Question

〔生物--選修3：現(xiàn)代生物科技專題〕
如圖為桑基魚塘的物質(zhì)和能量交換模式圖，據(jù)圖回答：
（1）通過現(xiàn)代生物技術(shù)可提高傳統(tǒng)生態(tài)工程的效益．要通過基因工程培育抗病甘蔗，需要的工具酶是

 

．若要檢測轉(zhuǎn)基因甘蔗細(xì)胞染色體上是否插入了目的基因，可采用

 

 技術(shù)．
（2）若要將轉(zhuǎn)基因成功的甘蔗細(xì)胞快速應(yīng)用到生產(chǎn)中，可通過

 

技術(shù)，該技術(shù)的原理是

 

．
（3）為大量繁殖良種豬，可采用胚胎移植技術(shù)．該技術(shù)首先要對母豬注射

 

，做超數(shù)排卵處理，以獲得更多的良種豬卵母細(xì)胞，然后培養(yǎng)到

 

期，與經(jīng)過

 

處理的良種豬精子進(jìn)行體外受精．
（4）該生態(tài)工程體現(xiàn)了

 

等生態(tài)工程的基本原理（選答兩項(xiàng)）．

Answer 1

考點(diǎn)：基因工程的原理及技術(shù),植物培養(yǎng)的條件及過程,胚胎移植,生態(tài)工程依據(jù)的生態(tài)學(xué)原理

專題：

分析：1、DNA重組技術(shù)至少需要三種工具：限制性核酸內(nèi)切酶（限制酶）、DNA連接酶、運(yùn)載體．基因工程最后一道程序是檢測和鑒定，可以從分子水平檢測，也可以從更替水平檢測．如用DNA分子雜交技術(shù)檢測轉(zhuǎn)基因生物染色體的DNA是否插入目的基因、分子雜交技術(shù)檢測目的基因是否轉(zhuǎn)錄出了mRNA、抗原-抗體雜交技術(shù)檢測目的基因是否翻譯成蛋白質(zhì)、用蟲直接吃轉(zhuǎn)基因植物進(jìn)行抗蟲檢測．            
2、卵母細(xì)胞的采集主要方法是：用促性腺激素處理，使其超數(shù)排卵．但卵母細(xì)胞必須發(fā)育到MII中期才可以與獲能的精子體外受精．
3、生態(tài)工程原理：（1）物質(zhì)循環(huán)再生原理：物質(zhì)能在生態(tài)系統(tǒng)中循環(huán)往復(fù)，分層分級利用．（2）物種多樣性原理：物種繁多復(fù)雜的生態(tài)系統(tǒng)具有較高的抵抗力穩(wěn)定性．（3）協(xié)調(diào)與平衡原理：生態(tài)系統(tǒng)的生物數(shù)量不能超過環(huán)境承載力（環(huán)境容納量）的限度．（4）整體性原理：生態(tài)系統(tǒng)建設(shè)要考慮自然、經(jīng)濟(jì)、社會的整體影響．（5）系統(tǒng)學(xué)和工程學(xué)原理：a、系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)決定功能原理：要通過改善和優(yōu)化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)改善功能．b、系統(tǒng)整體性原理：系統(tǒng)各組分間要有適當(dāng)?shù)谋壤�關(guān)系，使得能量、物質(zhì)、信息等的轉(zhuǎn)換和流通順利完成，并實(shí)現(xiàn)總體功能大于各部分之和的效果，即“1+1＞2”．

解答： 解：（1）DNA重組技術(shù)至少需要三種工具：限制性核酸內(nèi)切酶（限制酶）、DNA連接酶、運(yùn)載體．若要檢測轉(zhuǎn)基因甘蔗細(xì)胞染色體上是否插入了目的基因，常用基因探針根據(jù)堿基互補(bǔ)配對原則進(jìn)行DNA分子雜交技術(shù)檢測．
（2）若要將轉(zhuǎn)基因成功的甘蔗細(xì)胞快速應(yīng)用到生產(chǎn)中，可通過植物組織培養(yǎng)技術(shù)進(jìn)行微型繁殖，其原理是植物細(xì)胞具有全能性．
（3）為大量繁殖良種豬，可采用胚胎移植技術(shù)．該技術(shù)首先要對母豬注射促性腺激素，做超數(shù)排卵處理，以獲得更多的良種豬卵母細(xì)胞．但卵母細(xì)胞要培養(yǎng)到減數(shù)第二次分裂中期才可以與獲能的精子進(jìn)行體外受精．
（4）桑

桑葉

蠶

蠶沙

魚

塘泥

桑、甘蔗

塘渣

豬

豬糞

魚塘-魚

塘泥

甘蔗，使物質(zhì)得到了循環(huán)再生；甘蔗運(yùn)到糖廠可以生產(chǎn)糖、蠶生產(chǎn)蠶絲等都可以帶來可觀的經(jīng)濟(jì)，考慮自然、經(jīng)濟(jì)、社會的整體影響；在整個生態(tài)系統(tǒng)中一定要考慮生物的種類和相對數(shù)量均衡性等因素．
故答案為：
（1）限制性核酸內(nèi)切酶、DNA連接酶     DNA分子雜交
（2）植物組織培養(yǎng)    植物細(xì)胞的全能性
（3）促性腺激素     MⅡ中期             獲能
（4）物質(zhì)循環(huán)再生原理、物種多樣性原理、協(xié)調(diào)與平衡原理、整體性原理等

點(diǎn)評：本題考查了基因工程、胚胎工程和生態(tài)工程的相關(guān)知識，意在考查考生能理解所學(xué)知識的要點(diǎn)，把握知識間的內(nèi)在聯(lián)系；理論聯(lián)系實(shí)際，綜合運(yùn)用所學(xué)知識解決自然界和社會生活中的一些生物學(xué)問題的能力和從題目所給的圖形中獲取有效信息的能力．