高中生物(生物技术与工程)练习题含解析

高中生物生物技术与工程练习题

学校:___________姓名：___________班级：__________

一、单选题

1．矿山废弃地生态修复工程的关键是（）

A．植被恢复和土壤微生物群落的重建

B．选择合适的养殖动物以增加物种多样性

C．优先选择农作物以提高经济效益

D．尽可能依靠自然演替恢复其生态功能

2．下列属于生态工程特点的是（）

A．多投资、少效益、可持续

B．少效益、可持续、高消耗

C．少消耗、高效益、可持续

D．少消耗、高效益、多投资

3．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，据图判断下列说法错误的是（）

A．用玉米的副产品玉米芯生产木糖醇，可增加经济效益

B．用残渣来培育食用菌和蛆蛹，实现了物质的多级利用

C．图中的箭头可表示物质循环和能量流动

D．该生态工程的运转离不开人的管理

4．进行生态工程建设时，不但要考虑到自然生态系统的规律，更重要的是要考虑到经济和社会等系统的影响力。这说明建设生态工程时应遵循的原理是（）

A．整体原理B．协调原理C．自生原理D．循环原理5．我国赤峰市元宝山矿区生态恢复工程是矿区废弃地生态恢复工程的实例，除煤矿外，金矿、铁矿等也存在很多的废弃地需要进行矿区生态恢复工程建设。这些生态恢复工程中最重要的内容都是（）

A．矿区布局规划

B．停止矿物开采

C．改良土壤，恢复植被

D．隔离重建，综合利用

6．我国古代先民依据“无废弃物农业”（如图）保证了土壤的肥力，改善了土壤结构，培育了土壤微生物。下列有关描述正确的是（）

A．植物可以吸收微生物分解粪肥产生的色氨酸合成生长素

B．人类选择会诱导农作物发生高产变异，使其朝着一定的方向进化

C．无物理化学生物等外来因素影响时，农作物的性状会稳定遗传

D．“无废弃物农业”体现了生态工程的循环原理

7．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——自生原理

B．在养分稀少的深海有物种丰富的珊瑚礁——循环原理

C．太湖中水葫芦泛滥——协调原理

D．水乡的桑基鱼塘——整体原理

8．下列有关叙述，错误的是（）

A．水体污染和水资源短缺是目前全球性的环境问题

B．人口少的地区生态足迹小

C．在应用植物修复技术治理被重金属污染的土壤时，需要选择符合要求的多种植物，这遵循了自生和协调原理

D．“四位一体”农业生态工程中，往往将蔬菜棚与猪圈连通起来提高经济效益，这遵循了循环和整体原理

9．下列有关生态工程实例的叙述不正确的是（）

A．我国在西部地区实行退耕还林还草工程，这属于大区域生态系统恢复工程

B．在对城市进行规划和布局时，要进行城市生态分区

C．在生态工程建设时，应积极利用自然生态系统的强大自我恢复力，节省投资

D．我国生态工程的应用范围比发达国家小，也不那么强调经济效益

10．重金属污染指由重金属及其化合物造成的环境污染，主要由采矿、废气排放、污水灌溉和使用重金属超标制品等人为因素所致。下列相关叙述正确的是（）

A．重金属会沿着食物链逐级浓缩积累于食物链顶端，不具有全球性

B．利用植物修复技术来治理重金属污染的土壤时，宜选择外来观赏植物

C．修复重金属污染土壤时有效选择生物组分并合理布设，这遵循了整体原理

D．定期收割重金属污染水体中沉水植物的地上部分，有助于净化、修复污染水体

二、综合题

11．请回答下列与生物工程有关的问题:

（1）基因工程中获得目的基因后,利用PCR技术将该基因扩增,前提是要有__________

序列,以便根据这一序列合成__________,我国科学家独创了一种将目的基因导入受体

细胞方法研究成功了转基因抗虫棉,该方法是__________。

（2）与传统方法生成的抗体相比,单克隆抗体具有很多优点,单克隆抗体的制备过程主

要应用了__________技术。

（3）利用体细胞进行核移植技术的难度明显高于利用胚胎细胞进行核移植的原因是

__________。

（4）桑基鱼塘生态系统能充分利用废弃物中的能量,形成无废弃物农业,这主要遵循了

生态工程的__________原理,系统各组分间要有适当的比例关系,并且实现“1+1>2”的

效果,体现了生态工程的__________原理。

三、实验题

12．下图是利用现代生物技术改良草莓品系的过程，据图回答下列问题：

（1）将野生绿色草莓的叶片离体组织培养成四倍体试管苗的过程，体现了植物细胞的

_____性，此过程中秋水仙素的作用机理是_____，该培养基需要添加的植物激素是_____。（2）欲获得抗虫草莓可从蛋白酶抑制剂基因、生长素诱导基因中选择_____作为目的基因，要鉴定草莓的抗虫性，从个体水平上可采用_____实验。

（3）Ⅱ过程常规方法是采用杂交育种，还可先用花药离体培养分别获得抗虫草莓和凤

梨草莓的_____，再用_____技术获得同时具凤梨风味和抗虫特性的六倍体草莓，该技术常用的酶有_____。

（4）帮助农民发展经济时，要注意一些实际问题，如草莓新品系应种植在阳光充足、疏水性好的土壤里，这主要体现了生态工程的_____

四、填空题

13．农村综合发展型生态工程

①问题：突出矛盾是____________。

②对策：建立农村综合发展型生态工程。

③实例：北京郊区某村以沼气工程为中心的_____________________工程。

④工程价值：农业生态工程能创造多种劳动力就业机会，增加农民收入，开发可以更新的资源，减少环境污染。

14．生态工程是人类学习自然生态系统“智慧”的结晶，是________、工程学、系统学、________等学科交叉而产生的应用学科。

15．①无废弃物农业主要体现了生态工程______________________________________

原理。

②桑基鱼塘”主要体现了生态工程_______________________________原理。

③合理放牧主要体现了生态工程_____________________原理。

④应用修复技术治理镉污染的土壤，可以进行植物修复。常选择种植菊芋等耐镉植物，这体现了生态工程____________________原理。

⑤实现总体功能大于各部分之和的效果即1+1＞2体现了_________________原理。

⑥进行生态工程建设时，不但要考虑自然生态系统的规律，更重要的是还要考虑到经济和社会等系统的影响力体现了_________原理。

参考答案

1．A

【分析】矿区废弃地的生态恢复工程：

（1）问题：矿区土体、土壤和植被，乃至整个地区生态系统的破坏。

（2）对策：人工制造表土、多层覆盖、特殊隔离、土壤侵蚀控制、植被恢复工程等，关键是植被恢复及其所必需的土壤微生物群落的重建。

（3）案例：赤峰市元宝山矿区生态恢复工程。

【详解】A、矿山废弃地生态修复工程的关键是植被的恢复及其所必需的土壤微生物群落的重建，A正确；

B、矿山废弃地生态修复工程的关键是植被恢复，而不是养殖动物，B错误；

C、植被的恢复优先选择种植原有的物种，C错误；

D、矿山废弃地生态修复工程需要人工制造表土、多层覆盖、特殊隔离、土壤侵蚀控制、植被恢复工程等，而不是尽可能依靠自然演替恢复其生态功能，D错误。

故选A。

【点睛】

2．C

【分析】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。【详解】ABCD、生态工程建设目的：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。因此，与传统的工程相比，生态工程的特点是少消耗、多效益、可持续，ABD错误，C正确。

故选C。

3．C

【分析】分析题图：该生态系统中，人起到了决定性的作用。玉米和农作物属于生产者，是生态系统的主要成分；禽畜属于消费者；食用菌和蛆蛹属于分解者，用残渣来培育食用菌和蛆蛹，实现了物质的多级利用；用玉米的副产品玉米芯生产木糖醇，可提高经济效益。【详解】A、用玉米的副产品玉米芯生产木糖醇，可提高经济效益，A正确；

