新人教版高中生物选修3生态工程的基本原理

新人教版高中生物选修3生态工程的基本原理
新人教版高中生物选修3生态工程的基本原理

生态工程的基本原理

『课标解读』

1、知识方面

简述生态工程的概念,关注生态工程的建设。

简述生态工程的原理,举例说出各原理的内容。

2、情感态度与价值观方面

关注生态工程建设。初步形成物质循环利用、协调与平衡、多样性、局部与整体相统一的观点,树立可持续发展的观念。

3、能力方面

尝试运用生态工程原理,分析生态环境问题及解决对策。

『网络构建』

生态工程建设目的:遵循自然界的规律,充分发挥资源的生产潜力,防止,达

到和的同步发展。(少消耗、多效益、)生态经济:主要是通过实行“”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,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。

1)原理:物质能在生态系统中循环往复,

2)原理:物种繁多复杂的生态系统具有较高的

生态工程原理 3)原理:生态系统的生物数量不能超过(环境容纳量)的限度

4)原理:生态系统建设要考虑自然、、的整体影响

5)原理系统的结构决定原理: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,使得能量、

物质、信息等的转换和流通顺利完成,并实现总

体功能大于各部分的效果,即“1+1>2”

答案:

物质循环环境污染经济效益生态效益可持续循环经济生产原料生态工程物质循环再生分层分级利用物种多样性抵抗力稳定性协调与平衡环境承载力整体性经济社会系统学和工程学功能比例关系之和

『重难点归纳』

一、分析桑基鱼塘的物质和能量流动途径。

桑基鱼塘系统中物质和能量的流动是相互联系的,能量的流动包含在物质的循环利用过程中,随着食物链的延伸逐级递减。能量的多级利用和物质的

循环利用:桑叶喂蚕,蚕产蚕丝;桑树的凋落物和蚕粪落到鱼塘中,作为鱼饲料,经过鱼塘内的食物链过程,可促进鱼生长;甘蔗可榨糖,糖渣喂猪,猪的排泄物进入鱼塘;鱼的排泄物及其他未被利用的有机物和底泥经微生物的分解,又可作为桑和甘蔗的有机肥料。桑基鱼塘巧妙地利用了很难利用的大片低湿地,发展了多种经营,为农民创造了多种收入的门路,完全符合“无废弃农业”的要求。

二、导致1998年长江洪水泛滥的主要原因是什

么?

根本原因:长江上游乱砍滥伐森林,水源涵养和水土保持功能急剧降低,造成大量泥沙淤积河道;中游围湖造田、乱占河道,造成具有蓄洪作用的湖泊面积急剧减少。直接原因:1998年度的罕见降雨。但这也与全球温室气体排放量增加而导致的温度升高、气候异常有关。解决长江洪水泛滥的措施有:我国政府提出的“积极营造长江中上游水源涵养林和水土保持林”计划,即以生物措施为主,结合工程措施,提高森林覆盖率;“退耕还湖”和改革不合理耕作方式等。在进行生态工程建设时,要考虑到怎样解决农村(尤其是湖区或山区的迁出人员)的能源来源问题以及如何提高农民的经济收入。

三、何谓“石油农业”?“石油农业”的生产模式应当怎样改进?

“石油农业”大量使用化肥、农药和机械的生产方式,因对石油等能源有高度的依赖性而得名。它把农业生产这一复杂的生物过程,变成了简单的机械过程和化学过程。由于其投入高,产出也高,对粮食安全保障和提高人民生活水平起到了巨大的作用,但同时它所产生的废弃物和有害物质的数量也很庞大,大大削弱了农业生态系统的稳定性和持续生产力,并造成日益严重的农产品污染和环境污染等问题。“石油农业”的生产模式在不同的国家有不同的改进措施。例如,在我国,人多地少,应该大力发展生态农业。实施的具体措施包括:可以根据田间作物的需要适量施用高效、低毒、低残留的农药,多施有机肥,提高作物对水、肥等资源的利用效率,对作物秸秆和畜禽粪便进行再利用,实现物质的多级利用,等等。一方面要不断提高土地的产出水平;另一方面要减少农业活动对环境的污染,促进社会的可持续发展。

四、如何理解“污染物是放错地方的资源”?

对环境造成危害的污染物,采用一定的措施和技术,就能够进行回收和循环利用,这样不但能够减少环境污染,而且提高了资源的利用效率,减少了资源的浪费。例如,对废污水中的重金属或氮、磷等养分就可以进行回收再利用。因此说污染物是放错了地方没有被利用的资源。

五、为什么我国要大力发展沼气工程?

21世纪是实现我国农业现代化的关键历史阶段,现代化的农业应该是高效的生态农业。沼气工程把农业生产、农村经济发展和生态环境保护、资源高效利用融为一体,不仅较好地解决了农村的能源来源问题,而且实现了废弃物的再循环利用和资源化,创造了新的生态产业,如沼气设施的建设和维护,促进了以农牧结合为中心的多种经营,从而为农村剩余劳动力提供了就业机会,促进了农村的综合发展。目前沼气工程存在的问题有:北方地区沼气产气在冬天不稳定,需要加热;沼气的一次性投资较大,相当部分的农民财力有困难;对沼气的研究较薄弱,例如,对发酵过程中有关微生物及一些酶的研究。应当加强这方面的研究,以促进沼气工程的推广。

『复习策略』

本节内容需重点掌握生态工程遵循的五项基本原理,应结合课本给出的案例,通过案例理解原理,通过原理分析讨论案例。生态系统的基本原理,包括生态学、系统学和工程学的原理。其中前四个原理可结合必修模块第五章《生态系统及其稳定性》中的内容来学习,而系统学和工程学原理,应计算机网络结构示意图,重在理解“结构决定功能”,“总体功能大于部分之和”。

『限时训练』

一、基础训练:

1、我国“三北防护林”,虽然取得了巨大的生态和经济效益,但由于没有完全按照自然生态规律办事,也产生了不少问题。例如,辽宁西部的章古台地区,由于单一种植樟子松树,使松毛虫因为没有天敌而肆虐一时,使很多地方几乎成了不毛之地。这个事实说明了()

A.樟子松树的抗虫能力很差

B.松毛虫的危害性很强,并专一性的侵害樟子松树

C.生物多样性对生态系统的重要性

D.由于植物种类达单一,导致松毛虫只能侵害樟子松树

2、人类设计生态工程的根本目标是()

A.促进自然界良性循环的前提下,达到生态效益与经济效益的同步发展

B.促进自然界良性循环的前提下,防治环境污染,提高经济效益

C.防治环境污染,达到生态效益与经济效益的同步发展

D.促进自然界良性循环的前提下,充分发挥资源的生产潜力,防治环境污染,达到生态效益与经济效益的同步发展

3、在“人工湿地”生态系统中,对废水净化起主要作用的是()

A.微生物的分解和转化作用以及相关的物理、化学作用,如沉淀、吸附、过滤等

B.微生物的分解和转化作用

C.相关的物理、化学作用,如沉淀、吸附、过滤等

D.微生物的分解和转化作用以及化学作用,如沉淀、吸附、过滤等

4、下列关于生态工程的叙述中,错误的是()

A.生态工程是生态学和工程学的结合

B.生态工程追求经济和生态的双赢

C.应用物种多样性原理和物质循环再生原理

D.生态工程是无消耗、多效益的工程

5、生态工程的调控机制是()

