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[ID:11-7302837] 精品资料 备考2020年高考生物二轮专题 第16讲 胚胎工程、生态工程和生物技术的安全性与伦理问题(含解析)
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备考2020年高考生物二轮专题 第16讲 胚胎工程、生态工程和生物技...

21jy_6344255009 15个学币 2020-05-12 09:55 下载0次 意见反馈 有奖上传 收藏 加入资源篮
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中小学教育资源及组卷应用平台 备考2020年高考生物二轮专题 第16讲 胚胎工程、生态工程和生物技术的安全性与伦理问题 一、胚胎工程 1.下图为利用奶牛乳腺生产血清白蛋白的过程,有关说法正确的是(??? ) A.?图中涉及基因工程、动物细胞培养、动物体细胞核移植、胚胎移植等技术 B.?将牛组织置于清水中并加入一定量的胰蛋白酶处理可得到单细胞 C.?选用未受精的卵细胞作为受体细胞是因为其具有让动物细胞全能性得到表达的环境 D.?若要获得同卵双胎或多胎,分割原肠胚时需将内细胞团均等分割 2.图为科研人员培育克隆猴“中中”的流程图。下列有关叙述正确的是(??? ) A.?e的性状表现不受来源于b中的基因控制 B.?图中涉及的技术有动物细胞培养、核移植、胚胎移植等 C.?d为胚胎发育提供遗传物质和其他适宜条件 D.?e诞生实验体现了a细胞的全能性 3.胚胎工程技术在生产中的应用不包括(??? ) A.?移植胚胎干细胞使退化的组织修复并恢复正常功能 B.?进行胚胎移植充分发挥雌性优良个体的繁殖潜能 C.?采用机械方法将早期胚胎分割产生同卵双胎 D.?在小鼠腹腔中培养杂交瘤细胞生产单克隆抗体 4.科学家们在研究成体干细胞的分裂时提出这样的假说:成体干细胞总是将含有相对古老DNA链(永生化链)的染色体分配给其中一个子代细胞,使其成为成体干细胞,同时将含有相对新合成DNA链的染色体分配给另一个子代细胞,这个细胞分化并最终衰老凋亡(如下图所示)。根据该假说,下列推测正确的是(??? ) A.?成体干细胞的基因突变频率与其他细胞完全相同 B.?从图中可看出成体干细胞分裂时,DNA进行半保留复制 C.?成体干细胞分裂时等位基因随着同源染色体的分开而分离 D.?成体干细胞通过有丝分裂使体内成体干细胞的数量不断增长 5.波尔山羊被称为世界“肉用山羊之王”,某公司通过胚胎工程技术能快速繁殖大量波尔山羊。回答下列问题: (1)山羊体外受精主要包括________和受精等几个主要步骤。用________(填激素名称)处理方法促进其排卵,从输卵管中冲取卵子,直接与获能的精子在体外受精。精子获能处理通常采用培养法和________。 (2)培养早期胚胎时,所用培养液的成分比较复杂,除了一些________类外,还需要添加维生素、激素、氨基酸、核苷酸等营养成分,以及血清等物质。不同胚胎移植时间一般不同,山羊一般要培养到________阶段才能进行移植。, (3)为了使胚胎在移植前后所处的生理环境保持一致,处理方法是________。 (4)移植后的胚胎能在受体子宫中存活的生理基础是________。 6.据报道,某研究小组将猴子的皮肤干细胞注射到小鼠的囊胚里,再将囊胚移入代孕鼠体内发育形成猴鼠嵌合体—猴鼠,用于角膜等器官的移植研究。请回答下列问题: (1)胚胎干细胞体外培养诱导分化可形成大量皮肤细胞,体现了胚胎干细胞的功能特点是________。嵌合体的出现对于器官移植来讲,可能的好处是________。 (2)________时期,胚胎细胞开始出现分化,其中滋养层细胞将来只能发育成________。 (3)将胚胎移入代孕鼠体内时,常选用________时期的胚胎,想进一步提高胚胎的利用率,可采用________技术来提高胚胎数量, 在胚胎移植前还可以借助________技术对胚胎进行性别鉴定。 二、生态工程 7.下列有关生态系统的说法,错误的是(??? ) A.?可持续发展追求的是自然、经济、社会的持久和协调发展 B.?封山育林、治理荒漠体现了人类活动可以改变群落演替的速率和方向 C.?生态缸中生产者的种类、数量比例越大,生态缸保持稳定的时间就越长 D.?“绿水青山就是金山银山”的理念反映了生态系统中生物多样性的间接价值大于直接价值 8.下图为某“生态农业”的模式图,下列有关叙述错误的是(? ) A.?