人教版选修3 生态工程的基本原理 学案

5.1 生态工程的基本原理

问题导学

一、关注生态工程建设

活动与探究

1．导致1998年长江洪水泛滥的原因有哪些？应采取哪些措施？

2．洪灾的发生反映出经济发展模式存在什么问题？

迁移与应用

根据以下材料完成问题。

据国家林业局发布的一项调查表明，我国已经成为受荒漠化危害最为严重的国家之一。目前，全国四分之一以上的田地荒漠化，每年因荒漠化造成的直接经济损失达540亿元。因此在实施西部大开发过程中，要切实搞好生态环境的保护和建设，大力开展植树种草、治理水土流失、防治沙漠化等活动。

（1）从生态因素分析，改善西部地区生态环境必须首先解决的非生物因素是________。

（2）“退耕还林（还草）”所依据的主要生态工程原理是____________，其目的是提高生态系统的______________。

（3）保护环境、保持生态系统稳定性的关键是保护森林。近年来，首都北京等地频繁出现了“沙尘暴”，源头主要是黄土高原和内蒙古地区。这说明森林等植被在________等方面起重要作用；另外，我国在西北植树造林方面依据生态工程的______________原理，要注意树种不要过于单一。

“石油农业”指大量使用化肥、农药和机械的生产方式，因对石油等能源有高度的依赖

性而得名。它把农业生产这一复杂的生物过程，变成了简单的机械过程和化学过程。由于其投入高，产出也高，对粮食安全保障和提高人民生活水平起到了巨大的作用，但同时它所产生的废弃物和有害物质的数量也很庞大，大大削弱了农业生态系统的稳定性和持续生产力，并造成日益严重的农产品污染和环境污染等问题。

二、实行可持续发展的必要性和措施

活动与探究

1．传统农业生产模式有哪些不足？

2．什么是生态经济？其意义是什么？

迁移与应用

下列关于生态工程的叙述中，错误的是（）。

A．生态工程是生态学与系统工程学的结合

B．生态工程追求经济与生态的双赢

C．生态工程是无消耗、多效益的工程

D．生态工程促进人类社会和自然环境的和谐发展

（1）理解“污染物是放错地方的资源”这句话

对环境造成危害的污染物，采用一定的措施和技术，就能够进行回收和循环利用，这样不但能够减少环境污染，而且提高了资源的利用效率，减少了资源的浪费。例如，对废、污水中的重金属或氮、磷等养分就可以进行回收再利用。因此说污染物是放错了地方没有被利用的资源。

（2）改进石油农业的生产模式

在不同的国家有不同的改进措施。例如，在我国，人多地少，应该大力发展生态农业。

实施的具体措施包括：可以根据田间作物的需要适量施用高效、低毒、低残留的农药，多施有机肥，提高作物对水、肥等资源的利用效率，对作物秸秆和畜禽粪便进行再利用，实现物质的多级利用，等等。一方面要不断提高土地的产出水平；另一方面要减少农业活动对环境的污染，促进社会的可持续发展。

三、生态工程所遵循的基本原理

活动与探究

1．中国农民几千年来实施的“无废弃物农业”是怎样实现物质循环再生的？

2．为什么樟子松林的松毛虫会肆虐，几十亿株杨树因天牛会毁于一旦？而珊瑚礁区却能够在养分稀少的深海中，保持着很高的生物多样性？

3．在我国西北地区进行防护林建设时，应选择哪些树种？如果在该地区发展畜牧养殖业，你认为应该注意什么问题？

4．如何理解整体性原理？

5．你能举出系统整体功能大于部分之和的例子吗？

迁移与应用

在进行林业工程建设时，一方面要号召农民种树，另一方面要考虑贫困地区农民的生活问题，如粮食、烧柴以及收入等问题。以上做法依据的生态工程原理是（）。

A．系统整体性原理

B．整体性原理

C．系统结构决定功能原理

D．以上都不是

1．生态工程五大基本原理的比较

桑基鱼塘分布在我国长江三角洲、珠江三角洲一带的水乡，是一种典型的水陆物质和能量交换型生态工程。

桑基鱼塘系统中物质和能量的流动是相互联系的，能量的流动包含在物质的循环利用过程中，随着食物链的延伸逐级递减。

能量的多级利用和物质的循环利用：桑叶用于喂蚕，蚕可以生产蚕丝；桑树的凋落物和蚕沙（粪）落到鱼塘中，作为鱼的饲料，经过鱼塘内的食物链过程，可以促进鱼的生长；甘蔗可以榨糖，糖渣用来喂猪，猪的排泄物也进入鱼塘；鱼的排泄物及其他未被利用的有机物和底泥经过微生物的分解，又可以作为桑和甘蔗的有机肥料。桑基鱼塘巧妙地利用了很难利用的大片低湿地，发展了多种经营，为农民创造了多种收入的门路，完全符合“无废弃农业”的要求。桑基鱼塘系统物质、能量流动示意图见下图。

桑基鱼塘系统物质循环和能量流动示意图

答案：

课前·预习导学

【预习导引】

一、1．物质循环环境污染经济生态

2．少消耗多效益可持续

3．循环经济生产原料生态工程

二、1．循环往复分层分级

2．物种多样性

3．协调与平衡

4．经济

5．系统学和工程学功能比例关系之和

预习交流：1．提示：协调与平衡原理。

2．提示：物质循环再生原理、物种多样性原理、整体性原理、系统学和工程学原理。

课堂·合作探究

【问题导学】

一、活动与探究：

1．提示：根本原因：长江上游乱砍滥伐森林，中游围湖造田、乱占河道；直接原因：1998年的罕见降雨。

措施：以生物措施为主，结合工程措施，提高森林覆盖率；“退耕还湖”和改革不合理耕作方式等。

2．提示：传统的经济发展模式不注重生态环境的保护，没有考虑生态成本，经济的发展以巨大的生态环境破坏为代价。

迁移与应用：解析：本题考查了必修教材内容中决定生物的生态因素之一：非生物因素——水；联系西北地区特定的地理条件得出。还考查了生态工程建设中物种多样性原理的应用，“退耕还林（还草）”提高了物种多样性的同时，植被具有的特殊生态功能：防风固沙、保持水土、涵养水源等功能随之体现，改善了西北气候，进而形成良性循环。