A.人为调控 B.自我调控 C.人为辅助下的自我调节 D.不需要调控

6、下列关于“人工湿地”的说法中,错误的是()

A.浮水植物、挺水植物可为根际提供氧化的微环境,促进好氧细菌对废水中有机物的分解

B.沉水植物的根际保持厌氧状态,利于厌氧细菌的活动

C.“人工湿地”对污水的净化作用是通过不同类型的水生植物和微生物的共同作用实现的

D.水生植物能吸收、转化污水中的氮、磷、铜等物质

7、在植被的恢复初期,不应选择的植物是()

A.引进的新树种 B.固氮树种

C.先锋树种 D.适应性强的树种

8、1998年长江下游发生特大洪灾,其中原因之一是()

A.长江口热带风暴 B.长江上游森林植被破坏严重

C.水库泻洪过快 D.北方风沙使河床变浅

9、黄河是我国的母亲河,但如今黄河已经成为世界罕见的“悬河”。治理黄河最根本的措施是() A.加强黄河两岸堤坝的修筑 B.对黄河河床底部的泥沙清淘

C.大力培育水生生物 D.解决黄土高原的水土流失问题

10、人类对生物圈中绿色植物的严重破坏,也是造成大气表层的臭氧层减少的原因,这是因为在绿色植物的光合作用过程中()

A.吸收C02 B.吸收太阳能 C.产生化学能 D.产生02

11、环境污染已成为人类社会面临的重大威胁,下列名词与环境污染有关的是()

①酸雨②臭氧空洞③“白色污染”④温室效应⑤赤潮⑥光化学污染⑦噪声

A.①③④⑤

B.①②③④⑥⑦

C. ③④⑤⑥⑦

D.①②③④⑤⑥⑦

12、在我国西部大开发的战略中,“保护天然林”和“退耕还林(草)”是两项重要内容。采取这两项措施的首要目标是()

A.开展生态旅游 B.发展畜牧业 C.增加木材产量 D.改善生态环境

13、(多选)生态工程是()等学科交叉而产生的新兴学科。

A.生态学 B.工程学 C.系统学 D.经济学

14、(多选)我们的祖先实施的“无废弃物农业”,使我国的土壤维持了几千年的肥力,其实这种模式就

人教版选修3专题2 细胞工程(含答案)

专题2 细胞工程 一、单选题 1.下列关于动物细胞培养的叙述,正确的是() A.培养保留接触抑制的细胞在培养瓶壁上可形成多层细胞 B.克隆培养法培养过程中多数细胞的基因型会发生改变 C.二倍体细胞的传代培养次数通常是无限的 D.恶性细胞系的细胞可进行传代培养 2.下列有关细胞全能性的叙述,正确的是() A.植物体只有体细胞才具有发育成完整个体所必需的全套基因B.高度分化的植物细胞只有处于离体状态时才有可能现出全能性C.植物体内某些体细胞没有表现出全能性,其原因是所含基因不同D.紫色糯性玉米种子培育成植株,这反映植物种子具有全能性 3.下列关于动物细胞培养的叙述不正确的是() A.动物细胞培养技术的原理是细胞的全能性 B.传代培养时需要用胰蛋白酶处理贴壁生长的细胞 C.癌细胞在培养瓶中不会出现接触抑制现象 D.动物细胞培养一般需要使用CO2培养箱 4.下列哪种生物不能通过突变体的利用而获得() A.抗除草剂的白三叶草 B.生产胰岛素的大肠杆菌 C.高产的水稻 D.蛋白质含量高的小麦 5.下列不属于动物细胞工程应用的是() A.大规模生产干扰素,用于抵抗病毒引起的感染 B.为大面积烧伤的病人提供移植的皮肤细胞 C.大规模生产食品添加剂、杀虫剂等 D.利用胚胎移植技术,加快优良种畜的繁殖 6.与创造“番茄——马铃薯”杂交植株有关的生物技术是() ①转基因技术②细胞核移植③植物组织培养④细胞融合A.①③

B.③④ C.②③ D.①④ 7.植物组织培养技术,可以培养或产生() A.药物 B.无病毒植株 C.人工种子 D. A、B、C均是 8.植物体细胞杂交的结果是() A.产生杂种植株 B.产生杂种细胞 C.原生质体融合 D.形成愈伤组织 9.动物细胞融合的目的中最重要的是() A.克服远缘杂交不亲和 B.制备单克隆抗体 C.培育新物种 D.生产杂交细胞 10.下列关于现代生物技术的应用叙述,不正确的是() A.植物组织培养技术可用于转基因植物的培育 B.动物细胞培养技术可以克隆出动物个体 C.单克隆抗体技术用于制备“生物导弹” D.蛋白质工程可以改造自然界现有的蛋白质 11.运用细胞工程技术获得单克隆抗体时,下列操作不必要的是() A.对小动物注射抗原 B.融合并筛选杂交瘤细胞 C.培养杂交瘤细胞 D.将胰蛋白酶注入小鼠腹腔 12.关于动物细胞培养和植物组织培养的叙述,错误的是() A.动物细胞培养和植物组织培养所用培养基不同 B.动物细胞培养和植物组织培养过程中都要用到胰蛋白酶

[高二理化生]生物选修3专题二《细胞工程》精选练习题(可编辑修改word版)

植物a 叶片叶组 织块 b 愈伤 组织 c 有生根发芽能力的胚 状结构 d 人工 种子 e 种苗 91 届高二生物选修 3 练习:专题二《细胞工程》 一、单项选择题 1、对细胞全能性的表达正确的是 A.离体的植物细胞均能够表现出全能性 B.动物细胞融合标志着动物细胞全能性的实现C.花粉可培育成单倍体植株是细胞全能性的表现 D.单克隆抗体的制备依据的原理是细胞的全能性 2、在下列选项中,需要采用植物组织培养技术的是 ①利用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗,获得多倍体植株②获取大量的脱毒苗 ③制备人工种子④单倍体育种⑤无子西瓜的快速大量繁殖 A.①②③ B.③④⑤ C.①②④⑤ D.②③④⑤ 3、植物组织培养过程的顺序是 ①离体的植物器官、组织或细胞②根、芽③愈伤组织④脱分化⑤再分化⑥植物体 A.①④③⑤②⑥ B.①④③②⑤⑥ C.①⑤④③②⑥ D.⑥①④③⑤② 4、下面为植物组织培养过程流程图解,以下相关叙述不正确的是 A.上述过程中脱分化发生在b 步骤,形成愈伤组织,在此过程中植物激素发挥了重要作用 B. 再分化发生在d 步骤,是愈伤组织重新分化成根或芽等器官的过程 C.从叶组织块到种苗形成的过程说明番茄叶片细胞具有全能性 D.人工种子可以解决有些作物品种繁殖能力差、结子困难或发芽率低等问题 5、下列关于植物体细胞杂交的叙述,错误的是 A.不同种植物原生质体融合的过程属于植物体细胞杂交过程 B.参与杂种细胞壁形成的细胞器主要是线粒体和核糖体 C.植物体细胞杂交技术可克服生殖隔离的限制,培育远缘杂种植株 D.杂种植株表现出的性状是基因选择性表达的结果 6、下图所示为植物体细胞杂交技术的过程,错误的是 A.A 和 B 细胞诱导融合前要先去除细胞壁,可用纤维素酶和果胶酶处理 B.从A 和B 细胞到 C 细胞的过程中,常用离心、振动、电刺激用聚乙二醇(PEG)作为诱 导剂 C.A 和 B 细胞融合完成的标志是再生出新的细胞壁 D. 植物体细胞杂交技术的目的是获得杂种细胞 7、在动物细胞培养过程中,下列处理不恰当的是 A.培养液和培养用具要进行无菌处理 B.提供种类齐全的营养物质 C.提供纯氧以保证细胞的呼吸作用D.保证提供适宜的温度和pH 8、下列关于动物细胞培养的叙述,正确的是 A.培养中的人效应T 细胞能产生单克隆抗体B.培养中的人B 细胞能够无限地增殖C.人的成熟红细胞经过培养能形成细胞株D.用胰蛋白酶处理肝组织可获得单个肝细胞9、关于动物细胞培养的下列叙述中正确的是 A.动物细胞培养不能获得有重要价值的蛋白质生物制品 B.动物细胞培养前要用胰蛋白酶处理使细胞分散 C.细胞遗传物质的改变发生于原代培养过程中 D.培养至 50 代后能继续传代的细胞叫细胞株 10、动物细胞融合和植物原生质体融合比较,特殊性表现在 A.融合的原因B.融合的优点C.融合的诱导手段D.融合的过程

