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高中生物人教版 (新课标)选修3《现代生物科技专题》专题4 生物技术的安全性和伦理问题综合与测试课堂检测
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这是一份高中生物人教版 (新课标)选修3《现代生物科技专题》专题4 生物技术的安全性和伦理问题综合与测试课堂检测，共21页。试卷主要包含了5)等内容，欢迎下载使用。
单元质量评估(四)
(专题4、5)
(90分钟 100分)
一、选择题(共20小题,每小题2分,共40分)
1.关于转基因食品的安全性评价应做到多环节,下面哪些属于转基因食品安全性评价的环节 ( )
①转基因农作物的研究
②转基因农作物的农田试种
③转基因农作物的大面积种植
④转基因食品的商品化
A.①② B.①②③ C.②③ D.①②③④
【解析】选D。转基因食品的安全性要多环节、严谨地评价,确保转基因食品的安全。例如在农作物研究、农田试种、大面积种植和商品化等阶段都要进行严格的安全性评价。
2.下列关于生物技术的安全性和伦理性问题的分析,不合理的观点是 ( )
A.转基因生物进入自然界后不会与野生物种杂交而威胁其他生物的生存
B.运用基因重组技术可以将致病菌或病毒改造成威力巨大的生物武器
C.我国政府是反对生殖性克隆的
D.对于基因检测应保护个人遗传信息的隐私权
【解析】选A。转基因生物有可能会在近缘物种之间通过花粉杂交,造成基因库的污染。克隆技术还不成熟,克隆人会带来社会伦理等问题,所以我国反对生殖性克隆,但不反对治疗性克隆。
3.生物武器之所以令世人担心的主要原因是 ( )
A.毒性大B.传播途径多
C.拥有生命力D.难禁止
【解析】选C。生物武器是利用生物学原理制成的,它拥有生命力,直接危害的也是生物,而且很多微生物的生命力和繁殖能力都相当强,不易控制。一旦发生病例,易在人群中迅速传染流行,造成人员伤亡,甚至造成社会恐慌。
【易错提醒】不能正确理解生物武器的种类及特点。病原生物的种类很多,为了达到快速恐吓敌人的目的,生物武器只会钟情于那些传染力强、致死迅速的微生物。如通过转基因技术改造的炭疽杆菌。
4.下列做法不符合伦理道德观念的是 ( )
A.利用基因检测疾病
B.为生男孩而设计试管婴儿
C.捐献骨髓而治病救人
D.人类基因组计划
【解析】选B。设计试管婴儿的主要目的是解决不孕夫妇的生育问题和用新生儿脐带血中的造血干细胞挽救生命。
5.下列哪项不是中国政府的态度 ( )
A.禁止生殖性克隆人
B.不反对治疗性克隆人
C.禁止设计试管婴儿
D.允许利用试管婴儿技术治疗不孕不育问题
【解析】选C。与生物技术有关的伦理问题有很多,中国政府在相关研究上有明确的态度,禁止生殖性克隆,不反对治疗性克隆,允许利用试管婴儿技术治疗不孕不育问题。
6.对于生物技术引发的伦理问题的争论,原因是 ( )
A.经济效益不同B.社会效益不同
C.价值观不同D.法律、法规不同
【解析】选C。由于不同地区或国家科技和经济的发展水平不同,生物技术的发展水平也不同,因此带来的社会效益和经济效益也各不相同,但这不是争论的根本原因。由于不同的文化背景、政治制度、宗教信仰决定人们具有不同的价值观,不同的价值观决定人们看待事物的态度不同,因此才引发伦理问题的争论。
7.(2015·皖南高二检测)下列有关生态工程的原理和实例中,错误的是 ( )
【解析】选D。D项中讲的是在追求生态效益时必须考虑到社会效益、经济效益,是整体性原理。
8.下列有关生物伦理的说法不正确的是 ( )
A.生命科学的发展必须接受生物伦理的规范和制约
B.实施生命科学研究必须遵循:自主、不伤害、善行和公正的原则
C.关注生物伦理问题,就是完全限制生命科学的发展
D.对于生物技术应科学地控制,合理地使用,使它的发展对人类最有益
【解析】选C。关注生物伦理问题并不是完全限制生命科学的发展。对于生物技术,人类所面临的关键问题是如何科学地进行控制,并合理地使用,使它的发展对人类最有益。
9.建设生态农业时巧设、增设食物链的目的不包括 ( )
A.努力实现物质的分层次多级利用
B.减轻对环境的污染,提高抵抗力稳定性
C.加强生物防治,控制有害生物的危害
D.实现物质和能量的循环,使废物资源化
【解析】选D。建设生态农业时巧设、增设食物链的目的可以实现物质的分层次多级利用;减轻对环境的污染,提高抵抗力稳定性;加强生物防治,控制有害生物的危害;实现物质和能量的分层次多级利用,使废物资源化,但能量不能循环利用。
【补偿训练】在物质循环上高度开放的生态系统是 ( )
A.湿地生态系统B.农田生态系统
C.城市生态系统D.草原生态系统
【解析】选C。城市生态系统物质、能量流通大、运转快,高度开放,物质上不能自给自足,高度依赖于周边自然生态系统,同时还对其他生态系统产生强烈干扰。
10.下列选项是科学家对自身克隆结果的预测及理由,其中正确的是 ( )
A.克隆产物是科学家,因为克隆是形成完全一样的产品
B.克隆产物是普通人,因为科学知识是后天获得的,而非遗传
C.只能克隆部分器官,不可能克隆完整的人,因为克隆技术有限
D.克隆产物与该科学家完全一样,因为遗传物质完全来自科学家
