- 生态工程
- 共1119题
如图是两个农业生态系统的结构模式图.图a为人类提供的食物量、为家禽和家畜提供的饲料量,都与图b相同.
(1)为了提高农作物的产量,科学家将某目的基因导入农作物的,然后经组织培养获得转基因农作物.有些人认为这种转基因农作物存______、______等方面安全性问题.
(2)从生态学角度分析,人们建立图b生态系统的优点是______.
(3)图b所示生态系统的能量能够更多的被人类利用,原因是______.
(4)与图a生态系统相比,图b主要运用了哪些生态工程的基本原理?______.(至少答出三种)
(5)生态经济所遵循的主要原则和实现它的重要手段分别是______.
A.循环经济和工程学手段 B.整体性原则和生态工程
C.循环经济和生态工程 D.无污染原则和生态工程.
正确答案
解析
解:(1)转基因农作物的安全性问题包括:食物安全、生物安全、环境安全.
(2)图b生态系统实现了物质循环再生和能量的多级利用(或减少环境污染,提高农产品的产量).
(3)由于图b所示生态系统中流向分解者的能量,还有一部分可以以生活能源或食物中化学能的形式被人类再度利用,所以图b所示生态系统的能量能够更多地被人类利用.
(4)与图a生态系统相比,图b工程实现了废物利用,增加了物种,因此主要运用了物质循环再生原理、整体性原理、物种多样性原理等生态工程的基本原理.
(5)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,而实现循环经济最重要的手段之一是生态工程.故选:C.
故答案为:
(1)食物安全、生物安全、环境安全
(2)物质循环再生和能量的多级利用(或减少环境污染,提高农产品的产量)
(3)图b所示生态系统中流向分解者的能量,还有一部分可以以生活能源或食物中化学能的形式被人类再度利用
(4)物质循环再生原理、整体性原理、物种多样性原理
(5)C
如图为桑基鱼塘的物质和能量交换模式图,据图回答下列问题.
(1)该生态工程体现了______等生态工程的基本原理(选答两项).
(2)通过现代生物技术可提高传统生态工程的效益,要通过基因工程培育抗病甘蔗,需要的工具酶是______,可通过______技术将导入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.该技术首先要对母猪注射______,做超数排卵处理,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.受体对移入子宫的外来胚胎基本上不会发生______反应,为胚胎在受体内的存活提供了可能.
正确答案
解析
解:(1)由模式图知桑叶被蚕食用,蚕沙投入鱼塘后被鱼类食用,甘蔗被人利用,糖渣被猪食用,而猪粪则可以被鱼类利用,这体现了物质循环再生原理;为了提高鱼塘生态系统的自我调节能力,增加了生物的种类,增加了食物链,体现了物种多样性原理;在获取农畜产品的同时还要对此系统进行必要的物质和能量的投入,使生物与环境既协调又平衡即体现了协调与平衡原理.
(2)基因工程操作时必需的工具酶是限制性核酸内切酶和DNA连接酶;导入了目的基因的甘蔗细胞培养成植株可采取植物组织培养技术;抗病基因是否整合到甘蔗细胞的染色体上,可采取含目的基因的基因组作探针与基因组DNA杂交的方法检测.
(3)为使母猪“超数排卵”需向其体内注射促性腺激素;良种猪的卵母细胞只有在培养到减数第二次分裂中期才具有与精子结合的能力,而良种猪精子在体外培养受精前需获能处理;受体胚胎移植存活的生理学基础是受体胚胎与母体子宫不发生免疫排斥反应.
故答案为:
(1)物质循环再生原理、物种多样性原理、协调与平衡原理、整体性原理
(2)限制性核酸内切酶、DNA连接酶 植物组织培养 DNA分子杂交
(3)促性腺激素 MⅡ中 获能 免疫排斥
建设生态农业时,巧设、增设食物链的目的不包括( )
正确答案
解析
解:A、建立生态农业时巧设、增设食物链,可以努力实现物质和能量的分层多级利用,A错误;
B、建立生态农业时巧设、增设食物链,实现物质的循环利用和能量多级利用,使废物资源化,能量不能循环利用,B正确;
C、建立生态农业时巧设、增设食物链,可以减轻对环境的污染、提高抵抗力稳定性,C错误;
D、建立生态农业时巧设、增设食物链,可以加强生物防治,控制有害生物的危害,D错误.