该“生态农业”涉及的原理有物质循环再生原理和整体性原理等 B.?在池塘生态系统中,为获得最大经济效益,鱼的放养量最好控制在K/2左右 C.?施用河泥不仅能够提高土壤肥力,也能增加环境中CO2浓度,利于农作物增产 D.?沼气池实现了物质和能量的多级利用,减少了环境污染,提高了能量传递效率 9.图是某立体生态养殖模式的部分示意图,相关叙述错误的是(???? ) ? A.?建立该立体养殖模式主要遵循物质循环再生等原理 B.?用分解者蚯蚓喂鱼和鸡,可实现能量的循环利用 C.?鸡、鱼、牛和猪的存在,能加快生态系统的物质循环 D.?该立体养殖模式能降低环境污染,提高经济效益 10.运用生态学原理可以解决实际生产中的问题,下列相关说法正确的是(???? ) A.?在“桑基鱼塘”生态系统中将蚕粪喂鱼,提高了生态系统能量的传递效率 B.?引进外地物种一定能增加本地的生物多样性,并提高生态系统的抵抗力稳定性 C.?用人工合成的性引诱剂诱杀雄虫的目的,是通过提高害虫死亡率来降低其种群密度 D.?建立珠江口中华白海豚自然保护区是就地保护措施,有利于提高中华白海豚种群的K值 11.在帮助农民发展经济的时候,一定要注意一些实际问题,如“苹果树不宜在热带地区栽种”“柑橘不宜在北方地区栽种”,这主要体现了生态工程的什么原理(??? ) A.?协调与平衡原理??????????????? B.?整体性原理??????????????? C.?物种多样性原理??????????????? D.?物质循环再生原理 12.下列有关生态学知识的叙述,正确的是(??? ) A.?生态系统的信息传递只能发生在生物与生物之间 B.?“桑基鱼塘”的生产模式实现了物质和能量的循环利用 C.?在鱼群数量接近K值时开始捕捞,最有利于渔业的可持续发展 D.?同等强度干扰下,草原生态系统比沙漠生态系统恢复力稳定性高 13.如图为利用自然生态系统净化污水的一种大面积、敞开式污水处理池塘(即氧化塘)示意图,其中A、B代表某些物质。回答下列问题: (1)污水经过处理,最终从池塘流出。在池塘下游生活有大量的动植物,其中沉水植物大量繁殖后,部分浮游植物的数量下降,大型底栖动物的数量有所增加,这是在________(填“群落”“种群”或“生态系统”)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,浮游动物能够大量捕食浮游藻类,也间接地控制了浮游藻类的数量。这体现出信息传递的作用是________。 (2)流入氧化塘的污水量比较少,污染比较轻微,氧化塘能通过________作用和________作用很快消除污染,说明生态系统具有________能力。 (3)A是藻类生物通过________(生理作用)产生的________。 (4)在氧化塘出水口处,生态学家建议适当引入有经济价值的挺水植物(如芦苇),这样做的意义是________。 三、生物技术的安全与伦理问题 14.转基因食品存在“是否安全”的争议,有人认为转基因食品是有害的。比如抗“草甘膦(除草剂)”转基因农作物的种植,使喷洒除草剂的人患癌症。请用已学知识判断以下说法正确的是(  ) A.?自古就有“吃啥补啥”的说法,所以吃了转基因食品,则其中的基因会整合到人的基因组中 B.?严格管理好目的基因和控制好目的基因的表达部位,则转基因食品安全性可以得到保障 C.?若食用转基因大米,就一定会对人的健康造成危害 D.?抗除草剂植物生产的食品会导致人患癌症 15.苏云金芽孢杆菌中存在一种BT基因,该基因编码合成一种毒性很强的蛋白质晶体,能使棉铃虫等目害虫瘫痪致死。1993年我国科学家将BT基因成功导入棉花作物,培育出了抗虫棉,下列有关叙述合理的是(??? ) A.?基因工程的工具酶包括限制性核酸内切酶、DNA连接酶和运载体 B.?目前常用的运载体有质粒、噬菌体和动植物病毒 C.?新品种抗虫棉只能抵抗棉铃虫一种害虫 D.?把BT基因转入棉花细胞核DNA中可以防止基因污染 16.科学研究发现,许多危害人类的新病毒是由两种或多种已知病毒重组产生的。这一事实有力地支持了下列哪一观点(  ) A.?转基因生物有可能成为“入侵的外来物种”,威胁生态系统中其他生物的存在?????????? B.?导入转基因生物的外源基因有可能与感染转基因生物的某些细菌或病原体杂交,从而重组出对人类或其他生物有害的病原体 C.?转基因生物的抗除草剂基因,有可能通过花粉传播而进入杂草中,使杂草成为除不掉的“超级杂草”?????????? D.?抗虫棉能抵抗棉铃虫,但随着棉铃虫抗性的增强,抗虫棉有可能被淘汰 17.