【解析】选B。科学家对自身克隆的结果应该是得到与科学家生物学特征基本一致的人,而这个人不一定会成为科学家,因为科学知识是后天获得的,而非遗传。动物的克隆已经成为现实,也就是说,克隆人不存在技术上的障碍。
11.如图表示利用自然生态系统净化污水的一种大面积、敞开式污水处理池塘(即氧化塘),请据图分析,下列叙述错误的是 ( )
A.由图示看,氧化塘净化污水的途径有物理沉降和生物分解等
B.图中A表示的物质是氧气和有机物,B表示的物质是二氧化碳和矿物质等
C.随着距水面深度的不断增加,不同水层微生物的新陈代谢类型也在发生着变化,其中它们的异化作用类型的变化是需氧型兼性厌氧型厌氧型
D.氧化塘实现净化污水的原理主要是利用细菌和藻类的寄生关系来分解有机污染物
【解析】选D。从图中可以看出,对流入的污水进行处理主要是利用物理沉降、微生物的分解和藻类植物的光合作用进行的。由图可知,细菌和藻类生活在一起彼此有利,细菌通过分解有机物,为藻类生长提供二氧化碳、水、矿物质等;藻类的光合作用为细菌的分解作用提供氧气和有机物。不同水层由于受到物理扩散、生物消耗等因素的影响,水中溶解氧气量随水深度的增加而减少,其中生存的生物类群也会因此而变化。
12.(2015·大连高二检测)下图表示某人工设计的生态系统,下列叙述不正确的是 ( )
A.该生态系统经过能量多级利用,提高了系统总能量利用效率
B.该生态系统的分解者是蝇蛆和蚯蚓,促进了系统中物质循环和能量流动的进行
C.合理使用农家肥可提高流经该生态系统总能量的利用率
D.该生态系统遵循了“物质循环再生”的原理,但各营养级之间的能量传递效率未提高
【解析】选B。题图是人工生态系统图,利用生物学原理设置的生态农业;在该系统内,葡萄、蔬菜是生产者,通过光合作用固定太阳能,通过食物链把能量传递给人、猪等生物,同时为了提高能量和物质利用率,人、猪粪便流进沼气池,沼渣喂养蚯蚓、蝇蛆,施入农田等,实现了物质循环再生,提高了能量利用效率,但食物链中能量的传递效率没有改变,蚯蚓等能促进物质循环,但不能促进食物链中的能量流动。
13.目前科学家已成功培育出全球首例遗传性稳定且能自然繁殖的四倍体鱼类种群,这在脊椎动物中是首例。虽然四倍体鱼生长快、肉质好、抗病力强,但研究人员并不直接把它投入生产,而是将它与二倍体鱼杂交的后代投入生产。你认为这样做最主要的意义是 ( )
A.防止基因污染,保护物种多样性
B.保护自身知识产权
C.避免出现新物种,维护生态平衡
D.充分利用杂种优势
【解析】选C。四倍体鱼虽然有很多优点,但它是一个新物种,有可能破坏水体中原有的生态平衡。将四倍体鱼与二倍体鱼杂交,得到的是三倍体鱼,三倍体鱼没有生殖能力,不会破坏生态平衡。
14.运用转基因技术培养的单细胞“工程硅藻”,可把光合作用合成的有机物以脂质形式储存起来。科学家计划在海水中大量培养“工程硅藻”,捕捞后从中提炼“生物柴油”。与矿物柴油相比,使用这种“生物柴油”的优点是 ( )
①可再生
②不显著增加碳排放
③不排放含硫废气
④不会对生态环境造成负面影响
A.①②③B.①③④
C.①②④D.②③④
【解析】选A。转基因生物柴油来自“工程硅藻”,其成分是脂质,与矿物柴油比较,优点是:可再生,不显著增加碳排放,不会排放含硫废气,减少环境污染,对生态环境是否造成负面影响还不确定。
15.如图所示为生态养猪模式。从图中可知该生态工程属于 ( )
A.湿地生态恢复的生态工程
B.节水和废水处理与应用的生态工程
C.小流域综合治理与开发的生态工程
D.清洁及可再生能源系统综合利用的生态工程
【解析】选B。从图中可以看出,该工程是对肥水的处理过程,所以属于节水和废水处理与应用的生态工程。
16.设计生态工程的常用方法之一是给食物链(网)“加环”,下图就是一种“加环”示意图,据图判断下列说法正确的是 ( )
A.用残渣来培育食用菌和蛆蛹,实现了能量的反复利用
B.用玉米的副产品玉米芯生产木糖醇,可增加经济效益
C.用蛆蛹粪便作有机肥还田,利用了生态系统物质和能量循环原理
D.在离开人的管理条件下,该生态工程仍可能正常运转
【解析】选B。该生态工程是依据物质和能量的多级利用的生态学原理而设计的,其中人的作用是非常突出的,在人的管理下,使物质和能量更多地流向对人类最有益的部分,如木糖醇、食用菌和禽畜等都能增加经济效益。能量的流动是单向的,不能被反复利用和循环利用。
17.“菇-菜”立体栽培(如图)是充分利用温室大棚等设施的光、温度环境优势,按照空间层次分布,形成优势互补和资源高效利用的生态农业模式之一。有关叙述不正确的是 ( )
A.图中“X”可代表CO2,“Y”可代表O2
B.该生态系统中食用菌属于分解者
C.菌渣作为有机肥为蔬菜提供了能量
D.该模式遵循了物质循环再生等生态工程原理
【解题指南】解答本题需明确:
(1)植物和真菌通过光合作用和呼吸作用为对方提供O2和CO2。
(2)植物只能利用光能进行光合作用,不能利用有机肥中的能量。
【解析】选C。蔬菜通过光合作用为食用菌提供O2,而食用菌呼吸作用产生的CO2又可以为光合作用提供原料;食用菌属于分解者;太阳能为蔬菜提供了能量;通过菌渣等废物的利用,实现了物质的循环再生。
【互动探究】
图中菌渣作为有机肥能为蔬菜提供什么物质?
