高中生物生态工程的建设情况综合综合题

“稻田养鱼”这种养殖方式近年来在我市许多地方得到推广，在稻田生态系统中．虽有危害水稻的病菌、害虫和杂草．但鱼的活动可起到除虫、松土和增氧的作用，最终取得稻、鱼双丰收，大大增加了农民的收人。此外，在遭遇虫害时，一些水稻会释放某些物质，吸引害虫的天敌并消灭之，从而维持生态系统的稳定。
根据上述材料，回答下列问题：
⑴在稻田生态系统中，种间关系有__________________________(至少写出两种)。
⑵水稻和鱼在生态系统成分中分别属于__________________________。
⑶在生态系统信息传递过程中．水稻通过________________信息引来天敌，防治害虫。
⑷若发现稻田中某杂草具有药用价值，则说明生物多样性具有_____________价值。
⑸画出稻田生态系统的能量流动图(不考虑与人的联系)。
（注意：在图中用箭头表示能量流动方向，在方框中写出具体生物，在横线上写出相应生理过程的名称)

⑹近年来我国许多地区运用生态学原理，建立了各种生态农业生产体系。试述发展生态农业的优点。                                                                  

(14分)右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：

⑴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                                                   ；体现了生态工程__________   ___原理。
⑵生产的大米无公害的原因是：                                                             。
⑶在发酵装置里的B过程中起重要作用的微生物，其细胞结构与水稻细胞最主要的区别
是                     。
⑷将蘑菇房与蔬菜大棚相通，可提高蔬菜产量，试分析其增产原因：                                                            。
⑸农田生态系统若人长期不耕种，将会发生        演替。自然状况下，发生的演替将使物种丰富度         。

江苏某农户创建的冬季生态型种植养殖模式如图所示，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______________________________________________________________。

生态护坡就是综合工程力学、土壤学、生态学和植物学等学科的基本知识对斜坡或边坡进行保护，形成由植被或工程植被组成的综合护坡技术。下图为某种泥质海岸生态护坡的模式图。据图分析：

（1）上图坡地生态系统中，人们在中低潮带引种一些耐盐的植物如互花米草、白茅等，在高潮带和超高潮带种植像柽柳、樟毛等相对耐干旱的植物，这主要体现了群落的          结构。
（2）人们通过对沙滩培土、引种等措施，使寸草不生的荒滩短期内出现物种比较丰富的坡地生物群落，这说明                。
（3）经观察和测定灌草丛带中的几种生物种群及其获得的能量值如图。图中沙氏变色蜥与小型地面肉食性动物之间的关系为           ；沙氏变色蜥在食物网中所处的营养级为           。若字母代表能量值，则b～e中能确定大小的是             ，图中能量从第一营养级到第二营养级的传递效率是            （用图中字母表示）。
（4）研究人员向此坡地引入沙棘种植在海挡林带和灌草丛带，结果沙棘在灌草丛带的长势明显好于海挡林带，经分析两地带中土壤肥力和土壤含水量如下表

某研究者提出“土壤含水量是沙棘生长的限制因素”，并进行了实验验证：将生长状况相似的沙棘分为A、B两组种植，A组土壤含水量和土壤肥力与灌草丛带相同，B组设计方案为               ，结果A组长势显著高于B组，证实了研究者的假设。
（5）目前生态护坡在河流、堤岸、高速公路等许多方面逐渐取代传统的砖石、混凝土护坡，请列举生态护坡的优点：            。

查干湖位于吉林省西部松花江畔，在20世纪50～60年代湖水面积很大，70年代末期逐渐缩小趋于干涸。为改善生态环境，当地政府引松花江水入湖，给查干湖注入了新的生命。回答下列问题：
（1）查干湖生态环境恢复过程中，发生的演替类型属于          ；生态环境的恢复，使当地旅游业得到空前发展，体现了生物多样性的        价值。
（2）查干湖的浮游植物属于生态系统组成成分中的         ；该湖泊中的鱼类，由于食物种类和栖息场所的不同分布于不同水层，这属于群落的         结构。
（3）当湖泊受到轻微污染时，能通过物理沉降、化学分解和           很快消除污染，说明生态系统具有自我调节能力，其基础是           。
（4）在查干湖的早期恢复过程中，要向湖中投放现成的有机物质，防止该生态系统崩溃，从能量流动的角度分析，原因是               。

