五年2018-2022高考生物真题按知识点分类汇编85-生物与环境-生态工程(含解析)
展开五年2018-2022高考生物真题按知识点分类汇编85-生物与环境-生态工程(含解析)
一、单选题
1.(2022·江苏·统考高考真题)采用原位治理技术治理污染水体,相关叙述正确的是( )
A.应用无土栽培技术,种植的生态浮床植物可吸收水体营养和富集重金属
B.为了增加溶解氧,可以采取曝气、投放高效功能性菌剂及其促生剂等措施
C.重建食物链时放养蚌、螺等底栖动物作为初级消费者,摄食浮游动、植物
D.人为操纵生态系统营养结构有利于调整能量流动方向和提高能量传递效率
2.(2022·浙江·高考真题)下列关于生态工程的叙述,正确的是( )
A.生物防治技术的理论基础是种群内个体的竞争 B.套种、间种和轮种体现了物质的良性循环技术
C.风能和潮汐能的开发技术不属于生态工程范畴 D.“过腹还田”可使农作物秸秆得到多途径的利用
3.(2021·辽宁·统考高考真题)辽河流域是辽宁省重要的生态屏障和经济地带。为恢复辽河某段“水体——河岸带”的生物群落,研究人员选择辽河流域常见的植物进行栽种。植物种类、分布及叶片或茎的横切面见下图。下列有关叙述错误的是( )
注:右侧为对应植物叶片或茎的横切面示意图,空白处示气腔
A.丙与丁的分布体现了群落的垂直结构
B.四种植物都有发达的气腔,利于根系的呼吸,体现出生物对环境的适应
C.不同位置上植物种类的选择,遵循了协调与平衡原理
D.生态恢复工程使该生态系统的营养结构更复杂,抵抗力稳定性增强
二、多选题
4.(2021·江苏·高考真题)为了推进乡村振兴,江苏科技人员在某村引进赤松茸,推广“稻菇轮作”露地栽培模式,如下图所示,相关叙述正确的是( )
A.当地农田生态系统中引进的赤松茸,是该系统中的生产者之一
B.该模式沿袭了“无废弃农业”的传统,菌糠和秸秆由废弃物变为了生产原料
C.该模式充分利用了水稻秸秆中的能量,提高了能量传递效率
D.该模式既让土地休养生息,又增加了生态效益和经济效益
5.(2020·江苏·统考高考真题)蚯蚓分解处理技术可实现固体废物的减量化和资源化。下图为某农业生态系统的示意图,下列叙述正确的是( )
A.该生态系统中的蚯蚓和各种微生物均属于分解者
B.该生态工程设计突出体现了物质循环再生的原理
C.农作物、果树等植物获取的物质和能量主要来自有机肥
D.影响蚯蚓分解处理效率的因素有温度、含水量等
三、综合题
6.(2022·辽宁·统考高考真题)碳达峰和碳中和目标的提出是构建人类命运共同体的时代要求,增加碳存储是实现碳中和的重要举措。被海洋捕获的碳称为蓝碳,滨海湿地是海岸带蓝碳生态系统的主体。回答下列问题:
(1)碳存储离不开碳循环。生态系统碳循环是指组成生物体的碳元素在___________和___________之间循环往复的过程。
(2)滨海湿地单位面积的碳埋藏速率是陆地生态系统的15倍,主要原因是湿地中饱和水环境使土壤微生物处于___________条件,导致土壤有机质分解速率___________。
(3)为促进受损湿地的次生演替,提高湿地蓝碳储量,辽宁省实施“退养还湿”生态修复工程(如图1)。该工程应遵循___________(答出两点即可)生态学基本原理,根据物种在湿地群落中的___________差异,适时补种适宜的物种,以加快群落演替速度。
(4)测定盐沼湿地不同植物群落的碳储量,发现翅碱蓬阶段为180.5kg·hm-2、芦苇阶段为3367.2kg·hm-2,说明在___________的不同阶段,盐沼湿地植被的碳储量差异很大。