抗逆转基因作物的培育与推广带来的巨大社会效益是(  ) ①在一定程度上使作物摆脱了土壤和气候条件的限制 ②减少了化学农药对环境的污染和对人畜的危害 ③减少了化肥的制造量和使用量,有利于环境保护 ④使得作物在不良环境下更好地生长,提高产量 A.?①②③???????????????????????????????? B.?①②④???????????????????????????????? C.?①②③④???????????????????????????????? D.?②③④ 18.关于生物技术安全性的说法错误的是(  ) A.?制订相应的法规、条例规范生物技术的应用?????????? B.?拥有生物武器是一个国家综合实力的象征,各国均应加强研究和制造 C.?转基因植物有可能合成出对人体有直接毒性或潜在毒性的蛋白质?????????? D.?高致病性的基因重组到高传染性的病毒基因组中,就可能在人或动物群体中迅速蔓延 19.对番茄的研究发现,害虫损伤番茄的叶片后,叶上的细胞壁能释放一种类激素因子,这种物质通过细胞组织扩散到茎和其他叶片上,启动了蛋白酶抑制剂的基因,开始高效合成蛋白酶抑制剂,并在茎叶中迅速积累,以对付害虫的再次侵袭。蛋白酶抑制剂对害虫的消化酶有抑制作用,因此害虫取食后,就会因无法消化食物而被杀死。人们尝试着将蛋白酶抑制剂基因导入玉米,让玉米获得与番茄相似的抗虫性状,以对付异常猖獗的玉米螟(一种玉米害虫)。试分析回答以下问题: (1)番茄的蛋白酶抑制剂可能是在茎叶细胞的________合成的。 (2)将番茄的蛋白酶抑制剂基因导入玉米体内,使玉米形成新的性状,这种变异属于________。 (3)能抗玉米螟的抗虫玉米的生态效果显著,有人认为抗虫玉米就是无虫玉米,不必防治害虫,你是否赞成这种说法?说明理由。 (4)有人对食用这种转基因玉米的安全性感到担忧。你认为这种担忧有必要吗?试以学过的知识进行简要的分析说明。 20.下图所示为人类“治疗性克隆”的大体过程,请据图作答: (1)人类“治疗性克隆”属于生物工程的________技术。 (2)在正常情况下,去核的卵细胞取自女性卵巢排卵后在输卵管中的________期细胞。 (3)“治疗性克隆”中相同的胚胎干细胞,“克隆”的结果各种各样,如有的是胰岛细胞,有的是血细胞,有的是心肌细胞,究其本质原因是基因________的结果,该过程的开始发生在________期。 (4)核移植成功后,用物理或化学方法激活受体细胞,目的是________。 (5)科学家将患者的体细胞核植入去核的卵细胞中,而不是直接用体细胞进行细胞培养的原因是________。 (6)我国禁止生殖性克隆人,但不反对治疗性克隆。请谈谈为什么要反对生殖性克隆人?(答出两点即可) 答案解析部分 一、胚胎工程 1. A 考点:基因工程的应用,动物细胞培养技术,动物细胞核移植技术,胚胎移植 解:A、图中把血清蛋白基因导入牛的细胞中,获得转基因的细胞,属于基因工程;取转基因的细胞核移植到去核的卵细胞中,经过早期胚胎培养及胚胎移植获得转基因奶牛,这一过程中包括动物细胞的培养、核移植、早期胚胎培养及胚胎移植等技术,A正确; B、动物细胞需要在特定的培养液中培养而不是清水中,用胰蛋白酶处理是可以分离得到单细胞,B错误; C、未受精的卵细胞较大,营养物质丰富,且含有促进细胞核全能性表达的物质,所以一般选用未受精的卵细胞去核后作为受体细胞,C错误; D、想要获得同卵双胎或多胎可以通过胚胎分割获得多个胚胎,分割时需要将囊胚期内细胞团均等分割,否则影响分割后胚胎的恢复和进一步发育,D错误。 故答案为:A。 分析:分析题图:荷斯坦奶牛组织处理分散培养需要用到胰蛋白酶处理和动物细胞培养,血清白蛋白基因是目的基因;据图可知图中采用了基因工程技术、动物细胞培养技术、核移植技术等,最后获得转基因牛(乳腺生物反应器)。 2. B 考点:动物细胞培养技术,动物细胞核移植技术,胚胎移植 解:e的性状表现受来源于b中细胞质基因的控制,A不符合题意;图中涉及的技术有动物细胞培养、核移植、胚胎移植等,B符合题意;d为胚胎发育提供适宜条件,但没有提供遗传物质,C不符合题意;e诞生实验体现了a细胞的细胞核具有全能性,D不符合题意。 故答案为:B 分析:1、体细胞核移植又称体细胞克隆,原理即细胞核的全能性,是动物细胞工程技术的常用技术手段。体细胞核移植又称体细胞克隆,作为动物细胞工程技术的常用技术手段,即把体细胞核移入去核卵母细胞中,使其发生再程序化并发育为新的胚胎,这个胚胎最终发育为动物个体。用核移植方法获得的动物称为克隆动物。由于体细胞高度分化,恢复全能性困难,体细胞核移植的原理即是细胞核的全能性。 