当地时间2009年12月7日10时40分许，联合国气候变化大会在丹麦首都哥本哈根开幕。旨在减少CO₂的全球排放量，生态学家研究出生态农业可以减少农业生产中CO₂的排放，“四位一体”（人居—种植—养殖—沼气）生态农业是我国北方典型的生态农业模式，它以沼气为纽带，将沼气池、猪禽舍、蔬菜栽培与日光温室有机地组合在一起。下图是该系统物质循环的示意图，请分析回答下列问题：

（1）画出图中的食物链_____▲_____。
（2）该生态系统的建立所依据的生态工程原理主要有______▲______，该生态工程中的能量能够更多地被人类利用，原因是____________________▲____________________。
（3）举两例说明“四位一体”农业有哪些生态效益________▲__________，_________▲__  ______________。
（4）除图中CO₂减排方法外，能够降低地球温室效应的有效措施还有______________▲__  _____________。

(15分)请回答下列有关胚胎工程和生态工程的相关问题：
（1）雌性排卵时，减数第一次分裂尚未完成，此时卵子处于        卵母细胞阶段。当该细胞发育至减数第二次分裂     期时，才具备受精能力。若在卵细胞膜和透明带之间看到两个极体，则表明          过程已发生。
（2）若某对夫妇结婚后发现妻子双侧输卵管堵塞，无奈需进行试管婴儿技术，该技术包括____________和____________。
（3）2015年3月，柴静的纪录片《穹顶之下》引发全国人民对雾霾的关注和讨论，而山西作为产煤大省，生态环境破坏严重，请问矿区废弃地的生态恢复工程的关键在于____________，具体措施有_________________，（举例说明，任答两种）利用了的生态工程原理是_________________。

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—沼—鱼—肥—果蔬”生态模式时绘出了如下模式图，请分析回答下列问题。

(1)构建以沼气为中心的“猪—沼—鱼—肥—果疏”生态模式时所依据的生态学原理是______________________________________，
该生态系统最大的优点是____________________________________。
(2)该生态系统的“基石”是__________，若要生产3 kg鸡肉最少需要水稻和大豆共__________kg。
(3)沼气池中有产甲烷菌和不产甲烷菌等微生物，其生态学作用主要是_________________________________________________________________。
(4)若农田内有害虫发生，采用何种措施既能保护环境又能有效防治害虫？_____________________________________________________________。
(5)水稻、大豆的秸秆除了图中所示的用途外，还有哪些用途？(写出2个)
_____________________________________________________________。

近年来，家禽生态养殖在我国发展很快。某地区建立了“稻—鸭”共作的生态型农业生产体系（如下图所示），实现了稻、鸭的双丰收。请回答下列问题。

（1）从生态系统的组成成分上分析，该生态系统的生产者是           ，沼气池中的生物属于          。此生态系统的建立实现了                                    。
（2）过去，羽毛加工厂通常将废弃的羽毛填埋于土壤中，利用土壤中的微生物将其分解。为了充分利用废弃的羽毛中的蛋白质资源，某研究小组欲从土壤中分离出能够水解羽毛角蛋白的细菌，他们从填埋废弃羽毛处取土壤，并制成土壤稀释液。以羽毛粉为唯一的氮源配制的培养基在功能上属于        培养基。
（3）请图示生态系统成分之间物质交换关系：

(14分)我省许多村镇建成了大型禽畜养殖基地，大量的禽畜粪便随意排放会严重污染环境。为合理利用粪便、净化环境，某地建设了以沼气池为核心的生产自净农业生态系统，如图l所示。请回答：

