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和能量交換模式圖，據(jù)圖回答：
（1）通過現(xiàn)代生物技術可提高傳統(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

 

．若要檢測轉基因甘蔗細胞染色體上是否插入了目的基因，可采用

 

 技術．
（2）若要將轉基因成功的甘蔗細胞快速應用到生產中，可通過

 

技術，該技術的原理是

 

．
（3）為大量繁殖良種豬，可采用胚胎移植技術．該技術首先要對母豬注射

 

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

 

期，與經過

 

處理的良種豬精子進行體外受精．
（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）．

Answer 1

考點：基因工程的原理及技術,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)學原理

專題：

分析：1、DNA重組技術至少需要三種工具：限制性核酸內切酶（限制酶）、DNA連接酶、運載體．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分子雜交技術檢測轉基因生物染色體的DNA是否插入目的基因、分子雜交技術檢測目的基因是否轉錄出了mRNA、抗原-抗體雜交技術檢測目的基因是否翻譯成蛋白質、用蟲直接吃轉基因植物進行抗蟲檢測．            
2、卵母細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）物質循環(huán)再生原理：物質能在生態(tài)系統(tǒng)中循環(huán)往復，分層分級利用．（2）物種多樣性原理：物種繁多復雜的生態(tài)系統(tǒng)具有較高的抵抗力穩(wěn)定性．（3）協(xié)調與平衡原理：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)建設要考慮自然、經濟、社會的整體影響．（5）系統(tǒng)學和工程學原理：a、系統(tǒng)的結構決定功能原理：要通過改善和優(yōu)化系統(tǒng)結構改善功能．b、系統(tǒng)整體性原理：系統(tǒng)各組分間要有適當?shù)谋壤�關系，使得能量、物質、信息等的轉換和流通順利完成，并實現(xiàn)總體功能大于各部分之和的效果，即“1+1＞2”．

解答： 解：（1）DNA重組技術至少需要三種工具：限制性核酸內切酶（限制酶）、DNA連接酶、運載體．若要檢測轉基因甘蔗細胞染色體上是否插入了目的基因，常用基因探針根據(jù)堿基互補配對原則進行DNA分子雜交技術檢測．
（2）若要將轉基因成功的甘蔗細胞快速應用到生產中，可通過植物組織培養(yǎng)技術進行微型繁殖，其原理是植物細胞具有全能性．
（3）為大量繁殖良種豬，可采用胚胎移植技術．該技術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胞．但卵母細胞要培養(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，使物質得到了循環(huán)再生；甘蔗運到糖廠可以生產糖、蠶生產蠶絲等都可以帶來可觀的經濟，考慮自然、經濟、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）限制性核酸內切酶、DNA連接酶     DNA分子雜交
（2）植物組織培養(yǎng)    植物細胞的全能性
（3）促性腺激素     MⅡ中期             獲能
（4）物質循環(huán)再生原理、物種多樣性原理、協(xié)調與平衡原理、整體性原理等

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