2、图中流程图为体细胞核移植过程,其中涉及的技术有动物细胞培养、核移植、胚胎移植等,据此答题。 3.D 考点:胚胎工程的概念及操作对象 解: A.胚胎干细胞移植可以使退化的组织修复并恢复正常功能,属于胚胎干细胞应用,A不符合题意; B.胚胎移植能充分发挥雌性优良个体的繁殖潜能,属于胚胎工程技术,B不符合题意; C.采用机械方法将早期胚胎分割产生同卵双胎,属于胚胎工程技术,C不符合题意; D.在小鼠腹腔中培养杂交瘤细胞生产单克隆抗体属于动物细胞工程中的单克隆抗体制备技术,不属于胚胎工程技术,D符合题意。 故答案为:D 分析:解答此题要理清胚胎工程技术的应用,胚胎工程包括胚胎干细胞培养、优良家畜的繁育、胚胎分割移植、体外受精、早期胚胎培养等。 4. B 考点:胚胎干细胞及其应用 解:A.分化的细胞不进行DNA的复制,基因突变频率低,成体干细胞能不断增殖,基因突变频率较高,A不符合题意; B.分析图中的DNA链和题意,可以推知DNA的复制方式是半保留复制,故B符合题意; C.成体干细胞分裂方式是有丝分裂,不发生同源染色体的分离,C不符合题意; D.分析题意可知,每个成体干细胞分裂产生的两个子细胞中,只有一个是成体干细胞,另一个细胞发生分化,则成体干细胞的数量不变,D不符合题意; 故答案为:B 分析:分析题干可知,成体干细胞总是将含有相对古老的DNA链(永生化链)的染色体分配给其中一个子代细胞,使其成为成体干细胞,同时将含有相对新的DNA链染色体分配给另一个子代细胞,开始分化并最终衰老死亡,这样减少了积累基因突变的概率,也可保持成体干细胞的数量基本不变。 5. (1)卵母细胞的采集、精子的获取;促性腺激素;化学诱导法 (2)无机盐和有机盐;桑椹胚阶段或囊胚阶段 (3)对供体和受体母畜进行同期发情处理 (4)受体子宫对外来胚胎不发生排斥反应 考点:胚胎移植,体外受精,胚胎的体外培养 解:(1)山羊体外受精主要包括卵母细胞的采集、精子的获取和受精等几个主要步骤。用促性腺激素处理方法促进其排卵,从输卵管中冲取卵子,直接与获能的精子在体外受精。精子获能处理通常采用培养法和化学诱导法,化学诱导法即将精子放在一定浓度的肝素或钙离子载体A23187溶液中获能。(2)培养早期胚胎时,所用培养液除了一些无机盐和有机盐类外,还需要添加维生素、激素、氨基酸、核苷酸等营养成分,以及血清等物质。不同胚胎移植时间一般不同,山羊一般要培养到桑樵胚阶段或囊胚阶段才能进行移植。(3)为了使胚胎在移植前后所处的生理环境保持一致,处理方法是对供体和受体母畜进行同期发情处理。(4)移植后的胚胎能在受体子宫中存活的生理基础是受体子宫对外来胚胎不发生排斥反应。 分析:胚胎移植的基本程序:①对供、受体的选择和处理。选择遗传特性和生产性能优秀的供体,有健康的体质和正常繁殖能力的受体,供体和受体是同一物种。并用性激素进行同期发情处理,用促性腺激素对供体母牛做超数排卵处理。 ②配种或人工授精。 ③对胚胎的收集、检查、培养或保存。配种或输精后第7天,用特制的冲卵装置,把供体母牛子宫内的胚胎冲洗出来(也叫冲卵)。对胚胎进行质量检查,此时的胚胎应发育到桑棋或胚囊胚阶段。直接向受体移植或放入-196℃的液氮中保存。 ④对胚胎进行移植。 ⑤移植后的检查。对受体母牛进行是否妊娠的检查。 6. (1)发育的全能性;降低免疫排斥的问题,提供更多可供移植的器官 (2)囊胚;胎盘和胎膜 (3)囊胚或者桑椹胚;胚胎分割技术;DNA分子杂交技术 考点:动物胚胎发育的过程,胚胎移植,胚胎分割,胚胎干细胞及其应用 解:(1)胚胎干细胞具有发育的全能性,可增殖分化形成大量的特定类型的细胞。若用患者自身细胞构建嵌合体,再培养为器官移植回患者体内,就可能降低免疫排斥的问题,并提供更多可供移植的器官。 (2)细胞开始分化发生在囊胚时期,分化为内细胞团合滋养层细胞,滋养层细胞将来会发育为胎盘和胎膜。 (3)适合进行胚胎移植的时期是桑椹胚或囊胚。想进一步提高胚胎的利用率,可利用胚胎分割技术增加胚胎的数量,胚胎移植前还可采集滋养层细胞,利用DNA分子杂交技术进行性别鉴定。 故答案为:(1)发育的全能性;降低免疫排斥的问题,提供更多可供移植的器官(2)囊胚;胎盘和胎膜(3)囊胚或者桑椹胚;胚胎分割技术;DNA分子杂交技术 分析:胚胎工程主要包括体外受精、胚胎移植、胚胎分割、胚胎干细胞培养技术。 细胞分化发生在囊胚时期,一部分分化为较大的内细胞团,另一部分分化为较小的滋养层细胞,内细胞团具有全能性,可发育为胎儿的各种组织,滋养层细胞将来会发育为胎盘和胎膜。 