（1）图1中有_________条食物链。无土栽培主要提高了__________等元素的利用率。
（2）由图2可知沼气池中微生物的呼吸类型主要是________。独立的沼气池__________(属于、不属于)生态系统，原因是__________。
（3）建设了以沼气池为核心的生产自净农业生态系统的最大优点是                             。
（4）若要调查农作物附近土壤中小动物的丰富度则一般采用         方法进行采集、调查，丰富度的统计方法通常有                   两种。
（5）在上述农业生态模式的启示下，某城市环保部门提出利用下左图人工湿地对生活污水（主要含有机物）进行净化处理：

A、请用箭头和文字补充虚线框中碳转化途径。
B、为了防止爆发藻类水华，研究者在人工湿地中投放食浮游植物的鱼类和种植大型挺水植物，这些措施利用了那些种间关系？                       。挺水植物在该人工湿地中的作用是               。

下图为桑基鱼塘的物质和能量交换模式图，据图回答问题。

（1）该生态工程主要体现了   ____（选答两项）等生态工程的基本原理。
（2）通过现代生物技术可提高传统生态工程的效益，要通过基因工程培养抗病甘蔗，可通过  _  ___技术将导人了目的基因的甘蔗细胞培养成植株。若要检测转基因甘蔗细胞染色体上是否插入了目的基因，可采用     技术。
（3）为大量繁殖良种猪，可采用胚胎移植技术。该技术首先要对供体和受体母猪进行___处理，然后给供体母猪注射____，做超数排卵处埋，以获得更多的良种猪卵母细胞，然后培养到____期，与经过____处理的良种猪精子进行体外受精，将早期胚胎移植到本地母猪体内发育成小猪。胚胎移植的实质是       。

某城市注重生态文明的建设，建立人工湿地，形成藻菌共生污水净化系统，对生活和工业污水进行净化处理。

（1）人工湿地中的芦苇属于挺水植物，绿藻属于浮游植物，黑藻属于沉水植物，这一现象体现了群落具有          结构；湿地生态系统具有较高的生物多样性，一般情况下食物网越复杂，  稳定性越高；除净化水质外，人工湿地还具有旅游观光和蓄洪防旱等方面的功能，这主要体现了生物多样性     的       价值。
（2）上图是某人工湿地实现废水处理的流程图。请回答：
①输入此氧化塘的能量(类型)有                 。氧化塘中的风车草、圆田螺、细菌等生物共同构成          。
②废水流入厌氧池前，需经稀释处理，是为了防止厌氧池中微生物            。
③氧化塘后部种植莲等挺水植物，有利于减少出水口处水中的浮游藻类，原因是   
                                                              。
（3）某人工湿地生态系统中主要有甲、乙、丙、丁、戊5个种群，各种群生物体内某重金属的含量如下表。

种群	甲	乙	丙	丁	戊
重金属含量（μg/Kg鲜重）	0.0037	0.0037	0.035	0.035	0.34

已知水中的该重金属被生物体吸收后难以通过代谢排出体外。假设在这5个种群构成的食物网中，消费者只能以其前一个营养级的所有物种为食。根据表中数据分析上述食物网中处于第二营养级的是__________________。

我国南方某地环保部门向遭受严重污染的南湖中引入苦草、黑藻等沉水植物和螺蛳等底栖动物来修复该生态系统。下图为该生态系统修复后的部分生物的营养关系，请据图回答问题：

（1）在修复该生态系统时要控制污水流入的速率，除了有利于有机污染物被充分分解外，还有利于植物对
            的充分吸收，使水体由原来的浑水态变为清水态。该生态系统修复后物种丰富度逐渐增加，其群落演替类型是                 。
（2）调查野鸭的种群密度常用       法。当螺蛳数量增加时，草鱼和罗非鱼数量也会增多，这样，螺蛳种群的增长就会受到抑制。这是生物群落内部          的结果。
（3）苦草等沉水植物大量繁殖后，部分浮游植物的生物量下降，大型底栖动物的数量有所增加。这是在     水平上研究的结果。沉水植物通过一定的信息传递吸引浮游动物栖息在其叶表面，从而抚育出高密度的浮游动物群落。浮游动物能够大量捕食浮游藻类，也间接地控制了藻类的数量。这体现出信息传递的作用是                                                  。
（4）该修复工程引入的生物均以当地生物为主，且引入的种类和数量经过了实验论证，这主要符合生态工程的        原理。若在此基础上，进一步建立一个集污水净化、休闲、养鱼为一体的新型人工生态系统，其主要目的是设法调整能量流动关系，                    。