提示:无机物。通过微生物的分解作用,有机肥可分解出无机物供植物使用。
18.下图表示经济发展与环境质量之间的关系,根据这种关系,发展中国家应认识到 ( )
A.环境污染不可避免,只能采取“先污染,后治理”的策略
B.后工业化阶段环境问题会自行解决
C.保护至关重要,必须杜绝兴建大量排污的工业
D.可以采取措施减少或避免生产过程中的环境污染问题
【解析】选D。吸取西方发达国家发展过程中的一些经验教训,发展中国家应少走弯路,避免出现“先污染,后治理”的现象,应提前采取相应措施,对必须建设的污染企业要进行污物处理。
19.有一种生态农业模式是在水稻田中养鸭,利用鸭控制稻田中的杂草和害虫,鸭粪用作肥料。下列关于该模式的叙述中,正确的是(多选) ( )
A.杂草和水稻是生产者
B.鸭与害虫的种间关系为捕食关系
C.该生态系统主要体现了系统整体性原理
D.水稻、鸭、害虫和杂草组成了一个农田生态系统
【解析】选A、B。植物是生产者;鸭吃害虫,二者是捕食关系;该生态系统主要体现了物质循环再生原理;农田生态系统除包含水稻、鸭、害虫、杂草等动植物外,还包括各种微生物及无机环境。
【易错提醒】生态系统包括所有生物和无机环境,D项中,只有水稻、鸭、害虫和杂草不能组成生态系统。
20.要实现人与自然的和谐发展,下列措施最合理的是(多选) ( )
A.通过生物技术手段,转化淀粉生产可再生能源
B.使用生物防治病虫害,保证粮食稳产
C.发展生态农业,实现物质和能量的多级利用
D.大力开垦湿地,扩大粮食种植面积
【解析】选B、C。通过生物技术手段转化淀粉生产有关能源物质时,会与粮食作物抢占耕地等,且能量转化率不高;长期用化学农药防治害虫会对环境造成污染;发展生态农业,可实现能量的多级利用和物质的循环再生;开垦湿地种植粮食不利于环境保护。
二、非选择题(共5小题,共60分)
21.(12分)(2015·苏州高二检测)棉铃虫是一种严重危害棉花的害虫。我国科学家发现一种生活在棉铃虫消化道内的苏云金芽孢杆菌能分泌一种毒蛋白使棉铃虫致死,但此毒蛋白对人畜无害。通过基因工程的方法,我国已将该毒蛋白基因转入棉株细胞内并实现成功表达。由于棉铃虫吃了这种转基因棉花的植株后就会死亡,所以该棉花新品种在1998年推广后,已取得很好的经济效益。
请根据上述材料回答下列问题。
(1)该项科学成果在环境保护上的重要作用是
。
(2)科学家预言,此种“转基因抗虫棉”独立种植若干代以后,也将出现不抗虫的植株,此种现象是因为
。
(3)题中“毒蛋白基因转入棉株细胞内并实现成功表达”中的“成功表达”的含义是指
。
(4)与杂交育种、诱变育种相比,通过基因工程培育新品种的主要优点是
。
(5)在培育“转基因抗虫棉”的基因操作中,所用基因的“分子手术刀”是
,基因的“分子缝合针”是 ,基因的“分子运输车”是 。
(6)转基因技术有利有弊,请各举一例加以说明。
有利方面: ;
有害方面: 。
【解析】(1)抗虫棉的优点是减少了农药对环境的污染,保护了生态环境。
(2)“转基因抗虫棉”若干代以后,可能由于基因突变也将出现不抗虫的植株。
(3)基因的表达是指基因在细胞内经过转录和翻译两个过程合成相应的蛋白质。
(4)基因工程的优点是目的性强、育种周期短,克服了远缘杂交不亲和的障碍。
(5)基因工程的工具中,基因的“分子手术刀”是限制性核酸内切酶,“分子缝合针”是DNA连接酶,基因的“分子运输车”是载体,如质粒。
(6)转基因技术有利方面包括:用于疾病的诊断和治疗,用于培育优良动植物新品种等;有害方面包括:不利于环境保护,可能引起环境问题,食物安全性问题,生物安全性问题等。
答案:(1)减少了农药对环境的污染,保护了生态环境
(2)基因突变
(3)毒蛋白基因在棉花细胞内经过转录和翻译合成了毒蛋白
(4)目的性强,育种周期短,克服了远缘杂交不亲和的障碍
(5)限制性核酸内切酶 DNA连接酶 载体
(6)用于疾病的诊断和治疗,用于培育优良动植物新品种等 不利于环境保护,可能引起环境问题,食物安全性问题,生物安全性问题等
22.(9分)阅读下列材料,回答问题:
生物武器是指利用病原微生物、毒素等作为战争武器,危害极大。
材料一 联合国组织的一个专家小组的研究报告指出,虽然许多国家签订了《禁止生物武器公约》,但对这方面的研制工作并未停止,因此,对生物武器防治方法的研究也应得到加强。
材料二 战剂做成干粉或液体喷洒到空气中,形成有害的气雾云团,叫做“生物战剂气溶胶”。它的颗粒很小,肉眼很难看见,渗透力强,杀伤范围广,通常通过食物或昆虫传播病原体,也可以通过气溶胶由呼吸道感染传播。所以,使人致死的剂量较其他感染途径小。
(1)有可能成为“生物战剂气溶胶”病原体的生物,应属于哪些类群?(请列举两例) 。
(2)人体抵抗病原体的第一道防线是 。
最有效的防线是 。
(3)在战争中,为预防敌方使用生物武器,你认为参战部队采取的最有效措施是 。
请简述这一措施的原理:
。
【解析】本题通过资料分析,考查生物武器和免疫知识。可作为生物武器的微生物包括细菌、病毒、衣原体等,借助于其他辅助装置,在作战区传播,首先穿过皮肤、呼吸道黏膜等,进入作战人员体内,使其失去战斗力。人体抵抗病原体最有效的防线是特异性免疫。可进行接种免疫,使参战人员体内产生相应的抗体和记忆细胞,当病原体侵入时,会迅速产生强烈的免疫反应。
答案:(1)细菌、病毒、衣原体等(任选两种即可)
(2)皮肤和黏膜等 特异性免疫
(3)接种常见病原体的疫苗
使参战人员体内产生相应的抗体和记忆细胞,当病原体侵入时,会迅速产生强烈的免疫反应
23.(12分)实施西部大开发,要切实搞好生态环境保护和建设。大力开展植树种草,治理水土流失,防治沙漠化等。
(1)从生态因素分析,改善西部地区生态环境必须首先解决的非生物因素是 。
(2)在西部地区“退耕还林还草”的目的是 ,从而提高生态系统的自我调节能力。这个过程遵循的原理是
。
(3)树林具有防风固沙和改善气候的作用,为了防治西部地区土地的沙漠化,我国在西部地区投入大量的人力物力营造防护林,在树种的选择上,下列哪一种做法最好 ( )
A.选择成本低廉的树种
B.选择单一树种,营造纯种树林
C.选择速生、抗病的树种
D.选择多种当地的树种,增加物种多样性
(4)西部地区的草场,要注意合理放牧。因为根据 原理可知,草场与其他生态系统一样,也具有环境承载力,所谓环境承载力是指
。如果放牧的牛羊超过了草场承载力的限度,就会引起草场 。
【解析】(1)水土流失和土地沙化是西部地区最突出的生态环境问题,造成水土流失和土地沙化的重要原因就是毁林毁草开荒,陡坡种粮。西部地区缺水,改善西部地区生态环境必须首先解决水的问题。(2)实施退耕还林还草,可增加当地生态系统的物种多样性,可提高生态系统的稳定性。(3)物种繁多而复杂的生态系统具有较高的抵抗力稳定性,而物种单一的纯种林往往会造成病虫害增加,环境恶化。(4)草场的可持续发展需处理好生物与环境的协调与平衡,需要注意合理放牧,过度放牧会影响其环境承载力(即环境容纳量),使生态系统失衡且被破坏。
答案:(1)水
(2)增加当地物种多样性 物种多样性原理 (3)D
(4)协调与平衡 某种环境所能养活的生物种群的数量 生态系统失衡和破坏
【易错提醒】生态恢复力有限,不能认为有了生态工程,就可以先污染破坏再治理。
24.(15分)下图是我国南方开始尝试的农业生态系统的结构模式图,其中利用植物秸秆为原料生产的燃料乙醇,是一种“绿色能源”,可减少对石油资源的依赖,请据图回答:
(1)该生态系统的生产者是 。蘑菇在该生态系统中的成分属于 。
(2)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 。建立该生态工程所遵循的基本原理主要是 (至少答两个)等。
(3)植物秸秆经预处理后,应该利用微生物A所产生的纤维素酶进行水解,使之转化成发酵所需的葡萄糖。若从土壤中分离获取微生物A,应采用具有选择功能的培养基,培养基中的碳源为 。
(4)发酵阶段常用的微生物B是 ,产生乙醇时的细胞呼吸类型是 。
(5)为了提高植物秸秆的利用率,可以利用基因工程对微生物A进行改造,其基本方法是:先用 同时切割 和
,然后用DNA连接酶将上述切割产物连接,构成 ,并将其导入受体菌中。
【解析】生态工程建设的目的是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。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。根据题意和图示分析可知:农业生态系统利用物质循环再生原理即物质能在生态系统中循环往复,分层分级利用,以获得更大效益。(1)根据题意和图示分析可知:该生态系统的生产者是水稻和杂草;蘑菇是真菌,在该生态系统中属于分解者。(2)建立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,提高农产品的产量,减少环境污染。(3)植物秸秆含有大量的植物纤维,所以利用纤维素酶进行水解,使之转化成发酵所需的葡萄糖。(4)乙醇发酵常用的微生物是酵母菌,酵母菌在无氧呼吸时能产生乙醇和二氧化碳。
(5)基因工程的基本步骤是用同一种限制性核酸内切酶同时切割目的基因和载体,再用DNA连接酶连接两个互补末端,构建基因表达载体。
答案:(1)水稻、杂草 分解者
(2)实现生态系统内能量和物质的多级利用,提高农产品的产量,减少环境污染(合理地调整生态系统中的能量流动关系,提高能量利用率,减少环境污染) 物质循环再生原理、整体性原理、物种多样性原理
(3)纤维素 (4)酵母菌 无氧呼吸
(5)同种限制性核酸内切酶 目的基因 载体
基因表达载体
25.(12分)下面是窦店村综合发展生态工程示意图。请据图回答:
(1)这一生态工程的结构和功能有哪些特点?