人教版高中生物选修三知识点总结(详细)知识分享

人教版高中生物选修三知识点总结(详细)

选修3 基因工程的概念 基因工程是指按照人们的愿望,进行严格的设计,通过体外DNA重组和转基因技术,赋予生物以新的遗传特性,创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。基因工程是在DNA分子水平上进行设计和施工的,又叫做DNA重组技术。 操作水平:DNA分子水平 原理:基因重组 优点:1.突破物种界限 2.定向改造生物的遗传特性 (一)基因工程的基本工具 1.“分子手术刀”——限制性核酸内切酶(限制酶) (1)来源:主要是从原核生物中分离纯化出来的。 (2)功能:能够识别特定的核苷酸序列,并在特定的切点切割,因此具有专一性。 (3)作用的化学键:切割磷酸二酯键 (4)结果:经限制酶切割产生的DNA片段末端通常有两种形式:黏性末端和平末端。 2.“分子缝合针”——DNA连接酶 (1)作用:将两个具有相同粘性末端的DNA片段连接起来,形成重组DNA (2)连接的化学键:磷酸二酯键 (3)与DNA聚合酶作用的异同: DNA聚合酶只能将单个核苷酸加到已有的核苷酸片段的末端,形成磷酸二酯键。 DNA连接酶是连接两个DNA片段的末端,形成磷酸二酯键。 (1)载体具备的条件:①能在受体细胞中复制并稳定保存。 ②具有一至多个限制酶切点,供外源DNA片段插入。 ③具有标记基因,供重组DNA的鉴定和选择。 (2)最常用的载体是质粒,它是一种环状DNA分子。 (3)其它载体:噬菌体、动植物病毒 (二)基因工程的基本操作程序 第一步:目的基因的获取 1.从基因文库中获取(不知道目的基因的核苷酸序列的情况下采用) 2.人工合成。常用方法有:(1)反转录法(已经获得mRNA的情况下采用) (2)化学合成法(知道目的基因的核苷酸序列、基因比较小的情况下采用)

高中生物选修三生态工程知识点

专题四生态工程 一、生态工程的概念 生态工程是指应用生态系统中物种共生与物质循环再生原理、结构与功能相协调原则,结合系统分析的最优化方法而设计的促进物质被分层多级利用的生产工艺系统。 二、生态工程的基本原理 生态工程的设计所依据的是生态学和工程学原理 1、生态学原理 (1)物种共生原理:自然界任何一种生物都不能离开其他生物而单独生存和繁衍,存在着共生、竞争等关系,这构成了生态系统的自我调节和反馈机制。 (2)生态位原理:生态系统中各种生物都占有一定的生态位,依据此原理,可构建一个具有多层次、多种群的稳定而高效的生态系统。 (3)食物链原理:食物链/食物网是实现生态系统中物质循环、能量流动和信息传递的基础,物种间的食物关系是生态工程设计的重要因素。 (4)物种多样性原理:生态系统中生物多样性越高,抵抗力稳定性越陷越高,生态系统就越稳定。(如“三北防护林”虫害、珊瑚礁区的生机) 2、工程学原理 (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。我国古代的“无废弃物农业”——利用收集到的一切可能的有机物质转变为有机肥料,改善了土壤结构,培育了土壤微生物,实现了N、P、K等元素的循环利用。 (2)协调与平衡原理:要处理好生物与环境的协调与平衡,生态系统中的生物数量不能超过环境承载力(环境容纳量)的限度。太湖等水体富营养化,导致水葫芦和藻类疯长现象;西北衰败的杨树和繁茂的当地树种间的大反差。 (3)整体性原理:生态工程建设,不但要考虑自然生态系统的规律,还要考虑到社会和经济等系统的影响力。只有应用整体性原理,才能统一协调当前与长远、局部与整体、开发与环境建设之间的关系,保障生态系统的平衡与稳定。 三、生态工程建设的基本过程

高中生物选修3细胞工程知识点

细胞工程 考点一植物细胞工程1.细胞工程 (1)操作水平:细胞水平或细胞器水平。 (2)目的:按照人的意愿来改变细胞内的遗传物质或获得细胞产品。 2.植物细胞的全能性 (1)概念:具有某种生物全部遗传信息的任何一个细胞,都具有发育成完整生物体的潜能。 (2)原理:细胞内含有本物种的全部遗传信息。 (3)全能性表达条件:具有完整的细胞结构,处于离体状态,提供一定的营养、激素和其他适宜外界条件。 3.植物组织培养技术 (1)原理:植物细胞具有全能性。 (2)过程: 4.植物体细胞杂交技术 (1)概念:将不同种的植物体细胞,在一定条件下融合成杂种细胞,并把杂种细胞培育成新的植物体的技术。 (2)原理:体细胞杂交利用了细胞膜的流动性,杂种细胞培育成杂种植株利用了植物细胞的全能性。 (3)过程(4)意义:克服不同种生物远缘杂交的不亲和性。 5.植物细胞工程的实际应用 (1)植物繁殖的新途径 ①微型繁殖:用于快速繁殖优良品种的植物组织培养技术。 ②作物脱毒技术:选取作物无毒组织(如茎尖)进行组织培养,获得脱毒苗的技术。 ③人工种子:以植物组织培养得到的胚状体、不定芽、顶芽和腋芽等为材料,经过人工薄膜包装得到的种子。 (2)作物新品种的培育 ①单倍体育种 a.实质:花药离体培养过程就是植物组织培养过程。 b.流程:花药单倍体幼苗――――――――→ 秋水仙素诱导 染色体数目加倍 纯合子。 c.优点:后代不发生性状分离,都是纯合子,能够稳定遗传,明显缩短了育种年限。 ②突变体的利用:筛选出对人们有用的突变体,进而培育成新品种。 (3)细胞产物的工厂化生产 1.植物组织培养的关键 (1)条件:离体,一定营养物质,激素(生长素、细胞分裂素)等。

高中生物选修3优质课时作业9:5.1 生态工程的基本原理

专题5 生态工程 生态工程的基本原理 基础巩固 1.下列观点不符合生态农业建设思路的是() A.调整产业结构,开发多种经营 B.保持生态系统内的生态平衡 C.以高能量获得农业的高产量 D.循环利用农业有机废弃物 2.生态工程建设的实质目的是() A.减少生产消耗,增加生产效益

