高中生物浙科版現(xiàn)代生物科技專(zhuān)題第五章生態(tài)工程 模塊高考熱點(diǎn)透視

模塊高考熱點(diǎn)透視基因工程和蛋白質(zhì)工程基因工程技術(shù)的有關(guān)知識(shí)是歷年高考的熱點(diǎn)內(nèi)容之一，其主要考點(diǎn)有：基因工程的原理，基因工程操作的基本工具，基因工程的基本操作程序，基因工程的應(yīng)用等。其中基因工程操作的基本工具及基本操作程序是高考命題的熱點(diǎn)。常結(jié)合遺傳學(xué)基礎(chǔ)理論、中心法則等知識(shí)進(jìn)行考查，題型以非選擇題為主，基因操作基本工具的作用在高考中常出現(xiàn)，基因工程的基本操作程序往往放在比較復(fù)雜的環(huán)境中考查，特別強(qiáng)調(diào)基因表達(dá)載體構(gòu)建的考查。另外，將基因工程與其他生物工程技術(shù)如植物的組織培養(yǎng)、胚胎工程、蛋白質(zhì)工程等綜合在一起考查，是高考命題的一個(gè)方向，應(yīng)予以足夠的重視。(2023·浙江高考節(jié)選)下面是關(guān)于獲得能產(chǎn)生人干擾素大腸桿菌的問(wèn)題。請(qǐng)回答：(1)用限制性核酸內(nèi)切酶識(shí)別人干擾素基因和質(zhì)粒中一段特定的__①__并切割，然后用__②__連接形成重組DNA。該質(zhì)粒是一種含抗生素抗性基因的__③__核酸分子。A．雙鏈環(huán)狀 B．單鏈環(huán)狀C．雙鏈線狀 D．單鏈線狀(2)將含人干擾素基因的重組質(zhì)粒導(dǎo)入到大腸桿菌，經(jīng)含有__④__的培養(yǎng)基篩選等過(guò)程，最終獲得能產(chǎn)生人干擾素的大腸桿菌。【解析】限制性?xún)?nèi)切酶是能夠識(shí)別和切割DNA分子內(nèi)一小段特殊核苷酸序列的酶；DNA連接酶能將目的基因與質(zhì)粒載體連接形成重組DNA；由于該質(zhì)粒(即雙鏈環(huán)狀DNA分子)上含有抗生素抗性基因，篩選導(dǎo)入該重組質(zhì)粒的大腸桿菌時(shí)，培養(yǎng)基中必須加入抗生素?！敬鸢浮?1)①核苷酸序列②DNA連接酶③A(2)④抗生素1．(2023·浙江高考)將ada(腺苷酸脫氨酶基因)通過(guò)質(zhì)粒pET28b導(dǎo)入大腸桿菌并成功表達(dá)腺苷酸脫氨酶。下列敘述錯(cuò)誤的是()A．每個(gè)大腸桿菌細(xì)胞至少含一個(gè)重組質(zhì)粒B．每個(gè)重組質(zhì)粒至少含一個(gè)限制性核酸內(nèi)切酶識(shí)別位點(diǎn)C．每個(gè)限制性核酸內(nèi)切酶識(shí)別位點(diǎn)至少插入一個(gè)adaD．每個(gè)插入的ada至少表達(dá)一個(gè)腺苷酸脫氨酶分子【解析】A項(xiàng)，ada為目的基因，大腸桿菌為受體細(xì)胞，將目的基因?qū)氪竽c桿菌時(shí)如果能成功表達(dá)說(shuō)明每個(gè)大腸桿菌細(xì)胞至少含一個(gè)重組質(zhì)粒；B項(xiàng)，要讓目的基因與質(zhì)粒形成重組質(zhì)粒，兩者必須用同種限制性核酸內(nèi)切酶切割，所以每個(gè)重組質(zhì)粒至少含一個(gè)限制性核酸內(nèi)切酶識(shí)別位點(diǎn)；C項(xiàng)，質(zhì)粒作為載體的條件之一是有多種限制性核酸內(nèi)切酶的識(shí)別位點(diǎn)，但每種限制性核酸內(nèi)切酶只有一個(gè)識(shí)別位點(diǎn)，只能插入一個(gè)目的基因(ada)；D項(xiàng)，ada導(dǎo)入大腸桿菌成功的標(biāo)志是表達(dá)腺苷酸脫氨酶，因此每個(gè)插入的ada至少表達(dá)一個(gè)腺苷酸脫氨酶分子。