故选:B.
如图是一个农业生态系统模式图,回答有关问题.
(1)流经该农业生态系统的总能量来自______所固定的______,无机环境中的碳主要以______形式进入该人工群落.
(2)人工栽培的农作物,种群的空间特征通常属于图中______类型.
(3)沼气池中的微生物属于生态系统______,沼渣、沼液作为肥料还田,使物质能够______.
(4)该生态系统中,对农作物的多途径利用,实现了______.
(5)农业生产中长期使用某种杀虫剂后,害虫的抗药性增强,杀虫效果下降,原因是杀虫剂对害虫具有______作用,使种群中______增加.目前对害虫的防治人们越来越倾向于生物防治措施,请举一例______.
正确答案
解析
解:(1)流经生态系统的总能量是来自生产者所固定的太阳能.碳在生物群落与无机环境之间的循环主要是以二氧化碳的形式进行的.
(2)人工栽培的农作物在农田里是随机分布的,符合图中的B类型,A属于均匀分布,C属于集群分布.
(3)细菌、真菌等微生物,细胞中没有叶绿体,不能进行光合作用,因此营养方式是异养.可把动植物遗体和粪便中中的有机物分解成二氧化碳、水和无机盐,这些物质又能被植物吸收和利用,进行光合作用,制造有机物.由此可见,微生物在生态系统中的物质循环起到了不可替代的作用.
(4)农业生态系统中,对农作物的多途径利用使能量更多的流向对人类有用的方向,实现的能量利用率的提高.
(5)害虫的有些变异具有抗药性,在生存斗争中获胜而被保留下来,从而产生了抗药性的害虫;在这个过程中杀虫剂起了定向选择的作用,使种群中抗药性害虫的数量增加.生物防治就是利用生物来防治病虫害,包括以虫治虫、以鸟治虫、以菌治虫等,效果很好,而且不污染环境.它是降低杂草和害虫等有害生物种群密度的一种方法.它利用了生物物种间的相互关系,以一种或一类生物抑制另一种或另一类生物.成本低,是农药等非生物防治病虫害方法所不能比的.
故答案为:
(1)分解者 循环利用
(2)能量利用率的提高
(3)定向选择 抗药性害虫的数量 信息传递、转基因作物、引入天敌等角度都可
如图表示“粮桑渔畜”农业生态系统的基本模式.据图示判断下列说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A、农田生态系统中除草、治虫可以降低其抵抗力稳定性,A错误;
B、利用苏云金芽孢杆菌的毒蛋白基因培育抗虫作物,利用了其直接价值,B错误;
C、饲养家禽可以适当延长光照时间来提高产蛋率,这是利用了物理信息的作用,C正确;
D、该生态农业有效地促进了生态系统物质循环,提高了能量的利用率,但相邻两个营养级之间的传递效率不能提高,D错误.
故选:C.
对如图所示农业生态系统的叙述,正确的是( )
正确答案
解析
解:A、能量不能循环利用,A错误;
B、家禽属于该系统的第二营养级,人属于该系统的第二、第三营养级,B错误;
C、食物链的延长不能提高营养级间的能量传递效率,只能提高能量的利用率,C错误;
D、通过建立沼气池提高了系统能量的利用率,D正确.
故选:D.
如图1是我国某地区开始尝试的农业生态系统的结构模式图,请据图回答:
(1)和自然生态系统相比,该生态系统的抵抗力稳定性______,原因是______.
(2)在农业生产上,将蘑菇房与蔬菜大棚相通,优点是提高蔬菜产量,原因:______.
(3)生态系统的主要功能是______,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______.
(4)如图2是该生态系统中能量流向害虫后发生的一系列变化示意图.据图回答相关问题:
图中的A表示______,B比A的能量少原因是______,当生态系统处于相对稳定状态时,害虫的种群数量一般处于K值,此时种群数量的增长速率为______.