(5)图2是盐沼湿地中两种主要植物翅碱蓬、芦苇的示意图。据图分析可知,对促进海岸滩涂淤积,增加盐沼湿地面积贡献度高的植物是___________,原因是___________。
7.(2020·全国·统考高考真题)植树造林、“无废弃物农业”、污水净化是建设美丽中国的重要措施。回答下列有关生态工程的问题:
(1)在植树造林时,一般认为,全部种植一种植物的做法是不可取的。因为与混合种植方式所构建的生态系统相比,按照种植一种植物方式所构建的生态系统,其抵抗力稳定性___________。抵抗力稳定性的含义是___________。
(2)“无废弃物农业”是我国利用生态工程的原理进行农业生产的一种模式,其做法是收集有机物质。包括人畜粪便、枯枝落叶等,采用堆肥和沤肥等多种方式,把它们转变为有机肥料,再施用到农田中。施用有机肥料的优点是________________(答出3点即可)。在有机肥料的形成过程中,微生物起到了重要作用,这些微生物属于生态系统组分中的________。
(3)在污水净化过程中,除发挥污水处理厂的作用外,若要利用生物来回收污水中的铜、镉等金属元素,请提供一个方案:_______________。
8.(2020·浙江·统考高考真题)某沿海地区的生态系统以森林群落为主体,对维持当地生态平衡有着重要作用。回答下列问题:
(1)从生态系统的营养结构分析,森林群落中所生存的众多生物种群相互之间组成了复杂的_____,因而该生态系统具有较强的自我调节能力。该森林群落在不同季节存在明显的外貌变化,即群落的_____明显,这也是群落_____结构的一种表现。
(2)在森林群落中,大气的含量通常存在昼夜变化和季节变化,这与植物的_____直接相关。可在大气圈和_____的界面上进行交换而保持相对平衡。通常情况下,没有被消费者利用的有机物中的碳,大部分是在生物死亡后______通过作用而重返大气。
(3)在该生态系统的农业生产区,通过采用农业生态工程的_____技术,发展立体养殖,调整作物的品种和种植面积,提高了经济效益和生态效益。
9.(2019·浙江·统考高考真题)回答下列(一)、(二)小题:
(一)回答与微生物培养及应用有关的问题:
(1)对培养基进行高压蒸汽灭菌时,灭菌时间应从__________时开始计时。对于不耐热的液体培养基,一般可将其转人G6玻璃砂漏斗中,采用__________方式可较快地进行过滤灭菌。
(2)酿造果醋相比,利用大米、高粱等富含淀粉的原料制醋,需增加__________的过程。某醋化醋杆菌培养基由蛋白胨、酵母提取物和甘露醇组成,其中甘露醇的主要作用是__________。
(3)为筛选胞外A–淀粉酶分泌型菌种,一般从__________(A果园树下 B肉类加工厂周围 C 米酒厂周围 D枯树周围)获得土样,用无菌水稀释,涂布到含有淀粉的选择培养基上培养,一段时间后在培养基表面滴加碘液,可在菌落周围观察到透明的水解圈。若要筛选酶活性较高的菌种,需挑选若干个__________比值大的菌落,分别利用液体培养基振荡培养进行扩增。然后将培养液离心,取__________用于检测酶活性。
(二)某农业生态工程示意图如下,回答下列问题;
(1)该农业生态工程体现的生态工程原理主要是__________。对该工程的经济效益分析,可从系统内部的投入和产出、__________、系统的有效贡献等三方面进行核算。
(2)若要提高该工程的经济效益,可采用农业生产的__________技术在桑基上再种植大豆,也可采用农业生态工程的__________技术放养适量的鸡鸭等动物以调整该工程的产业结构。