答案：（1）水（2）物种多样性原理自动调节能力（3）防风固沙物种多样性

二、活动与探究：

1．提示：（1）大量使用化肥、农药、机械，不考虑生产成本，不注重生态环境保护，造成资源浪费、破坏和农业环境污染，水域富营养化。

（2）传统经济模式正在毁坏水、大气、土壤等资源，经济的发展以巨大的生态环境破坏为代价。

2．提示：生态经济主要是通过实行“循环经济”的原则，使一个系统产出的污染物，能够成为本系统或者另一个系统的生产原料，从而实现废弃物的资源化。其意义是：（1）实现自然资源的可持续发展，符合生态学规律。

（2）保护了生物多样性，做到了生物与环境，经济发展与生态保护的协调平衡。

迁移与应用：C解析：生态工程遵循自然界物质循环的规律，充分发挥资源的生产潜力，消除环境污染，达到经济效益和生态效益同步发展，与传统的过程相比，生态工程是一类少消耗、多效益、可持续的工程体系。

三、活动与探究：

1．提示：通过积极种植能够固氮的豆科植物，以及收集一切可能的有机物质，包括人畜粪便、枯枝落叶、残羹剩饭、河泥、炕土、老墙土以及农产品加工过程中的废弃物等，采用堆肥和沤肥等多种方式，把它们转变为有机肥料，施用到农田中，改善了土壤结构；培育了土壤微生物；实现了土壤养分如氮、磷、钾及微量元素的循环利用。

2．提示：纯樟子松林、杨树林的生物多样性低，食物链短而单调，缺少松毛虫、天牛的天敌，而成片单一的林木又为其提供了丰富的食物来源，因而会导致树林的毁坏。

珊瑚礁区的生物多样性高，食物链复杂，不同的生物占据了不同的时间位、空间位和资源位，因而充分利用了珊瑚礁生态系统的环境。例如，氮、磷等养分就能够在该区生物体间充分地循环利用而很少流出系统外。

3．提示：（1）沙棘，俗称“酸柳”“酸刺”“黑刺”，沙棘果维生素含量极高，营养保健价值高，有利于增加种植者的收入。沙棘是半干旱黄土高原迅速绿化荒山、保持水土、调节生态平衡和促进农林牧业发展的良好树种。

（2）山杏，主要指西伯利亚杏，它抗寒、耐旱，适应性强，是我国北方最普遍的果树之一，是绿化荒山、水土保持、防治风沙的先锋树种。

（3）刺槐，属落叶乔木，适应性强，在年降水量200 mm左右、年平均气温不低于3 ℃的地区都能生长。它不仅生长快，且耐盐碱，有涵养水源和保持水土的作用。

（4）锦鸡儿（又称拧条），豆科，多年生落叶灌木，根系发达，具根瘤，高1.5～3 m；耐干旱和寒冷，喜生沙地或半固定的沙丘上，不怕沙压和风蚀。

还包括杜梨、沙枣、合欢、臭椿等。

西北畜牧养殖应该注意牲畜数量不能超过草地的承载量。针对公共草地的过度放牧问题，应该实行草地承包，调动个人的管理积极性，减少过度放牧现象；另外，可以在有条件的地方，人工种植牧草，增加牧草产量。

4．提示：所谓生态工程的整体性原理是指人类所处的自然系统、经济系统和社会系统所构成的巨大的复合系统，三者相互影响而形成的统一整体。它既包括自然系统的生物与环境、生物与生物之间的相互影响，又包括经济和社会等系统的影响力，只有把生态与经济和社会有机地结合起来，才能从根本上达到建设生态工程的目的。

5．提示：豆科作物和固氮菌的共生就是一例。固氮菌为豆科作物提供氮素，而豆科作物为其提供能量和其他营养，两者的共生使豆科作物能够在氮素缺乏的土地上生长；当把它们分开时，两者的生长都要受到损害。

迁移与应用：B解析：生态工程建设时不仅要考虑自然生态系统的规律，还要考虑经济和社会等系统的影响力。

当堂检测

1．“猪—沼—茶”是华南山地丘陵地区常见的生态农业模式，由种植（茶树）、养殖（猪）、农户（人）和沼气生产（微生物）四个子系统构成。该生态农业模式（）。

A．是由茶树、猪、人和微生物组成的生态系统

B．实现了物质和能量在系统中的多级循环利用

C．使整个生产过程进入了废物资源化的良性循环

D．注重系统内部的自身调节作用，不需要外部投入

答案：C解析：生态系统是由无机环境与生物群落共同构成的；物质是可以循环利用的，但能量不能循环利用；该生态系统需要外部投入。

2．“1＋1＞2”是生态工程基本原理中的哪一个？（）

A．物种多样性原理B．系统整体性原理

C．协调与平衡原理D．物质循环再生原理

答案：B

3

答案：D解析：本题着重考查生态工程遵循物质循环再生原理、物种多样性原理、协调与平衡原理、整体性原理、系统学和工程学原理，D项中讲的是在追求生态效益时必须考虑到社会效益、经济效益，这明显是整体性原理。

4．我国“三北”防护林，虽然取得了巨大的生态和经济效益，但由于没有完全按照自然生态规律办事，也产生了不少问题。例如，辽宁西部的章古台地区，由于单一种植樟子松，使松毛虫因为没有天敌而肆虐一时，使很多地方几乎成了不毛之地。这个事实说明了（）。