B.减少环境污染,发挥资源潜力 C.征服自然世界,主宰经济发展 D.遵循自然规律,实现可持续发展 3.下列叙述违背生态工程中生态学原理的是() A.充分考虑环境因子对生物的影响 B.尽可能减少种间竞争所产生的耗损 C.实现生态系统的良性循环 D.以单一种群获得经济效益的最大化 4.我国南方桑基鱼塘是低洼稻田挖深做塘,塘内养鱼,塘基上种桑,用桑养蚕,蚕粪养鱼,鱼粪肥塘,塘泥肥田、肥桑,从而获得稻、鱼、蚕三丰收,大大提高了系统生产力。这种模式主要应用了生态工程的哪个原理() A.系统学和工程学原理B.整体性原理 C.物种多样性原理D.物质循环再生原理 5.下图是“无废弃物农业”物质和能量流动图,该图所体现的主要生态工程原理是() A.物种多样性原理B.整体性原理 C.物质循环再生原理D.协调与平衡原理

能力提升 6.我国西北土地沙化和盐渍化非常严重,原因有多种,其中一个主要原因是超载放牧,导致草地退化。试分析上述事实主要违背了生态工程的什么原理() A.系统整体性原理B.协调与平衡原理 C.物种多样性原理D.整体性原理 7.在“三北”防护林工程建设中注意了以下两个问题:①考虑到树种的生态适应性问题;②考虑到树种多样性问题。这分别体现了生态工程的哪些原理() A.系统学原理和物种多样性原理 B.协调与平衡原理和物种多样性原理 C.整体性原理和物种多样性原理 D.物种多样性原理与整体性原理 8.同学们在“设计某地人工生态林”时提出以下观点:①选择适合本地生长的树木种类;②尽量增加树木种类;③选择树种时注意不同品种生长的高度。上述观点提出时遵循的主要生

生物选修三植物细胞工程知识点清单(自主整理适合学生识记)

植物细胞工程知识点清单 (一)植物组织培养 1.理论基础(原理):细胞全能性 2.全能性概念:具有某生物发育所需全部遗传信息的细胞,都具有发育成完整个体的潜能。 3、过程:外植体—脱分化—愈伤组织—再分化—丛芽、不定根—新植株 4、相关概念及实验注意事项 ①外植体:离体植物器官、组织、细胞 ②愈伤组织:高度液泡化,无固定形态的薄壁细胞。全能性高,分化程度低 ③外植体消毒:70%酒精30s—无菌水冲洗—次氯酸钠30min—无菌水冲洗 ④取材:选取形成层部位 ⑤脱分化:23~26o C,避光 ⑥再分化:将愈伤组织转接到分化培养基,光照下培养 ⑦生长素/ 细胞分裂素:比值高—促进生根;比值低—促进发芽 5、植物组织培养概念:在无菌和人工控制条件下,将离体的植物器官,组织,细胞培养在人工配置的培养基上,诱导其产生愈伤组织,丛芽,最终形成完整的植株。 6、地位:是培育转基因植物、植物体细胞杂交培育植物新品种的最后一道工序。 (二)植物体细胞杂交 1、植物体细胞杂交概念:将不同种的植物细胞,在一定条件下融合成杂种细胞,并把杂种细胞培育成新的植物体的过程。 2、过程及注意事项: ①去除细胞壁:酶解法(纤维素酶、果胶酶),获得原生质体 ②原生质体融合方法:物理法(离心、震荡、电刺激);化学法:聚乙二醇 ③细胞融合成功的标志:杂种细胞再生细胞壁 3、融合结果:获得杂种细胞,进而获得杂种植株。 A细胞+B细胞所得杂种植株遗传物质=A+B 4、成功例子:番茄—马铃薯;烟草—海岛烟草;胡萝卜—羊角芹;白菜—甘蓝 5、优点:克服远缘杂交不亲和障碍 6、局限性:不能按照人的要求表达性状 (三)植物细胞工程应用 1、微型繁殖:可以高效快速地实现种苗的大量繁殖(观赏植物,经济林木,无性繁殖作物) 2、作物脱毒:采用茎尖等分生区组织培养来除去病毒(因为分生区附近的病毒极少或没有) 如:马铃薯;草莓;甘蔗;菠萝、香蕉等经济作物 3、人工种子:以植物组织培养得到的胚状体、不定芽、顶芽和腋芽等为材料,经人工薄膜包装得到的种子。优点:完全保持优良品种的遗传特性,不受季节的限制;方便储藏和运输 4、作物新品种培育:单倍体育种 5、突变体利用:在组织培养中会出现突变体,通过从有用的突变体中选育出新品种(如筛选抗病、抗盐、含高蛋白的突变体) 6、细胞产物的生产:通过能够产生对人们有利的产物的细胞进行组织培养,从而让它们能够产生大量的细胞产物。 如:生产人参皂甙,三七,紫草,银杏等。 (定向诱导愈伤组织细胞分化为产生特定物质的细胞,提纯产物)

人教版高中生物选修三知识点总结(详细)

选修3 基因工程的概念 基因工程是指按照人们的愿望,进行严格的设计,通过体外DNA重组和转基因技术,赋予生物以新的遗传特性,创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。基因工程是在DNA分子水平上进行设计和施工的,又叫做DNA 重组技术。 操作水平:DNA分子水平 原理:基因重组 优点:1.突破物种界限 2.定向改造生物的遗传特性 (一)基因工程的基本工具 1.“分子手术刀”——限制性核酸内切酶(限制酶) (1)来源:主要是从原核生物中分离纯化出来的。 (2)功能:能够识别特定的核苷酸序列,并在特定的切点切割,因此具有专一性。 (3)作用的化学键:切割磷酸二酯键 (4)结果:经限制酶切割产生的DNA片段末端通常有两种形式:黏性末端和平末端。 2.“分子缝合针”——DNA连接酶 (1)作用:将两个具有相同粘性末端的DNA片段连接起来,形成重组DNA (2)连接的化学键:磷酸二酯键 (3)与DNA聚合酶作用的异同: DNA聚合酶只能将单个核苷酸加到已有的核苷酸片段的末端,形成磷酸二酯键。 (1)载体具备的条件:①能在受体细胞中复制并稳定保存。 ②具有一至多个限制酶切点,供外源DNA片段插入。 ③具有标记基因,供重组DNA的鉴定和选择。 (2)最常用的载体是质粒,它是一种环状DNA分子。 (3)其它载体:噬菌体、动植物病毒 (二)基因工程的基本操作程序 第一步:目的基因的获取 1.从基因文库中获取(不知道目的基因的核苷酸序列的情况下采用) 2.人工合成。常用方法有:(1)反转录法(已经获得mRNA的情况下采用) (2)化学合成法(知道目的基因的核苷酸序列、基因比较小的情况下采用) 3.PCR技术扩增目的基因(知道目的基因两端的核苷酸序列、基因比较大的情况下采用) (1)PCR的含义:是一项在生物体外复制特定DNA片段的核酸合成技术。 (2)目的:获取大量的目的基因 (3)原理:DNA双链复制 (4)过程:第一步:变性,加热至90~95℃DNA解链为单链;(高温解旋) 第二步:复性,冷却到55~60℃,引物与两条单链DNA结合; 第三步:延伸,加热至70~75℃,热稳定DNA聚合酶从引物起始进行互补链的合成。 (5)特点:指数(2n)形式扩增 第二步:基因表达载体的构建(核心) 1.目的:使目的基因在受体细胞中稳定存在,并且可以遗传至下一代,使目的基因能够表达和发挥作用。