【生物--选修3 现代生物科技专题】
（1）iPS细胞是利用逆转录病毒将Oct3/4、Sox2、Klf4和c-Myc 等四个基因转入分化的体细胞中诱导其成为类似胚胎干细胞的一种细胞。将四个目的基因导入体细胞之前，通过_______技术进行迅速扩增，然后再与逆转录病毒结合导入体细胞，逆转录病毒所起的作用是_________________________。
（2）利用iPS细胞技术可以治疗白血病等顽症。将患者的体细胞诱导成为iPS细胞后进行基因改造，再定向诱导其分化成为造血干细胞后输入患者体内，可达到治愈疾病的目的。其优点是既解决了移植器官短缺问题，又不存在_________和伦理争议。
（3）我国科学家运用基因工程技术，将苏云金芽孢杆菌的抗虫基因导入棉花细胞并成功表达培育出了抗虫棉。转基因作物的种植使害虫得到有效控制，减少了农药的使用量，保护了生态环境。与此同时，人们对转基因生物的安全性提出了质疑，主要体现在生物安全、___________和___________等方面。
（4）桑基鱼塘生态系统能充分利用废弃物中的能量，形成无废弃物农业，这主要遵循了生态工程的___________原理。同时，通过饲养家禽、家畜，栽培食用菌，提高农民经济收入，使保护环境和发展经济相互协调，这又体现了生态工程的______________________原理。我国西北一些地区年降雨量少，适宜种植灌木和草，却被硬性规定种植属于乔木的杨树，致使许多地方的杨树长成半死不活状，结果防护林成为残败的“灰色长城”。其失败的原因主要是违背了_____________________原理。
（5）粗提取DNA时，利用不同浓度的NaCl溶液反复溶解DNA的目的是_______________，利用冷酒精处理滤液的目的是__________和__________。

【生物－选修3：现代生物科技】
Ⅰ、生物技术是一把双刃剑，既可以造福人类，也可能使用不当给人类带来灾难。请回答下列有关生物技术的安全性和伦理性问题：
（1）由于科学发展水平的限制，在转基因生物中，有时候会出现一些人们意想不到的后果，引发了人们在食物安全、生物安全和     安全三个方面发生了激烈的争论。
（2）在转基因生物或产品研究过程中，绝大多数科学家都能自觉遵守科学研究道德。如对外源DNA进行认真选择，避免产生对人体有毒性或过敏的        。
（3）为解决不孕夫妇的生育问题而出现了试管婴儿技术，而2002年，英国一对夫妇通过设计试管婴儿，利用新生儿脐带血中造血干细胞，挽救患地中海贫血症的男孩。这两项技术的区别是              不需要经过基因检测。
Ⅱ、2015年3月，柴静的纪录片《穹顶之下》引发了全国人民对雾霾的关注和讨论。生态环境与生态经济再次推上舆论的焦点。建设社会主义新农村的关键是构建和谐社会，发展生态农业，走可持续发展之路。下图为某地一生态工程建设模式图，请据图回答有关问题：

（4）生态经济：使一个系统产出的污染物，能够成为本系统或另一个系统的生产原料，从而实现废弃物的资源化。“无废弃物农业”体现了生态工程的                    原理。
（5）该生态工程模式的最大优点是                                            。该生态工程种植不同的农作物、果树、苗木，饲养牛、猪、鸡等多种畜禽，这体现了生态工程的                 原理。
（6）该生态工程中，处于第二营养级的生物除鸡、奶牛、鱼外还有         （写全才能给分），该生态工程建设中，鱼塘中每一种鱼苗的投放量都不宜超过其            。