种的丰富度,该生态系统的生物种类较作物单一的农田生态系统复杂,故该生态系统的自我调节能力较强。
(4)该生态系统实现了废物资源化,实现了生态效益与经济效益的最大化,遵循的主要原理是物质循环再生原理、整体性原理、系统学和工程学原理。
答案:(1)生产者(桑树)通过光合作用固定的太阳能总量一(2)分解者(微生物)的分解(3)多级利用较强(4)物质循环再生原理整体性原理4.(12分)(2018·长沙模拟)绿色城市的重要标志之一是实现垃圾的“减量化、资源化和无害化”。
如图是垃圾资源化、无害化处理的一种方案:(1)列出该生态系统中三种分解者的名称____________________。
(2)从资源与环境的角度来看,④⑤途径优于③途径的主要原因是__________、________________。
(3)进行⑦过程的甲烷杆菌与酵母菌在细胞结构上的最主要区别是_________。
(4)每一位市民都应该积极参与①②过程,具体做法是___________________。
(5)该生态工程突出体现了____________原理。
【解析】(1)分解者是以分解有机物质为生的异养微生物或动物。
由图示可知,该生态系统中的三种分解者是蚯蚓、苍蝇、进行发酵的细菌或真菌。
(2)④⑤途径运用生态学原理可充分地利用垃圾中的有机物质,实现了物质的多级利用,减少了环境污染,明显优于③途径的燃烧。
(3)甲烷杆菌为原核生物,而酵母菌为真核生物,两者的主要区别是甲烷杆菌无成形的细胞核。
(4)每一位市民都应该积极参与①②过程,将生活垃圾分类放置,以实现能量和物质的多级利用。
(5)从图示可看出该生态工程突出体现了物质循环再生原理。
答案:(1)蚯蚓、苍蝇、细菌或真菌(微生物)(2)④⑤途径可以充分地利用垃圾中的有机物质,实现了物质的多级利用,减少了环境污染(3)甲烷杆菌无成形的细胞核(4)将生活垃圾分类放置(5)物质循环再生5.(12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原理、协调与平衡原理、________原理和________原理等。
(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。
【解析】(1)生活污水流经厌氧沉淀池时,厌氧微生物通过无氧呼吸将有机物分解;流经曝气池时,其中的需氧微生物通过有氧呼吸将有机物分解;流经兼氧池时,其中的微生物则通过有氧呼吸和无氧呼吸将有机物分解。
(2)水生植物、昆虫、鱼类、蛙类和底泥中的微生物组成的整体,不止一种生物,故排除种群;不包含无机环境,故排除生态系统,则这个整体属于群落。
植物为生产者,属于第一营养级;生态系统中消费者的能量最终来源于生产者固定的太阳能。
(3)生态工程的建立要把社会、经济和自然作为一个统一的整体来考虑,需要考虑生物与环境的协调与平衡,分层、分级利用废弃物中的物质,并增加生物的种类以增强生态系统的稳定性,故生态工程需遵循的基本原理有整体性原理、协调与平衡原理、物质循环再生原理和物种多样性原理等。
(4)生态工程对恢复和重建受损的生态系统有着重要作用,通过生态工程对已被破坏的生态环境进行修复和改善,提高生态系统的生产力。
答案:(1)无氧和有氧(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)6.(12分)如图是我国南方尝试的农业生态系统的结构模式图,它利用雏鸭旺盛的杂食性,吃掉稻田里的杂草和害虫,利用鸭不间断的活动产生中耕浑水效果,刺激水稻生长,用作物养猪、养鸭,用稻秆培育蘑菇、生产沼气,猪鸭粪、沼渣肥田,生产出无公害的大米与蛋肉类。
请据图回答:(1)从生态学角度分析,人们建立图示的农业生态系统的主要目的是____________________________________________。
该系统中将植物秸秆、动物粪便等废弃物合理地进行了应用,这体现了生态工程的________原理。
(2)该系统将多个生产系统通过优化组合,有机整合在一起,提高了系统生产力,这体现了生态工程中的________原理。
生产的大米无公害的原因是__________________________________________________。
(3)将蘑菇房与蔬菜大棚相通,可提高蔬菜产量,分析其增产原因是__________________________________________________________________。
蘑菇房与蔬菜大棚相通,比单纯种植蔬菜和单纯培育蘑菇带来的效益之和还要高,体现了生态工程中的______________原理。
(4)该生态系统的主要成分是__________。
蘑菇在该生态系统中属于________,鸭与害虫是__________关系。
【解析】(1)分析题图可知,该生态系统将动物粪便和秸秆引入沼气池,将发酵产生的沼气作燃料,沼渣作水稻的肥料;水稻和杂草的秸秆养蘑菇,蘑菇分解有机物用于自身生长需要,也为水稻提供营养物质,实现了生态系统内能量和物质的多级利用,提高了农产品的产量,减少了环境污染,该系统中将植物秸秆、动物粪便等废弃物合理地进行了应用,体现了生态工程的物质循环再生原理。