高中生物生态工程的基本原理试题

课时跟踪检测( 十四) 生态工程的基本原理 ( 满分:50 分时间:25 分钟) 一、选择题( 每小题 4 分,共24 分) 1.下列关于生态工程的叙述中,错误的是( ) A.生态工程是生态学与系统工程学的结合 B.生态工程追求经济与生态的双赢 C.生态工程是无消耗、多效益的工程 D.生态工程能促进人类社会和自然环境的和谐发展 2.我国南方桑基鱼塘是低洼稻田挖深做塘,塘内养鱼,塘基上种桑,用桑养蚕,蚕粪 养鱼,鱼粪肥塘,塘泥肥田、肥桑,从而获得稻、鱼、蚕三丰收,大大提高了系统生产力, 这种模式主要应用了生态工程遵循的哪个原理( ) A.系统学和工程学原理 B.整体性原理 C.物种多样性原理 D.物质循环再生原理 3.要实现人与自然的和谐发展,下列措施最合理的是( ) A.通过生物技术手段,转化淀粉生产可再生能源 B.使用化学农药防治病虫害,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 4.同学们在“设计某地人工生态林”时提出以下观点:①选择适合本地生长的树木种 类;②尽量增加树木种类;③选择树种时注意不同品种生长的高度。上述观点提出时遵循的主要生态工程建设原理是( ) A.协调与平衡原理B.物质循环再生原理 C.物种多样性原理D.整体性原理 5.对生态农业原理中能量多级利用的理解正确的是( ) A.尽可能设计一条很长的食物链 B.使流向人类的能量最多 C.实现“原料—产品—原料—产品”的生产模式 D.通过生物防治减少能量损失 6.下列结构示意图能体现系统学和工程学原理的是( )

二、非选择题(共26 分) 7.(12 分) 南京古泉生态农场是生态农业的典范。该农场将养猪、养鱼、沼气工程、养 鸭、种植农作物、养蘑菇、种桑养蚕、种植果树等多个生产过程有机地结合起来,形成一种 高效良性的循环,取得了良好的生态效益。请就此生态农场的特点,完成下列问题: (1) 该生态农场充分体现了生态工程基本原理中的__________ 、__________ 和____________原理。 (2) 该系统工程的核心之一是沼气池,如右图所示。 ①在图中用箭头标出生产过程中物质循环的方向。 ②如果将“无机物→农田”这一环节去掉,对生态农业系统有何 影响?________________________________ 。 (3) 根据生态工程的物种多样性原理,有人认为生态农业建设中, 应使食物链和营养级越长越多越好。请你结合所学知识,分析该结论是否正确,为什么? ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ 。 8.(14 分) 下图是我国南方比较常见的桑基鱼塘农业生态系统示意图。请分析回答下列问题: (1) 在不考虑人工投入的情况下,流经该生态系统的总能量( 总初级生产量) 是______________。人们将蚕沙( 蚕的粪便) 投入鱼塘,被鱼等水生生物食用,蚕沙中所含的能 量主要属于第________营养级。 (2) 鱼等水生生物的排泄物及未被利用的有机物和底泥,其中一部分经过__________作用后可作为肥料,返回桑基,培育桑树。 (3) 建立该人工生态系统的目的是实现对能量的______________,提高能量的利用率。 与种植单一作物的农田相比,该生态系统的自我调节能力________。 (4) 建立该生态系统遵循的原理主要是__________________、__________________。

(完整版)高中生物选修3细胞工程知识点

t i m e a h i n g o o r 细胞工程考点一 植物细胞工程 1.细胞工程 (1)操作水平:细胞水平或细胞器水平。 (2)目的:按照人的意愿来改变细胞内的遗传物质或获得细胞产品。2.植物细胞的全能性 (1)概念:具有某种生物全部遗传信息的任何一个细胞,都具有发育成完整生物体的潜能。 (2)原理:细胞内含有本物种的全部遗传信息。(3)全能性表达条件:具有完整的细胞结构,处于离体状态,提供一定的营养、激素和其他适宜 外界条件。3.植物组织培养技术 (1)原理:植物细胞具有全能性。(2) 过程: 4.植物体细胞杂交技术 (1)概念:将不同种的植物体细胞,在一定条件下融合成杂种细胞,并把杂种细胞培育成新的植物体的技术。 (2)原理:体细胞杂交利用了细胞膜的流动性,杂种细胞培育成杂种植株利用了植物细胞的全能性。(3) 过程 (4)意义:克服不同种生物远缘杂交的不亲和性。5.植物细胞工程的实际应用 (1)植物繁殖的新途径 ①微型繁殖:用于快速繁殖优良品种的植物组织培养技术。 ②作物脱毒技术:选取作物无毒组织(如茎尖)进行组织培养,获得脱毒苗的技术。 ③人工种子:以植物组织培养得到的胚状体、不定芽、顶芽和腋芽等为材料,经过人工薄膜包装得到的种子。(2)作物新品种的培育①单倍体育种 a.实质:花药离体培养过程就是植物组织培养过程。 b.流程:花药单倍体幼苗纯合子。 ――――――――→ 秋水仙素诱导 染色体数目加倍c.优点:后代不发生性状分离,都是纯合子,能够稳定遗传,明显缩短了育种年限。②突变体的利用:筛选出对人们有用的突变体,进而培育成新品种。(3) 细胞产物的工厂化生产 1.植物组织培养的关键 (1)条件:离体,一定营养物质,激素(生长素、细胞分裂素)等。