二、生态工程 7. C 考点:种间关系,生态系统的稳定性,生物多样性保护的意义和措施,生态工程依据的生态学原理 解:A、可持续发展追求的是自然、经济、社会的持久和协调发展,A正确; B、封山育林、治理沙漠体现了人类活动可以改变群落演替的方向和速度,B正确; C、生态缸中各营养级生物的种类和数量要保持合适的比例,这样有利于其稳定,C错误; D、“绿水青山就是金山银山”的理念深刻揭示了经济发展和生态环境保护的关系,也反映了生态系统中生物多样性的间接价值大于直接价值,D正确。 ?故答案为:C。 分析:1、生物的多样性:生物圈内所有的植物、动物和微生物,它们所拥有的全部基因以及各种各样的生态系统,共同构成了生物多样性。生物多样性包括基因多样性、物种多样性和生态系统多样性。?2、生物多样性的价值:(1)直接价值:对人类有食用、药用和工业原料等使用意义,以及有旅游观赏、科学研究和文学艺术创作等非实用意义的。(2)间接价值:对生态系统起重要调节作用的价值(生态功能)。(3)潜在价值:目前人类不清楚的价值。3、人类活动会改变群落演替的方向和速度。 8. D 考点:生态工程依据的生态学原理 解:据分析可知,该农业生态系统遵循的主要原理有物质循环再生原理、整体性原理和生物多样性原理等,A不符合题意;池塘生态系统中,为获得最大经济效益,鱼放养量最好控制在K/2,因为此时种群增长速率最快,B不符合题意;河泥中富含有机物,在微生物的作用下,有机物被分解产生矿质养分、二氧化碳等,既可提高土壤肥力,又能增加环境的CO2浓度,有利于农作物增产,C不符合题意;沼气池实现了物质循环利用,能量的多级利用,减少了环境污染,提高了能量利用率,但不能提高能量传递效率,D符合题意。 故答案为:D 分析:关于D选项,要知道能量传递效率不等于能量利用率。能量传递效率体现的是能量流动过程中所遵循的客观规律,不能随意改变;但能量利用率可以人为改变,例如充分利用作物秸秆就可以提高能量利用率。 9. B 考点:生态系统的功能,生态系统的结构,生态农业工程 解:据图分析,建立该立体养殖模式主要遵循的原理是物质循环再生等,A不符合题意;用分解者蚯蚓喂鱼和鸡,可实现能量的多级利用,但是能量不能循环利用,B符合题意;鸡、鱼、牛和猪等消费者的存在,能加快生态系统的物质循环,C不符合题意;该立体养殖模式能降低环境污染,提高经济效益,D不符合题意。 故答案为:B 分析:生态工程建设要遵循自然界物质循环的规律,充分发挥资源的生产潜力,防止环境污染,达到经济效益和生态效益的同步发展。(少消耗、多效益、可持续)生态经济主要是通过实行“循环经济”原则,使一个系统产生出的污染物,能够成为本系统或者另一个系统的生产原料,从而实现废弃物的资源化,实现物质和能量的多级利用。该生态系统的建立,只能提高能量的利用率,不能提高各营养级间的能量传递效率。 10. D 考点:生态工程依据的生态学原理 解:A、“桑基鱼塘”生态系统中将蚕粪喂鱼,实现了生态系统能量的多级利用,无法提高了生态系统能量的传递效率,A错误; B、引进物种不当会导致生态入侵,使生物多样性降低,进而降低生态系统的抵抗力稳定性,B错误; C、用人工合成的性引诱剂诱杀雄虫的目的是通过改变性别比例,降低害虫的出生率来降低其种群密度,C错误; D、建立中华白海豚自然保护区的目的是提高中华白海豚种群的环境容纳量,D正确。 故答案为:D。 分析:1、生物多样性的保护:(1)就地保护(自然保护区):就地保护是保护物种多样性最为有效的措施。 (2)易地保护:动物园、植物园。 (3)利用生物技术对生物进行濒危物种的基因进行保护。如建立精子库、种子库等。 (4)利用生物技术对生物进行濒危物种进行保护。如人工授精、组织培养和胚胎移植等。 2、提高生态系统稳定性的措施 (1)控制对生态系统的干扰程度。 (2)实施相应的物质、能量投入,保证生态系统内部结构与功能的协调关系。 11. A 考点:生态工程依据的生态学原理 解:生物只有适应一定的环境才能正常生长,所以“香蕉不宜在北方地区栽种”、“苹果树不宜在热带地区栽种”,这主要体现了生态工程的协调与平衡原理。 故答案为:A 分析:理清生态工程的基本原理和实例: 项目 理论基础 意义 实例 物质循环再生原理 物质循环 可避免环境污染及其对系统稳定和发展的影响 无废弃物农业 物种多样性原理 生态系统的稳定性 生物多样性程度高,可提高系统的抵抗力稳定性,提高系统的生产力 “三北”防护林建设中的问题、珊瑚礁生态系统的生物多样性非常规 协调与平衡原理 生物与环境的协调与平衡 生物数量不超过环境承载力,可避免系统的失衡和破坏 太湖富营养化问题、过度放牧等 整体性原理 社会、经济、自然构成复合系统 统一协调各种关系,保障系统的平衡与稳定 林业建设中自然生态系统与社会、经济系统的关系问题 系统学和工程学原理 系统的结构决定功能原理:分布式优于集中式和环式 改善和优化系统的结构以改善功能 桑基鱼塘 系统整体性原理:整体大于部分 保持 ? 