【答案】C2．(2023·新課標(biāo)全國(guó)卷Ⅱ)植物甲具有極強(qiáng)的耐旱性，其耐旱性與某個(gè)基因有關(guān)。若從該植物中獲得該耐旱基因，并將其轉(zhuǎn)移到耐旱性低的植物乙中，有可能提高后者的耐旱性?；卮鹣铝袉?wèn)題：(1)理論上，基因組文庫(kù)含有生物的________基因；而cDNA文庫(kù)中含有生物的________基因。(2)若要從植物甲中獲得耐旱基因，可首先建立該植物的基因組文庫(kù)，再?gòu)闹衉_______出所需的耐旱基因。(3)將耐旱基因?qū)朕r(nóng)桿菌，并通過(guò)農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法將其導(dǎo)入植物________的體細(xì)胞中，經(jīng)過(guò)一系列的過(guò)程得到再生植株。要確認(rèn)該耐旱基因是否在再生植株中正確表達(dá)，應(yīng)檢測(cè)此再生植株中該基因的________，如果檢測(cè)結(jié)果呈陽(yáng)性，再在田間試驗(yàn)中檢測(cè)植株的________是否得到提高。(4)假如用得到的二倍體轉(zhuǎn)基因耐旱植株自交，子代中耐旱與不耐旱植株的數(shù)量比為3∶1時(shí)，則可推測(cè)該耐旱基因整合到了________(填“同源染色體的一條上”或“同源染色體的兩條上”)。【解析】(1)基因組文庫(kù)含有生物的全部基因，而cDNA文庫(kù)中含有生物的部分基因。(2)植物甲具有極強(qiáng)的耐旱性，其耐旱性與某個(gè)基因有關(guān)，若要從植物甲中獲得耐旱基因，可首先建立該植物的基因組文庫(kù)，包含該生物的所有基因，然后再?gòu)闹泻Y選出所需的耐旱基因。(3)若從植物甲中獲得該耐旱基因，并將其轉(zhuǎn)移到耐旱性低的植物乙中，通常采用的方法是農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法。將耐旱基因?qū)胫参镆业捏w細(xì)胞后，經(jīng)過(guò)植物組織培養(yǎng)得到再生植株。要確認(rèn)該耐旱基因是否在再生植株中正確表達(dá)，應(yīng)檢測(cè)該耐旱基因是否合成了相應(yīng)的蛋白質(zhì)，即檢測(cè)此再生植株中該基因的表達(dá)產(chǎn)物，如果檢測(cè)結(jié)果呈陽(yáng)性，說(shuō)明已經(jīng)合成了相應(yīng)的蛋白質(zhì)，這時(shí)再進(jìn)行個(gè)體生物學(xué)檢測(cè)，即在田間試驗(yàn)中檢測(cè)植株的耐旱性是否得到提高。(4)假如用得到的二倍體轉(zhuǎn)基因耐旱植株自交，子代中耐旱和不耐旱植株的數(shù)量比為3∶1，符合基因的分離定律，說(shuō)明得到的二倍體轉(zhuǎn)基因耐旱植株為雜合子，因此可推測(cè)該耐旱基因只整合到了同源染色體的一條上?！敬鸢浮?1)全部部分(2)篩選(3)乙表達(dá)產(chǎn)物耐旱性(4)同源染色體的一條上細(xì)胞工程細(xì)胞工程知識(shí)是歷年高考的熱點(diǎn)內(nèi)容之一，主要考點(diǎn)有：植物組織培養(yǎng)、植物體細(xì)胞雜交；動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)和核移植技術(shù)、動(dòng)物細(xì)胞融合與單克隆抗體及動(dòng)植物細(xì)胞工程的應(yīng)用等。