A．樟子松的抗虫能力很差

B．松毛虫的危害性很强，并专一性地侵害樟子松

选修三-生态工程-知识点详解

选修三-生态工程-知识点详 解 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

专题5生态工程知识系统表解【专题总系统】 【专题分系统】 生态工程的基本原理 概念人类应用自然生态系统、系统学等学科的基本原理和方法，通过系统设计和调控技术组装，对已被破坏的传统生产方式进行修复、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，追求生态、经济、社会效益的统一。 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。 特点与传统的工程相比，生态工程是一类少消耗、多效益、可持续的工程体系。 建设原因传统经济模式正在毁坏水、大气、土 壤和生物资源，消耗地球赠给我们的 自然资本。 【资料分析1】长江洪水泛滥的原因 【资料分析2】“石油农业”生产模式造成 的污染问题 作用是实现循环经济（生态经济主要是通过实行“循环经济”的原则，使一个系统产出的污染物，能够成为本系统或者另一个系统的生产原料，从而实现废弃物的资源化）最重要的手段之一。 范畴是人类学习自然生态系统“智慧”的结晶，是生态学、工程学、系统学、经济学等学科交叉而产生的新兴学科。 基本原理物质循 环再生 原理 理论基础物质循环 意义可避免环境污染对系统的稳定和发展的影响。 实例无废弃物农业 物种多 样性原 理 理论基础物种繁多而复杂的生态系统具有较高的抵抗力稳定性 意义 可在有限的资源条件下产生或容纳更多的生物量，提高系 统生产力。 实例“三北防护林”建设、珊瑚礁生态系统生物多样性问题 协调与 平衡原 理 理论基础生物与环境的协调与平衡 意义 生物数量不超过环境承载力（又称环境容纳量，是指某种 环境所能养活的生物种群数量），可避免系统失衡与破 坏。 实例太湖富营养化、西北一些地区的防护林问题 整体性 原理 理论基础 ●自然生态系统是一个有机的统一整体（要考虑到自然生 态系统规律）； ●人类处在社会－经济－自然复合系统中（要考虑经济和 社会等系统的影响力以及社会习惯、法律制度的影响）。

高中生物选修3优质课时作业9：5.1 生态工程的基本原理

专题5 生态工程 生态工程的基本原理 基础巩固 1．下列观点不符合生态农业建设思路的是() A．调整产业结构，开发多种经营 B．保持生态系统内的生态平衡 C．以高能量获得农业的高产量 D．循环利用农业有机废弃物 2．生态工程建设的实质目的是() A．减少生产消耗，增加生产效益

B．减少环境污染，发挥资源潜力 C．征服自然世界，主宰经济发展 D．遵循自然规律，实现可持续发展 3．下列叙述违背生态工程中生态学原理的是() A．充分考虑环境因子对生物的影响 B．尽可能减少种间竞争所产生的耗损 C．实现生态系统的良性循环 D．以单一种群获得经济效益的最大化 4．我国南方桑基鱼塘是低洼稻田挖深做塘，塘内养鱼，塘基上种桑，用桑养蚕，蚕粪养鱼，鱼粪肥塘，塘泥肥田、肥桑，从而获得稻、鱼、蚕三丰收，大大提高了系统生产力。这种模式主要应用了生态工程的哪个原理() A．系统学和工程学原理B．整体性原理 C．物种多样性原理D．物质循环再生原理 5．下图是“无废弃物农业”物质和能量流动图，该图所体现的主要生态工程原理是() A．物种多样性原理B．整体性原理 C．物质循环再生原理D．协调与平衡原理

能力提升 6．我国西北土地沙化和盐渍化非常严重，原因有多种，其中一个主要原因是超载放牧，导致草地退化。试分析上述事实主要违背了生态工程的什么原理() A．系统整体性原理B．协调与平衡原理 C．物种多样性原理D．整体性原理 7．在“三北”防护林工程建设中注意了以下两个问题：①考虑到树种的生态适应性问题；②考虑到树种多样性问题。这分别体现了生态工程的哪些原理() A．系统学原理和物种多样性原理 B．协调与平衡原理和物种多样性原理 C．整体性原理和物种多样性原理 D．物种多样性原理与整体性原理 8．同学们在“设计某地人工生态林”时提出以下观点：①选择适合本地生长的树木种类；②尽量增加树木种类；③选择树种时注意不同品种生长的高度。上述观点提出时遵循的主要生

生物选修3专题1 基因工程知识点复习学案

专题1 基因工程 基因工程的概念 基因工程是指按照人们的愿望，进行严格的设计，通过________________________，赋予生物以 _____________________，创造出______________________________________。基因工程是在____________上进行设计和施工的，又叫做__________________。 1. （1 （2 （3 2. (1)两种DNA ②区别：E· (2)与DNA 酸二酯键。 3. （1 （2 _____________________的双链___________DNA （3）其它载体： _________________________________ (二)基因工程的基本操作程序 第一步：__________________________ 1.目的基因是指： ______________________________________________________ 。 2.目的基因可采取_______________-获得，也可以用_____________________。人工合成目的基因的常用方 法有________________和_________________。 3.PCR技术扩增目的基因 （1）原理：_____________________ 将目的基因导入植物细胞：采用最多的方法是________________，其次还有基因枪法和花粉管通道法等。将目的基因导入动物细胞：最常用的方法是 _______________。此方法的受体细胞多是 ____________。将目的基因导入微生物细胞：★原核生物作为受体细胞的原因是繁殖快、多为单细胞、遗传物质相对较少， 最常用的原核细胞是 ____________，其转化方法是：先用 ________处理细

高中生物选修三生态工程知识点

专题四生态工程 一、生态工程的概念 生态工程是指应用生态系统中物种共生与物质循环再生原理、结构与功能相协调原则，结合系统分析的最优化方法而设计的促进物质被分层多级利用的生产工艺系统。 二、生态工程的基本原理 生态工程的设计所依据的是生态学和工程学原理 1、生态学原理 （1）物种共生原理：自然界任何一种生物都不能离开其他生物而单独生存和繁衍，存在着共生、竞争等关系，这构成了生态系统的自我调节和反馈机制。 （2）生态位原理：生态系统中各种生物都占有一定的生态位，依据此原理，可构建一个具有多层次、多种群的稳定而高效的生态系统。 （3）食物链原理：食物链/食物网是实现生态系统中物质循环、能量流动和信息传递的基础，物种间的食物关系是生态工程设计的重要因素。 （4）物种多样性原理：生态系统中生物多样性越高，抵抗力稳定性越陷越高，生态系统就越稳定。（如“三北防护林”虫害、珊瑚礁区的生机） 2、工程学原理 （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。我国古代的“无废弃物农业”——利用收集到的一切可能的有机物质转变为有机肥料，改善了土壤结构，培育了土壤微生物，实现了N、P、K等元素的循环利用。 （2）协调与平衡原理：要处理好生物与环境的协调与平衡，生态系统中的生物数量不能超过环境承载力（环境容纳量）的限度。太湖等水体富营养化，导致水葫芦和藻类疯长现象；西北衰败的杨树和繁茂的当地树种间的大反差。 （3）整体性原理：生态工程建设，不但要考虑自然生态系统的规律，还要考虑到社会和经济等系统的影响力。只有应用整体性原理，才能统一协调当前与长远、局部与整体、开发与环境建设之间的关系，保障生态系统的平衡与稳定。 三、生态工程建设的基本过程