(3)某小组应用基因工程方法开展适用于该生态工程的抗虫植物改良研究。为提高将重组DNA分子导入受体细胞的效率,除考虑导入方法、筛选条件、防止污染外,还需考虑的主要因素有____________________(答出2点即可)。农杆菌介导法是目前植物转基因的常用方法,该方法的基本过程是农杆菌感染植物时,__________,并将其插入到受体细胞的基因组中。欲获得稳定遗传的抗虫性强的转基因植物品种,则转入的抗虫基因必须能在受体细胞中__________。
参考答案:
1.A
【分析】生态浮床是指是人工浮岛的一种,针对富营养化的水质,利用生态工学原理,降解水中的COD、氮和磷的含量。它以水生植物为主体,运用无土栽培技术原理,以高分子材料等为载体和基质,应用物种间共生关系,充分利用水体空间生态位和营养生态位,从而建立高效人工生态系统,用以削减水体中的污染负荷。它能使水体透明度大幅度提高,同时水质指标也得到有效的改善,特别是对藻类有很好的抑制效果。生态浮岛对水质净化最主要的功效是利用植物的根系吸收水中的富营养化物质,通过吸收水中的N、P等植物生长所必须的营养元素,植物根系与浮床基质对污染物质的吸附、过滤和沉淀作用,以及水中微生物的生化降解作用,使水中的过剩营养物质大幅度地减少,抑制水中浮游藻类的过量繁殖,使水体变清澈;同时植物的分泌物能大量降解有机污染物,可以加速大分子有机污染物的降解。此外,由于植物与微生物的协同作用,又使对污染物的去除效果得以加强。这种协同作用主要体现在植物可以输送氧气至根区和维持介质的水力传输上,从而为微生物创造了得以大量繁殖的微环境。微生物通过自身的作用,对水中的有机污染物和营养物进行分解,从而进一步改善了水质。此外,植物还起富集水中重金属的作用。
【详解】A、根据生态浮床的原理可知,以水生植物为主体,运用无土栽培技术原理,以高分子材料等为载体和基质,应用物种间共生关系,充分利用水体空间生态位和营养生态位,从而建立高效人工生态系统,通过吸收水中的N、P等植物生长所必须的营养元素,削减富营养化水体中的N、P及有机物质,此外,植物还起富集水中重金属的作用,A正确;
B、采取曝气可以增加水体的溶氧量,但是投放高效功能性菌剂及其促生剂等措施会导致耗氧量增加,B错误;
C、蚌、螺等底栖动物作为初级消费者,主要摄食有机碎屑和藻类等,有效降低水体中富营养物质的含量,C错误;
D、根据生态系统的能量流动,调整生态系统营养结构有利于调整能量流动方向,使能量持续高效地流向对人类有益的部分,提高能量的利用率,但是不能改变能量传递效率,D错误。
故选A。
2.D
【分析】生态工程以生态系统的自组织、自我调节功能为基础,遵循自生、循环、协调、整体等生态学基本原理。
【详解】A、生物防治技术的理论基础是种间的捕食关系和竞争关系,A错误;
B、套种、间种和轮种是合理使用资源,体现协调原理,无物质循环的体现,B错误;
C、风能和潮汐能的开发技术属于洁净可再生的新能源开发技术,体现整体原理,是生态工程范畴,C错误;
D、过腹还田是指将动物粪便施投到农田,实现了物质的良性循环和多途径利用,D正确。
故选D。
3.A
【分析】1、协调与平衡原理:生态系统的生物数量不能超过环境承载力(环境容纳量)的限度。
2、生态系统的稳定性包括扺抗力稳定性和恢复力稳定性两个方面。营养结构越复杂,其自我调节能力越强,抵抗力稳定性越强,而恢复力稳定性越差,负反馈调节是生态系统自我调节能力的基础。
【详解】A、丙与丁的分布是由地形的起伏导致的,体现了群落的水平结构,A错误;