。
(2)蓝绿萍的代谢类型是 ,在生态系统中的地位是
。
(3)若下图是某科研工作者为该村设计的垃圾资源化、无害化处理的一种方案,请据图回答问题:
a.此方案中①②过程需每一位居民的参与,参与的行动方式是
。
b.过程④⑤利用的生物属于生态系统的何种成分? 。
c.从对资源的充分利用角度看,④⑤途径比③途径突出的优点是
。
【解析】(1)该生态工程以沼气工程为中心,农、林、牧、副、渔各业全面发展,增加了劳动力就业机会,促进了经济发展;同时又降低了环境污染,促进了农村的可持续发展。(2)蓝绿萍的代谢类型是自养需氧型,属于生产者。(3)过程①②是对垃圾的分类处理;过程④⑤是利用分解者的分解作用处理有机废弃物,此过程既充分利用了废弃垃圾中的能量,又减少了因燃烧带来的污染。
答案:(1)以沼气工程为中心,农、林、牧、副、渔各业全面发展,增加了劳动力就业机会,促进了经济发展,降低了环境污染,促进了农村的可持续发展
(2)自养需氧型 生产者
(3)a.将生活垃圾分类处理 b.分解者
c.除利用了有机垃圾中的能量外,还充分地、分层次地多级利用了垃圾中的物质,并且减少了因燃烧带来的污染
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选项
有关实例
相关的生态工程原理
A
无废弃物农业
遵循物质循环再生原理
B
在人工林中增加
植被的层次
遵循物种多样性原理
C
无锡太湖水体富营养
化引起大面积水华
违反协调与平衡原理
D
前面造林,后面砍树
违反系统学和工程学原理
单元质量评估(四)
(专题4、5)
(90分钟 100分)
一、选择题(共20小题,每小题2分,共40分)
1.关于转基因食品的安全性评价应做到多环节,下面哪些属于转基因食品安全性评价的环节 ( )
①转基因农作物的研究
②转基因农作物的农田试种
③转基因农作物的大面积种植
④转基因食品的商品化
A.①② B.①②③ C.②③ D.①②③④
【解析】选D。转基因食品的安全性要多环节、严谨地评价,确保转基因食品的安全。例如在农作物研究、农田试种、大面积种植和商品化等阶段都要进行严格的安全性评价。
2.下列关于生物技术的安全性和伦理性问题的分析,不合理的观点是 ( )
A.转基因生物进入自然界后不会与野生物种杂交而威胁其他生物的生存
B.运用基因重组技术可以将致病菌或病毒改造成威力巨大的生物武器
C.我国政府是反对生殖性克隆的
D.对于基因检测应保护个人遗传信息的隐私权
【解析】选A。转基因生物有可能会在近缘物种之间通过花粉杂交,造成基因库的污染。克隆技术还不成熟,克隆人会带来社会伦理等问题,所以我国反对生殖性克隆,但不反对治疗性克隆。
3.生物武器之所以令世人担心的主要原因是 ( )
A.毒性大B.传播途径多
C.拥有生命力D.难禁止
【解析】选C。生物武器是利用生物学原理制成的,它拥有生命力,直接危害的也是生物,而且很多微生物的生命力和繁殖能力都相当强,不易控制。一旦发生病例,易在人群中迅速传染流行,造成人员伤亡,甚至造成社会恐慌。
【易错提醒】不能正确理解生物武器的种类及特点。病原生物的种类很多,为了达到快速恐吓敌人的目的,生物武器只会钟情于那些传染力强、致死迅速的微生物。如通过转基因技术改造的炭疽杆菌。
4.下列做法不符合伦理道德观念的是 ( )
A.利用基因检测疾病
B.为生男孩而设计试管婴儿
C.捐献骨髓而治病救人
D.人类基因组计划
【解析】选B。设计试管婴儿的主要目的是解决不孕夫妇的生育问题和用新生儿脐带血中的造血干细胞挽救生命。
5.下列哪项不是中国政府的态度 ( )
A.禁止生殖性克隆人
B.不反对治疗性克隆人
C.禁止设计试管婴儿
D.允许利用试管婴儿技术治疗不孕不育问题
【解析】选C。与生物技术有关的伦理问题有很多,中国政府在相关研究上有明确的态度,禁止生殖性克隆,不反对治疗性克隆,允许利用试管婴儿技术治疗不孕不育问题。
6.对于生物技术引发的伦理问题的争论,原因是 ( )
A.经济效益不同B.社会效益不同
C.价值观不同D.法律、法规不同
【解析】选C。由于不同地区或国家科技和经济的发展水平不同,生物技术的发展水平也不同,因此带来的社会效益和经济效益也各不相同,但这不是争论的根本原因。由于不同的文化背景、政治制度、宗教信仰决定人们具有不同的价值观,不同的价值观决定人们看待事物的态度不同,因此才引发伦理问题的争论。
7.(2015·皖南高二检测)下列有关生态工程的原理和实例中,错误的是 ( )
【解析】选D。D项中讲的是在追求生态效益时必须考虑到社会效益、经济效益,是整体性原理。
8.下列有关生物伦理的说法不正确的是 ( )
A.生命科学的发展必须接受生物伦理的规范和制约
B.实施生命科学研究必须遵循:自主、不伤害、善行和公正的原则
C.关注生物伦理问题,就是完全限制生命科学的发展
D.对于生物技术应科学地控制,合理地使用,使它的发展对人类最有益
【解析】选C。关注生物伦理问题并不是完全限制生命科学的发展。对于生物技术,人类所面临的关键问题是如何科学地进行控制,并合理地使用,使它的发展对人类最有益。
9.建设生态农业时巧设、增设食物链的目的不包括 ( )
A.努力实现物质的分层次多级利用
B.减轻对环境的污染,提高抵抗力稳定性
C.加强生物防治,控制有害生物的危害
D.实现物质和能量的循环,使废物资源化
【解析】选D。建设生态农业时巧设、增设食物链的目的可以实现物质的分层次多级利用;减轻对环境的污染,提高抵抗力稳定性;加强生物防治,控制有害生物的危害;实现物质和能量的分层次多级利用,使废物资源化,但能量不能循环利用。
【补偿训练】在物质循环上高度开放的生态系统是 ( )
A.湿地生态系统B.农田生态系统
C.城市生态系统D.草原生态系统