其中植物組織培養(yǎng)技術(shù)的原理和過(guò)程，單克隆抗體的制備是高考命題的熱點(diǎn)，常結(jié)合細(xì)胞生物學(xué)和分子生物學(xué)等相關(guān)知識(shí)進(jìn)行考查，題型以非選擇題為主，特別注意細(xì)胞工程技術(shù)與生活實(shí)際相結(jié)合的考查，近年來(lái)，將細(xì)胞工程與基因工程、發(fā)酵工程綜合在一起考查，是高考命題的一個(gè)方向，應(yīng)密切關(guān)注。(2023·江蘇高考)下列有關(guān)細(xì)胞工程的敘述，正確的是()A．PEG是促細(xì)胞融合劑，可直接誘導(dǎo)植物細(xì)胞融合B．用原生質(zhì)體制備人工種子，要防止細(xì)胞破裂C．骨髓瘤細(xì)胞經(jīng)免疫處理，可直接獲得單克隆抗體D．核移植克隆的動(dòng)物，其線粒體DNA來(lái)自供卵母體【解析】PEG是促細(xì)胞融合劑，能誘導(dǎo)植物原生質(zhì)體融合，融合前需先用酶解法去除植物細(xì)胞的細(xì)胞壁，A選項(xiàng)錯(cuò)誤；制備人工種子應(yīng)該用組織培養(yǎng)形成的胚狀體、不定芽、頂芽和腋芽等為材料，而不是原生質(zhì)體，B選項(xiàng)錯(cuò)誤；單克隆抗體是雜交瘤細(xì)胞產(chǎn)生的，骨髓瘤細(xì)胞不能分泌抗體，C選項(xiàng)錯(cuò)誤；利用核移植技術(shù)克隆動(dòng)物時(shí)，是將體細(xì)胞的細(xì)胞核移入去除細(xì)胞核的卵母細(xì)胞中，所以克隆動(dòng)物的線粒體DNA來(lái)自供卵母體，D選項(xiàng)正確。【答案】D1．(2023·大綱全國(guó)卷)關(guān)于動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)和植物組織培養(yǎng)的敘述，錯(cuò)誤的是()A．動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)和植物組織培養(yǎng)所用培養(yǎng)基不同B．動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)和植物組織培養(yǎng)過(guò)程中都要用到胰蛋白酶C．煙草葉片離體培養(yǎng)能產(chǎn)生新個(gè)體，小鼠雜交瘤細(xì)胞可離體培養(yǎng)增殖D．動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)可用于檢測(cè)有毒物質(zhì)，莖尖培養(yǎng)可用于植物脫除病毒【解析】植物組織培養(yǎng)不需要用胰蛋白酶，B錯(cuò)誤。【答案】B2．(2023·浙江高考)下列關(guān)于動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的敘述，正確的是()A．連續(xù)細(xì)胞系的細(xì)胞大多具有二倍體核型B．某些癌細(xì)胞在合適條件下能逆轉(zhuǎn)為正常細(xì)胞C．由多個(gè)祖細(xì)胞培養(yǎng)形成的細(xì)胞群為一個(gè)克隆D．未經(jīng)克隆化培養(yǎng)的細(xì)胞系細(xì)胞具有相同的性狀【解析】A項(xiàng)，連續(xù)細(xì)胞系的細(xì)胞一般都培養(yǎng)了多次，二倍體核型發(fā)生了改變，大多數(shù)細(xì)胞具有異倍體核型。B項(xiàng)，細(xì)胞癌變是由基因突變引起的，如果癌細(xì)胞在一定條件下(如用秋水仙胺等藥物治療)，則有可能恢復(fù)成正常細(xì)胞。C項(xiàng)，細(xì)胞克隆的最基本的要求是：必須確定所建成的克隆來(lái)源于單個(gè)細(xì)胞。