B、用残渣来培育食用菌和蛆蛹，实现了物质和能量的多级利用，B正确；

C、图中的箭头不能表示能量流动，因为能量流动是沿食物链（网）单向进行的，C错误；

D、该生态系统人起到了决定性的作用，离开人的管理后，该生态工程就不能正常运转，D 正确。

故选C。

4．A

【分析】自然生态系统是通过生物与环境、生物与生物之间的协同进化而形成的一个不可分割的有机整体，人类也处在一个社会-经济-自然复合而成的巨大系统中，因此，进行生态工程建设时，不但要考虑到自然生态系统的规律，还要考虑到经济和社会等系统的影响力，除此之外，社会习惯、法律制度等也都对生态工程建设有着重要影响，这说明建设生态工程时应遵循整体性原理。

【详解】A、整体性原理是系统原理要点之一，即系统要素之间相互关系及要素与系统之间的关系以整体为主进行协调，局部服从整体，使整体效果为最优。实际上就是从整体着眼，部分着手，统筹考虑，各方协调，达到整体的最优化，A正确；

B、协调与平衡原理，例如: 三北防护林，沙漠防护林，需适应当地地区情况，B错误；

C、生态学五大原理中无此原理，C错误；

D、物质循环再生原理，例如：无废弃农业，沼气利用，D错误。

故选A。

5．C

【分析】由于矿藏开采后往往会造成土体、土壤和植被乃至整个地区生态系统的破坏，土地条件恶劣，因此为恢复矿区生态环境，就要首先通过机械方法平整压实土地，人工制造表土。【详解】煤矿、金矿、铁矿等矿区的生态恢复工程中最重要的是改良表土，恢复植被，但要因地制宜，C正确，ABD错误。

故选C。

6．D

【分析】生态工程是指应用生态系统中物质循环原理，结合系统工程的最优化方法设计的分层多级利用物质的生产工艺系统，其目的是将生物群落内不同物种共生、物质与能量多级利用、环境自净和物质循环再生等原理与系统工程的优化方法相结合，达到资源多层次和循环利用的目的。如利用多层结构的森林生态系统增大吸收光能的面积、利用植物吸附和富集某些微量重金属以及利用余热繁殖水生生物等。

【详解】A、植物是生产者，不吸收有机物，只能吸收无机物，A错误；

B、人类选择不能诱导农作物发生高产变异，变异是不定向的，B错误；

C、无物理化学生物等外来因素影响时，DNA复制偶尔会发生错误而产生变异，农作物的性状不一定会稳定遗传，C错误；

D、“无废弃物农业”使物质得以循环利用，体现了生态工程的循环原理，D正确。

故选D。

7．C

【分析】生态工程依据的生态学原理：（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；（2）物种多样性原理：物种繁多复杂的生态系统具有较高的抵抗力稳定性；（3）协调与平衡原理：生态系统的生物数量不能超过环境承载力（环境容纳量）的限度；（4）整体性原理：生态系统建设要考虑自然、经济、社会的整体影响；（5）系统学和工程学原理：系统的结构决定功能原理：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比例关系，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之和的效果，即“1+1＞2”。