【解析】选C。城市生态系统物质、能量流通大、运转快,高度开放,物质上不能自给自足,高度依赖于周边自然生态系统,同时还对其他生态系统产生强烈干扰。
10.下列选项是科学家对自身克隆结果的预测及理由,其中正确的是 ( )
A.克隆产物是科学家,因为克隆是形成完全一样的产品
B.克隆产物是普通人,因为科学知识是后天获得的,而非遗传
C.只能克隆部分器官,不可能克隆完整的人,因为克隆技术有限
D.克隆产物与该科学家完全一样,因为遗传物质完全来自科学家
【解析】选B。科学家对自身克隆的结果应该是得到与科学家生物学特征基本一致的人,而这个人不一定会成为科学家,因为科学知识是后天获得的,而非遗传。动物的克隆已经成为现实,也就是说,克隆人不存在技术上的障碍。
11.如图表示利用自然生态系统净化污水的一种大面积、敞开式污水处理池塘(即氧化塘),请据图分析,下列叙述错误的是 ( )
A.由图示看,氧化塘净化污水的途径有物理沉降和生物分解等
B.图中A表示的物质是氧气和有机物,B表示的物质是二氧化碳和矿物质等
C.随着距水面深度的不断增加,不同水层微生物的新陈代谢类型也在发生着变化,其中它们的异化作用类型的变化是需氧型兼性厌氧型厌氧型
D.氧化塘实现净化污水的原理主要是利用细菌和藻类的寄生关系来分解有机污染物
【解析】选D。从图中可以看出,对流入的污水进行处理主要是利用物理沉降、微生物的分解和藻类植物的光合作用进行的。由图可知,细菌和藻类生活在一起彼此有利,细菌通过分解有机物,为藻类生长提供二氧化碳、水、矿物质等;藻类的光合作用为细菌的分解作用提供氧气和有机物。不同水层由于受到物理扩散、生物消耗等因素的影响,水中溶解氧气量随水深度的增加而减少,其中生存的生物类群也会因此而变化。
12.(2015·大连高二检测)下图表示某人工设计的生态系统,下列叙述不正确的是 ( )
A.该生态系统经过能量多级利用,提高了系统总能量利用效率
B.该生态系统的分解者是蝇蛆和蚯蚓,促进了系统中物质循环和能量流动的进行
C.合理使用农家肥可提高流经该生态系统总能量的利用率
D.该生态系统遵循了“物质循环再生”的原理,但各营养级之间的能量传递效率未提高
【解析】选B。题图是人工生态系统图,利用生物学原理设置的生态农业;在该系统内,葡萄、蔬菜是生产者,通过光合作用固定太阳能,通过食物链把能量传递给人、猪等生物,同时为了提高能量和物质利用率,人、猪粪便流进沼气池,沼渣喂养蚯蚓、蝇蛆,施入农田等,实现了物质循环再生,提高了能量利用效率,但食物链中能量的传递效率没有改变,蚯蚓等能促进物质循环,但不能促进食物链中的能量流动。
13.目前科学家已成功培育出全球首例遗传性稳定且能自然繁殖的四倍体鱼类种群,这在脊椎动物中是首例。虽然四倍体鱼生长快、肉质好、抗病力强,但研究人员并不直接把它投入生产,而是将它与二倍体鱼杂交的后代投入生产。你认为这样做最主要的意义是 ( )
A.防止基因污染,保护物种多样性
B.保护自身知识产权
C.避免出现新物种,维护生态平衡
D.充分利用杂种优势
【解析】选C。四倍体鱼虽然有很多优点,但它是一个新物种,有可能破坏水体中原有的生态平衡。将四倍体鱼与二倍体鱼杂交,得到的是三倍体鱼,三倍体鱼没有生殖能力,不会破坏生态平衡。
14.运用转基因技术培养的单细胞“工程硅藻”,可把光合作用合成的有机物以脂质形式储存起来。科学家计划在海水中大量培养“工程硅藻”,捕捞后从中提炼“生物柴油”。与矿物柴油相比,使用这种“生物柴油”的优点是 ( )
①可再生
②不显著增加碳排放
③不排放含硫废气
④不会对生态环境造成负面影响
A.①②③B.①③④
C.①②④D.②③④
【解析】选A。转基因生物柴油来自“工程硅藻”,其成分是脂质,与矿物柴油比较,优点是:可再生,不显著增加碳排放,不会排放含硫废气,减少环境污染,对生态环境是否造成负面影响还不确定。
15.如图所示为生态养猪模式。从图中可知该生态工程属于 ( )
A.湿地生态恢复的生态工程
B.节水和废水处理与应用的生态工程
C.小流域综合治理与开发的生态工程
D.清洁及可再生能源系统综合利用的生态工程
【解析】选B。从图中可以看出,该工程是对肥水的处理过程,所以属于节水和废水处理与应用的生态工程。
16.设计生态工程的常用方法之一是给食物链(网)“加环”,下图就是一种“加环”示意图,据图判断下列说法正确的是 ( )
A.用残渣来培育食用菌和蛆蛹,实现了能量的反复利用
B.用玉米的副产品玉米芯生产木糖醇,可增加经济效益
C.用蛆蛹粪便作有机肥还田,利用了生态系统物质和能量循环原理
D.在离开人的管理条件下,该生态工程仍可能正常运转
【解析】选B。该生态工程是依据物质和能量的多级利用的生态学原理而设计的,其中人的作用是非常突出的,在人的管理下,使物质和能量更多地流向对人类最有益的部分,如木糖醇、食用菌和禽畜等都能增加经济效益。能量的流动是单向的,不能被反复利用和循环利用。
17.“菇-菜”立体栽培(如图)是充分利用温室大棚等设施的光、温度环境优势,按照空间层次分布,形成优势互补和资源高效利用的生态农业模式之一。有关叙述不正确的是 ( )
A.图中“X”可代表CO2,“Y”可代表O2
B.该生态系统中食用菌属于分解者
C.菌渣作为有机肥为蔬菜提供了能量
D.该模式遵循了物质循环再生等生态工程原理
【解题指南】解答本题需明确:
(1)植物和真菌通过光合作用和呼吸作用为对方提供O2和CO2。
(2)植物只能利用光能进行光合作用,不能利用有机肥中的能量。
【解析】选C。蔬菜通过光合作用为食用菌提供O2,而食用菌呼吸作用产生的CO2又可以为光合作用提供原料;食用菌属于分解者;太阳能为蔬菜提供了能量;通过菌渣等废物的利用,实现了物质的循环再生。
【互动探究】
图中菌渣作为有机肥能为蔬菜提供什么物质?