12. D 考点:种群数量的变化曲线,生态系统中的信息传递,生态系统的稳定性,生态农业工程 解:A. 生态系统的信息传递不仅发生在生物与生物之间,也能发生在生物与环境之间,A不符合题意; B. 物质可以循环,但能量不能循环利用,B不符合题意; C. 在鱼群数量超过K/2值时开始捕捞,且捕捞后控制剩余量在K/2值时,最有利于渔业的可持续发展,C不符合题意; D. 由于沙漠环境比较恶劣,恢复力比较弱,同等强度干扰下,草原生态系统比沙漠生态系统恢复力稳定性高,D符合题意。 故答案为:D 分析:1、生态系统中信息的类型:(1)物理信息:生态系统中的光、声、颜色、温度、湿度、磁力等,通过物理过程传递的信;(2)化学信息:生物在生命活动过程中,产生的一些可以传递信息的化学物质;(3)行为信息:是指某些动物通过某些特殊行为,在同种或异种生物间传递的某种信息。 2、信息传递在生态系统中的作用:(1)生命活动的正常进行,离不开信息的作用;(2)生物种群的繁衍,也离不开信息的传递;(3)信息还能够调节生物的种间关系,以维持生态系统的稳定。 3、生态系统能量流动的特点是单向流动,逐级递减的,桑基鱼塘生态系统体现了物质循环和能量多级利用的原理 。 4、种群增长的“S”型曲线是受限制的指数增长函数,描述食物、空间都有限,有天敌捕食的真实生物数量增长情况,存在环境容纳的最大值K,种群增长率先增加后减少,在K/2处种群增长率最大。 13. (1)群落;调节生物的种间关系,以维持生态系统的稳定 (2)物理沉降;微生物分解;一定自我调节 (3)光合作用;氧气、有机物 (4)第一,引入挺水植物可吸收出水口处的氮、磷等无机物,避免引起水体富营养化;遮挡部分阳光抑制浮游藻类生长;第二,经济作物,可以增加经济效益 考点:生态系统中的信息传递,生态系统的稳定性,治污生态工程 解:(1)根据题意分析,题干描述的是不同层次上的生物数量发生了变化,属于群落的垂直结构,属于群落水平的研究;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,浮游动物能够大量捕食浮游藻类,也间接地控制了浮游藻类的数量,这说明信息传递可以调节种间关系,以维持生态系统的稳定。(2)据图分析可知,氧化塘净化污水途径有物理沉降和微生物的分解作用,在流入氧化塘的污水量比较少,污染比较轻微的情况下,能够很快的消除污染,说明生态系统具有一定的自我调节能力。(3)A是藻类通过光合作用产生的,代表的物质是氧气和有机物。(4)在氧化塘出水口处,生态学家建议适当引入有经济价值的挺水植物(如芦苇),这样做有两点好处:第一,引入挺水植物可吸收出水口处的氮、磷等无机物,避免引起水体富营养化,遮挡部分阳光抑制浮游藻类生长;第二,经济作物,可以增加经济效益。 分析:据图分析,藻类是生产者,可以利用光合作用合成有机物;细菌是分解者,可以分解有机物为无机物。藻类可以为细菌提供氧气和有机物,细菌分解的有机物还可以来自于污水;细菌可以为藻类提供二氧化碳和无机盐,因此图中A代表的是有机物和氧气,B代表的是无机盐和二氧化碳。 三、生物技术的安全与伦理问题 14. B 考点:转基因生物的安全性问题 解:A.吃了转基因食品,其中的基因会被消化分解,因此不会整合到人的基因组中,A错误; B.严格管理好目的基因和控制好目的基因的表达部位,则转基因食品安全性可以得到保障,B正确; C.食用转基因大米不一定会对人的健康造成危害,C错误; D.抗除草剂植物生产的食品不一定会导致人患癌症,D错误。 故答案为:B。 分析:转基因生物的安全性问题:食物安全(滞后效应、过敏源、营养成分改变)、生物安全(对生物多样性的影响)、环境安全(对生态系统稳定性的影响)。 15. B 考点:基因工程的应用,转基因生物的安全性问题,育种方法综合 解:A、运载体不属于基因工程中的工具酶,A错误; B、目前常用的运载体有质粒、噬菌体和动植物病毒,B正确; C、新品种抗虫棉不仅能抵抗棉铃虫一种害虫,C错误; D、把BT基因转入棉花细胞核DNA中可能导致基因污染,D错误。 故答案为:B。 分析:1、基因工程又叫DNA重组技术,是指按照人们的意愿,进行严格的设计,并通过体外DNA重组和转基因等技术,赋予生物以新的遗传特性,从而创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。2、基因工程至少需要三种工具:限制性核酸内切酶(限制酶)、DNA连接酶、运载体,其中使用的运载体有质粒、噬菌体和动植物病毒等。 