Question

【题目】下图是某地农民以沼气为纽带建立的农业生态系统。沼气是有机物质在厌氧环境中，通过微生物发酵作用，产生的一种可燃性气体，其主要成分是甲烷。有机物变成沼气的过程主要分为两道工序：首先是分解细菌将粪便、秸秆中的复杂有机物分解成简单有机物和CO2，再在甲烷菌的作用下将CO2还原成甲烷，甲烷菌也从中获得能量而生长。回答下列问题：

（1）该系统有效促进了物质循环、能量流动和______________的畅通，经济、生态环境和社会效益的同步发展．通过实践证明，这种生态系统较为理想，不仅有很好的生态效益，而且也为农民增加了经济效益，体现生态经济的原则是______________。

（2）沼气池中参与发酵的甲烷菌是一种细菌，其可遗传变异的主要来源是_______________，其性状遗传是否遵循孟德尔的基因分离定律？________。为什么？ ___________________。

（3）沼气池中参与发酵的细菌在生态系统中的成分属于_______________，该农业生态系统中应如何提高该生态系统的抵抗力稳定性？_________________________________。

Answer 1

【答案】 信息传递 循环经济 基因突变 否 甲烷菌是原核生物，不进行减数分裂，所以无同源染色体分离 分解者 增加农作物种类（或营养结构复杂化）

【解析】试题分析：本题结合图解，考查生态系统的功能、生态系统的稳定性及生态工程的基本原理，通过分析真原核生物变异来源的区别和生态工程的基本原理，再结合题中问题进行解答。

（1）本题生态系统无论物质还是能量均实现了多级利用，符合生态学原理，即遵循了生态工程的物质循环再生的原理，所以该系统有效促进了物质循环、能量流动和信息传递；据图可以看出，该生态工程的设计遵循了生态工程的物质循环再生的原理及整体性原理，即考虑了生态效益，同时也考虑了农民经济效益，所以体现生态经济的原则是循环经济。

（2）细菌是原核生物，不能进行有性生殖，也没有染色体，所以不能发生基因重组，也不会发生染色体变异，因此其可遗传的变异只有基因突变；孟德尔的遗传定律适用于进行有性生殖的真核生物细胞核的基因的遗传，而甲烷菌是原核生物，不进行减数分裂，所以无同源染色体分离，所以不遵循孟德尔的基因分离定律。

（3）在此生态系统中能将鸡、猪、人的粪便以及玉米秸秆通过沼气池发酵产生沼气的微生物是细菌、真菌，细菌、真菌在生态系统成分中属于分解者；生物种类越多，营养结构越复杂，生态系统的抵抗量越高，所以提高生态系统抵抗力稳定性的方法是增加农作物种类（或营养结构复杂化）。