正确答案
解析
解:(1)和自然生态系统相比,该生态系统的营养结构简单(食物链食物网简单),抵抗力稳定性低.
(2)因为蘑菇细胞呼吸放出二氧化碳,为蔬菜的光合作用提供原料,所以在农业生产上,将蘑菇房与蔬菜大棚相通,优点是提高蔬菜产量.
(3)生态系统的主要功能是物质循环和能量流动,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实现生态系统内能量和物质的多级利用,减少环境污染.
(4)图2中A表示害虫同化的能量,B比A的能量少原因是通过呼吸作用散失了一部分能量,当生态系统处于相对稳定状态时,害虫的种群数量一般处于K值,此时种群数量的增长速率为0.
故答案为:
(1)低 营养结构简单(食物链食物网简单)
(2)因为蘑菇细胞呼吸放出二氧化碳,为蔬菜的光合作用提供原料
(3)物质循环和能量流动 实现生态系统内能量和物质的多级利用,减少环境污染
(4)害虫同化的能量 通过呼吸作用散失了一部分能量 0
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模式图,请分析回答:
(1)构建以沼气为中心的“猪-沼-鱼-肥-果蔬”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______.该生态系统把很多单个生产系统通过优化组合有机地整合在一起,这体现了______原理.
(2)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______
(3)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?______.
正确答案
解析
解:(1)构建以沼气为中心的“猪-沼-鱼-肥-果蔬”生态模式时所依据的生态学原理是物质循环再生,该生态系统最大的优点是提高物质和能量利用率,减轻环境污染(或答实现物质和能量的多级利用,减少环境污染).该生态系统把很多单个生产系统通过优化组合有机地整合在一起,这体现了系统学和工程学(或系统的结构决定功能原理)原理.
(2)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分解有机物,产生沼气.
(3)若农田内有害虫发生,则既能保护环境又能有效防治害虫的措施有:引入害虫天敌防治,激素防治,转基因培育抗害虫农作物等.
故答案为:
(1)物质循环再生 提高物质和能量利用率,减轻环境污染(或答实现物质和能量的多级利用,减少环境污染) 系统学和工程学(或系统的结构决定功能原理)
(2)分解有机物,产生沼气
(3)引入害虫天敌防治,激素防治,转基因培育抗害虫农作物等
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物质的______.
(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,他们应从______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)研究人员尝试利用羽毛粉制成饲料添加剂,以替代鱼粉添加剂来饲养产蛋鸡.请设计实验探究羽毛粉能否替代鱼粉作为饲料添加剂饲养产蛋鸡.
实验材料:养殖的蛋鸡若干只,含羽毛粉的饲料,含鱼粉的饲料.
实验步骤:
①将实验用鸡随机均分为甲、乙两组;
②______,其他饲养条件相同;
③观察记录,统计各组鸡的______.
预期结果及分析:
如果______,说明羽毛粉能替代鱼粉;
如果______,说明羽毛粉不能替代鱼粉.
正确答案
解析
解:(1)据图分析生产者是水稻和杂草,都能制造有机物,储存能量;沼气池中的生物属于分解者;此生态系统的建立实现了物质的良性循环.
(2)填埋废弃羽毛的土壤对细菌进行长期的自然选择,能分离出能够水解羽毛角蛋白的细菌.以羽毛粉为唯一的氮源配制的培养基在功能上属于选择培养基.
(3)②本实验的目的是为了确定“羽毛粉能否替代鱼粉作为饲料添加剂饲养产蛋鸡”,所以实验变量是含羽毛粉的饲料和含鱼粉的饲料,因变量是鸡的总产蛋量,实验分两组,甲组饲喂适量的含羽毛粉的饲料,乙组饲喂等量的含鱼粉的饲料;
③观察记录,统计各组鸡的总产蛋量(或:平均产蛋率).
如果羽毛粉能替代鱼粉,则甲组鸡的总产蛋量(或:平均产蛋率)高于乙组或与乙组持平;
如果羽毛粉不能替代鱼粉,则甲组鸡的总产蛋量(或:平均产蛋率)低于乙组.