16. B 考点:转基因生物的安全性问题 解:由题干材料可知,这种新病毒是由两种已知病毒重组产生的,说明两种病毒的基因可以重新组合,形成新的生物。 故答案为:B 分析:转基因生物的安全性问题: ①食物安全:滞后效应、出现新的过敏原、营养成分改变 ②生物安全:对生物多样性的影响(扩散到种植区之外变成野生种类、成为入侵外来物种、重组出有害的病原体、成为超级杂草、有可能造成“基因污染”) ③环境安全:对生态系统稳定性的影响(打破物种界限、二次污染、重组出有害的病原微生物、毒蛋白等可能通过食物链进入人体) 17. C 考点:转基因生物的安全性问题 解:①抗逆转基因植物在一定程度上使作物摆脱了土壤和气候条件的限制,正确;②抗虫转基因植物和抗病转基因植物能减少农药对环境的污染和人畜的危害,正确;③抗逆转基因植物能减少了化肥的制造和使用量,有利于环境保护,正确;④抗逆转基因植物使得作物在不良环境下更好地生长,提高产量,正确。 故答案为:C 分析:(1)抗逆转基因植物: ①利用调节细胞渗透压的基因,来提高农作物的抗盐碱和抗干旱的能力。 ②利用调节细胞渗透压的基因,来提高农作物的抗盐碱和抗干旱的能力。 ③将抗除草剂基因导入大豆、玉米等作物,喷洒除草剂时,杀死田间杂草而不损伤作物。 (2)转基因生物安全性的争论: ①转基因生物与食物安全: 反方观点:反对“实质性等同”、出现滞后效应、出现新的过敏原、营养成分改变 正方观点:有安全性评价、科学家负责的态度、无实例无证据 ②转基因生物与生物安全:对生物多样性的影响 反方观点:扩散到种植区之外变成野生种类、成为入侵外来物种、重组出有害的病原体、成为超级杂草、有可能造成“基因污染” 正方观点:生命力有限、存在生殖隔离、花粉传播距离有限、花粉存活时间有限 ③转基因生物与环境安全:对生态系统稳定性的影响 反方观点:打破物种界限、二次污染、重组出有害的病原微生物、毒蛋白等可能通过食物链进入人体 正方观点:不改变生物原有的分类地位、减少农药使用、保护农田土壤环境 18. B 考点:转基因生物的安全性问题,生物武器 解:生物武器的生产、储运和使用都将对受害国的民众以及世界上爱好和平的人们造成极度恐慌和致命危害,我们应坚决禁止生物武器。 故答案为: 分析:(1)转基因生物的安全性问题 ①食物安全:滞后效应、出现新的过敏原、营养成分改变 ②生物安全:对生物多样性的影响(扩散到种植区之外变成野生种类、成为入侵外来物种、重组出有害的病原体、成为超级杂草、有可能造成“基因污染”) ③环境安全:对生态系统稳定性的影响(打破物种界限、二次污染、重组出有害的病原微生物、毒蛋白等可能通过食物链进入人体) (2)生物武器与常规武器相比,对人更具危害性,其特点概括如下:①致人生病,造成失能或死亡。②传染性强,持续时间长。③杀伤范围大,难防难治。 19. (1)核糖体 (2)基因重组 (3)不赞成。因为转基因玉米能抵抗玉米螟,但并不能抵抗所有的害虫 (4)①有必要。这种转基因玉米果实中可能含有蛋白酶抑制剂,食用后可能抑制人体消化酶的活性,使人无法对食物进行消化而出现病患。②无必要。因为人与害虫消化酶的结构存在差异,玉米的蛋白酶抑制剂对害虫的消化酶有抑制作用,但对人可能无影响。③无必要。人类食用的通常是煮熟后的玉米食品,玉米蛋白酶抑制剂在高温下已经破坏,因此不会对人的消化造成影响。 考点:基因工程的原理及技术,转基因生物的安全性问题 解::(1)基因经过转录和翻译形成蛋白质,根据题干中“启动了蛋白酶抑制剂的基因,开始高效合成蛋白酶抑制剂”,可以推测番茄的蛋白酶抑制剂很可能是在茎叶细胞的核糖体处合成的。(2)玉米获得了外源基因,产生了新的性状,应属于基因重组。(3)开放性题目,答案不唯一。 (4)转基因抗虫玉米的安全性问题具有两面性,可能存在问题,如干扰人体消化系统,也可能没必要担忧,因人美与害虫的消化酶存在差异,或目的基因表达的蛋白酶抑制剂经玉米煮熟后结构破坏,不会对人的消化造成影响 分析:转基因生物安全性的争论: ①转基因生物与食物安全: 反方观点:反对“实质性等同”、出现滞后效应、出现新的过敏原、营养成分改变 正方观点:有安全性评价、科学家负责的态度、无实例无证据 ②转基因生物与生物安全:对生物多样性的影响 反方观点:扩散到种植区之外变成野生种类、成为入侵外来物种、重组出有害的病原体、成为超级杂草、有可能造成“基因污染” 正方观点:生命力有限、存在生殖隔离、花粉传播距离有限、花粉存活时间有限 ③转基因生物与环境安全:对生态系统稳定性的影响 反方观点:打破物种界限、二次污染、重组出有害的病原微生物、毒蛋白等可能通过食物链进入人体 正方观点:不改变生物原有的分类地位、减少农药使用、保护农田土壤环境 20. (1)细胞工程 (2)减数第二次分裂中 (3)选择性表达;囊胚 (4)使其完成减数分裂和发育进程 (5)体细胞核在体细胞中不能表现全能性,而卵细胞的细胞质可以给它提供表达全能性的环境 (6)克隆人严重违反了人类伦理道德;冲击了现有的婚姻、家庭和两性关系等传统的伦理道德观念。 