D項(xiàng)，未經(jīng)克隆化培養(yǎng)的細(xì)胞系具有異質(zhì)性?！敬鸢浮緽3．(2023·新課標(biāo)全國(guó)卷Ⅱ)某研究者用抗原(A)分別免疫3只同種小鼠(X、Y和Z)，每只小鼠免疫5次，每次免疫一周后測(cè)定各小鼠血清抗體的效價(jià)(能檢測(cè)出抗原抗體反應(yīng)的血清最大稀釋倍數(shù))，結(jié)果如下圖所示。若要制備雜交瘤細(xì)胞，需取免疫后小鼠的B淋巴細(xì)胞(染色體數(shù)目40條)，并將該細(xì)胞與體外培養(yǎng)的小鼠骨髓瘤細(xì)胞(染色體數(shù)目60條)按一定比例加入試管中，再加入聚乙二醇誘導(dǎo)細(xì)胞融合，經(jīng)篩選培養(yǎng)及抗體檢測(cè)，得到不斷分泌抗A抗體的雜交瘤細(xì)胞?；卮鹣铝袉?wèn)題：(1)制備融合所需的B淋巴細(xì)胞時(shí)，所用免疫小鼠的血清抗體效價(jià)需達(dá)到16000以上，則小鼠最少需要經(jīng)過(guò)________次免疫后才能有符合要求的。達(dá)到要求后的X、Y、Z這3只免疫小鼠中，最適合用于制備B淋巴細(xì)胞的是________小鼠，理由是__________________________________。(2)細(xì)胞融合實(shí)驗(yàn)完成后，融合體系中除含有未融合的細(xì)胞和雜交瘤細(xì)胞外，可能還有________，體系中出現(xiàn)多種類(lèi)型細(xì)胞的原因是_________________。(3)雜交瘤細(xì)胞中有________個(gè)細(xì)胞核，染色體數(shù)目最多是________條。(4)未融合的B淋巴細(xì)胞經(jīng)多次傳代培養(yǎng)后都不能存活，原因是______________________________________________________________。【解析】(1)據(jù)圖分析可知，第四次注射后X、Y、Z小鼠的血清抗體效價(jià)幾乎都達(dá)到16000以上，小鼠Y的血清抗體的效價(jià)最高，最適合用于制備單克隆抗體。(2)融合體系中除了未融合的細(xì)胞和雜交瘤細(xì)胞之外，還有骨髓瘤細(xì)胞的自身融合細(xì)胞和B淋巴細(xì)胞的自身融合細(xì)胞。細(xì)胞的融合是隨機(jī)的，并且不可能所有細(xì)胞都融合，故體系中會(huì)出現(xiàn)多種類(lèi)型的細(xì)胞。(3)動(dòng)物細(xì)胞融合后形成的是具有原來(lái)兩個(gè)或多個(gè)細(xì)胞遺傳信息的單核細(xì)胞。雜交瘤細(xì)胞的細(xì)胞核中的染色體數(shù)目為40＋60＝100條。(4)正常細(xì)胞的分裂次數(shù)是有限的，且經(jīng)過(guò)免疫的B淋巴細(xì)胞高度分化，不能無(wú)限增殖，而是經(jīng)多次傳代培養(yǎng)后逐漸衰老死亡?！敬鸢浮?1)4YY小鼠的血清抗體效價(jià)最高(2)B淋巴細(xì)胞相互融合形成的細(xì)胞、骨髓瘤細(xì)胞相互融合形成的細(xì)胞細(xì)胞融合是隨機(jī)的，且融合率達(dá)不到100%(3)1100(4)不能無(wú)限增殖胚胎工程胚胎工程是近幾年高考重點(diǎn)之一，主要考點(diǎn)有：精子和卵子的發(fā)生，受精作用和早期胚胎發(fā)育，胚胎移植及胚胎分割移植等。其中胚胎移植的原理和過(guò)程，胚胎干細(xì)胞的研究及應(yīng)用是高考命題的重點(diǎn)。題型以非選擇題為主，常與細(xì)胞生物學(xué)及細(xì)胞工程的相關(guān)知識(shí)結(jié)合在一起考查。