故答案为:
(1)水稻和杂草 分解者 良性循环(或:循环再生、循环利用)
(2)填埋废弃羽毛 选择
(3)②甲组饲喂适量的含羽毛粉的饲料,乙组饲喂等量的含鱼粉的饲料
③总产蛋量(或:平均产蛋率)
甲组鸡的总产蛋量(或:平均产蛋率)高于乙组或与乙组持平
甲组鸡的总产蛋量(或:平均产蛋率)低于乙组
生态农业建设是建设社会主义新农村的重要内容之一.如图模式1、模式2是两种生态农业模式,试分析:
(1)在模式1中,必须注意某种鱼的投入数量,不宜超过该鱼在生态系统中的______.鱼塘中不同鱼类生活在不同水层,体现了生物群落的______结构.
(2)如图一表示鱼塘中鲢鱼平均尾重变化情况,根据图示结果,最佳捕捞时间是在投放后的______个月左右.
(3)模式2中,光能输入生态系统的途径是______,沼气池中的产甲烷杆菌在生态系统中属于______成分.在研究温度对沼气产量的影响时,某实验小组得到图二所示曲线,试分析出现两个波峰的原因______.
(4)建立以沼气为中心的“四位一体”生态工程主要遵循的生态工程原理是______,将猪舍与蔬菜大棚相通,可提高蔬菜产量,其原因是______.
正确答案
解析
解:(1)在模式1中,必须注意某种鱼的投入数量,不宜超过该鱼在生态系统中的环境容纳量(K值).鱼塘中不同鱼类生活在不同水层,体现了生物群落的垂直结构.
(2)如图一表示鱼塘中鲢鱼平均尾重变化情况,根据图示结果,最佳捕捞时间是在投放后的8个月左右.
(3)模式2中,光能输入生态系统的途径是通过生产者(蔬菜)的光合作用,沼气池中的产甲烷杆菌在生态系统中属于分解者.在研究温度对沼气产量的影响时,某实验小组得到图二所示曲线,出现两个波峰的原因是沼气池中有两种产沼气微生物,且它们生存的最适温度不同.
(4)建立以沼气为中心的“四位一体”生态工程主要遵循的生态工程原理是物质循环再生,将猪舍与蔬菜大棚相通,猪产生的二氧化碳可以提高蔬菜的光合作用,因此可提高蔬菜产量.
故答案为:
(1)环境容纳量(K值) 垂直
(2)8
(3)通过生产者(蔬菜)的光合作用 分解者 沼气池中有两种产沼气微生物,且它们生存的最适温度不同
(4)物质循环再生 猪产生的二氧化碳可以提高蔬菜的光合作用
某地通过新建沼气池和植树造林,构建了新型农业生态系统(如图所示).关于该农业生态系统的叙述,错误的是( )
正确答案
解析
解:A、流人该生态系统的总能量是该生态系统中植物所固定的全部的太阳能,A错误;
B、该生态系统利用了物质循环再生原理,实现了农业生产的可持续发展,B正确;
C、该生态系统采用分布式结构,提高了系统的可靠性,C正确;
D、该生态系统充分利用了废弃物中的能量,实现了能量的多级利用,D正确.
故选:A.
“四位一体”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A是“四位一体”农业生态工程模式图,图B是该系统物质循环的示意图,请分析回答下列问题:
(1)结合生态工程的原理,请补充图B中的连线并注解,从而完成该系统的物质循环示意图.
(2)“四位一体”生态农业主要体现了生态工程的______原理.在我国北方地区,由于冬天气温很低,会导致家畜生长缓慢,“四位一体”生态农业较好地解决了这一问题,请你解释其中的原因.______.
(3)现代生物技术可应用于生态建设,如图C为利用生物技术获得生物新品种的过程.
Ⅰ.在基因工程中,A表示______,在动物细胞培养过程中,需让培养液中含有一定量的CO2,其主要作用是______.
Ⅱ.B→D过程中,若使用的棉花受体细胞为体细胞,⑤表示的生物技术是______.要确定目的基因(抗虫基因)导入受体细胞后,是否能稳定遗传并表达,需进行检测和鉴定工作,请写出在个体水平上的鉴定过程:______.