考点:治疗性克隆的操作过程 解:(1)“治疗性克隆”是将经核移植形成的重组细胞,再经过胚胎干细胞的培养,进而培养成给患者进行移植用的器官,属于生物工程的细胞工程技术。(2)在正常情况下,去核的卵细胞取自于女性卵巢排卵后在输卵管中的减数第二次分裂中期细胞。(3)相同的胚胎干细胞,“克隆”的结果各种各样,如有的是胰鸟细胞,有的是血细胞,有的是心肌细胞,究其本质原因是基因选择性表达的结果,该过程的开始发生在囊胚期。(4)核移植成功后,用物理或化学方法激活受体细胞,目的是使其完成减数分裂和发育过程。(5)高度分化的体细胞不再分化为各种组织,而体细胞核在体细胞中不能表现全能性,而在卵细胞中细胞质可以给它提供表达全能性的环境,所以科学家将患者的体细胞核植入去核的卵细胞中,而不是直接用体细胞进行细胞培养。(6)我国禁止生殖性克隆人,但不反对治疗性克隆,这是因为生殖性克隆人严重违反了人类伦理;冲击了现有的婚姻、家庭和两性关系等传统的伦理道德观念 分析:(1)治疗性克隆实际上是在形成囊胚以后,把囊胚破坏掉,只取其中的胚胎干细胞,将其分化成人类各种各样的功能细胞,进而重建人体组织乃至器官,然后移植,从而达到治疗疾病的目的。(2)对克隆人的两种不同观点,多数人持否定态度。 否定的理由:克隆人严重违反了人类伦理道德,是克隆技术的滥用;克隆人冲击了现有的婚姻、家庭和两性关系等传统的伦理道德观念;克隆人是在人为的制造在心理上和社会地位上都不健全的人。 肯定的理由:技术性问题可以通过胚胎分级、基因诊断和染色体检查等方法解决。不成熟的技术也只有通过实践才能使之成熟。 试卷分析部分 1. 试卷总体分布分析 总分:108分 分值分布 客观题(占比) 32(29.6%) 主观题(占比) 76(70.4%) 题量分布 客观题(占比) 16(76.2%) 主观题(占比) 5(23.8%) 2. 试卷题量分布分析 大题题型 题目量(占比) 分值(占比) 胚胎工程 7(33.3%) 31(28.7%) 生态工程 7(33.3%) 26(24.1%) 生物技术的安全与伦理问题 7(33.3%) 51(47.2%) 3. 试卷难度结构分析 序号 难易度 占比 1 容易 71.4% 2 普通 28.6% 3 困难 0% 4. 试卷知识点分析 序号 知识点(认知水平) 分值(占比) 对应题号 1 胚胎分割 16(6.3%) 1,7 2 胚胎的体外培养 9(3.6%) 1,6 3 动物胚胎发育的过程 16(6.3%) 1,7 4 基因工程的应用 4(1.6%) 2,16 5 动物细胞培养技术 4(1.6%) 2,3 6 动物细胞核移植技术 4(1.6%) 2,3 7 胚胎移植 25(9.9%) 2,3,6,7 8 胚胎工程的概念及操作对象 2(0.8%) 4 9 胚胎干细胞及其应用 16(6.3%) 5,7 10 体外受精 7(2.8%) 6 11 生态系统的稳定性 18(7.1%) 8,13,14 12 生物多样性保护的意义和措施 2(0.8%) 8 13 种间关系 2(0.8%) 8 14 生态工程依据的生态学原理 8(3.2%) 8,9,11,12 15 生态系统的结构 2(0.8%) 10 16 生态农业工程 4(1.6%) 10,13 17 生态系统的功能 2(0.8%) 10 18 生态系统中的信息传递 16(6.3%) 13,14 19 种群数量的变化曲线 2(0.8%) 13 20 治污生态工程 14(5.6%) 14 21 转基因生物的安全性问题 34(13.5%) 15,16,17,18,19,20 22 育种方法综合 2(0.8%) 16 23 生物武器 2(0.8%) 19 24 基因工程的原理及技术 24(9.5%) 20 25 治疗性克隆的操作过程 17(6.7%) 21 21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页) HYPERLINK "http://21世纪教育网(www.21cnjy.com) " 21世纪教育网(www.21cnjy.com)

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