特別注重核移植與胚胎移植的綜合考查，注重運(yùn)用胚胎干細(xì)胞的相關(guān)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的考查。(2023·山東高考)毛角蛋白Ⅱ型中間絲(KIFⅡ)基因與絨山羊的羊絨質(zhì)量密切相關(guān)。獲得轉(zhuǎn)KIFⅡ基因的高絨質(zhì)絨山羊的簡(jiǎn)單流程如下圖。(1)過(guò)程①中最常用的運(yùn)載工具是________，所需要的酶是限制酶和________。(2)在過(guò)程②中，用________處理將皮膚組織塊分散成單個(gè)成纖維細(xì)胞。在培養(yǎng)過(guò)程中，將成纖維細(xì)胞置于5%CO2的氣體環(huán)境中，CO2的作用是________。(3)在過(guò)程③中，用________處理以獲取更多的卵(母)細(xì)胞。成熟卵(母)細(xì)胞在核移植前需要進(jìn)行________處理。(4)從重組細(xì)胞到早期胚胎過(guò)程中所用的胚胎工程技術(shù)是________。在胚胎移植前，通過(guò)________技術(shù)可獲得較多胚胎?！窘馕觥?1)基因工程中，運(yùn)載工具包括質(zhì)粒、噬菌體衍生物及動(dòng)植物病毒等，其中質(zhì)粒是主要運(yùn)載工具；所需工具酶是限制酶和DNA連接酶。(2)分散皮膚組織塊成單個(gè)細(xì)胞可使用胰蛋白酶(或膠原蛋白酶)。在動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)過(guò)程中，CO2的作用是維持培養(yǎng)基(液)pH的相對(duì)穩(wěn)定。(3)要得到更多的卵(母)細(xì)胞需用促性腺激素對(duì)動(dòng)物進(jìn)行超數(shù)排卵處理；成熟卵(母)細(xì)胞在核移植前需要進(jìn)行去核處理，以保證克隆后代的遺傳性狀主要來(lái)自于供體核。(4)把重組細(xì)胞培養(yǎng)到早期胚胎叫早期胚胎培養(yǎng)技術(shù)；在胚胎移植前，通過(guò)胚胎分割技術(shù)可獲得較多胚胎?！敬鸢浮?1)質(zhì)粒DNA連接酶(2)胰蛋白酶(或膠原蛋白酶)維持培養(yǎng)基(液)的pH(3)促性腺激素(或促濾泡素、孕馬血清)去核(4)(早期)胚胎培養(yǎng)胚胎分割1．(2023·江蘇高考)印度沙漠貓是一種珍稀貓科動(dòng)物，通過(guò)胚胎工程技術(shù)，可以讓家貓代孕而繁育，主要步驟如下圖所示。下列相關(guān)敘述正確的是()A．步驟甲、乙分別是指精子獲能、胚胎分割B．誘導(dǎo)超數(shù)排卵所注射的激素只能作用于特定細(xì)胞C．受精卵發(fā)育成早期胚胎所需營(yíng)養(yǎng)主要來(lái)源于培養(yǎng)液D．步驟甲使用的培養(yǎng)液和早期胚胎培養(yǎng)液成分基本相同【解析】步驟甲為體外受精，步驟乙為胚胎移植，A選項(xiàng)錯(cuò)誤；誘導(dǎo)超數(shù)排卵所用的激素是促性腺激素，只作用于性腺，B選項(xiàng)正確；受精卵發(fā)育成早期胚胎所需營(yíng)養(yǎng)主要來(lái)源于卵細(xì)胞中的卵黃，C選項(xiàng)錯(cuò)誤；步驟甲體外受精使用的是獲能溶液或?qū)Ｓ玫氖芫芤海c早期胚胎培養(yǎng)液成分相差較大，D選項(xiàng)錯(cuò)誤?！敬鸢浮緽2．(2023·浙江高考)下列關(guān)于高等哺乳動(dòng)物受精與胚胎發(fā)育的敘述，正確的是()A．絕大多數(shù)精卵細(xì)胞的識(shí)別具有物種特異性B．卵裂球細(xì)胞的體積隨分裂次數(shù)增加而不斷增大C．囊胚的外部細(xì)胞具有發(fā)育全能性D．