提示:无机物。通过微生物的分解作用,有机肥可分解出无机物供植物使用。
18.下图表示经济发展与环境质量之间的关系,根据这种关系,发展中国家应认识到 ( )
A.环境污染不可避免,只能采取“先污染,后治理”的策略
B.后工业化阶段环境问题会自行解决
C.保护至关重要,必须杜绝兴建大量排污的工业
D.可以采取措施减少或避免生产过程中的环境污染问题
【解析】选D。吸取西方发达国家发展过程中的一些经验教训,发展中国家应少走弯路,避免出现“先污染,后治理”的现象,应提前采取相应措施,对必须建设的污染企业要进行污物处理。
19.有一种生态农业模式是在水稻田中养鸭,利用鸭控制稻田中的杂草和害虫,鸭粪用作肥料。下列关于该模式的叙述中,正确的是(多选) ( )
A.杂草和水稻是生产者
B.鸭与害虫的种间关系为捕食关系
C.该生态系统主要体现了系统整体性原理
D.水稻、鸭、害虫和杂草组成了一个农田生态系统
【解析】选A、B。植物是生产者;鸭吃害虫,二者是捕食关系;该生态系统主要体现了物质循环再生原理;农田生态系统除包含水稻、鸭、害虫、杂草等动植物外,还包括各种微生物及无机环境。
【易错提醒】生态系统包括所有生物和无机环境,D项中,只有水稻、鸭、害虫和杂草不能组成生态系统。
20.要实现人与自然的和谐发展,下列措施最合理的是(多选) ( )
A.通过生物技术手段,转化淀粉生产可再生能源
B.使用生物防治病虫害,保证粮食稳产
C.发展生态农业,实现物质和能量的多级利用
D.大力开垦湿地,扩大粮食种植面积
【解析】选B、C。通过生物技术手段转化淀粉生产有关能源物质时,会与粮食作物抢占耕地等,且能量转化率不高;长期用化学农药防治害虫会对环境造成污染;发展生态农业,可实现能量的多级利用和物质的循环再生;开垦湿地种植粮食不利于环境保护。
二、非选择题(共5小题,共60分)
21.(12分)(2015·苏州高二检测)棉铃虫是一种严重危害棉花的害虫。我国科学家发现一种生活在棉铃虫消化道内的苏云金芽孢杆菌能分泌一种毒蛋白使棉铃虫致死,但此毒蛋白对人畜无害。通过基因工程的方法,我国已将该毒蛋白基因转入棉株细胞内并实现成功表达。由于棉铃虫吃了这种转基因棉花的植株后就会死亡,所以该棉花新品种在1998年推广后,已取得很好的经济效益。
请根据上述材料回答下列问题。
(1)该项科学成果在环境保护上的重要作用是
。
(2)科学家预言,此种“转基因抗虫棉”独立种植若干代以后,也将出现不抗虫的植株,此种现象是因为
。
(3)题中“毒蛋白基因转入棉株细胞内并实现成功表达”中的“成功表达”的含义是指
。
(4)与杂交育种、诱变育种相比,通过基因工程培育新品种的主要优点是
。
(5)在培育“转基因抗虫棉”的基因操作中,所用基因的“分子手术刀”是
,基因的“分子缝合针”是 ,基因的“分子运输车”是 。
(6)转基因技术有利有弊,请各举一例加以说明。
有利方面: ;
有害方面: 。
【解析】(1)抗虫棉的优点是减少了农药对环境的污染,保护了生态环境。
(2)“转基因抗虫棉”若干代以后,可能由于基因突变也将出现不抗虫的植株。
(3)基因的表达是指基因在细胞内经过转录和翻译两个过程合成相应的蛋白质。
(4)基因工程的优点是目的性强、育种周期短,克服了远缘杂交不亲和的障碍。
(5)基因工程的工具中,基因的“分子手术刀”是限制性核酸内切酶,“分子缝合针”是DNA连接酶,基因的“分子运输车”是载体,如质粒。
(6)转基因技术有利方面包括:用于疾病的诊断和治疗,用于培育优良动植物新品种等;有害方面包括:不利于环境保护,可能引起环境问题,食物安全性问题,生物安全性问题等。
答案:(1)减少了农药对环境的污染,保护了生态环境
(2)基因突变
(3)毒蛋白基因在棉花细胞内经过转录和翻译合成了毒蛋白
(4)目的性强,育种周期短,克服了远缘杂交不亲和的障碍
(5)限制性核酸内切酶 DNA连接酶 载体
(6)用于疾病的诊断和治疗,用于培育优良动植物新品种等 不利于环境保护,可能引起环境问题,食物安全性问题,生物安全性问题等
22.(9分)阅读下列材料,回答问题:
生物武器是指利用病原微生物、毒素等作为战争武器,危害极大。
材料一 联合国组织的一个专家小组的研究报告指出,虽然许多国家签订了《禁止生物武器公约》,但对这方面的研制工作并未停止,因此,对生物武器防治方法的研究也应得到加强。
材料二 战剂做成干粉或液体喷洒到空气中,形成有害的气雾云团,叫做“生物战剂气溶胶”。它的颗粒很小,肉眼很难看见,渗透力强,杀伤范围广,通常通过食物或昆虫传播病原体,也可以通过气溶胶由呼吸道感染传播。所以,使人致死的剂量较其他感染途径小。
(1)有可能成为“生物战剂气溶胶”病原体的生物,应属于哪些类群?(请列举两例) 。
(2)人体抵抗病原体的第一道防线是 。
最有效的防线是 。
(3)在战争中,为预防敌方使用生物武器,你认为参战部队采取的最有效措施是 。
请简述这一措施的原理:
。
【解析】本题通过资料分析,考查生物武器和免疫知识。可作为生物武器的微生物包括细菌、病毒、衣原体等,借助于其他辅助装置,在作战区传播,首先穿过皮肤、呼吸道黏膜等,进入作战人员体内,使其失去战斗力。人体抵抗病原体最有效的防线是特异性免疫。可进行接种免疫,使参战人员体内产生相应的抗体和记忆细胞,当病原体侵入时,会迅速产生强烈的免疫反应。
答案:(1)细菌、病毒、衣原体等(任选两种即可)
(2)皮肤和黏膜等 特异性免疫
(3)接种常见病原体的疫苗
使参战人员体内产生相应的抗体和记忆细胞,当病原体侵入时,会迅速产生强烈的免疫反应
23.(12分)实施西部大开发,要切实搞好生态环境保护和建设。大力开展植树种草,治理水土流失,防治沙漠化等。
(1)从生态因素分析,改善西部地区生态环境必须首先解决的非生物因素是 。
