5、江苏某农户创建的冬季生态型种植养殖模式如下图所示，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)秸杆除了作为牛的饲料外，还可与牛粪混合堆入进行___________，腐熟的产物肥效提高，这是因为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。这种肥料用物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　　　　　　　 。

答案：(1)二氧化碳　 氧气　 (2)发酵　 微生物将有机物分解为无机物　 (3)牛棚内温度较高因而牛维持体温消耗的能量较少　 (4)太阳光能　 发酵产热　 (5)物质的循环利用和能量的高效利用

4、我市某校研究性学习小组同学前往市郊调查农业生态系统，经过交流和修改后绘制出了下图，请据图回答有关问题：

⑴流入这一生态系统的能量是__________________，能量流动的特点是_______________

⑵图示的生态系统能充分利用废弃物中的能量，形成“无废弃物农业”，这主要是遵循生态工程的_________________原理，与此密切相关的生物为_______________________。

⑶在充分利用能量，减少环境污染的同时，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，体现了生态工程_________________原理。

⑷如果要提高农业生态系统的稳定性，一方面，对生态系统的利用不能超过生态系统的___　　　 　，另一方面，应实施相应的物质和能量投入，如__________________________，以保证生态系统内部结构和功能的协调。

(5)你认为该生态系统是否达到良性循环？并请说明理由：_____________________。

(6)该生态系统内能量和物质的多级利用的实现，是根据生态系统的___　　　 ___原理设计的。

(7) 沼气池中存在的生物在其细胞中都存在的细胞器有　　　　　　　　　　　 。

(8) 如果要提高农业生态系统的抵抗力稳定性，设计该农业生态系统的结构时，可以根据生态系统中生物种群间的　　 　　　　　　　　　　　　　　　　原理，科学增加农田中的　　　　　　　　　　　　　　 。

(9) 请你评价以上农业生态系统方案的优点。　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

答案：(1)农作物固定的太阳能 单向流动、逐级递减(1分)

(2)物质循环再生 (腐生的)细菌和真菌(食用菌)

(3)整体性 (4)自我调节　 施肥、灌溉和控制病虫害(答1点即可)

(5)达到了良性循环，因为在该生态系统中，物质和能量得到了充分利用。(2分)　

(6)物质循环和能量流动　 (7)核糖体　 (8)相互依存和相互制约　　 生物种类

(9)优点：通过延长食物链，科学地利用了农业生态系统中的各种成分；能量最大限度地得到了利用，使能量朝向有利于人类的方向流动；能够减少化肥的使用，从而减少环境污染。

3、右下图是某农业生态系统的结构模式图，请

据图回答下列问题。

(1)图中的食用菌在该生态系统中属于

　　　 (成分)。

(2)该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

要是遵循生态工程的　　　 原理。　

(3)在充分利用能量，减少环境污染的同

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，体现了生态工程的　　　 原理。

(4)农业生态系统由于　　　 ，其自我调节能力较弱，稳定性较差。

(5)有些科学家指出，人类长期采用精耕细作的农业生产方式是水土流失的重要原因之一，还有一些外国专家来中国指导生态农业种植技术，其基本思路是：不耕地，不除草，只收割人类需要的可食部分。请你分析说明这种种植方式的优点有哪些？　　　 。

答案：(1)分解者　 (2)物质循环再生(能量多级利用)　

(3)整体性　 (4)生物种类少，营养结构简单　 (5)不破坏植被，有利于保持水土；有利于保留系统内的生物多样性，减少虫害爆发的危险；可以节省大量的劳动力等(3分。只要合理，每答对一点给1分)

2、江苏某县地处水乡，畜禽养殖和栽桑养蚕是当地农业的两大支柱产业。在生产总量不断扩张的同时，该县坚持在发展中解决环境问题，优化生态环境，实现了资源的最大化利用。请分析该县农业生态系统结构(部分)示意图，回答问题。

(1)该农业生态系统的能量流动从　　　 　　开始，图中属于消费者的生物有　　　　　 。

(2)与传统农业生态系统相比，该农业生态系统更能净化环境，主要原因是　　　　　 。

(3)该农业生态系统为何能提高经济效益？　　　　　　 　　　　　　　　　　　　。

(4)从生态系统稳定性看，该农业生态系统比简单的农田生态系统不易发生虫害的原因是　　　　　　　 。请说出两种根据生物学原理防治害虫的方法　　　　　　　　　　　。

(5)根据该县地处水乡这一资源优势，请就该农业生态系统提出你的一条合理化建议。

答案：(1)桑等生产者固定太阳能　　 蚕、禽、畜　 (2)粪便等“废弃物”被及时利用(3)实现了物质和能量的多级利用，提高了农产品的产量；减少了化肥、农药的使用(降低农业投入)(2分)　 (4)抵抗力稳定性较高(营养结构较复杂，自动调节能力较强)　　 天敌防治、激素防治、种植转基因抗虫作物(只要合理均给分) (5)蚕沙碎屑养鱼，鱼塘塘泥肥田(只要合理均给分)