人教版选修3 5.1 生态工程的基本原理 作业

专题5 生态工程 5．1 生态工程的基本原理 理一理 判一判 1.实现循环经济的基本原理是物质循环再生原理。(√) 2．在建设高新农业时，沼气池的建立遵循了物质循环再生原理。(√)

3．某湖中水体富营养化，引起大面积水华，违反的是物种多样性原理。(×) 4．与石油农业相比，“无废弃物农业”最大的优点是遵循了物质循环再生的原理。(√) 5．整体性原理是考虑自然系统的规律，所有的人类活动必须完全以生态系统为核心。(×) 6．系统整体性原理是指系统各组分之间要有适当的比例关系。(√) 7．以单一种群获得经济效益的最大化违背生态工程中物种多样性原理。(√) 8．我国南方地区的桑基鱼塘模式体现了系统的结构决定功能的原理。(√) 悟一悟 1.判断生态工程原理的方法 (1)如果强调充分利用废弃物，则为物质循环再生原理。 (2)如果强调生态系统稳定性，则为物种多样性原理。 (3)如果强调各成分之间关系，则为协调与平衡原理。 (4)如果强调社会、经济和自然协调统一，则为整体性原理。 (5)如果强调整体的功能大于部分之和的效果，则为系统整体性原理。 以上所述只是一般规律，如果遇到特殊情况，还要具体分析，一个生态工程也可能涉及多个原理。 2．整体性原理≠系统整体性原理 (1)整体性原理是指社会、经济、自然三方面协调统一，保障整个系统的稳定与平衡，例如林业建设中自然系统、社会系统与经济系统的关系问题，即种树的同时考虑经济收入、粮食、燃料等问题，如图所示：

(2)系统整体性原理属于系统学和工程学原理之一，强调整体功能大于各部分之和的效果，即“1＋1>2”，目的是保持系统有很高的生产力，互利共生的生物能体现系统整体性原理，如藻类和珊瑚虫、大豆和根瘤菌等。系统整体性是指系统各组分之间要有适当的比例关系，只有这样才能顺利完成能量、物质和信息等的转换和流通，并且实现总体功能大于各部分之和的效果。 感悟体会： 练一练 1.[2019·黑龙江双鸭山一中高二期中]下列不属于生态工程建设目的的是( ) A．对造成环境污染和破坏的传统生产方式进行改善 B．防止环境污染 C．单纯追求粮食产量 D．促进人类社会和自然环境的和谐发展 解析：生态工程建设的目的就是遵循自然界物质循环规律，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，提高生态系统的生产力，促进人类社会和自然环境的和谐发展，根据分析可知，A、B、D都是生态工程建设

高中生物选修3精品学案：1.3 基因工程的应用

1.3 基因工程的应用 学习目标 1.举例说出基因工程应用及取得的丰硕成果。(重难点) 2.关注基因工程的进展。(重点) 3.认同基因工程的应用促进生产力的提高。(重点) |基础知识| 植物基因工程的成果 1.植物基因工程技术主要用于提高农作物的抗逆能力，以及改良农作物的品质和利用植物生产药物等方面。 (1)抗虫转基因植物 ①杀虫基因种类：Bt毒蛋白基因、蛋白酶抑制剂基因、淀粉酶抑制剂基因、植物凝集素基因等。 ②成果：抗虫植物：棉、玉米、马铃薯、番茄等。 (2)抗病转基因植物 ①植物的病原微生物：病毒、真菌和细菌等。 ②抗病基因种类：a.抗病毒基因：病毒外壳蛋白基因和病毒的复制酶基因。 b.抗真菌基因：几丁质酶基因和抗毒素合成基因。 ③成果：抗烟草花叶病毒的转基因烟草和抗病毒的转基因小麦、甜椒、番茄等。 (3)抗逆转基因植物 ①抗逆基因：调节细胞渗透压基因使作物抗碱、抗旱；鱼的抗冻蛋白基因使作物耐寒；抗除草剂基因，使作物抗除草剂。 ②成果：烟草、大豆、番茄、玉米等。 (4)利用转基因改良植物品质 ①优良基因：必需氨基酸的蛋白质编码基因、控制番茄果实成熟的基因和植物花青素代谢有关的基因。 ②成果：转基因玉米、转基因延熟番茄和转基因矮牵牛。 2.动物基因工程的成果

(1)提高动物的生长速度 ①生长基因：外源生长激素基因。 ②成果：转基因绵羊、转基因鲤鱼。 (2)改善畜产品的品质 ①优良基因：肠乳糖酶基因。 ②成果：转基因牛产生的牛奶，乳糖含量少。 (3)用转基因动物生产药物 ①基因来源：药用蛋白基因＋乳腺蛋白基因的启动子。 ②成果：乳腺生物反应器。 (4)用转基因动物作器官移植的供体 ①器官供体：抑制或除去抗原决定基因。 ②成果：利用克隆技术培育没有免疫排斥反应的猪器官。 3.基因工程药物 (1)来源：转基因工程菌。 (2)成果：人胰岛素、细胞因子、抗体、疫苗、激素等。 4.基因治疗 (1)概念：把正常基因导入病人体内，使该基因的表达产物发挥功能，从而达到治疗疾病的目的。 (2)成果：将腺苷酸脱氧酶基因导入患者的淋巴细胞。 |自查自纠| 1.科学家利用转基因技术培育了抗玉米螟玉米，种植该玉米的农田就不需要进行防虫管理了。(×) 2.利用转基因改良植物品质，目的基因一定是控制该性状的基因。(×) 3.基因工程育种比传统育种所需的时间短，并且可以解决远缘亲本难以杂交的问题。(√) 4.将人的干扰素基因重组到质粒后导入大肠杆菌，能获得产生人干扰素的菌株。(√) 5.通过基因工程生产干扰素与传统的生产方法相比较，患者的治疗费用大大提高了。(×)