B、四种植物生活在水体——河岸带,都有发达的气腔,利于根系的呼吸,体现出生物对环境的适应,B正确;
C、不同位置上植物种类的选择,充分利用了环境资源,遵循了协调与平衡原理,C正确;
D、生态恢复工程使该生态系统的营养结构更复杂,自我调节能力更强,抵抗力稳定性增强,D正确。
故选A。
4.BD
【分析】据题干信息可知,该生态农业模式,沿袭了“无废弃物农业”的传统,充分利用了秸秆中的能量,从而提高能量的利用率,菌糠和秸秆由废弃物变为了生产原料,实现了物质的循环利用,该模式既让土地休养生息,在确保土地的肥力的同时又增加了生态效益和经济效益。
【详解】A、由图观察可知,赤松茸接种在以秸秆发酵的栽培基料上,属于该生态系统中的分解者,A错误;
B、该模式沿袭了“无废弃物农业”的传统,遵循物质循环再生原理,菌糠和秸秆由废弃物变为了生产原料,实现了物质的循环利用,B正确;
C、该模式充分利用了秸秆中的能量,从而提高能量的利用率,但不能提高能量的传递效率,C错误;
D、该模式既让土地休养生息,在确保土地的肥力的同时又增加了生态效益和经济效益,D正确。
故选BD。
5.BD
【分析】生态工程的基本原理:
①物质循环再生原理:物质能在生态系统中循环往复,分层分级利用;
②物种多样性原理:物种繁多复杂的生态系统具有较高的抵抗力稳定性;
③协调与平衡原理:生态系统的生物数量不能超过环境承载力(环境容纳量)的限度;
④整体性原理:生态系统建设要考虑自然、经济、社会的整体影响;
⑤系统学和工程学原理:系统的结构决定功能原理:要通过改善和优化系统结构改善功能;
系统整体性原理:系统各组分间要有适当的比例关系,使得能量、物质、信息等的转换和流通顺利完成,并实现总体功能大于各部分之和的效果,即“1+1>2”。
【详解】A、生态系统中的微生物不一定是分解者,如硝化细菌为生产者,A错误;
B、该生态系统中,物质能在生态系统中循环往复,分层分级利用,体现了物质循环再生原理,B正确
C、植物获得的能量来自太阳光能,C错误;
D、分析图示可知,影响蚯蚓分解处理效率的因素有温度和含水量等,D正确。
故选BD。
6.(1) 生物群落 无机环境
(2) 无氧##缺氧 低
(3) 自生、整体 生态位
(4)群落演替##次生演替
(5) 芦苇 与翅碱蓬相比,芦苇的根系发达,利于在滩涂环境下立地扎根,快速蔓延
【分析】生态系统的碳循环过程为:碳元素在生物群落与无机环境之间是以二氧化碳的形式循环的,在生物群落内是以含碳有机物的形式流动的。物质循环是能量流动的载体,能量流动是物质循环的动力。
(1)
生态系统碳循环是指组成生物体的碳元素在生物群落和无机环境之间循环往复的过程。
(2)
由于湿地大部分时间处于静水水淹状态,即湿地中饱和水环境使土壤微生物处于无氧条件,导致土壤有机质分解速率慢,所以滨海湿地单位面积的碳埋藏速率是陆地生态系统的15倍,
(3)
在湿地修复过程中,应遵循自生、整体等生态学基本原理,选择污染物净化能力较强的多种水生植物,还需要考虑这些植物各自的生态位差异,以及它们之间的种间关系,适时补种适宜的物种,以加快群落演替速度。
(4)
湿地发生的演替是次生演替,测定盐沼湿地不同植物群落的碳储量,发现翅碱蓬阶段为180.5kg·hm-2、芦苇阶段为3367.2kg·hm-2,说明在次生演替(群落演替)的不同阶段,盐沼湿地植被的碳储量差异很大。
(5)
分析图2可知,与翅碱蓬相比,芦苇的根系发达,利于在滩涂环境下立地扎根,快速蔓延所以是增加盐沼湿地面积贡献度高的植物。
7. 低 生态系统抵抗外界干扰并使自身的结构与功能保持原状或不受损害的能力 改善了土壤结构;培育了土壤微生物;实现了土壤养分的循环利用 分解者 种植能吸收这些金属元素的水生植物,再从植物中回收金属