高中生物生态工程的基本原理

高中生物生态工程的基本原理2019年3月20日 (考试总分:130 分考试时长: 120 分钟) 一、单选题(本题共计 20 小题,共计 100 分) 1、(5分)下图是通过植物细胞工程技术获得紫杉醇的途径,下列叙述不正确的是 A.该途径依据的原理是植物细胞具有全能性 B.过程①需控制好培养基中植物激素的比例 C.经过程①细胞的形态和结构发生了变化 D.过程③需使用液体培养基,有利于细胞增殖 2、(5分)下列有关基因工程和蛋白质工程的叙述,正确的是 A.蛋白质工程是在基因工程基础上延伸出的第二代基因工程 B.基因工程合成天然存在的基因,蛋白质工程合成天然存在的蛋白质 C.基因工程是分子水平操作,蛋白质工程是细胞水平(或性状水平)操作 D.基因工程需对基因进行操作,蛋白质工程需对蛋白质进行操作 3、(5分)下列关于转基因技术应用的叙述,错误的是 A.可以将抗病虫害基因转入农作物细胞中,使其具有相应的抗性 B.可以使用DNA重组的微生物生产稀缺的基因药物 C.可以通过转基因技术使奶牛的乳汁中富含某种营养物质 D.将不同生物的DNA进行转移和重组,可以创造出新物种 4、(5分)SPL蛋白是植物中广泛存在的一类调控基因转录的分子。不同植物的SPL蛋白结构不同,但均有一个大约由80个氨基酸构成的结构相同的功能区,可识别并结合到某些基因的特定区域。SPL基因最初是从植物花序cDNA文库中得到的。下列相关叙述正确的是 A.SPL是80个氨基酸构成的蛋白质 B.SPL基因能在花序细胞中表达 C.SPL可催化特定基因的翻译过程 D.SPL在不同绿色植物中功能差异较大 5、(5分)现在转基因技术已经相当成熟了,前不久美国批准转基因三文鱼进入市场,旨在利用生物技术提升水产产业,不过这种转基因三文鱼目前只能在加拿大和巴拿马饲养。关于转基因技术下列说法正确的是 A.转基因技术的原理是DNA分子杂交 B.转基因技术的应用解决了人类史上很多难题,是有利无害的 C.现在很多转基因食品包装都有警示标志,就是提示潜在的安全性 D.转基因食品比传统食品营养更丰富,因此在不久之后转基因食品会替代传统食品 6、(5分)下列关于基因工程应用的叙述,正确的是A.基因诊断的基本原理是DNA分子杂交 B.基因治疗就是把缺陷基因诱变成正常基因 C.一种基因探针能检测水体中的各种病毒 D.原核生物基因不能用来进行真核生物的遗传改良 7、(5分)下列有关基因身份证的说法,正确的是 A.基因身份证上可以检测到个人的所有基因 B.基因身份证只对少数、个别基因进行检测 C.用基因身份证去看病或预见将来已经实践应用 D.有基因身份证就可以治疗任何疾病 8、(5分)基因治疗给无数的遗传病患者带来了希望,下列关于基因治疗的叙述正确的是 A.基因治疗可以治愈所有的遗传病 B.基因治疗就是对有遗传缺陷的细胞进行基因修复 C.基因治疗分为体内基因治疗和体外基因治疗,体外基因治疗操作简便,效果可靠 D.基因治疗时可用经过修饰的病毒或农杆菌的质粒作运载体 9、(5分)转基因技术可以改良动物品种,生产人类需要的药用蛋白。下列符合生产药用蛋白的是A.养殖转生长激素基因鲑鱼 B.养殖抗口蹄疫病毒转基因兔 C.养殖转乳糖酶基因牛 D.从牛乳汁中获得人血清蛋白 10、(5分)下列药物中,目前普遍不是通过基因工程的方法来生产加工的是 A.青霉素 B.胰岛素 C.干扰素 D.乙肝疫苗 11、(5分)有关基因工程的应用及安全性的说法中,正确的是 A.用基因工程方法培育的抗虫植物也能抗病毒 B.在同一DNA分子中,限制酶的识别序列越长,酶切点出现的概率越大 C.以受精卵为受体细胞时,先要用Ca2+处理细胞以使其处于感受态 D.基因工程可以克服不同物种之间的生殖隔离,实现生物的定向变异 12、(5分)基因芯片技术是近几年才发展起来的高新技术,固定在芯片上的探针是已知的单链DNA分子,而待测DNA分子用同位素标记。若待测的DNA分子能与芯片上的探针配对,则发出荧光。下列叙述中错误的是 A.基因芯片的工作原理是醎基互补配对 B.待测的DNA分子可以直接用基因芯片测序 C.基因芯片技术可用来筛选农作物的突变基因 D.基因芯片技术将来可以制作“基因身份证” 13、(5分)下列实例中实现了分子水平的人工重组的是 A.克隆动物 B.人类基因组计划 C.能产生抗体的小鼠脾细胞与骨髓细胞的融合细胞 D.将人的α-抗胰蛋白酶基因导入到羊的DNA分子中 14、(5分)下列关于载体的叙述中,错误的是

高中生物选修3细胞工程知识点

细胞工程 考点一植物细胞工程 1.细胞工程 (1)操作水平:细胞水平或细胞器水平。 (2)目的:按照人的意愿来改变细胞内的遗传物质或获得细胞产品。 2.植物细胞的全能性 (1)概念:具有某种生物全部遗传信息的任何一个细胞,都具有发育成完整生物体的潜能。 (2)原理:细胞内含有本物种的全部遗传信息。 (3)全能性表达条件:具有完整的细胞结构,处于离体状态,提供一定的营养、激素和其他适宜外界条件。 3.植物组织培养技术 (1)原理:植物细胞具有全能性。 (2)过程: 4.植物体细胞杂交技术(1)概念:将不同种的植物体细胞,在一定条件下融合成杂种细胞,并把杂种细胞培育成新的植物体的技术。 (2)原理:体细胞杂交利用了细胞膜的流动性,杂种细胞培育成杂种植株利用了植物细胞的全能性。 (3)过程 (4)意义:克服不同种生物远缘杂交的不亲和性。 5.植物细胞工程的实际应用 (1)植物繁殖的新途径 ①微型繁殖:用于快速繁殖优良品种的植物组织培养技术。 ②作物脱毒技术:选取作物无毒组织(如茎尖)进行组织培养,获得脱毒苗的技术。 ③人工种子:以植物组织培养得到的胚状体、不定芽、顶芽和腋芽等为材料,经过人工薄膜包装得到的种子。 (2)作物新品种的培育 ①单倍体育种

a.实质:花药离体培养过程就是植物组织培养过程。 b.流程:花药单倍体幼苗――――――――→ 秋水仙素诱导 染色体数目加倍 纯合子。 c.优点:后代不发生性状分离,都是纯合子,能够稳定遗传,明显缩短了育种年限。 ②突变体的利用:筛选出对人们有用的突变体,进而培育成新品种。 (3)细胞产物的工厂化生产 1.植物组织培养的关键 (1)条件:离体,一定营养物质,激素(生长素、细胞分裂素)等。 (2)培养基状态:固体培养基(需再分化生根培养基及生芽培养基) (3)体内细胞未表现全能性的原因:基因的表达具有选择性。 (4)光照的应用 脱分化阶段不需要给予光照,再分化阶段需要给予光照,以利于叶绿素的形成。 2.杂种植物遗传物质的变化 (1)遗传特性:杂种植株中含有两种植物的遗传物质,故杂种植株具备两种植物的遗传特性。 (2)染色体组数 ①染色体组数=两种植物体细胞内染色体组数之和。 ②植物体细胞杂交形成的杂种植株,有几个染色体组就称为几倍体。 考点二动物细胞工程 1.动物细胞培养 (1)地位:动物细胞工程常用的技术手段有动物细胞培养、动物细胞核移植、动物细胞融合等。 其中动物细胞培养是其他动物细胞工程技术的基础。 (2)培养过程 (3)培养条件 ①无菌、无毒环境 ?? ? ?? 培养液和培养用具进行无菌处理 培养过程加抗生素 定期更换培养液,清除代谢产物 ②营养:除糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素之外通常还需加入血清、血浆等一些 天然成分。 ③适宜的温度:36.5 ℃±0.5 ℃;适宜的pH:7.2~7.4。 ④气体环境 ? ? ?95%的空气:其中O2为细胞代谢必需 5%的CO2:维持培养液的pH 2.动物体细胞克隆技术(核移植技术) (1)原理:动物细胞核具有全能性。 (2)核移植分类:胚胎细胞核移植和体细胞核移植。

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高中生物生态工程知识点 高中生物生态工程知识点归纳 1. 生态工程的原理(识记) (1)生态工程建设的目的: 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。 (2)生态经济: 通过实行循环经济的原则,使一个系统产出的污染物能够成为本系统或另一个系统的生产原料,从而实现废弃物的资源化。 实现手段:生态工程。 (3)基本原理: 物质循环再生原理,如无废弃物农业。 物种多样性原理: 提高生态系统的抵抗力稳定性。 协调与平衡原理: 处理生物与环境的协调与平衡,考虑环境容纳量。 整体性原理: 考虑自然系统、经济系统和社会系统的统一。 系统性和工程学原理: 系统的结构决定功能原理:考虑系统内部不同组分之间的结构,通过改变和优化结构,达到改善系统功能的目的;