选修专题五生态工程

专题五生态工程 考查人工建立新的生态系统 例1请仔细读图，然后指出该生态农业的优点： （1）生态农业设计的基本原理是①，②。（2）生态农业的优越性表现在。（3）在“农作物→猪→农户”这条食物链中，若农作物通过光合作用产出300摩尔氧气，则农作物同时产出摩尔葡萄糖，农户从猪中获取的能量最多相当于摩尔的葡萄糖。 答案（1）①生态系统中能量多级利用和物质循环再生②环境与经济协调发展 （2）各种农产品的生产互相协调，互惠互利，实现了能量和物质的多级利用（3）50 2 对生态工程的实例分析 例2 下图为窦店村综合发展生态工程示意图。请据图回答： （1）该工程主要运用了哪些生态工程的基本原理？ 。（2）这一生态系统的结构和功能有哪些特点？

。（3）蓝绿萍的代谢类型是，在生态系统中的地位是。 答案（1）物质循环再生原理、整体性原理、物种多样性原理 （2）以沼气工程为核心，农林牧副渔业全面发展，增加了劳动力就业机会，促进了经济发展，降低了环境污染，促进了农村的可持续发展 （3）自养需氧型生产者 1.珠江三角洲的农民充分利用自然资源，建立了该地特有的蔗基鱼塘和桑基鱼塘，请据图回答： （1）这种人工生态系统最基本的生物因素是。要使它长期稳定发展，除了有稳定的来源，各类生物要。 （2）建立这一生态系统的目的是使生产者的能量；其能量利用率高的原因是其在营养结构上具有的特点。 （3）蚕粪、蔗叶进入鱼塘经过的作用又被桑基、蔗基所利用。蚕粪中的氨经过 作用，形成被植物吸收。 （4）概括地说，该生态系统功能的维持取决于它的 。答案（1）生产者和分解者能量保持相对稳定 （2）尽量多的流向对人类最有益的部分食物链短 （3）分解者硝化细菌的化能合成亚硝酸盐和硝酸盐 （4）生产者、消费者和分解者之间的能量流动和物质循环在较长时间内保持相对的稳定性 2.如图为“秸秆的多级利用”农业生态系统中能量流动和物质循环示意图。请回答下列问题： （1）“秸秆的多级利用”充分体现了生态工程的原理，最大限度地实现了物质的循环，减轻了燃烧秸秆造成的效应。 （2）图中属于生产者的是；消费者是；分解者是。

高中生物选修三学案：1.3 基因工程的应用 学案

1．3 基因工程的应用 1．举例说出基因工程的应用及取得的丰硕成果。(重点) 2.了解基因工程的进展。 3．了解基因工程在农业和医疗等方面的应用。(难点 ) 一、植物基因工程的成果(阅读教材P17～P20) 植物基因工程技术主要用于提高农作物的抗逆能力，以及改良农作物的品质和利用植物生产药物等方面。 1.抗虫和抗病转基因植物 抗虫转基因植物抗病转基因植物 基因 种类 Bt毒蛋白基因、蛋白酶抑制剂基 因、淀粉酶抑制剂基因、植物凝集 素基因等 (1)抗病毒基因：病毒外壳蛋白基因和病毒 的复制酶基因； (2)抗真菌基因：几丁质酶基因和抗毒素合 成基因 成果 水稻、棉花、玉米、马铃薯、番茄 等 抗烟草花叶病毒的转基因烟草和抗病毒的 转基因小麦、甜椒、番茄等意义减少化学农药的使用，降低生产成本，减少环境污染等 2 (1)抗逆基因：调节细胞渗透压的基因使作物抗盐碱、抗干旱；鱼的抗冻蛋白基因使作物耐寒；抗除草剂基因使作物抗除草剂。 (2)成果：烟草、大豆、番茄、玉米等。 3．利用转基因改良植物的品质

植物基因工程成果表现 “三抗一优良”，三抗是指“抗虫”“抗病”和“抗逆”，一优良是指转入的优良基因表达的性状表现优良。 二、动物基因工程的前景(阅读教材P20～P21) 应用项目基因来源成果提高动物的生长速度外源生长激素基因转基因绵羊、转基因鲤鱼 改善畜产品的品质肠乳糖酶基因转基因牛分泌的乳汁中乳糖含量少 转基因动物生产药物药用蛋白基因＋乳腺蛋白基 因的启动子 乳腺(房)生物反应器 转基因动物作器官移植的供体抑制或除去抗原决定基因 利用克隆技术培育没有免疫 排斥反应的猪器官2123 1.药物来源：转基因的“工程菌”。 2.成果：重组人胰岛素、细胞因子、抗体、疫苗、激素等。 四、基因治疗(阅读教材P23～P24) 1.概念：把正常基因导入病人体内，使该基因的表达产物发挥功能，从而达到治疗疾病的目的。 2．成果：将腺苷酸脱氨酶基因转入患者淋巴细胞中，治疗复合型免疫缺陷症。 3．方法 (1)体外基因治疗：先从病人体内获得某种细胞，如T淋巴细胞，进行培养。然后，在体外完成基因转移，再筛选成功转移的细胞扩增培养，最后重新输入患者体内。 (2)体内基因治疗：直接向人体组织细胞中转移基因的治病方法。 连一连 判一判 (1)转基因抗虫棉的Bt毒蛋白基因能抗病毒、细菌、真菌。(×) (2)“转基因植物”是指植物体细胞中出现了新基因的植物。(×)

生物选修3知识归纳 填空含答案

专题1 基因工程 1．基因工程又叫做或。就是按照人们的愿望，把一种生物的某种基因提取出来，加以，然后放到另一种生物的细胞里，改造生物的。 2．基因工程是在上进行的设计施工，基本工具是：基因的剪刀(分子手术刀)——；基因的针线(分子缝合针)——；基因的(分子运输车)——。 终止子也是一段有特殊结构的，位于基因的，其作用是使下来；标记基因的作用是为了，从而将含有目的基因的细胞出来，最常用的标记基因是。 16．将目的基因导入植物细胞最常用的方法是，另外还有和等。 17．农杆菌是一种生活在土壤中的，能在自然条件下感染，而对大多数没有

