人教版高中生物选修三阶段质量检测四 生物技术的安全性和伦理问题 生态工程.docx
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人教版高中生物选修三阶段质量检测四生物技术的安全性和伦理问题生态工程
阶段质量检测（四） 生物技术的安全性和伦理问题 生态工程
（A卷学业水平达标）
（满分：
100分 时间：
45分钟）
一、选择题（每小题3分，共45分）
1．下列哪项叙述完全符合生态经济（ ）
①建立“原料—产品—原料—产品”的无废料生产体系 ②在资源消耗不增加甚至减少的条件下实现经济增长 ③在经济产出不变甚至增加的条件下，向环境排放的废弃物大大减少 ④先生产后治理，提高经济效益
A．①② B．①②③
C．②③D．②③④
解析：
选B “先生产后治理”不讲究生态效益，一味追求经济效益，违背了生态学的基本原理。
2．下列哪项不是转基因食物潜在的安全隐患（ ）
A．转基因植物有可能合成出对人体有直接毒性或潜在毒性的蛋白质
B．转基因植物合成的某些新的蛋白质有可能成为某些人的过敏原
C．某些转基因生物可以合成白细胞介素 2，进入人体增强相应细胞的免疫力
D．某些基因足以使植物体内某些代谢途径发生变化，导致转基因农作物营养成分的改变
解析：
选C 转基因生物可引发食物安全性问题的主要理由如下：
对食物的安全性检测不够；出现滞后效应；出现新的过敏原；营养成分改变等。
因此A、B、D三项都属于转基因食物潜在的安全隐患，C项是转基因技术在制药方面的应用。
3．下列关于生物武器的说法，错误的是（ ）
A．我国对待生物武器的态度明确而坚定，绝对禁止研制生物武器
B．生物武器是利用致病菌、病毒或毒剂等形成杀伤力
C．为了国家安全，可以进行必要的小范围的生物武器研究
D．生物武器不只对敌方人员有伤害
解析：
选C 生物武器有致病菌、病毒、生化毒剂，以及经过基因重组的致病菌等，几乎对所有人都有杀伤力。
我们对待生物武器的态度是：
坚决禁止生物武器。
4．基因工程等生物高科技的广泛应用，引发了许多关于科技与伦理的争论。
有人欢呼：
“科学技术的发展将改变一切”；有人惊呼：
“它将引发道德危机”。
对此，我们应该持有的态度是（ ）
①摒弃现有道德规范，推动科技发展
②发挥道德规范的作用，限制科技的负面效应
③科技的发展必须以现有道德规范为准绳
④适当调整现有道德规范，适应科技发展
A．①②B．②③
C．③④D．②④
解析：
选D 基因工程有优势当然也有不足之处，人们在运用基因工程技术为人类服务时应注意限度问题；科学技术的发展进步是好事，但要限制其对人类、社会的负面效应，同时要适当调整人们现有的道德观念和规范，适应科学技术发展，不能阻止，但也不能一味顺从。
5．下列有关转基因生物引发的安全性问题的叙述，错误的是（ ）
A．转基因生物引发的安全性问题包括食物安全、生物安全、环境安全
B．转基因生物引发安全性问题的原因之一是外源基因插入宿主基因组的部位往往是随机的
C．转基因生物的安全性指转移的基因对接受基因的生物是否安全
D．转基因生物有可能引发安全性问题，但不能一概而论
解析：
选C 转基因生物的安全性包括食物安全、生物安全、环境安全，并不是指对转基因生物自身是否安全。
6．下列有关生态工程的原理和实例中，错误的是（ ）
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
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，这明显是整体性原理。
7．根据下图说明我国现有的生产模式违反的生态工程原理是（ ）
A．整体性原理
B．协调与平衡原理
C．系统的结构决定功能原理
D．物质循环再生原理
解析：