系统整体性原理:实现总体功能大于各部分之和的效果。 2. 生态工程的实例(识记) (1)农村综合发展型生态工程: 解决问题:在农村实现经济效益、社会效益和生态效益的全面提高。 运用原理:物质循环再生原理;整体性原理;物种多样性原理。 (2)小流域综合治理生态工程: 解决问题:水土流失情况。 运用原理整体性原理、协调与平衡原理等。 (3)大区域生态系统恢复工程: 解决问题:西北地区的土地荒漠化。 运用原理:协调与平衡原理、生物多样性原理等 (4)湿地生态恢复工程: 解决问题:湿地的大面积缩小。 湿地的功能:具有蓄洪防旱,调节区域气候,控制土壤侵蚀,自然净化污水等。 处理方法:采用工程和生物措施相结合,如废水处理、点源和非点源污染控制、土地处理工程等使湿地得以恢复。 (5)矿区废弃地的生态恢复工程: 解决问题:由于采矿业所造成的重金属污染。 措施:人工制造表土、多层覆盖、特殊隔离、植被恢复等。

生物选修3专题2《细胞工程》综合测试题

生物选修3专题2《细胞工程》综合测试题 一、单项选择题(本题包括20小题,每题2分,共40分。每小题给出的四个选项中,只有一个选项最符合题目要求。) 1.(06·全国Ⅰ理综)下列关于动物细胞培养的叙述,正确的是 A.培养中的人效应T细胞能产生单克隆抗体 B.培养中的人B细胞能够无限地增殖 C.人的成熟红细胞经过培养能形成细胞株 D.用胰蛋白酶处理肝组织可获得单个肝细胞 2.(06·广东)单克隆抗体技术在疾病诊断和治疗以及生命科学研究中具有广泛的应用。下列关 于单克隆抗体的叙述,错误 ..的是 A.特异性强、灵敏度高 B.与抗癌药物结合可制成“生物导弹” C.体外培养B淋巴细胞可大量分泌单克隆抗体 D.由效应B细胞与骨髓瘤细胞融合而成的杂交瘤细胞分泌 3.(06.江苏)下列不.属于动物细胞工程应用的是 A.大规模生产干扰素.用于抵抗病毒引起的感染 B.为大面积烧伤的病人提供移植的皮肤细胞 C.大规模生产食品添加剂、杀虫剂等 D.利用胚胎移植技术,加快优良种畜的繁殖 4.(06.北京)以下不能 ..说明细胞全能性的实验是 A.菊花花瓣细胞培育出菊花新植株B.紫色糯性玉米种子培育出植株 C.转入抗虫基因的棉花细胞培育出植株D.番茄与马铃薯体细胞杂交后培育出植株5.(06.江苏)细胞分化是生物界普遍存在的一种生命现象,下列不.正确的是 A.分化发生在生物体的整个生命进程中 B.分化是基因在特定的时间和空间条件下选择性表达的结果 C.未离体的体细胞不会表现出全能性 D.分化过程中遗传物质发生了改变 6.(06.江苏理科综合)英国生物学家首次用羊的体细胞成功地克隆出小羊“多利”。克隆羊的生殖方式属于 A.分裂生殖B.孢子生殖C.无性生殖D.有性生殖 7.(05·上海)将胡萝卜韧皮部细胞培养成幼苗时,下列条件中不.需要的是 A.具有完整细胞核的细胞B.一定的营养物质和植物激素 C.离体状态D.导入特定基因

新人教版高中生物选修3生态工程的基本原理

生态工程的基本原理 『课标解读』 1、知识方面 简述生态工程的概念,关注生态工程的建设。 简述生态工程的原理,举例说出各原理的内容。 2、情感态度与价值观方面 关注生态工程建设。初步形成物质循环利用、协调与平衡、多样性、局部与整体相统一的观点,树立可持续发展的观念。 3、能力方面 尝试运用生态工程原理,分析生态环境问题及解决对策。 『网络构建』 生态工程建设目的:遵循自然界的规律,充分发挥资源的生产潜力,防止,达 到和的同步发展。(少消耗、多效益、)生态经济:主要是通过实行“”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,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。 1)原理:物质能在生态系统中循环往复, 2)原理:物种繁多复杂的生态系统具有较高的 生态工程原理 3)原理:生态系统的生物数量不能超过(环境容纳量)的限度 4)原理:生态系统建设要考虑自然、、的整体影响 5)原理系统的结构决定原理: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,使得能量、 物质、信息等的转换和流通顺利完成,并实现总 体功能大于各部分的效果,即“1+1>2” 答案: 物质循环环境污染经济效益生态效益可持续循环经济生产原料生态工程物质循环再生分层分级利用物种多样性抵抗力稳定性协调与平衡环境承载力整体性经济社会系统学和工程学功能比例关系之和 『重难点归纳』 一、分析桑基鱼塘的物质和能量流动途径。 桑基鱼塘系统中物质和能量的流动是相互联系的,能量的流动包含在物质的循环利用过程中,随着食物链的延伸逐级递减。能量的多级利用和物质的 循环利用:桑叶喂蚕,蚕产蚕丝;桑树的凋落物和蚕粪落到鱼塘中,作为鱼饲料,经过鱼塘内的食物链过程,可促进鱼生长;甘蔗可榨糖,糖渣喂猪,猪的排泄物进入鱼塘;鱼的排泄物及其他未被利用的有机物和底泥经微生物的分解,又可作为桑和甘蔗的有机肥料。桑基鱼塘巧妙地利用了很难利用的大片低湿地,发展了多种经营,为农民创造了多种收入的门路,完全符合“无废弃农业”的要求。 二、导致1998年长江洪水泛滥的主要原因是什

高中生物选修三专题二细胞工程知识点

专题二细胞工程 (一)植物细胞工程 概念:在无菌和人工控制的条件下,将离体的植物器官、组织、细胞培养在人工配制的培养基上,给予适宜的培养条件,诱导其产生愈伤组织、丛芽,最终形成完整的植株。 1.理论基础(原理):细胞全能性 全能性表达的难易程度:受精卵>生殖细胞>干细胞>体细胞;植物细胞>动物细胞 2.植物组织培养技术 (1)原理:植物细胞的全能性,即具有某种生物全部遗传信息的任何一个细胞,都具有发育成完整个体的潜能。 (2)过程: (3)用途:微型繁殖、作物脱毒、制造人工种子、单倍体育种、细胞产物的工厂化生产。(4)地位:是培育转基因植物、植物体细胞杂交培育植物新品种的最后一道工序。 3.植物体细胞杂交技术 (1)概念:将不同植物的体细胞,在一定条件下融合成杂种细胞,培育成新的植物体的技术。细胞融合的生物学原理:细胞膜的流动性。 (2)过程: (3)诱导融合的方法:①物理法:离心、振动、电刺激等。 ②化学法:一般用乙二醇(PEG)作为诱导剂诱导原生质体融合。 ③融合成功的标志:杂种细胞再生出细胞壁。 (4)植物体细胞杂交的终点是培育成杂种植株,而不是形成杂种细胞就结束。杂种植株特征:具备两种植物的遗传特征。原因是杂种植株中含有两种植物的遗传物质。 (5)意义:克服了远缘杂交不亲和的障碍。 4.植物细胞工程的实际应用 (1)植物繁殖的新途径:微型繁殖(快速繁殖)、作物脱毒、人工种子 (2)作物新品种的培育:单倍体育种、突变体的利用、细胞产物的工厂化生产。 (二)动物细胞工程 1. 动物细胞培养 (1)概念:动物细胞培养就是从动物机体中取出相关的组织,将它分散成单个细胞,然后放在适宜的培养基中,让这些细胞生长和繁殖。 (2)动物细胞培养的流程:取动物组织块(动物胚胎或幼龄动物的器官或组织)→剪碎→用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理分散成单个细胞→制成细胞悬液→转入培养瓶中进行原代培养→贴满瓶壁的细胞重新用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理分散成单个细胞继续传代 培养。 ①选用幼龄动物组织或胚胎的原因:它们的细胞分化程度低,增殖能力很强,更易于培养。 ②进行动物细胞传代培养时用胰蛋白酶分散细胞,不用胃蛋白酶的原因:胃蛋白酶作用的适宜pH 约为 2,当 pH 大于 6时,胃蛋白酶就会失去活性。而胰蛋白酶作用的适宜pH 为7.2~8.4,多数动物细胞培养的适宜 pH 为7.2~7.4,因此胰蛋白酶适用于细胞培养时细胞间质(主要为蛋白质)的分解。 (3)细胞贴壁和接触抑制:悬液中分散的细胞很快就贴附在瓶壁上,称为细胞贴壁。细胞数目不断增多,当贴壁细胞分裂生长到表面相互抑制时,细胞就会停止分裂增殖,这种现象称为细胞的接触抑制。