感染能力。当植物体受到损伤，伤口处的细胞会分泌大量的，吸引农杆菌移向这些细胞，这时农杆菌中的上的(可转移的DNA)可转移至受体细胞，并且到受体细胞上。 18．农杆菌转化法是将目的基因插入到上，通过农杆菌的作用，使目的基因进入植物细胞并插入到植物细胞中上，使目的基因的遗传特性得以；基因枪法是利用压缩气体产生的动力，将包裹在金属颗粒表面的打入受体细胞中，使目的基因与其整合并表达的方法，是 →→) 30．蛋白质工程成功难度很大，主要是因为蛋白质发挥功能必须依赖于正确的，而目前科学家对大多数蛋白质的的了解还很不够。

专题4 生物技术的安全性和伦理问题 31．对于转基因生物，公众在安全、安全和安全方面产生了争论。安全主要是指公众担心转基因生物会产生出蛋白或蛋白；安全是担心转基因生物可能会影响到；安全是指转基因生物可能对环境造成或。 32．担忧转基因生物安全性的原因：对、以及等了解有限；转移的基因虽然功能已知，但不少是的基因；外源基因插入宿主基因组的部位往往是。 后用冲洗；实验中要强调所用器械的和实验人员的 ，因为污染杂菌后杂菌会并；外植体最好切取含有的部分，原因是这部分细胞。 45．植物体细胞杂交技术：将不同种的植物，在一定条件下融合成，并把它培

2017人教版高中生物选修三5.1《生态工程的基本原理》教学案(最新整理)

选修三 专题5 5.1　生态工程的基本原理 一、学习目标 1.简述生态工程的概念，关注生态工程的建设。 2.简述生态工程的原理，举例说出各原理的内容。 3.尝试运用生态工程原理，分析生态环境问题及解决对策。 二、教学建议 1.课时数：本节教学建议用2课时。 2.课时侧重点： 生态工程的基本原理。 3.教学策略 新课的引入可采取三种方法。一种方法是：充分地利用题图进行课堂讨论，思考这个电脑合成作品的寓意。认真阅读引言，分析“地球需要我们细心的呵护”的含义，从而引出主题。另一种方法是：教师利用自己收集的资料或课本中提供的信息，如利用第二节的“思考与探究”第1题的资料分析内容，讨论如何使受损环境修复，从而引出生态工程这一主题。第三种方法是：让学生说出当地生态环境中存在的问题，并提出解决这些问题的方法，再进一步引出生态工程的概念。 《科技探索之路──生态工程的兴起》，从人们的认识发展变化的角度写出了在可持续发展背景下提出的生态工程的含义。建议布置学生课外阅读，并搜集有关可持续发展观提出的背景资料，布置展板，进行学习交流。在课堂教学时，教师可利用查阅的资料，从可持续发展提出的背景入手，组织学生讨论教材中的漫画。还可以模拟历史上的关于“增长极限”的讨论，在课堂上举行小型辩论会。让学生自己归纳出为什么提出可持续发展和生态工程。可持续发展的最初定义来自《我们共同的未来》一书，中文翻译可能有些拗口，学生可以和原文对比学习，理解这一定义。此外，教师应该给学生推荐一些课外参考书。 《关注生态工程的建设》的教学，建议从资料分析中总结出建设生态工程的意义。可以用教材提供的两则资料分析讨论问题。一则是1998年长江发生的特大洪水灾害问题，首先，通过分析图“被洪水淹没的大地”，让学生感受环境问题的紧迫性，再通过搜集长江沿岸湖泊面积减少的资料和有关长江成为悬河的资料（最好是图片），引入对问题的分析讨论。课前（或课后）可布置学生搜集资料，了解最近几年来，我国采取了哪些治理措施防治洪灾，从而提出生态工程是恢复被破坏的生态环境的重要途径。另一则是分析目前我国农业上存在的一些环境污染的问题，对这一问题，可采取与上述同样的方法进行教学。通过对这两则资料的分析、讨论，让学生理解进行生态工程建设的必要性，理解通过生态工程实现“生态经济”和“循环经济”这一思路。另一种教学方式是教师或学生可搜集本地区的资料，从本地区发生的事件或其他热点实例入手，认识进行生态工程建设的必要性。 这部分教材着力阐述了可持续发展的实践中必须推行“生态经济”和“循环经济”这一思想，但没有给这两个词一个严格的定义，主要是因为学生从媒体中可以接触到这些词，从字面上也能够理解其含义。L.R.布朗的一段话，寓意深刻，希望教师能阅读一些有关的参考书，与学生共同交流对这段话的理解和认识。 生态系统的基本原理，包括生态学、系统学和工程学的原理。由于前四个原理的理论基础是必修模块中学习过的内容，建议在教学时，用案例引出对原理的学习，再利用原理分析讨论对案例问题的解决。例如，从植树造林中出现的不注意多样性的问题，引出对物种多样性原理的学习，在此基础上再阅读珊瑚礁生态系统的多样性特点，以此为鉴，鼓励学生为当地植树造林设计生态工程。物质循环再生原理引用的实例是我国古代“无废弃物农业”，

新人教版高中生物选修三专题1基因工程教学设计

新人教版高中生物选修三教学设计 专题1基因工程 1.1 DNA重组技术的基本工具 教学设计 一、教材分析 《 DNA重组技术的基本工具》是人教版生物选修三专题一《基因工程》的第一节，本节内容主要是介绍了DNA重组技术的三种基本工具，是学习《基因工程的基本操作程序》的基础和前提。 二、教学目标 1．知识目标： （1）简述基础理论研究和技术进步催生了基因工程。 （2）简述DNA重组技术所需的三种基本工具。 2．能力目标： 运用所学DNA重组技术的知识，模拟制作重组DNA模型。 3．情感、态度和价值观目标： （1）关注基因工程的发展。 （2）认同基因工程的诞生和发展离不开理论研究和技术创新。 三、教学重点和难点 1、教学重点 DNA重组技术所需的三种基本工具的作用。 2、教学难点 基因工程载体需要具备的条件。 四、学情分析 学生在必修课中已经学习过关于基因工程的基础知识，对于本部分内容已经有了初步了解，所以学习起来应该不会有太大的困难。 五、教学方法 1、学案导学：见学案。 2、新授课教学基本环节：预习检查、总结疑惑→情境导入、展示目标→合作探究、精