【详解】A、中国传统农业主要体现了循环原理，A错误；

B、在养分稀少的深海有物种丰富的珊瑚礁，主要体现了自生原理，B错误；

C、太湖中水葫芦泛滥主要体现了协调原理，C正确；

D、水乡的桑基鱼塘主要体现了循环原理，D错误。

故选C。

8．B

【分析】生态工程所遵循的基本原理：

（1）自生：由生物组分而产生的自组织、自我优化、自我调节、自我更新和维持。

（2）循环：在生态工程中促进系统的物质迁移与转化，既保证各个环节的物质迁移顺畅，也保证主要物质或元素的转化率较高。

（3）协调：处理好生物与环境、生物与生物的协调与平衡，需考虑环境容纳量。如果生物的数量超过了环境承载力的限度，就会引起系统的失衡和破坏。

（4）整体：①要求a．遵从自然生态系统的规律。b．考虑社会—经济—自然复合系统的影响力。

【详解】A、全球性生态环境问题主要包括全球气候变化、水资源短缺、臭氧层破坏、土地荒漠化、环境污染以及生物多样性丧失等，A正确；

B、生态足迹，又叫生态占用，指在现有技术条件下维持某一人口单位生存所需的生产资源和吸纳废物的土地及水域的面积。人口少的地区生态足迹不一定小，B错误；

C、在应用植物修复技术治理被重金属污染的土壤时，需要选择符合要求的多种植物，处理好生物与环境、生物与生物的协调与平衡，还要考虑系统的自我调节、自我更新，这遵循了自生和协调原理，C正确；

D、“四位一体”农业生态工程中，往往将蔬菜棚与猪圈连通起来提高经济效益，减少整个生产环节“废物”的产生，考虑社会、经济、自然复合，遵循了循环和整体原理，D正确。故选B。

9．D

【分析】1、生态恢复工建设程特别注意：

（1）生态工程实例的模式各具特色，关键是理解其中运用的主要生态工程原理。

（2）进行生态工程建设时，应该积极利用自然生态系统强大的自我恢复力，节省投资。（3）生态工程的恢复作用是有限的，不能误认为只要有生态工程就可以走发达国家“先污染、破坏，后治理”的老路。

【详解】A、我国在西部地区实行退耕还林还草生态工程和防沙治沙生态工程，都属于大区域生态系统恢复工程，A正确；

B、城市环境生态工程包括进行城市生态分区；推广“环境友好技术”和低污染清洁生产工艺，减少污染产出；治理污染，废弃物资源化利用；建立健全法制进行监督，B正确；

C、进行生态工程建设时，应该积极利用自然生态系统强大的自我恢复力，从而节省投资，C 正确；

D、我国生态工程特点是不但重视对生态环境的保护，更注重与经济、社会效益的结合，D 错误。

故选D。

10．D

【分析】生态工程是指应用生态系统中物质循环原理，结合系统工程的最优化方法设计的分层多级利用物质的生产工艺系统，其目的是将生物群落内不同物种共生、物质与能量多级利用、环境自净和物质循环再生等原理与系统工程的优化方法相结合，达到资源多层次和循环利用的目的。如利用多层结构的森林生态系统增大吸收光能的面积、利用植物吸附和富集某些微量重金属以及利用余热繁殖水生生物等。

【详解】A、重金属会沿着食物链逐级浓缩积累于食物链顶端，生态系统内物质循环，具有全球性，A错误；

B、利用植物修复技术来治理重金属污染的土壤时，需选择符合要求的植物，而不是外来观

赏植物，B错误；

C、修复重金属污染土壤时有效选择生物组分并合理布设，这遵循了自生原理，C错误；

D、定期收割重金属污染水体中沉水植物的地上部分，有利于空间和资源的进一步利用，有助于净化、修复污染水体，D正确。

故选D。

11．一段已知目的基因的核苷酸引物花粉管通道法动物细胞融合体细胞分化程度高，不容易恢复全能性物质循环再生系统整体性（或系统学和工程学）

【详解】【试题分析】本题主要考查基因工程、细胞工程、生态工程等有关知识。PCR技术，是一种以模板DNA为基础，在引物和4种脱氧核糖核苷酸存在的条件下，利用DNA聚合酶的酶促反应，完成对模板的目的片段的快速扩增的过程，依赖于3个温度的反复循环；目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法（我国独创的）；单克隆抗体技术是将产生抗体的单个B淋巴细胞同骨髓瘤细胞杂交融合，获得既能产生抗体，又能无限增殖的杂种细胞，并以此生产抗体；哺乳动物核移植分为体细胞核移植和胚胎细胞核移植，由于动物胚胎细胞分化程度低，恢复其全能性相对容易，而动物体细胞分化程度高，恢复其全能性十分困难，故体细胞核移植技术的难度明显高于胚胎细胞核移植；生态工程的基本原理有以下几个：（1）物质循环再生原理（物质循环）、（2）物种多样性原理（生态系统的抵抗力稳定性）、（3）协调与平衡原理（生物与环境的协调与平衡）、（4）整体性原理（社会—经济—自然复合系统）、（5）系统学与工程学原理（系统的结构决定功能原理：分布式优于集中式和环式、系统整体性原理：整体大于部分）。

