Ⅰ.习近平主席提出两山论指导思想的指引下,我国在生态建设方面的步伐进一步加快。 生态工程建设的目的就是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,达到经济效益与生态效益的同步发展。请回答下列关于生态工程的问题:
(1) 在农业和林业生产中,连年种植单一品种会造成病虫害增加,其主要原因是生态系统的________稳定性降低,这主要违反了生态工程的________原理。
(2) 在湿地生态恢复工程中,应在湿地周围建立缓冲带,以尽量减少___________________,使湿地依靠自然演替等机制恢复其生态功能。
(3)在城市环境治理中,要进行城市生态分区,合理分布工业区、居住区、生态绿地等,这主要体现了生态工程的________原理。城市垃圾进行分类处理,多方利用,加快相关产业进程,这一产业链的价值___________________,__________________。
Ⅱ.红豆杉中紫杉醇具有多方面的药用价值,科研人员在繁殖和有用成分提取方面做出了大量的研究。请依据所学知识回答下列问题:
(1)科研人员尝试从红豆杉的愈伤组织中提取紫杉醇,可采用________技术来获得红豆杉的愈伤组织。由红豆杉叶肉细胞得到愈伤组织的过程叫做____。
(2)在林业生产上,若连年种植红豆杉单一品种,往往会造成病虫害增加,这违反了生态工程的物种多样性原理,所以多以与桉树杂种。红豆杉生长速度比其他本土树木缓慢。科研人员尝试采用植物体细胞杂交技术培育能产生紫杉醇的速生“桉树—红豆杉”杂种植株。
①上述育种方法与传统杂交育种方法相比,优点在于________________________。
②在进行体细胞杂交之前,必须先利用________酶去除细胞壁,获得具有活力的原生质体。进行原生质体间的融合时,常使用的诱导剂是________。
【答案】抵抗力物种多样性人类的干扰整体性实现能量多级利用加速物质循环利用减少环境污染植物细胞培养克服了不同生物远缘杂交不亲和的障碍纤维素酶和果胶聚乙二醇(PEG)
【解析】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。生态工程依据的基本原理:(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”。
Ⅰ.(1)连年种植单一品种的农作物,生态系统的营养结构简单,导致生态系统的抵抗力稳定性降低,所以会造成病虫害增加,这违背了生态工程的物种多样性原理。
(2)在湿地生态恢复工程中,为了尽量减少人类的干扰,应该在湿地周围建立缓冲带,使湿地依靠自然演替等机制恢复其生态功能。
(3)在城市环境治理中,进行城市生态分区,将工业区、居住区、生态绿地等合理划分,体现了生态系统的整体性原理;对城市垃圾进行分类处理,多方利用,不仅实现能量多级利用和物质的循环利用,还可以减少环境污染。
Ⅱ. (1)利用植物组织培养技术可以从愈伤组织中提取细胞产物,如从红豆杉的愈伤组织中提取紫杉醇;由红豆杉叶肉细胞得到愈伤组织的过程叫做脱分化。
(2)①与杂交育种相比,利用体细胞杂交技术育种可以克服不同生物远缘杂交不亲和的障碍。
②植物体细胞过程中,必须先用纤维素酶和果胶酶除去植物细胞的细胞壁;诱导植物细胞融合常用的诱导剂是聚乙二醇。