【分析】1、生态系统的稳定性:包括抵抗力稳定性和恢复力稳定性。
2、生态工程的基本原理:
①物质循环再生原理:物质能在生态系统中循环往复,分层分级利用;
②物种多样性原理:物种繁多复杂的生态系统具有较高的抵抗力稳定性;
③协调与平衡原理:生态系统的生物数量不能超过环境承载力(环境容纳量)的限度;
④整体性原理:生态系统建设要考虑自然、经济、社会的整体影响;
⑤系统学和工程学原理:系统的结构决定功能原理:要通过改善和优化系统结构改善功能;
系统整体性原理:系统各组分间要有适当的比例关系,使得能量、物质、信息等的转换和流通顺利完成,并实现总体功能大于各部分之和的效果,即“1+1>2”。
【详解】(1)生态系统的抵抗力稳定性取决于生态系统中物种组成的复杂程度,种植一种植物,生态系统的生物种类过少,抵抗力稳定性较低;所谓抵抗力稳定性是指生态系统抵抗外界干扰并使自身的结构与功能保持原状或不受损害的能力。
(2)由于有机肥料中有机物较多,故施用有机肥料可以改善土壤结构、培育土壤微生物、实现了土壤养分的循环利用。分解人畜粪便、枯枝败叶中的有机物质的微生物属于分解者。
(3)要利用生物来回收污水中的铜、镉等金属元素,可以通过种植能吸收这些金属元素的水生植物,来吸收污水中的金属元素,然后再从植物中回收金属元素。
【点睛】本题考查生态系统和生态工程的相关知识,要求考生识记生态系统的结构、稳定性以及生态工程的基本原理及生态恢复工程的实例,掌握生态农业的意义,能结合所需的知识准确答题。
8. 食物网 季相 时间 光合作用和呼吸作用 水圈 分解者的降解 种植业和畜牧业合理优化
【分析】1、群落是指在一定空间内所有生物种群的集合体,它具有一定的结构、一定的种类构成和一定的种间相互关系。
2、群落的结构包括群落的垂直结构、水平结构和时间结构。
3、生态系统的结构包括:生态系统的组成成分(非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者)和营养结构(食物链和食物网)。
4、我国农业生态工程的主要技术:物质的良性循环技术、洁净可再生的新能源开发技术、种植业和畜牧业合理优化技术。
【详解】(1)生态系统的营养结构包括食物链和食物网,森林群落中所生存的众多生物种群相互之间组成了复杂的食物网,生态系统自我调节能力的大小取决于营养结构的复杂程度。群落的组成和外貌随时间而发生的有规律的变化为群落的时间结构,群落的外貌在不同季节大不相同称为群落的季相,是群落时间结构的一种表现。
(2)在森林群落中,植物的光合作用和呼吸作用影响着大气的含量的变化。可在大气圈和水圈的界面上通过扩散作用进行交换,来保持相对平衡。通常情况下,没有被消费者利用的有机物中的碳,大部分是在生物死亡后被分解者降解为无机物而重返大气。
(3)农业主要包括种植业和畜牧业,在该生态系统的农业生产区,通过采用农业生态工程的种植业和畜牧业合理优化技术,发展立体养殖,调整作物的品种和种植面积,提高了经济效益和生态效益。
【点睛】本题考查群落、生态系统及生态工程的相关知识,难度不大,需要考生在学习本部分内容时做到夯实基础,对课上要求的重点知识准确记忆。
9. 达到设定的温度或压力值 抽滤 将淀粉分解成糖 作为碳源 C 水解圈直径与菌落直径 上清液 物质循环 系统的实际消费 间种 种植业和畜牧业合理优化 重组DNA的质量和浓度、受体细胞的生长状态与密度 携带目的基因的Ti质粒转移到受体细胞 稳定和高效地表达
