题目内容

20．如图甲是以沼气为纽带建立的庭院生态系统的模式图；图乙是珠江三角洲的农民充分利用自然条件，建立了该地特有的蔗基鱼塘和桑基鱼塘．
（1）图甲中该人工生态系统与自然生态系统相比，最大的优点是物质、能量的多级利用，使能量更多地流向对人类最有益的部分．在该生态系统内如果人的能量70%来自农作物，20%来自鸡等家禽，10%来自猪，则人体如果获得100千焦的能量，至少要消耗1100千焦能量的作物．
（2）图甲庭院生态系统是利用了物质循环再生原理、整体性原理原理而设计的；图乙生态系统把桑基鱼塘与蔗基鱼塘有机的结合在一起，优化了系统结构，遵循原理系统结构决定功能．一般来说，生态工程的主要任务是对已被破坏的生态系统进行修复，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．
（3）图乙这种人工生态系统最基本的生物因素是生产者和分解者，要使它长期稳定发展，除了有稳定的能量来源，各种生物要保持相对稳定．
（4）蚕粪、蔗叶进入鱼塘经过分解者的作用可被桑基、蔗基所利用．蚕粪中的氨经过硝化细菌的作用，形成了硝酸盐和亚硝酸盐，被植物利用．

分析 1、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．
2、生态工程依据的原理：
（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”．
3、能量传递效率的相关计算：
已知高营养级的能量，求低营养级能量时：（1）需最多能量：选最长食物链，按÷10%计算；（2）需最少能量：选最短食物链，按÷20%计算．
已知低营养级的能量，求高营养级能量时：（1）获得能量最多：选最短食物链，按×20%计算；（2）获得能量最少：选最长食物链，按×10%计算．

解答 解：（1）图甲中该人工生态系统与自然生态系统相比，最大的优点是物质、能量的多级利用，使能量更多地流向对人类最有益的部分．在该生态系统内如果人的能量70%来自农作物，20%来自鸡等家禽，10%来自猪，则人体如果获得100千焦的能量，至少要消耗（按照能量传递效率20%来计算）100×70%÷20%+100×20%÷20%÷20%+100×10%÷20%÷20%=1100千焦能量的作物．
（2）图甲庭院生态系统是利用了物质循环再生原理、整体性原理原理而设计的；图乙生态系统把桑基鱼塘与蔗基鱼塘有机的结合在一起，优化了系统结构，遵循了系统结构决定功能的原理．一般来说，生态工程的主要任务是对已被破坏的生态系统进行修复，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．
（3）生态系统最基本的生物因素是生产者和分解者，要使它长期稳定发展，除了有稳定的能量来源，各种生物要保持相对稳定．
（4）蚕粪、蔗叶进入鱼塘经过分解者的作用可被桑基、蔗基所利用．蚕粪中的氨经过硝化细菌的作用，形成了硝酸盐和亚硝酸盐，被植物利用．
故答案为：
（1）物质、能量的多级利用，使能量更多地流向对人类最有益的部分     1100
（2）物质循环再生原理    整体性原理    系统结构决定功能    已被破坏的生态系统
（3）生产者和分解者    保持相对稳定
（4）分解者    硝化细菌

点评 本题考查生态系的结构和功能、生态农业和生态工程的原理，要求考生识记生态系统的组成成分及各成分的功能；掌握生态系统中能量传递效率的相关计算；识记生态工程依据的原理，能结合所学的知识准确答题．

练习册系列答案
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1．下列关于遗传实验和遗传规律的叙述，正确的是（　　）
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C．杂合子与纯合子基因组成不同，性状表现也不同
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2．下列关于细胞的叙述正确的是（　　）
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B．用HCl处理可使染色体中的DNA和蛋白质分离
C．具有细胞结构的生物都可发生染色体变异
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8．下列关于神经和体液调节的叙述，不正确的是（　　）
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B．神经系统的某些结构也能释放激素来调节生理过程
C．寒冷刺激使血液中甲状腺激素含量升高属于体液调节
D．寒冷刺激使骨骼肌战栗属于神经调节
15．如图甲中a、b、c、d表示某植物根尖的不同区域，图乙是用高倍显微镜观察到的该植物组织切片有丝分裂的模式图（顺序已打乱），图丙表示该植物根尖细胞在一个有丝分裂的细胞周期中核DNA含量的变化，请据图回答下列问题：
 
（1）观察根尖有丝分裂时应选择b（填图甲中的字母）区细胞，③和④过程中细胞核遗传物质不会（填“会”或“不会”）发生改变．
（2）在装片制作过程中，用到的解离液成分是盐酸与酒精比例1：1的混合液，在观察细胞有丝分裂时，在视野中观察到的间期的细胞数目最多．
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（4）ab段形成的原因是DNA的复制，研究染色体数目和形态最好的是图乙中的A时期，此时细胞内染色体、DNA和染色体数之比为1：2：2．
（5）细胞有丝分裂的重要意义是将亲代细胞的染色体经过复制（实质为DNA复制）之后，精确地平均分配到两个子细胞中．
5．进行生物工程设计时，如表各组所选择的常用实验材料与实验目的配置正确的是（　　）
组别实验目的实验材料材料特点
A植物的诱变育种愈伤组织细胞分裂能力强
B获得生产生长激素的转基因动物乳腺细胞分泌乳汁产生生长激素
C植物体细胞杂交培育新品种花粉粒易于获取，易于培养
D植物脱毒植物韧皮部细胞分裂能力强，具有全能性
A．AB．BC．CD．D
12．下列有关生理现象的叙述，正确的是（　　）
A．被阉割动物血液中的促性腺激素含量将降低
B．寒冷刺激皮肤引起皮肤血管收缩是条件反射
C．某人眼球被意外撞击，产生金星四溅的感觉是非条件反射
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9．有关日常生活中加酶洗衣粉的说法，正确的是（　　）
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D．使用加酶洗衣粉时必须注意水温
10．关于DNA和RNA的叙述，不正确的是（　　）
A．具有细胞结构生物的遗传物质是DNA
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C．原核细胞中只有DNA或只有RNA
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