人教版高中生物选修三知识点总结(详细)

选修3《现代生物科技专题》知识点总结 专题1 基因工程 基因工程的概念 基因工程是指按照人们的愿望,进行严格的设计,通过体外DNA重组和转基因技术,赋予生物以新的遗传特性,创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。基因工程是在DNA分子水平上进行设计和施工的,又叫做DNA 重组技术。 操作水平:DNA分子水平 原理:基因重组 优点:1.突破物种界限 2.定向改造生物的遗传特性 (一)基因工程的基本工具 1.“分子手术刀”——限制性核酸内切酶(限制酶) (1)来源:主要是从原核生物中分离纯化出来的。 (2)功能:能够识别特定的核苷酸序列,并在特定的切点切割,因此具有专一性。 (3)作用的化学键:切割磷酸二酯键 (4)结果:经限制酶切割产生的DNA片段末端通常有两种形式:黏性末端和平末端。 2.“分子缝合针”——DNA连接酶 (1)作用:将两个具有相同粘性末端的DNA片段连接起来,形成重组DNA (2)连接的化学键:磷酸二酯键 (3)与DNA聚合酶作用的异同: DNA聚合酶只能将单个核苷酸加到已有的核苷酸片段的末端,形成磷酸二酯键。 DNA连接酶是连接两个DNA片段的末端,形成磷酸二酯键。 DNA连接酶DNA聚合酶 不同点连接的DNA 双链单链 模板不要模板要模板 连接的对象2个DNA片段单个脱氧核苷酸添加到已存在的单链DNA片段上 相同点作用实质形成磷酸二酯键 化学本质蛋白质 3.“分子运输车”——运载体 (1)载体具备的条件:①能在受体细胞中复制并稳定保存。 ②具有一至多个限制酶切点,供外源DNA片段插入。 ③具有标记基因,供重组DNA的鉴定和选择。 (2)最常用的载体是质粒,它是一种环状DNA分子。 (3)其它载体:噬菌体、动植物病毒 (二)基因工程的基本操作程序 第一步:目的基因的获取 1.从基因文库中获取(不知道目的基因的核苷酸序列的情况下采用) 2.人工合成。常用方法有:(1)反转录法(已经获得mRNA的情况下采用) (2)化学合成法(知道目的基因的核苷酸序列、基因比较小的情况下采用) 3.PCR技术扩增目的基因(知道目的基因两端的核苷酸序列、基因比较大的情况下采用) (1)PCR的含义:是一项在生物体外复制特定DNA片段的核酸合成技术。 (2)目的:获取大量的目的基因 (3)原理:DNA双链复制 (4)过程:第一步:变性,加热至90~95℃DNA解链为单链;(高温解旋) 第二步:复性,冷却到55~60℃,引物与两条单链DNA结合; 第三步:延伸,加热至70~75℃,热稳定DNA聚合酶从引物起始进行互补链的合成。 (5)特点:指数(2n)形式扩增 第二步:基因表达载体的构建(核心) 1.目的:使目的基因在受体细胞中稳定存在,并且可以遗传至下一代,使目的基因能够表达和发挥作用。

2017-2018学年人教版生物选修3(课后习题)专题5 生态工程 专题整合 检测A Word版含答案

专题5检测(A) (时间:60分钟,满分:100分) 一、选择题(每小题2分,共40分) 1生态经济所遵循的主要原则和实现的重要手段分别是( ) A.整体性原则和生态工程 B.无污染原则和系统学手段 C.循环经济和工程学手段 D.循环经济和生态工程 ,使一个系统产出的污染物能够成为本系统或者另一个系统的生产原料,从而实现废弃物资源化。实现循环经济最重要的手段之一就是生态工程。 2下列有关生态工程的相关内容的叙述,不正确的是( ) A.农村综合发展型生态工程遵循物质循环再生和整体性原理等生态工程的基本原理 B.我国南方的桑基鱼塘通过将单个生产系统优化组合成一个有机整体,大大提高了系统生产力,这主要是运用系统整体性原理的典型实例 C.小流域综合治理的目标是建立稳定高效的复合系统,获得最大的生态和经济效益 D.矿区废弃地的生态工程恢复关键在于植被的恢复以及为植被恢复所必需的土壤微生物群落的重建 ,大大提高了系统生产力,故运用了系统的结构决定功能原理。 3具有较高的抵抗力稳定性的生态系统内即使某个物种由于某种原因而死亡,也会很快有其他物种占据它原来的生态位置,从而避免了系统结构或功能的失衡。这体现了生态工程的( ) A.协调与平衡原理 B.物种多样性原理 C.物质循环再生原理 D.整体性原理 ,物种繁多而复杂的生态系统具有较高的抵抗力稳定性。如果生态系统的生物

种类少,往往某一个物种的消失就会对生态系统造成危害,甚至使生态系统崩溃。 4在植树造林工程中,应当特别注意运用的生态工程原理是( ) A.物种多样性原理和整体性原理 B.协调与平衡原理和物种多样性原理 C.协调与平衡原理和物质循环再生原理 D.系统工程学原理 ,适应当地环境的,而且所选用的树种如果单一的话,极容易引发虫害,因为食物链和食物网简单。 5下列叙述违背生态工程中生态学原理的是( ) A.充分考虑环境因子对生物的影响 B.尽可能减少种间竞争所产生的耗损 C.实现生态系统良性循环 D.以单一种群获得经济效益的最大化 ,无法获得经济效益的最大化。 6一个现代牧场的建设不仅要注重不同牧草种类的合理搭配,还要对单位面积内的放牧量进行计算并控制在一定范围内。这种做法体现生态工程所遵循的原理是( ) A.物质循环再生原理 B.物种多样性原理和协调与平衡原理 C.系统学与工程学原理 D.整体性原理 ,而处理好生物与环境的协调与平衡,需要考虑环境承载力,即环境容纳量,故“对单位面积内的放牧量进行计算并控制在一定范围内”体现了协调与平衡原理。 7城市环境生态工程中,不应采取的措施是( )

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