正确答案
解析
解:(1)结合生态工程的原理,完善该系统的物质循环示意图,具体见答案.
(2)“四位一体”生态农业主要体现了生态工程的物质循环再生和生物多样性原理.在我国北方地区,由于冬天气温很低,会导致家畜生长缓慢,而“四位一体”农业生态工程模式中猪舍内温度较高,因而猪维持体温消耗的能量较少,故“四位一体”生态农业较好地解决了这一问题.
(3)Ⅰ.在基因工程中,A表示目的基因,在动物细胞培养过程中,需让培养液中含有一定量的CO2,其主要作用是维持培养液的pH.
Ⅱ.利用转基因棉花细胞培养成棉花个体的过程为植物组织培养技术,故⑤表示的生物技术是植物组织培养.要确定目的基因(抗虫基因)导入受体细胞后,是否能稳定遗传并表达,需进行检测和鉴定工作.在个体水平上的鉴定过程为:让害虫吞食转基棉花的叶子,观察害虫的存活情况,以确定其是否具有抗虫性状.
故答案为:
(1)如图
(2)物质循环再生和生物多样性 猪舍内温度较高,因而猪维持体温消耗的能量较少
(3)Ⅰ.目的基因 维持培养液的pH
Ⅱ.植物组织培养 让害虫吞食转基棉花的叶子,观察害虫的存活情况,以确定其是否具有抗虫性状
如图表示“粮桑渔畜”农业生态系统的基本模式.据图示判断下列说法不正确的是( )
正确答案
解析
解:A、农田生态系统中除草、治虫可以降低其抵抗力稳定性,A错误;
B、利用苏云金芽孢杆菌的毒蛋白基因培育抗虫作物,利用了其直接价值,B正确;
C、饲养家禽可以适当延长光照时间来提高产蛋率,这是利用了物理信息的作用,C正确;
D、建立该系统遵循的主要原理有物质循环再生原理、物种多样性原理等,D正确.
故选:A.
据图判断,下列叙述符合生态学原理的是 ( )
正确答案
解析
解:A、农业生态系统中物质经过多级利用,实现了良性循环,提高物质和能量的利用率,A正确;
B、每一级都能获得产品,提高了生态经济效益,B正确;
C、由于食物链延长,能量逐级损耗,但每一级都有能量得到利用,所以系统总能量的利用效率反而增加了,C错误;
D、由于各级产物都可利用,减少了废物和污染,保护了环境,D正确.
故选:ABD.
举例说说现代农业生物技术的重要性.
______.
正确答案
解析
解:现代农业生物技术的重要性有:①现代农业生物技术的发展为解决粮食问题,为现代农业的可持续发展注入了新的活力;
②现代农业技术的发展为社会创造了明显的经济效益,全球转基因作物的销售额1995年为7.5×108美元,2002年为4.25×1010美元,8年间增长了约56倍,估计2005的士达6.0×1010美元,2010年将达到2.0×1011美元;
③现代农业生物技术的发展也为社会带来了巨大的社会效益,抗逆转基因作物的推广在一定程度上使作物摆脱了土壤和气候条件的限制,抗虫、抗除草剂作物的应用则极大地提高了农作物的产量,减少了化学农药对环境的污染和对人畜的危害,高维生素含量的转基因作物将为数亿贫困人口的健康带来福音.
故答案为:
①现代农业生物技术的发展为解决粮食问题,为现代农业的可持续发展注入了新的活力;
②现代农业技术的发展为社会创造了明显的经济效益,全球转基因作物的销售额1995年为7.5×108美元,2002年为4.25×1010美元,8年间增长了约56倍,估计2005的士达6.0×1010美元,2010年将达到2.0×1011美元;
③现代农业生物技术的发展也为社会带来了巨大的社会效益,抗逆转基因作物的推广在一定程度上使作物摆脱了土壤和气候条件的限制,抗虫、抗除草剂作物的应用则极大地提高了农作物的产量,减少了化学农药对环境的污染和对人畜的危害,高维生素含量的转基因作物将为数亿贫困人口的健康带来福音
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