选D 认真分析题图可以看出，我国现有的生产模式以化石能源为主要能源物质，不能实现物质的循环再生和能量的多级利用，即违反了物质循环再生原理。
8．下列有关说法错误的是（ ）
A．退耕还林还草工程属于大流域生态系统恢复工程
B．排石整地，改良、优化土壤的措施适用于矿区生态环境的恢复
C．用当地多种优良牧草合理搭配建设牧场，遵循了物种多样性原理
D．桑基鱼塘模式主要遵循了整体性原理
解析：
选D 桑基鱼塘模式主要遵循了系统学和工程学原理，而不是整体性原理。
9．在帮助农民发展经济的时候，一定要注意一些实际问题，如“苹果树不宜在热带地区栽种”“柑橘不宜在北方地区栽种”，这主要体现的生态工程原理是（ ）
A．协调与平衡原理 B．整体性原理
C．物种多样性原理D．物质循环再生原理
解析：
选A 引种时要注意所引种的生物是否与当地环境相协调，不能盲目引种或栽种，这主要运用了协调与平衡原理。
10．下面是某生态农业示意图，下列说法错误的是（ ）
A．用残渣来培育食用菌和蛆蛹，实现了废物的资源化
B．该生态农业提高了能量利用率
C．该生态农业农作物品种的增加不利于生态系统的稳定
D．用蛆蛹粪便作有机肥还田，运用了物质循环再生原理
解析：
选C 农村综合发展型生态工程遵循物质循环再生原理和整体性原理。
11．下图为我国长江三角洲、珠江三角洲一带的桑基鱼塘模式图，该模式把很多单个生产系统通过优化组合，有机地整合在一起，成为一个新的高效生态系统，大大提高了系统的生产力。
这种模式所依赖的主要原理是（ ）
A．整体性原理
B．协调与平衡原理
C．系统的结构决定功能原理
D．物种多样性原理
解析：
选C 桑基鱼塘模式中各系统内部都有产品产出，系统间通过中间产品和废弃物的相互交换而衔接，从而形成一个完整、闭合的生态工程网络，使资源达到最佳配置，废弃物得到有效利用，环境污染降到最低。
12．下列关于生态工程的叙述，正确的是（ ）
A．“1＋1＞2”体现了生态工程的整体性原理
B．为促进矿区生态环境的恢复，可采用人工制造表土，种植农作物的措施
C．生态农业的建立，实现了物质和能量的多级循环利用
D．太湖大面积水华，违反了协调与平衡原理
解析：
选D “1＋1＞2”体现了生态工程的系统整体性原理；矿区生态条件恶劣，不适合农作物生长；生态农业的建立实现了物质循环和能量的多级利用；太湖水华现象的发生是因为人类排放的污水等含有较多的N、P，使生态环境遭到破坏，违反了协调和平衡原理。
13．下列对生态工程的理解，不合理的是（ ）
A．我国“三北防护林”运用物种多样性原理，取得了巨大的生态效益
B．小流域综合治理模式应用了生态工程的整体性原理、协调与平衡原理、工程学原理等
C．在湿地周围建立缓冲带，可减少人类的干扰，使湿地依靠自然演替等恢复其生态功能
D．在对城市进行规划和布局时，要进行城市生态分区
解析：
选A 我国“三北防护林”虽然取得了巨大的生态和经济效益，但是由于没有完全按照自然生态规律办事，也产生了不少问题，例如最初进行林带建设时，没有遵循物种多样性原理，单一种植了大片的樟子松林，导致松毛虫肆虐，很多地方的樟子松因此奄奄一息。
14．下列关于湿地生态恢复工程的叙述错误的是（ ）
A．该工程采用了工程和生物措施相结合的方法
B．要建立缓冲带，以尽量减少人类的干扰
C．对湿地的恢复，只注意退耕还湿地或建立自然保护区就可以
D．湿地的恢复除利用生物工程手段外，还要依靠自然演替机制恢复其生态功能
解析：
选C 湿地生态恢复工程就是采用工程和生物措施相结合的方法，如废水处理、点源和非点源污染控制、土地处理工程，以及植物物种的引进种植等，使受到干扰的湿地得以恢复。
在湿地的周围，还应建立缓冲带，以尽量减少人类的干扰，使湿地依靠自然演替等机制恢复其生态功能。
15．“粮桑渔畜”农业生态系统是江浙平原水网地区典型的高效农业系统，下图表示这一农业生态系统的基本模式。
