Question

“四位一體”生態農業是我國北方典型的生態農業模式，它以沼氣為紐帶，將沼氣池、豬禽舍、蔬菜栽培與日光溫室有機地組合在一起．下圖A是“四位一體”農業生態工程模式圖，圖B是該系統物質循環的示意圖，請分析回答下列問題：
（1）結合生態工程的原理，請補充圖B中的連線并注解，從而完成該系統的物質循環示意圖．
（2）“四位一體”生態農業主要體現了生態工程的

 

原理．在我國北方地區，由于冬天氣溫很低，會導致家畜生長緩慢，“四位一體”生態農業較好地解決了這一問題，請你解釋其中的原因．

 

．
（3）現代生物技術可應用于生態建設，如圖C為利用生物技術獲得生物新品種的過程．
Ⅰ．在基因工程中，A表示

 

，在動物細胞培養過程中，需讓培養液中含有一定量的CO₂，其主要作用是

 

．
Ⅱ．B→D過程中，若使用的棉花受體細胞為體細胞，⑤表示的生物技術是

 

．要確定目的基因（抗蟲基因）導入受體細胞后，是否能穩定遺傳并表達，需進行檢測和鑒定工作，請寫出在個體水平上的鑒定過程：

 

．

Answer 1

考點：生態農業工程,基因工程的原理及技術,植物培養的條件及過程

專題：

分析：流經該生態系統的總能量是生產者通過光合作用固定的全部太陽能，建立該人工生態系統的目的是實現對能量的多級利用，提高能量的利用率，減少環境污染．與種植單一作物的農田相比，該生態系統生物種類多，自我調節能力強，建立該生態系統遵循的原理主要是物質循環再生原理和生物多樣性原理．

解答： 解：（1）結合生態工程的原理，完善該系統的物質循環示意圖，具體見答案．
（2）“四位一體”生態農業主要體現了生態工程的物質循環再生和生物多樣性原理．在我國北方地區，由于冬天氣溫很低，會導致家畜生長緩慢，而“四位一體”農業生態工程模式中豬舍內溫度較高，因而豬維持體溫消耗的能量較少，故“四位一體”生態農業較好地解決了這一問題．
（3）Ⅰ．在基因工程中，A表示目的基因，在動物細胞培養過程中，需讓培養液中含有一定量的CO₂，其主要作用是維持培養液的pH．
Ⅱ．利用轉基因棉花細胞培養成棉花個體的過程為植物組織培養技術，故⑤表示的生物技術是植物組織培養．要確定目的基因（抗蟲基因）導入受體細胞后，是否能穩定遺傳并表達，需進行檢測和鑒定工作．在個體水平上的鑒定過程為：讓害蟲吞食轉基棉花的葉子，觀察害蟲的存活情況，以確定其是否具有抗蟲性狀．
故答案為：
（1）如圖
（2）物質循環再生和生物多樣性     豬舍內溫度較高，因而豬維持體溫消耗的能量較少
（3）Ⅰ．目的基因        維持培養液的pH
Ⅱ．植物組織培養     讓害蟲吞食轉基棉花的葉子，觀察害蟲的存活情況，以確定其是否具有抗蟲性狀

點評：本題主要考查學生的分析和理解能力．要注意：（1）生態工程實例的模式各具特色，關鍵是理解其中運用的主要生態工程原理．（2）進行生態工程建設時，應該積極利用自然生態系統強大的自我恢復力，節省投資．（3）生態工程的恢復作用是有限的，不能誤認為只要有生態工程就可以走發達國家“先污染、破壞，后治理”的老路．