原腸胚發(fā)育分化形成內(nèi)外兩個(gè)胚層【解析】為保證物種在遺傳上的穩(wěn)定性，同一物種的精卵細(xì)胞在結(jié)合時(shí)，需要先通過(guò)細(xì)胞的識(shí)別，此過(guò)程由細(xì)胞膜上的糖蛋白完成，因糖蛋白具有物種特異性，其細(xì)胞識(shí)別也具有物種特異性，A項(xiàng)正確；受精卵卵裂時(shí)產(chǎn)生的細(xì)胞團(tuán)稱(chēng)為卵裂球，隨卵裂球細(xì)胞數(shù)目的增加，細(xì)胞逐漸變小，總體積基本不變，B項(xiàng)錯(cuò)誤；囊胚的外部細(xì)胞是已經(jīng)具有定向分化趨向的細(xì)胞，分化方向一旦確定即穩(wěn)定而不可逆轉(zhuǎn)，失去了發(fā)育的全能性，C項(xiàng)錯(cuò)誤；原腸胚發(fā)育分化會(huì)形成內(nèi)、中、外三個(gè)胚層，D項(xiàng)錯(cuò)誤。【答案】A3．(2023·江蘇高考)軟骨發(fā)育不全為常染色體顯性遺傳病，基因型為HH的個(gè)體早期死亡。一對(duì)夫妻均為該病患者，希望通過(guò)胚胎工程技術(shù)輔助生育一個(gè)健康的孩子。下列做法錯(cuò)誤的是()A．首先經(jīng)超排卵處理后進(jìn)行體外受精B．從囊胚中分離細(xì)胞，培養(yǎng)后檢測(cè)基因型C．根據(jù)檢測(cè)結(jié)果篩選基因型為hh的胚胎D．將胚胎培養(yǎng)至原腸胚期后移植子宮【解析】由題意知，夫妻基因型均為Hh，健康人的基因型為hh，通過(guò)胚胎工程技術(shù)生育孩子時(shí)，應(yīng)先體外受精，且對(duì)胚胎的基因型進(jìn)行檢測(cè)，若為hh基因型，應(yīng)在胚胎發(fā)育至囊胚期進(jìn)行移植?！敬鸢浮緿4．(2023·山東高考)人組織纖溶酶原激活物(htPA)是一種重要的藥用蛋白，可在轉(zhuǎn)htPA基因母羊的羊乳中獲得。流程如下：(1)htPA基因與載體用________切割后，通過(guò)DNA連接酶連接，以構(gòu)建重組表達(dá)載體。檢測(cè)目的基因是否已插入受體細(xì)胞DNA，可采用________技術(shù)。(2)為獲取更多的卵(母)細(xì)胞，要對(duì)供體母羊注射促性腺激素，使其________。采集的精子需要經(jīng)過(guò)________，才具備受精能力。(3)將重組表達(dá)載體導(dǎo)入受精卵常用的方法是________。為了獲得母羊，移植前需對(duì)已成功轉(zhuǎn)入目的基因的胚胎進(jìn)行________。利用胚胎分割和胚胎移植技術(shù)可獲得多個(gè)轉(zhuǎn)基因個(gè)體，這體現(xiàn)了早期胚胎細(xì)胞的________。(4)若在轉(zhuǎn)htPA基因母羊的羊乳中檢測(cè)到________，說(shuō)明目的基因成功表達(dá)?！窘馕觥?1)用同種限制性核酸內(nèi)切酶對(duì)目的基因和載體進(jìn)行切割，以形成相同的黏性末端。檢測(cè)目的基因是否已插入受體細(xì)胞DNA，常用DNA分子雜交技術(shù)。(2)對(duì)供體母羊注射促性腺激素可以使其超數(shù)排卵，采集的精子需要經(jīng)過(guò)獲能處理后才具備受精能力。(3)將重組表達(dá)載體導(dǎo)入受精卵(動(dòng)物細(xì)胞)常用的方法是顯微注射法。為了獲得母羊，需要對(duì)胚胎進(jìn)行性別鑒定。利用胚胎分割和胚胎移植技術(shù)可獲得多個(gè)轉(zhuǎn)基因個(gè)體，依據(jù)的原理是早期胚胎細(xì)胞的全能性。(4)目的基因成功表達(dá)的標(biāo)志是在轉(zhuǎn)基因母羊的羊乳中檢測(cè)到htPA，即人組織纖溶酶原激活物?！