据图示判断下列说法错误的是（ ）
A．沼气池的建立既充分发挥资源的生产潜力，又防止了环境污染
B．通过巧接食物链使原本流向分解者的能量更多地流向了人，提高了能量的传递效率
C．这一生态工程模式主要适用于江浙平原而不适用于我国西北地区，这是因为在建立生态工程时还需要遵循“整体、协调、循环、再生”的原理
D．上述农业生态系统通过改善和优化系统的结构达到改善系统功能的效果
解析：
选B 沼气池的建立使物质得以充分利用，实现了能量的多级利用，同时减少了环境污染；该生态农业调整食物链实现了物质的循环利用，提高了能量利用率，但没有改变能量传递效率。
二、非选择题（共55分）
16．（11分）生态农业是21世纪农业发展的方向，它遵循可持续发展的原则，以不危及后人发展为前提，在人类生产活动干预下，用科学的发展观，获取生物群体共生、生态和谐、质量安全、优质高效的农业生产载体，也可称为人工生态系统。
生态农业建设的核心是：
整体、协调、循环、再生、增效。
整体是对整个国土进行科学规划；协调农业各业并使农业生产过程中的技术整合、生产与加工并重，销售与市场对接；循环是投入与产出及生产过程中物质、能量的良性利用；再生是向附加值递进；增效是指经济、生态、社会综合效益的可持续发展。
（1）植物池中，水生植物、昆虫、鱼类、蛙类和底泥中的微生物共同组成了________（填“生态系统”“群落”或“种群”）。
在植物池的食物网中，植物位于第________营养级。
植物池中所有蛙类获得的能量最终来源于________所固定的________能。
（2）生态工程应在______、________、________等方面取得最佳效果并达到预期目标。
（3）生态农业以________理论为依据，以______协调发展为前提，在一定区域内，因地制宜地规划、组织和开展多层次、多功能的农业生产。
生态农业以保持生态系统内的________为主导思想，促进物质在系统内循环和重复使用，以最少的投入获取最大的经济效益和生态效益。
（4）一般来说，生态工程的主要任务是对________________进行修复，对造成环境污染和破坏的生产方式进行改善，并提高生态系统的生产力。
解析：
（1）该题强调的是池中的所有生物，不包含无机环境，所以不能称为生态系统而应该是群落。
流入一个生态系统的总能量为生产者（第一营养级）所固定的总能量。
（2）从材料中的最后一句话可知：
生态工程应在经济、社会、生态环境等方面取得最佳效果并达到预期目标。
（3）生态农业是按照生态学原理和经济学原理，运用现代科学技术成果和现代管理手段，以及传统农业的有效经验建立起来的，能获得较高的经济效益、生态效益和社会效益的现代化农业。
生态农业通过人工设计生态工程，协调发展与环境之间、资源利用与保护之间的矛盾，形成生态上与经济上两个良性循环，经济、生态、社会三大效益的统一。
生态农业必须遵循协调和平衡原理。
（4）生态工程是指人类应用生态学和系统学等学科的基本原理和方法，通过系统设计、调控和技术组装，对已被破坏的生态环境进行修复、重建，对造成环境污染和破坏的传统生产方式进行改善，并提高生态系统的生产力，从而促进人类社会和自然环境的和谐发展。
答案：
（1）群落 一 生产者 太阳
（2）经济 社会 生态环境
（3）生态学 环境与经济 生态平衡
（4）已被破坏的生态环境（或受损的生态环境）
17．（15分）Rag2基因缺失小鼠不能产生成熟的淋巴细胞。
如图为科研人员利用胚胎干细胞（ES细胞）对Rag2基因缺失小鼠进行基因治疗的技术流程图，据图回答有关问题：
（1）步骤①中，在核移植之前应该采集卵母细胞，采用的主要方法是用________________处理，使其排出更多的卵子，然后从________中冲取。