1、右下图是某农业生态系统的结构模式图，请据图回答下列问题。

(1)图中的食用菌在该生态系统中属于

　　　 (成分)。

(2)该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

要是遵循生态工程的　　　 　　原理。　

(3)在充分利用能量，减少环境污染的同

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，体现了生态工

程的　　　 原理。

(4)农业生态系统由于　 　　　　，其自我

调节能力较弱，稳定性较差。

(5)有些科学家指出，人类长期采用精耕细作的农业生产方式是水土流失的重要原因之一，还有一些外国专家来中国指导生态农业种植技术，其基本思路是：不耕地，不除草，只收割人类需要的可食部分。请你分析说明这种种植方式的优点有哪些？　　　

答案：(1)分解者　 (2)物质循环再生(能量多级利用)　

(3)整体性　 (4)生物种类少，营养结构简单　 (5)不破坏植被，有利于保持水土；有利于保留系统内的生物多样性，减少虫害爆发的危险；可以节省大量的劳动力等(3分。只要合理，每答对一点给1分)

21、《时代》杂志评出的2007年十大科学发现中指出，美国及日本两个研究团队的报告中证实皮肤细胞经过“基因直接重组，，后可以转化成为具有胚胎干细胞特性的细胞。这项发现一方面解决了利用胚胎进行干细胞研究的道德争议，另一方面也使得干细胞研究的来源更不受限。请回答下面有关胚胎工程的若干问题。

(1)在胚胎发育中，根据胚胎形态的变化，可将早期发育的胚胎分为　　　 　　　　、　　 　　　、　　　 　　　　三个阶段。

(2)胚胎工程中的胚胎移植实际上是生产胚胎的　　 　　　　和孕育胚胎的 　　　　　　　共同繁殖后代的过程 。其生理学基础主要有那些?　　　　　　 (至少答出两点)

(3)哺乳动物的胚胎干细胞简称ES或EK细胞，是由　　　　 　　　　　分离出来的一类细胞。美日科学家的研究过程是利用病毒分别将四个基因送入皮肤细胞，促使普通的皮肤细胞产生变化，最后成为带有　　 　　　　　　　　性质的细胞，称为诱导式多能性干细胞(iPS)。在基因工程中，这四个基因称为　　　　　　 　　　　　　　　　　　　，所利用的病毒称为　　 　　　　　　　　，　 在基因工程中常用的工具酶有　　 　　　　　　　　　　　。　 与借助胚胎提取胚胎干细胞比较，　 这样获得的干细胞的研究，其最大突破就是在不破坏胚胎的前提下提取可以复制成器官或组织的细胞，不仅避开了长期以来有关生物技术的　　 　　　　方面的争议，也使其来源更加广泛而方便。

(4)通过体细胞核移植技术，从患者身上取出体细胞，将其细胞核植入去核的卵母细胞，从而获得早期人类胚胎，然后再从中培育“患者自身的”胚胎下细胞供医学临床使用的技术叫做　　　 　　　　　　　。这一技术也可以用来研究“克隆人”，中国政府对生殖性克隆人研究所持态度的“四不原则”是：　　 　　　　　　、　 　　　　　、　 　　　　　　、不接受任何生殖性克隆人的实验。

答案：(1)桑椹胚、囊胚、原肠胚　　　(2)供体　　 受体

a. 胚胎在移植前后所处的生理环境保持一致；　b.哺乳动物的早期胚胎形成后处于游离状态；　c.受体对移入子宫的外来胚胎基本上不发生免疫排斥反应；　d.供体胚胎可与受体子宫建立正常的生理和组织联系，但供体胚胎的遗传特性不受任何影响；(合理答案酌情给分,共2分)

(3)早期胚胎或原始性腺　 　胚胎干细胞　 目的基因　 载体　 限制性核酸内切酶和DNA连接酶　 　伦理(道德)问题

(4)“治疗性克隆”　　 　不赞成 、不允许、不支持

19、2007年11月20日，美、日两国在《科学》和《细胞》两份顶级学术期刊上发表研究成果：将人体皮肤细胞改造成可以分化为多种细胞的“万能细胞”。下图是“万能细胞”的诞生过程，图中OCT4、SOX2、NANOG和LIN28是在胚胎干细胞中能高度表达并决定其“全能性”的四个基因，将改造后的万能细胞植入小鼠身体上，植入的细胞长成了“肿瘤”，“肿瘤”中出现了神经、骨骼、肌肉等多种类型的细胞。请据图回答下列问题：