讲点拨→反思总结、当堂检测→发导学案、布置预习 六、课前准备 1．学生的学习准备：预习《DNA重组技术的基本工具》，初步把握DNA重组技术所需的三种基本工具的作用。 2．教师的教学准备：多媒体课件制作，课前预习学案，课内探究学案，课后延伸拓展学案。 七、课时安排：1课时 八、教学过程 (一) 预习检查、总结疑惑。 检查学生落实预习情况并了解学生的疑惑，使教学具有针对性。 （二）情景导入、展示目标。 教师首先提问： （1）我们以前在哪部分学习过基因工程？（必修二从杂交育种到基因工程） （2）回想一下，转基因抗虫棉是怎样培育出来的？经过了哪些主要步骤？ （实质是基因工程的基本操作程序：目的基因的获取，基因表达载体的构建，将目的基因导入受体细胞，目的基因的检测与鉴定） 从这节课开始，我们将深入学习基因工程，今天我们来学习DNA重组技术的基本工具。我们来看本节课的学习目标。（多媒体展示学习目标，强调重难点） （三）合作探究、精讲点拨。 学生每两人为一组（可以是同桌），结合教材，思考并回答学案上的问题。 1、基因工程的概念 什么是基因工程？ 想一想，基因工程是如何发展起来的？ 2、科技探索之路（阅读课本P2—3页） （1）基因工程是在哪些学科的基础上发展起来的？ （2）哪些基础理论的突破催生了基因工程？ （3）哪些技术发明促进了基因工程的实施？ （4）你觉得，基因工程的诞生和发展能否离不开理论研究和技术创新？ 3、限制性核酸内切酶——“分子手术刀” （1）从噬菌体侵染细菌的实验来看，细菌等单细胞原核生物容易受到自然界外源DNA

生物选修3生态工程知识点

专题5生态工程、生态工程的基本原理 1、生态工程的概念 （1）原理技术 应用生态学和系统学等学科的基本理论和方法 通过系统设计、调控和技术组装 （2）操作 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 （3）结果 提高生态系统的生产力 促进人类社会和自然环境的和谐发展 2、生态工程所遵循的基本原理

、生态工程的实例和发展前景

2、生态工程的发展前景 (1)“生物圈2号”生态工程实验启示：使我们认识到与自然和谐共处的重要性，神话了我们对自然规律的认识 (2)对我国生态工程发展前景的分析与展望 前景：解决我国目前面临的生态危机，生态工程是途径之一，需要走有中国特色的道路，不 但要重视对生态环境的保护，更要注重与经济、社会效益的结合。 存在问题：缺乏定量化模型的指导，难以设计出标准化、易操作的生态工程样板 设计缺乏高科技含量，生态系统的调控缺乏及时准确的监测技术支持，缺乏理论 性指导等。 生态工程所遵循的基本原理 1.生态工程建设的目的：遵循自然界物质循环规律，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。 2.生态工程的特点：少消耗、多效益、可持续。 知识结构图

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选修三生态工程知识点详解

专题5生态工程知识系统表解【专题总系统】 【专题分系统】 5、1 生态工程的基本原理 概念人类应用自然生态系统、系统学等学科的基本原理与方法,通过系统设计与调控技术组装,对已被破坏的传统生产方式进行修复、重建,对造成环境污染与破坏的传统生产方式进行改善,并提高生态系统的生产力,追求生态、经济、社会效益的统一。 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,达到经济效益与生态效益的同步发展。 特点与传统的工程相比,生态工程就是一类少消耗、多效益、可持续的工程体系。 建设原因传统经济模式正在毁坏水、大气、土壤 与生物资源,消耗地球赠给我们的自然 资本。 【资料分析1】长江洪水泛滥的原因 【资料分析2】“石油农业”生产模式造成的 污染问题 作用就是实现循环经济(生态经济主要就是通过实行“循环经济”的原则,使一个系统产出的污染物,能够成为本系统或者另一个系统的生产原料,从而实现废弃物的资源化)最重要的手段之一。 范畴就是人类学习自然生态系统“智慧”的结晶,就是生态学、工程学、系统学、经济学等学科交叉而产生的新兴学科。 基本原理物质循 环再生 原理 理论基础物质循环 意义可避免环境污染对系统的稳定与发展的影响。 实例无废弃物农业 物种多 样性原 理 理论基础物种繁多而复杂的生态系统具有较高的抵抗力稳定性 意义 可在有限的资源条件下产生或容纳更多的生物量,提高系统 生产力。 实例“三北防护林”建设、珊瑚礁生态系统生物多样性问题 协调与 平衡原 理 理论基础生物与环境的协调与平衡 意义 生物数量不超过环境承载力(又称环境容纳量,就是指某种环 境所能养活的生物种群数量),可避免系统失衡与破坏。 实例太湖富营养化、西北一些地区的防护林问题 整体性 原理 理论基础 ●自然生态系统就是一个有机的统一整体(要考虑到自然生 态系统规律); ●人类处在社会－经济－自然复合系统中(要考虑经济与社 会等系统的影响力以及社会习惯、法律制度的影响)。

中图版选修3基因工程学案

基因工程、细胞工程 ........... I核心自查.................... 、基因工程 i.基本工具: ⑴工具酶。 ①限制性核酸内切酶(又称限制酶):切割目的基因和载体(断开磷酸二酯键)。 ②DNA连接酶：缝合DNA片段断口处外侧链(形成磷酸二酯键)。 (2)载体应具备的条件。 ①能在宿主细胞内稳定存在并复制：便于目的基因的表达。 ②有一至多个限制酶切割位点：便于外源DNA分子的插入。 ③具有标记基因：鉴定与选择重组DNA分子。 2?基本操作程序： (1)目的基因的获取。 ①基因文库获取，②PCR技术扩增，③化学方法直接人工合成。 (2)基因表达载体的构建。 ①启动子：启动转录。 ②目的基因：控制需要的特定性状。 ③终止子：终止转录。 ④标记基因：筛选重组细胞。 (3)将目的基因导入受体细胞。 ①导入植物细胞：最常用方法是农杆菌转化法，另外还有花粉管通道法和基因枪法。 ②导入动物细胞：最常用方法是显微注射法。 ③导入微生物细胞：常用Ca2+处理使受体细胞处于感受态。 ⑷目的基因的检测与鉴定。— ①分子水平检测：以目的基因单链作探针，进行分子杂交；抗原一抗体杂交。 ②个体水平鉴定：抗虫、抗病的接种实验。 3.应用: (1)植物基因工程。 ①抗虫、抗病、抗逆转基因植物； ②利用转基因改良植物的品质。 (2)动物基因工程。 ①提高动物生长速度；②改善畜产品的品质；③用转基因动物生产药物；④用转基因动 物作器官移植的供体。 (3)基因工程药物。 ⑷基因治疗。 ①体外基因治疗：②体内基因治疗。 二、植物组织培养与动物细胞培养的比较