（2）步骤②中，重组细胞培养到囊胚期时，可从其________中分离出ES细胞，该细胞在形态上表现为体积小、细胞核大、核仁明显；在功能上具有发育的________。
（3）步骤③中，将含有Rag2基因的表达载体导入ES细胞，常采用________________法。
为检测Rag2基因是否表达出相应的蛋白质，通常采用____________________的方法。
（4）转基因和细胞核移植（克隆）等生物技术存在安全性和伦理问题，如科学家赋予转基因生物某些特殊性状，它们有可能成为“入侵的外来物种”，威胁生态系统中其他生物的生存，这属于转基因生物的________________（填“食品安全”“生物安全”或“环境安全”）问题；我国政府对待克隆人的态度是________________，不反对治疗性克隆。
解析：
（1）采集卵母细胞时，给小鼠注射促性腺激素促使其超数排卵，然后从输卵管中冲取卵子。
（2）胚胎干细胞简称ES或EK细胞，是由早期胚胎或原始性腺中分离出来的一类细胞。
步骤②中，重组胚胎培养到囊胚期时，可从其内细胞团中分离出ES细胞；ES细胞在功能上具有发育的全能性。
（3）常采用显微注射法将目的基因导入动物细胞；检测目的基因是否表达产生相应的蛋白质，应该采用抗原—抗体杂交法。
（4）转基因生物有可能成为“入侵的外来物种”，威胁生态系统中其他生物的生存，这属于转基因生物的生物安全问题；我国政府对待克隆人的态度是禁止生殖性克隆，不反对治疗性克隆。
答案：
（1）促性腺激素 输卵管
（2）内细胞团 全能性 （3）显微注射 抗原—抗体杂交 （4）生物安全 禁止生殖性克隆
18．（13分）下图是对有机废弃物进行处理的一种方案，请回答问题：
（1）施用有机肥料有利于提高农作物的产量，原因是土壤微生物分解有机肥料所产生的________________使农作物的光合作用强度得到提高。
（2）从资源化、无害化角度分析，途径②③优于④的原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
（3）少量有机废弃物排入河流，不会使河流中的生物种类和数量发生明显变化，这说明生态系统具有________________能力。
（4）焚烧塑料垃圾所产生的二
英会诱发________________基因突变，导致正常细胞的生长和分裂失控而变成癌细胞。
（5）能降解塑料的微生物属于生态系统的何种成分？
____________________________。
若利用DNA重组技术将降解塑料的基因导入某些土壤微生物（如：
根瘤菌）中，则土壤中的塑料有望得到较快降解，该技术的核心是构建基因表达载体，此过程使用到的酶有________________________________________。
解析：
（1）施用的有机肥料被土壤中的微生物通过细胞呼吸分解生成无机物包括CO2和无机盐等，CO2和无机盐都可以提高农作物的光合作用强度，有利于提高农作物的产量。
（2）对有机废弃物进行②③的处理，既实现了物质和能量的多级利用，又减少了④处理过程中产生的污染问题。
（3）生态系统具有一定的自我调节能力，但这个能力是有限度的。
（4）正常细胞在致癌因子的作用下，原癌基因和抑癌基因发生突变，使正常细胞变成不受机体控制的癌细胞。
焚烧塑料垃圾所产生的二口恶英属于化学致癌因子。
（5）能分解塑料的微生物属于生态系统成分中的分解者。
基因工程的核心步骤是基因表达载体的构建。
答案：
（1）CO2和无机盐
（2）通过多层分级利用有机废弃物的物质，既充分利用了有机物中的能量，又减少了环境污染
（3）自我调节（自我净化） （4）原癌基因和抑癌
（5）分解者 限制性核酸内切酶、DNA连接酶
19．（16分）科学家发明了一种新型的稳定塘污水生态处理系统，取得良好效果。
稳定塘是一种人工构筑、以净化污水为目的的工程设施，具有围堤、防渗层等。