（1）PCR技术扩增，前提是要有一段已知目的基因的核苷酸序列以便根据这一序列合成引物；我国科学家独创了花粉管通道法将目的基因导入受体细胞的方法研究成功了转基因抗虫棉；

（2）单克隆抗体的制备过程主要应用了动物细胞融合技术，还应用了动物细胞培养、细胞筛选和抗体检测等；

（3）由于动物胚胎细胞分化程度低，恢复其全能性相对容易，而动物体细胞分化程度高，恢复其全能性十分困难，故利用体细胞进行核移植技术的难度明显高于利用胚胎细胞进行核移植；

（4）桑基鱼塘生态系统能充分利用废弃物中的能量，形成无废弃物农业，这主要遵循了生态工程的物质循环再生原理；系统各组分间要有适当的比例关系，并且实现“1+1>2”的效果，体现了生态工程的系统整体性原理，也可以填系统学和工程学原理。

【点睛】系统各组分间要有适当的比例关系，并且实现“1+1>2”的效果，体现了生态工程的系统整体性原理，而不是整体性原理，容易混淆。

12．全能抑制纺锤体形成（从而引起细胞内染色体数目加倍）生长素和细胞分裂素蛋白酶抑制剂基因抗虫接种单倍体植物体细胞杂交纤维素酶和果胶

酶协调与平衡原理

【详解】（1）植物组织培养的原理是植物细胞的全能性；秋水仙素能诱导染色体数目加倍，其作用机理是抑制纺锤体形成，从而引起细胞内染色体数目加倍。

（2）蛋白酶抑制剂基因表达的蛋白酶抑制剂能阻断或降低蛋白酶的活性，使昆虫不能正常消化食物中的蛋白质，还会引起害虫的厌食反应；而生长素诱导基因表达的产物对害虫无作用。所以要获得抗虫草莓可选择蛋白酶抑制剂基因作为目的基因。要鉴定草莓的抗虫性，从个体水平上可采用抗虫接种实验。

（3）Ⅱ过程常规方法采用杂交育种，还可先用花药离体培养获得2n和4n的草莓，再用植物体细胞杂交技术获得同时具凤梨风味和抗虫特性的草莓，但在诱导细胞融合之前，需用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁，获得原生质体。

（4）生物只有适应一定的环境才能正常生长，所以草莓新品系应种植在阳光充足，疏水性好的土壤里，这主要体现了生态工程的协调与平衡原理。

[考点定位]基因工程的原理及技术；植物体细胞杂交的过程

[名师点睛]分析题图：图示表示利用现代生物技术改良草莓品系的过程，其中Ⅰ表示采用基因工程技术将目的基因（抗虫基因）导入受体细胞的过程；Ⅱ过程常规方法采用杂交育种，还可先用花药离体培养获得2n和4n的草莓，再用植物体细胞杂交技术获得同时具凤梨风味和抗虫特性的草莓。

13．人多地少物质多级循环利用

【解析】略

14．生态学经济学

【解析】略

15．物质循环再生系统结构决定功能协调与平衡协调与平衡系统整体

性协调与平衡

【详解】①无废弃物农业主要体现了生态工程物质循环再生原理。

②桑基鱼塘”主要体现了生态工程系统结构决定功能原理。

③合理放牧主要体现了生态工程协调与平衡原理。

④应用修复技术治理镉污染的土壤，可以进行植物修复。常选择种植菊芋等耐镉植物，这体现了生态工程协调与平衡原理。

⑤实现总体功能大于各部分之和的效果即1+1＞2体现了系统整体性原理。

⑥进行生态工程建设时，不但要考虑自然生态系统的规律，更重要的是还要考虑到经济和社会等系统的影响力体现了协调与平衡原理。

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