(2)在西部地区“退耕还林还草”的目的是 ,从而提高生态系统的自我调节能力。这个过程遵循的原理是
。
(3)树林具有防风固沙和改善气候的作用,为了防治西部地区土地的沙漠化,我国在西部地区投入大量的人力物力营造防护林,在树种的选择上,下列哪一种做法最好 ( )
A.选择成本低廉的树种
B.选择单一树种,营造纯种树林
C.选择速生、抗病的树种
D.选择多种当地的树种,增加物种多样性
(4)西部地区的草场,要注意合理放牧。因为根据 原理可知,草场与其他生态系统一样,也具有环境承载力,所谓环境承载力是指
。如果放牧的牛羊超过了草场承载力的限度,就会引起草场 。
【解析】(1)水土流失和土地沙化是西部地区最突出的生态环境问题,造成水土流失和土地沙化的重要原因就是毁林毁草开荒,陡坡种粮。西部地区缺水,改善西部地区生态环境必须首先解决水的问题。(2)实施退耕还林还草,可增加当地生态系统的物种多样性,可提高生态系统的稳定性。(3)物种繁多而复杂的生态系统具有较高的抵抗力稳定性,而物种单一的纯种林往往会造成病虫害增加,环境恶化。(4)草场的可持续发展需处理好生物与环境的协调与平衡,需要注意合理放牧,过度放牧会影响其环境承载力(即环境容纳量),使生态系统失衡且被破坏。
答案:(1)水
(2)增加当地物种多样性 物种多样性原理 (3)D
(4)协调与平衡 某种环境所能养活的生物种群的数量 生态系统失衡和破坏
【易错提醒】生态恢复力有限,不能认为有了生态工程,就可以先污染破坏再治理。
24.(15分)下图是我国南方开始尝试的农业生态系统的结构模式图,其中利用植物秸秆为原料生产的燃料乙醇,是一种“绿色能源”,可减少对石油资源的依赖,请据图回答:
(1)该生态系统的生产者是 。蘑菇在该生态系统中的成分属于 。
(2)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 。建立该生态工程所遵循的基本原理主要是 (至少答两个)等。
(3)植物秸秆经预处理后,应该利用微生物A所产生的纤维素酶进行水解,使之转化成发酵所需的葡萄糖。若从土壤中分离获取微生物A,应采用具有选择功能的培养基,培养基中的碳源为 。
(4)发酵阶段常用的微生物B是 ,产生乙醇时的细胞呼吸类型是 。
(5)为了提高植物秸秆的利用率,可以利用基因工程对微生物A进行改造,其基本方法是:先用 同时切割 和
,然后用DNA连接酶将上述切割产物连接,构成 ,并将其导入受体菌中。
【解析】生态工程建设的目的是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。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。根据题意和图示分析可知:农业生态系统利用物质循环再生原理即物质能在生态系统中循环往复,分层分级利用,以获得更大效益。(1)根据题意和图示分析可知:该生态系统的生产者是水稻和杂草;蘑菇是真菌,在该生态系统中属于分解者。(2)建立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,提高农产品的产量,减少环境污染。(3)植物秸秆含有大量的植物纤维,所以利用纤维素酶进行水解,使之转化成发酵所需的葡萄糖。(4)乙醇发酵常用的微生物是酵母菌,酵母菌在无氧呼吸时能产生乙醇和二氧化碳。
(5)基因工程的基本步骤是用同一种限制性核酸内切酶同时切割目的基因和载体,再用DNA连接酶连接两个互补末端,构建基因表达载体。
答案:(1)水稻、杂草 分解者
(2)实现生态系统内能量和物质的多级利用,提高农产品的产量,减少环境污染(合理地调整生态系统中的能量流动关系,提高能量利用率,减少环境污染) 物质循环再生原理、整体性原理、物种多样性原理
(3)纤维素 (4)酵母菌 无氧呼吸
(5)同种限制性核酸内切酶 目的基因 载体
基因表达载体
25.(12分)下面是窦店村综合发展生态工程示意图。请据图回答:
(1)这一生态工程的结构和功能有哪些特点?
。
(2)蓝绿萍的代谢类型是 ,在生态系统中的地位是
。
(3)若下图是某科研工作者为该村设计的垃圾资源化、无害化处理的一种方案,请据图回答问题:
a.此方案中①②过程需每一位居民的参与,参与的行动方式是
。
b.过程④⑤利用的生物属于生态系统的何种成分? 。
c.从对资源的充分利用角度看,④⑤途径比③途径突出的优点是
。
【解析】(1)该生态工程以沼气工程为中心,农、林、牧、副、渔各业全面发展,增加了劳动力就业机会,促进了经济发展;同时又降低了环境污染,促进了农村的可持续发展。(2)蓝绿萍的代谢类型是自养需氧型,属于生产者。(3)过程①②是对垃圾的分类处理;过程④⑤是利用分解者的分解作用处理有机废弃物,此过程既充分利用了废弃垃圾中的能量,又减少了因燃烧带来的污染。
答案:(1)以沼气工程为中心,农、林、牧、副、渔各业全面发展,增加了劳动力就业机会,促进了经济发展,降低了环境污染,促进了农村的可持续发展
(2)自养需氧型 生产者
(3)a.将生活垃圾分类处理 b.分解者
c.除利用了有机垃圾中的能量外,还充分地、分层次地多级利用了垃圾中的物质,并且减少了因燃烧带来的污染
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选项
有关实例
相关的生态工程原理
A
无废弃物农业
遵循物质循环再生原理
B
在人工林中增加
植被的层次
遵循物种多样性原理
C
无锡太湖水体富营养
化引起大面积水华
违反协调与平衡原理
D
前面造林,后面砍树
违反系统学和工程学原理
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