稳定塘包括好氧塘、兼性塘、厌氧塘等，其结构如图所示，稳定塘污水生态处理系统的主要指标如表所示，请分析有关材料，回答下列问题：
类型
深浅（m）
污水停留时间（d）
适宜处理污水中有机物浓度
含有的主要生物
好氧塘
<1
3～5
低
藻类、好氧菌等
兼性塘
1～2
5～30
较高
细菌、真菌、原
生动物、藻类等
厌氧塘
2.5～5.0
20～50
高
厌氧菌等
（1）从表中数据可以发现：
不同的稳定塘水深差异明显。
这主要与稳定塘生态系统中的分解者对__________的需求不同有关。
（2）好氧塘内藻类生长通常比正常情况要快，其主要原因是________________________________________________________________________。
（3）污水在厌氧塘中停留时间较长的原因主要是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
同时，废水不能过量流入厌氧塘，说明生态系统的________________能力有限。
经过稳定塘处理的污水，再流经潜流湿地，就能作为农业、工业用水。
该系统主要依据了生态工程中的____________、________________等原理。
（4）由于人们长期向湖泊、河流中大量排放生活污水（和某些工农业废水），导致水华现象频繁发生，人工打捞、投放大量化学杀藻剂等紧急处理是常用的治理方法。
近年来，人们还采用投放食浮游植物的鱼类、种植大型挺水植物和人工浮床等方法构建生物修复系统，收到较好的效果。
与杀藻剂处理水华相比，生物修复方法的主要优点是______________________和_________________________________________________。
解析：
（1）不同的分解者对氧气的需求不同，故不同的稳定塘水深差异明显。
（2）好氧塘中分解者能彻底氧化分解有机物，为藻类提供CO2和无机盐，因此藻类生长较正常情况要快。
（3）从表格可以看出，厌氧塘适宜处理有机物的浓度高，其中的厌氧菌分解大量有机物所需时间较长，故污水在厌氧塘中停留时间较长；生态系统的调节能力是有一定限度的，因此污水不能过量排入；该生态系统的建立利用了生态工程的物种多样性原理和物质循环再生原理。
（4）生物修复方法与化学方法相比，减少了环境污染，保护了生物多样性，也可避免藻类产生抗药性。
答案：
（1）溶氧量（或氧气）
（2）分解者分解有机物，为藻类提供CO2和无机盐 （3）厌氧塘适宜处理污水中有机物浓度高，其厌氧菌分解大量有机物所需时间长 自我调节 物种多样性 物质循环再生 （4）减少环境污染 保护生物多样性（或不杀伤天敌，或不会使藻类产生抗药性，答案合理即可）
阶段质量检测（四）生物技术的安全性和伦理问题 生态工程
（B卷 能力素养提升）
（满分：
100分 时间：
45分钟）
一、选择题（每小题3分，共45分）
1．2012年2月22日，中国拟出台粮食法规定：
主要粮食品种不得擅用转基因技术。
下列关于转基因技术育种的叙述，错误的是（ ）
A．转基因技术转移的基因是有用的外源基因
B．转移的基因可以来自不同品种和不同物种
C．转基因技术突破了生物的种间界限
D．转基因技术不可以定向地改造生物的遗传性状
解析：
选D 转基因技术转移的基因对人类是有益的；转移的外源基因一般来自不同的品种或不同物种；转基因技术可以把一种生物的基因导入到另一种生物体内，突破了生物的种间界限；转基因技术可以定向地改造生物的遗传性状。
2．某医院医生通过生物技术，成功对一对丈夫家族有乳腺癌发病史的夫妇的后代进行胚胎筛选，并排除了后代携带致癌基因的隐患。
该“设计婴儿”的培育流程如下：