(1)胚胎干细胞又称ES细胞，是由_____________中分离出来的一类细胞，如果胚胎发育到了囊胚期，这时的_____________细胞就是ES细胞。

(2)胚胎干细胞在在功能上具有发育的___________。

(3)图中逆转录病毒的作用是______________，过程③利用了逆转录病毒的_______特性。

(4)万能干细胞经体外诱导分化，可以培育出人造组织器官，这样培育的特殊细胞或器官移回病人体内与异体器官移植相比，最大的优点是______________。

(5)你支持“应立法保护利用胚胎干细胞进行克隆性治疗”吗？请陈述理由。___________________________　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

答案：(1)早期胚胎(或原始性腺)　 内细胞团 (2)全能性 (3)作为基因工程的载体　 感染(宿主细胞) (4)不会产生免疫排斥反应 (5)支持，通过胚胎干细胞克隆人体组织器官，用来治疗人类许多顽症。(反对，通常要损毁早期胚胎才可能获得胚胎干细胞，胚胎是生命的开端，以窒息一个生命的代价去挽救另一个生命，是违背伦理道德的。)20、请回答下列有关细胞工程和胚胎工程的问题：

　 　一对健康夫妇生下一男孩，一岁时因脑出血死亡，两年后女方怀孕6个月时，经羊水及脐带血诊断为男孩且患血友病，遂引产。于是夫妇俩到广州中山医大附属一院做试管婴儿。医生培养7个活体胚胎，抽取每个胚胎1~2个细胞检查后，选2个胚胎移植，最后一个移植成功，生出了一健康女婴，她是我国第三代试管婴儿。请回答：

(1)试管婴儿技术作为现代生物技术和母亲正常怀孕生产的过程的相同点是　　　　 ，不同点在于　　　　　　　　　　　 。

(2)目前在生产中应用较多的胚胎工程技术是　　　　　　 　　　、　　　　　　　 和体外生产胚胎技术。

(3)胚胎移植是否成功，与供体和受体的生理状况有关。大量的研究已经证明，受体对移入子宫的外来胚胎　　　　　　　　　 免疫排斥反应，这为胚胎在受体内的存活提供了可能。

(4)我国禁止生殖性克隆，但不反对治疗性克隆的研究，而美国国会反对治疗性克隆。请你谈谈反对克隆人的理由：　　　　　　　　　　　　　　　　　 。(至少两点)。

答案：(1)双亲生殖细胞都融合为合子　 试管婴儿是体外受精、胚胎移植的产物

(2)胚胎移植　 胚胎分割

(3)基本上不发生

(4)①严重违反了人类伦理道德　 ②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　 ③是在人为地制造心理上和社会地位上都不健全的人　 ④克隆技术尚不成熟，可能克隆出有严重生理缺陷的孩子(任意答对两点即可，其他符合题意的答案也可)

18、转基因产品的安全性目前已成为人们争论的焦点之一，但这并不能阻止转基因技术应用于生产实践的种种尝试，转基因小牛的诞生就是其中的一例。

人的血清白蛋白在临床上需求量很大，通常从人血中提取。由于艾滋病病毒(HIV)等人类感染性病原体造成的威胁与日俱增，使人们对血液制品顾虑重重。如果应用基因工程和克隆技术，将人的血清白蛋白基因转入奶牛细胞中，那么，利用牛的乳汁生产血清白蛋白就成为可能。大致过程如下：

a．将人体血清白蛋白基因导人雌性奶牛胚胎细胞，形成重组细胞①；

b．取出重组细胞①的细胞核，注入去核牛卵细胞中，形成重组细胞②；

c．电脉冲刺激重组细胞②促使其形成早期胚胎；

d，将胚胎移植到母牛的子宫内，最终发育成转基因小牛。

请回答下列问题：

(1)重组细胞①实现了　　　　　　　　　　　　　 的重组。

(2)重组细胞②实现了　　　　　　　　　　　　　 的重组。

(3)若将早期胚胎分离成若干个胚胎细胞，让其分别发育成一头小牛，这些小牛的基因型是否相同?说明理由　　　　　　　　　　　　　　　 。

(4)为什么实验过程中第一步要选择“雌性奶牛胚胎”？　　　　　　　　　　　　 。

(5)上述(2)(3)分别利用的胚胎工程的技术是　　　　　 、　　　　　　 ，胚胎工程操作中的终端环节是　　　　　　　　　　　　　 。

答案：(1)人体蛋白基因与奶牛胚胎细胞中DNA(即基因)

(2)去核卵细胞的细胞质与重组细胞①的细胞核(即核与质)

(3)相同。因为它们都是由重组细胞②经过卵裂(有丝分裂)产生的(2分)