敬鸢浮?1)同種限制性核酸內(nèi)切酶(或同種限制酶)DNA分子雜交(或核酸探針)(2)超數(shù)排卵獲能(處理)(3)顯微注射法性別鑒定全能性(4)htPA(或人組織纖溶酶原激活物)生態(tài)工程雖然近幾年高考對(duì)本專(zhuān)題知識(shí)沒(méi)有明確要求，但是由于該部分知識(shí)在必修和選修中均有涉及，而且生態(tài)環(huán)境問(wèn)題正日益成為當(dāng)今社會(huì)的熱點(diǎn)問(wèn)題，越來(lái)越受到人們重視，因此，本專(zhuān)題知識(shí)在高考中的分量將越來(lái)越重。其主要考點(diǎn)有：生態(tài)工程的概念、生態(tài)工程的原理及實(shí)例等知識(shí)，題型將以非選擇題為主，結(jié)合必修中生態(tài)學(xué)知識(shí)，進(jìn)行綜合考查。(2023·新課標(biāo)全國(guó)卷)現(xiàn)有一生活污水凈化處理系統(tǒng)，處理流程為“厭氧沉淀池→曝氣池→兼氧池→植物池”，其中植物池中生活著水生植物、昆蟲(chóng)、魚(yú)類(lèi)、蛙類(lèi)等生物。污水經(jīng)凈化處理后，可用于澆灌綠地?；卮饐?wèn)題。(1)污水流經(jīng)厭氧沉淀池、曝氣池和兼氧池后得到初步凈化。在這個(gè)過(guò)程中，微生物通過(guò)________________呼吸將有機(jī)物分解。(2)植物池中，水生植物、昆蟲(chóng)、魚(yú)類(lèi)、蛙類(lèi)和底泥中的微生物共同組成了________(生態(tài)系統(tǒng)、群落、種群)。在植物池的食物網(wǎng)中，植物位于第________營(yíng)養(yǎng)級(jí)。植物池中所有蛙類(lèi)獲得的能量最終來(lái)源于________所固定的________能。(3)生態(tài)工程所遵循的基本原理有整體性、協(xié)調(diào)與平衡、________和________等原理。(4)一般來(lái)說(shuō)，生態(tài)工程的主要任務(wù)是對(duì)____________________進(jìn)行修復(fù)，對(duì)造成環(huán)境污染和破壞的生產(chǎn)方式進(jìn)行改善，并提高生態(tài)系統(tǒng)的生產(chǎn)力?！窘馕觥?1)污水流經(jīng)厭氧沉淀池、曝氣池和兼氧池的過(guò)程中，厭氧沉淀池中厭氧微生物通過(guò)無(wú)氧呼吸將有機(jī)物分解，曝氣池中需氧型微生物通過(guò)有氧呼吸將有機(jī)物分解，兼氧池中微生物則通過(guò)有氧呼吸和無(wú)氧呼吸將有機(jī)物分解。(2)群落是一定的自然區(qū)域內(nèi)相互間有直接或間接關(guān)系的各種生物的總和，故該植物池中的生產(chǎn)者、消費(fèi)者和分解者共同組成了群落；植物為生產(chǎn)者，屬于第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)；生態(tài)系統(tǒng)中消費(fèi)者和分解者的能量都是最終來(lái)源于生產(chǎn)者固定的太陽(yáng)能。(3)生態(tài)工程的建立要考慮社會(huì)、經(jīng)濟(jì)和自然的統(tǒng)一，生物與環(huán)境相協(xié)調(diào)，充分利用廢棄物中的能量，并增加生物的種類(lèi)以增強(qiáng)生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性，故生態(tài)工程需遵循的基本原理有整體效應(yīng)原理、物質(zhì)循環(huán)與再生利用原理和多樣性原理等。