通过人工方式得到15个受精卵→所有受精卵生长3天时，抽取一个细胞进行基因检测，剔除含致癌基因的受精卵→选取不含致癌基因的健康受精卵植入妻子子宫，一个健康的“设计婴儿”得以孕育。
下列关于该项“设计婴儿”培育过程中所用技术的叙述，错误的是（ ）
A．通过人工方式获得15个受精卵，需要用到超数排卵和体外受精的手段
B．检测受精卵中是否含有致癌基因，可以用“基因探针”进行检测
C．需要利用基因工程技术对受精卵中的致癌基因进行“基因敲除”
D．要将受精卵培养到8细胞胚或早期囊胚后，再移植入子宫
解析：
选C 要得到15个受精卵，需要进行超数排卵处理和体外受精技术；检测受精卵中的致癌基因，可以用癌变基因作探针进行检测；基因工程只能导入正常的外源基因，不能对原有的基因进行基因敲除；人的胚胎移植时期可以是8细胞胚或早期囊胚。
3．下列关于转基因生物与环境安全的叙述错误的是（ ）
A．重组的微生物在降解污染物的过程中可能产生二次污染
B．种植抗虫棉可以减少农药的使用量，对环境没有任何负面影响
C．如果转基因花粉中有毒蛋白或过敏蛋白，可能会通过食物链传递到人体内
D．转基因生物可能会使某些地区的生态系统的稳定性遭到破坏
解析：
选B 抗虫棉固然可以减少农药的使用，但外源基因可能通过花粉逸散到近缘的其他植物中，从而造成基因污染。
4．我国西北一些地区年降雨量小于450mm，只适宜种植灌木和草，但却被硬性规定种植属于乔木的杨树，以致到处都是“杨家将”。
生态的不适应使许多地方的杨树长成半死不活的“小老头”状，远不如当地树种那样有较高的生态适应性，结果防护林成为残败的“灰色长城”。
其失败的原因主要是违背了（ ）
A．物种多样性原理 B．协调与平衡原理
C．系统整体性原理D．物质循环再生原理
解析：
选B 根据题意分析，该地适宜种植灌木和草，却被硬性规定种植属于乔木的杨树，以致到处都是“杨家将”，这种做法破坏了生态系统的协调与平衡原理。
5．下列实例与主要体现的生态工程基本原理，匹配最恰当的是（ ）
A
中国传统农业
物种多样性原理
B
在养分稀少的深海有物种丰富的珊瑚礁
物质循环再生原理
C
太湖中水葫芦泛滥
协调与平衡原理
D
水乡的桑基鱼塘
整体性原理
解析：
选C 中国传统农业主要体现了物质循环再生原理；在养分稀少的深海有物种丰富的珊瑚礁，主要体现物种多样性原理；太湖中水葫芦泛滥主要体现协调与平衡原理；水乡的桑基鱼塘主要体现了物质循环再生原理。
6．下列关于生物工程及其安全性评价的叙述中，正确的是（ ）
A．从输卵管中冲取的卵子都需经过人工培养成熟后才能与获能的精子在体外受精
B．三北防护林松毛虫肆虐主要是由于违背了物种多样性的原理
C．中国政府对于克隆人的态度是禁止进行治疗性克隆和生殖性克隆
D．由于存在生殖隔离，大田种植转基因抗旱、抗除草剂作物不存在生物安全性问题
解析：
选B 从输卵管中冲取的卵子可以直接与获能精子在体外受精；三北防护林松毛虫的灾害说明了人工林生物种类少，抵抗力稳定性差；中国政府禁止生殖性克隆，但是不反对治疗性克隆；转基因作物存在着安全性问题。
7．某牧草的留种区，为了预防鸟啄食草籽，用网把留种区罩起来，后来发现，留种区草的叶子几乎被虫吃光了。
发生这种现象的根本原因是（ ）
A．害虫过度繁殖
B．干旱缺水引起虫害
C．食物链被破坏
D．害虫产生变异新类型
解析：
选C 用网把留种区罩起来，破坏了食物链，使鸟不能捕食虫子，导致虫子大量繁殖，危害牧草。
8．据图判断下列叙述不符合生态学原理的是（ ）
A．物质经过多级利用，实现了良性循环
B．每一级生产环节都获得产品，提高了生态经济效益
C．由于食物链延长，能量逐级损耗，系统总能量利用效率降低
D．由于各级产物都可以利用，减少了废弃物和污染
解析：
选C 适当增加食物链的环节，使每
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