Question

15．如图为某农户通过种植农作物，养殖猪、鸭，兴建沼气池等措施构建了新型农业生态系统．

请回答：
（1）该系统有效促进了物质循环、能量流动和信息流动的畅通，经济、生态环境和社会效益的同步发展．使用化肥能在短期内能提高农作物产量，但过量使用会降低作物的产量和质量，降低经济效益，还会导致环境的破坏和土壤肥力的下降，进而影响农业生产的可持续发展．用动物粪便和农作物秸秆，通过发酵技术产生沼气为农户的提供能源，利用了农业生态工程技术的洁净可再生的新能源开发技术．
（2）利用未知序列的抗虫基因培育抗害虫的转基因番茄，通常采用A（A．建立基因文库的方法   B．化学合成方法   C．逆转录法    D．PCR技术）获取抗虫基因，再用相同的限制性核酸内切酶分别作用抗虫基因和Ti质粒，形成相同的粘性末端，然后在DNA连接酶的作用下，形成重组质粒，通过农杆菌导入番茄细胞，进而培育成转基因抗虫番茄．这种利用基因工程和植物克隆技术相结合培育新品种的方法，就是植物细胞工程技术的应用．
（3）农户利用种植的葡萄制葡萄酒和葡萄醋，利用的微生物分别是酵母菌和醋化醋杆菌，在制作葡萄酒时，发酵液装量不能超过发酵瓶容量的$\frac{2}{3}$，发酵温度保持在25-30℃，制作果醋时，可以利用固定化技术，将微生物吸附在锯末上进行生产．
（4）农户利用种植的黄瓜等新鲜蔬菜腌制泡菜时，微生物利用新鲜蔬菜中的营养物质进行发酵，会产生有机酸和醇类物质．泡菜中的亚硝酸盐与对氨基苯磺酸反应的产物与N-1-萘基乙二胺偶联，形成C （A．橙红色 B．鲜红色 C．紫红色 D．绛紫色）的产物，根据这一特性可利用光电比色法定量．
（5）农户在果酒、果醋和泡菜的生产过程，没有进行严格的灭菌也能制作成功，其原因是发酵菌种在短时间内大量繁殖，并产生大量代谢产物，抑制杂菌的生长繁殖．

Answer 1

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．

解答 解：（1）该系统有效促进了物质循环、能量流动和信息流动的畅通，经济、生态环境和社会效益的同步发展．过量使用化肥会降低作物的产量和质量，降低经济效益，还会导致环境的破坏和土壤肥力的下降．用动物粪便和农作物秸秆，通过发酵技术产生沼气为农户的提供能源，利用了农业生态工程技术的洁净可再生的新能源开发技术．
（2）抗虫基因序列未知，通常采用建立基因文库的方法获取抗虫基因，再用相同的限制性核酸内切酶分别作用抗虫基因和Ti质粒，形成相同的粘性末端，然后在DNA连接酶的作用下，形成重组质粒，通过农杆菌导入番茄细胞，进而培育成转基因抗虫番茄．由细胞培育成完整的植物，就是植物细胞工程技术的应用．
（3）葡萄制葡萄酒和葡萄醋，利用的微生物分别是酵母菌和醋化醋杆菌，在制作葡萄酒时，发酵液装量不能超过发酵瓶容量的$\frac{2}{3}$，发酵温度保持在25-30℃．利用固定化技术，将微生物吸附在锯末上进行生产．
（4）泡菜制作过程中，微生物利用新鲜蔬菜中的营养物质进行发酵，会产生有机酸和醇类物质．泡菜中的亚硝酸盐与对氨基苯磺酸反应的产物与N-1-萘基乙二胺偶联，形成紫红色的产物．
（5）发酵菌种在短时间内大量繁殖，并产生大量代谢产物，抑制杂菌的生长繁殖，因此在果酒、果醋和泡菜的生产过程，没有进行严格的灭菌也能制作成功．
故答案为：
（1）信息流动土壤肥力   洁净可再生的新能源开发
（2）A    相同的粘性末端     植物细胞工程
（3）酵母菌和醋化醋杆菌   $\frac{2}{3}$      25-30℃固定化
（4）有机酸和醇类物质  C
（5）发酵菌种在短时间内大量繁殖，并产生大量代谢产物，抑制杂菌的生长繁殖

点评 本题考查生态工程和生态农业的相关知识，意在考查学生的识图能力和判断能力，理论联系实际，综合运用所学知识解决自然界和社会生活中的一些生物学问题的能力和从题目所给的图形中获取有效信息的能力．