(4)隨著人口激增、資源破壞、能源短缺、環(huán)境污染和食物供應(yīng)不足等問(wèn)題，表現(xiàn)出不同程度的生態(tài)與環(huán)境危機(jī)，這些問(wèn)題催生了生態(tài)工程，通過(guò)生態(tài)工程對(duì)已被破壞的生態(tài)環(huán)境進(jìn)行修復(fù)和改善，可提高生態(tài)系統(tǒng)的生產(chǎn)力?！敬鸢浮?1)無(wú)氧和有氧(或細(xì)胞)(2)群落一生產(chǎn)者太陽(yáng)(3)物質(zhì)循環(huán)與再生利用多樣性(4)已被破壞的生態(tài)環(huán)境(或受損的生態(tài)系統(tǒng))1．(2023·大綱全國(guó)卷Ⅰ)如圖是一個(gè)農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)模式圖，關(guān)于該系統(tǒng)的敘述錯(cuò)誤的是()A．微生物也能利用農(nóng)作物通過(guò)光合作用儲(chǔ)存的能量B．多途徑利用農(nóng)作物可提高該系統(tǒng)的能量利用效率C．沼渣、沼液作為肥料還田，使能量能夠循環(huán)利用D．沼氣池中的微生物也是該生態(tài)系統(tǒng)的分解者【解析】流經(jīng)此農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的總能量是生產(chǎn)者(農(nóng)作物)固定的太陽(yáng)能的總量，微生物也能利用，選項(xiàng)A正確；在此農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)中，由于農(nóng)作物的多途徑利用，能量得以高效利用，選項(xiàng)B正確；沼渣、沼液作為肥料還田，使物質(zhì)得以循環(huán)利用，但任何生態(tài)系統(tǒng)中能量都不會(huì)循環(huán)利用，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；沼氣池中的微生物利用的是糞便和農(nóng)作物秸稈中的物質(zhì)，屬于分解者?！敬鸢浮緾2．(2023·浙江高考節(jié)選)某農(nóng)戶(hù)建立了小型的“蔬菜—雞、豬—沼氣”系統(tǒng)。請(qǐng)回答：(1)這一系列屬于人工干預(yù)下的__⑤__生態(tài)系統(tǒng)，其生物組成成分包括生產(chǎn)者、消費(fèi)者和__⑥__，在分析該生態(tài)系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)效益時(shí)，除了考慮這三者的投入與產(chǎn)出外，還要考慮__⑦_(dá)_的投入(2)在該生態(tài)系統(tǒng)中，利用發(fā)酵技術(shù)產(chǎn)生沼氣開(kāi)發(fā)生物能屬于__⑧__的生態(tài)工程。A．生物多樣性保護(hù)和持續(xù)利用B．節(jié)水和廢水處理與利用C．山區(qū)小流域綜合治理與開(kāi)發(fā)D．潔凈及可再生能源系統(tǒng)組合利用【答案】(1)⑤庭院⑥分解者⑦勞動(dòng)者(2)⑧D生物安全與生物倫理本專(zhuān)題知識(shí)單獨(dú)命題考查很少，通常與其他生物技術(shù)的相關(guān)知識(shí)結(jié)合考查。主要考點(diǎn)有：轉(zhuǎn)基因生物安全性問(wèn)題的討論，生物技術(shù)中有關(guān)倫理問(wèn)題的討論及生物武器的危害性等。命題以非選擇題為主，此類(lèi)問(wèn)題設(shè)置往往為開(kāi)放式命題。要注意回答技巧，要有答題依