【分析】1、酿造果醋的原理:C6H12O6C2H5OH+CO2,C2H5OH+O2CH 3COOH+H2 O。
2、生态工程的原理:物质循环再生原理、协调与平衡原理、整体性原理。
【详解】(一)(1)对培养基进行高压蒸汽灭菌时,灭菌时间应从达到设定的温度或压力值时开始计时。对于不耐热的液体培养基,一般可将其转入G6玻璃砂漏斗中,采用抽滤方式可较快地进行过滤灭菌,例如尿素。
(2)大米、高粱等原料中富含淀粉,醋化醋杆菌无法直接利用淀粉,应先将淀粉分解为糖。某醋化醋杆菌培养基由蛋白胨、酵母提取物和甘露醇组成,其中蛋白胨为微生物提供氮源,酵母提取物和甘露醇为微生物提供碳源。
(3)以淀粉原料生产酒时,淀粉需在淀粉酶的催化作用下水解为可以进行发酵的糖。因此,可从米酒厂周围获得土样,筛选胞外a–淀粉酶分泌型菌种。淀粉遇碘液变蓝,淀粉在a–淀粉酶的催化作用下水解生成糊精,糊精滴加碘液,不会变蓝。在培养基表面滴加碘液,由于菌种产生胞外a–淀粉酶水解淀粉形成透明圈,透明圈越大,说明a–淀粉酶的活性越高。因此,挑选透明水解圈直径与菌落直径比值大的菌落来筛选酶活性较高的菌种。然后利用液体培养基振荡培养进行扩增,再对培养液进行离心取上清液得到淀粉酶提取液,用于检测酶活性。
(二)(1)根据题图中农业生态工程示意图可知,蔗叶、蚕沙养鱼,塘泥作为甘蔗和桑树的肥料回到桑基和蔗基,桑叶养蚕,而桑葚、蚕茧、鱼和甘蔗均可加工,为人类利用,这样实现物质的良性循环。可从系统内部的投入和产出、系统的实际消费、系统的有效贡献等三方面分析该工程的经济效益。
(2)为了提高该工程的经济效益,可采用间种技术在桑基上种植大豆,也可以适量放养鸡鸭等动物来优化种植业和畜牧业等产业结构。
(3)为提高将重组DNA分子导入受体细胞的效率,除考虑导入方法、筛选条件、防止污染外,还需考虑的主要因素有重组DNA的质量和浓度、受体细胞的生长状态与密度等。将重组DNA分子导入受体细胞方法有农杆菌转化法、显微注射技术和氯化钙处理法。其中农杆菌转化法是目前植物转基因的常用方法,该方法的基本过程是农杆菌感染植物时,携带目的基因的Ti质粒转移到受体细胞,并将其插入到受体细胞的基因组中。欲获得稳定遗传的抗虫性强的转基因植物品种,则转入的抗虫基因必须能在受体细胞中稳定和高效地表达。
【点睛】1、识记无菌技术和微生物接种的常用方法及微生物的筛选等进行解答。
2、了解生态工程建设的意义,理解生态工程的概念和遵循的五项基本原理,利用生态工程原理,分析生态环境问题及探求解决问题对策。
3、了解基因工程的基本操作步骤程序,尤其是将重组DNA分子导入受体细胞这一步。
五年2018-2022高考生物真题按知识点分类汇编72-生物与环境-种密度的调查方法及应用(含解析): 这是一份五年2018-2022高考生物真题按知识点分类汇编72-生物与环境-种密度的调查方法及应用(含解析),共22页。试卷主要包含了单选题,多选题,综合题等内容,欢迎下载使用。
五年2018-2022高考生物真题按知识点分类汇编79-生物与环境-生态系统的物质循环(含解析): 这是一份五年2018-2022高考生物真题按知识点分类汇编79-生物与环境-生态系统的物质循环(含解析),共18页。试卷主要包含了单选题,多选题,综合题等内容,欢迎下载使用。
五年2018-2022高考生物真题按知识点分类汇编77-生物与环境-群落的演替及其影响因素(含解析): 这是一份五年2018-2022高考生物真题按知识点分类汇编77-生物与环境-群落的演替及其影响因素(含解析),共26页。试卷主要包含了单选题,多选题,综合题等内容,欢迎下载使用。