(4)导人基因表达的产品是人血清蛋白，利用雌性奶牛可通过产奶把这种“表达物质”分泌出来。

(5)核移植　　 胚胎分割　　 胚胎移植

17、优良种畜的繁殖速度是限制畜牧养殖业发展的瓶颈，生物工程技术为种畜的快速繁殖带来了无限生机。下面是快速繁殖良种奶牛的两种方法，请据此完成下列有关问题。

(1)用来促进良种母牛B超数排卵的激素是　　　　　　　 。在使用该激素之前，为什么需对母牛B和母牛D进行同期发情处理?　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　

(2)1951年张明觉等发现：在雌性动物生殖道发生相应的生理变化后，精子才能与卵子受精。此生理现象被称为　　　　　　　 在自然条件下，受精是在雌性牛的　　　　　　　 内完成的。受精阶段所发生的透明带反应和卵黄膜封闭作用，其生理意义是　　　　　　　　　

(3)如果用胚胎细胞核代替图中乳腺细胞核进行核移植，成功率将　　　　　　 (选择填“提高”、“不变”或“降低”)，原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

(4)请在下列的坐标系中，绘出图中的重构卵在发育成胚胎的过程中DNA总数变化曲线。

(5)在动物细胞体外培养过程中，为了保证被培养的细胞处于无菌、无毒的环境，需进行无菌处理、定期更换细胞培养液，通常还需要在细胞培养液中添加一定量的　　　　　 ，以防止培养过程中的污染。除此之外，动物细胞培养还需要满足的条件有与体内基本相同的营养物质、　　　　　 、　　　　　　 。

细胞培养液通常要添加血清、血浆的原因是：　　 　　　　　　　　　　　　　。

(6)胚胎干细胞(ES细胞)的分离和培养成功是胚胎工程中的重大成就之一，请就其在基础生物学和医学上的重要应用价值各举一例，并予以简单说明。

答案：(1)促性腺激素　　　　　 对供体和受体母牛进行同期发情处理，才能使它们的生理条件达到同步或一致，使供体的胚胎移入受体后有相同或相似的生理环境　　　　　

(2)精子获能　　　 输卵管　　　 防止多个精子入卵受精　　　

(3)提高　　　 与体细胞相比，动物胚胎细胞分化程度低，恢复其全能性相对容易

(4)(2分，曲线和纵坐标轴标注各占1分)　

(5)抗生素 适宜的温度和pH(少答一项即得0分)　　　

气体环境

人们对细胞所需的营养物质还没有完全研究

清楚，故通常需要加入血清、血浆等一些天然成分，以保证细胞正常生长、增殖　　

(6)基础生物学上：ES细胞是研究细胞凋亡、体外细胞分化的理想材料，还可用于对哺乳动物个体发生和发育规律的研究。医学上：ES细胞可被诱导分化形成新的组织细胞，移植ES细胞可使坏死或退化的部位得以修复并恢复正常功能，故可用于治疗人类的某些顽症；通过ES细胞体外诱导分化，可培育出人造组织器官，解决临床上存在的供体器官不足和器官移植后免疫排斥的问题(或其它合理答案)(2分)

16、随着科学技术的发展，人们可以根据人类的需求来改造生物的性状，在许多领域取得了可喜的成果，下图是利用奶牛乳汁生产血清白蛋白的图解，根据图(5)回答：

(1)在此工程过程中涉及到的现代生物技术主要有：　　　　　　　　　　　　　　 。

(2)在形成图中③的过程中，我们称②为　　　　　 ，获取的途径主要有　　　　　　　　　

　　　　　　　 ，能实现②直接进入③吗？　　　 为什么？　　　　　　　　　　　

(3)图中①一般经　　　　　　 处理可以得到③，从③到④的过程中一般用未受精的卵细胞去核为受体，不用普通的体细胞，原因是：　　　　　　　　　　　　　　　 　

(4)从④到⑤的过程中正确的操作方法是下列的　　　 ，把⑤送入⑥的最佳时期为　　　　　　　　 。

　　　　　　　　　 A　　　　　　　 B　　　　　　　　　 C　　　　　　　　　 D

(5)⑦是⑥的后代，那么⑦与⑥的遗传性状完全一样吗？　　　 ，为什么？　　　　　　　　　　　　　

要实现⑦批量生产血清白蛋白，则对⑦要求应是　　　　　　　 ，利用转基因动物乳汁生产生物产品的方法称之　　　　　　　　 ，利用核移植的方法得到的动物叫做　　　　

答案：(1)基因工程技术　 核移植技术　 胚胎移植技术 (2)目的基因　 从基因文库获取、　 PCR技术扩增、人工合成　 不能　 独立外源基因很难与受体细胞的基因连接和独立表达 (3)胰蛋白酶　 未分化或分化程度低的细胞成功的可能性大 (4)C　 桑椹胚和囊胚　 (5)不一样 因为个体⑦的遗传信息几乎全部来自供体的细胞核，没有孕育它的母体⑥的遗传信息　 雌性奶牛　 乳腺生物反应器　 克隆动物