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选修三《现代生物技术专题》必背知识点(人教版)教学提纲

生物选修三易考知识点背诵 专题1 基因工程 1.基因工程:又名或 操作环境:；操作对象:；操作水平: 基本过程: 特点:；本质（原理）： 2．基因工程的基本工具 Ⅰ.“分子手术刀”—— （1）来源：主要是从中分离纯化出来的。 （2）功能：能够识别，并且使 断开。 （3）结果：产生的DNA片段末端——。 （4）要获得某个特定性状的基因必须要用限制酶切几个切口？可产生几个黏性末端？ Ⅱ.“分子缝合针”—— (1)两种DNA连接酶（和）的比较： ①相同点：都缝合键。 ②区别：前者来源于，只能连接；而后者来源于， 能连接，但连接平末端的之间的效率较低。 (2)与DNA聚合酶作用的区别：DNA聚合酶只能将加到已有的核苷酸片段的 末端，形成磷酸二酯键。DNA连接酶是连接的末端，形成磷酸二酯键。 Ⅲ.“分子运输车”——载体 （1）载体具备的条件： ①能在受体细胞中上，并随染色体DNA同步复制； ②具有一至多个，供外源DNA片段插入； ③具有，供重组DNA的鉴定和选择。 （2）最常用的载体是，它是一种裸露的、结构简单的、独立于细菌拟核之外，并具有自我复制能力的。 （3）其它载体： 3.基因工程的基本操作程序 第一步： (1)获取目的基因的方法：、、

(2)PCR技术 ①原理： ②条件：、、、 ③PCR技术与体内DNA复制的区别： a. PCR不需要酶；体内DNA复制需要； b. PCR需要酶（即Taq酶），生物体内的聚合酶在高温时会变性； c. PCR一般要经历三十多次循环，而生物体内DNA复制受生物体遗传物质的控制。 (3)注意：构建基因文库需要哪些操作工具？ 第二步：——基因工程的核心 基因表达载体组成： +复制原点 （1）：是一段有特殊的DNA片段，位于基因的首端，是识别和结合的部位，能驱动基因转录出mRNA。没有启动子，基因就不能转录。 （2）：也是一段有特殊的DNA片段，位于基因的尾端，使转录终止。 （3）标记基因的作用：，常用的标记基因是。 第三步：将目的基因导入受体细胞 常用的转化方法： (1)导入植物细胞：采用最多的方法是法，其次还有基因枪法和花粉管通道法等。 (2)导入动物细胞：最常用的方法是技术。此方法的受体细胞多是。 (3)将目的基因导入微生物细胞：原核生物作为受体细胞的原因是，最常用的原核细胞是大肠杆菌，其转化方法是：先用处理细胞，使其成为，有利于促进感受态细胞吸收DNA分子，完成转化过程。 注意：重组细胞导入受体细胞后，筛选含有基因表达载体受体细胞的依据是。第四步： （1）首先要检测转基因生物的DNA上是否插入了目的基因，方法是采用。用 （2）其次还要检测目的基因是否转录出了mRNA，方法是采用方法是。 用 （3）最后检测目的基因是否翻译成蛋白质，方法是。 （4）有时还需进行个体生物学水平的鉴定。如转基因抗虫植物是否出现抗虫性状，需要。

新人教版高中生物选修3生态工程的基本原理

生态工程的基本原理 『课标解读』 1、知识方面 简述生态工程的概念，关注生态工程的建设。 简述生态工程的原理，举例说出各原理的内容。 2、情感态度与价值观方面 关注生态工程建设。初步形成物质循环利用、协调与平衡、多样性、局部与整体相统一的观点，树立可持续发展的观念。 3、能力方面 尝试运用生态工程原理，分析生态环境问题及解决对策。 『网络构建』 生态工程建设目的：遵循自然界的规律，充分发挥资源的生产潜力，防止，达 到和的同步发展。（少消耗、多效益、）生态经济：主要是通过实行“”原则，使一个系统产生出的污染物，能够成为本系统或者另一个系统的，从而实现废弃物的资源化，而实现循环经济最重要的手段之一是。 1）原理：物质能在生态系统中循环往复， 2）原理：物种繁多复杂的生态系统具有较高的 生态工程原理 3）原理：生态系统的生物数量不能超过（环境容纳量）的限度 4）原理：生态系统建设要考虑自然、、的整体影响 5）原理系统的结构决定原理：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，使得能量、 物质、信息等的转换和流通顺利完成，并实现总 体功能大于各部分的效果，即“1+1>2” 答案： 物质循环环境污染经济效益生态效益可持续循环经济生产原料生态工程物质循环再生分层分级利用物种多样性抵抗力稳定性协调与平衡环境承载力整体性经济社会系统学和工程学功能比例关系之和 『重难点归纳』 一、分析桑基鱼塘的物质和能量流动途径。 桑基鱼塘系统中物质和能量的流动是相互联系的，能量的流动包含在物质的循环利用过程中，随着食物链的延伸逐级递减。能量的多级利用和物质的 循环利用：桑叶喂蚕，蚕产蚕丝；桑树的凋落物和蚕粪落到鱼塘中，作为鱼饲料，经过鱼塘内的食物链过程，可促进鱼生长；甘蔗可榨糖，糖渣喂猪，猪的排泄物进入鱼塘；鱼的排泄物及其他未被利用的有机物和底泥经微生物的分解，又可作为桑和甘蔗的有机肥料。桑基鱼塘巧妙地利用了很难利用的大片低湿地，发展了多种经营，为农民创造了多种收入的门路，完全符合“无废弃农业”的要求。 二、导致1998年长江洪水泛滥的主要原因是什

人教版 选修3 基因工程的应用 学案

人教版选修3 基因工程的应用学案 [学习目标] 1.说出植物基因工程取得的成果。2.关注动物基因工程的应用前景。3.了解基因工程药物和基因治疗。 方式一基因工程自20世纪70年代兴起后，在短短的几十年间，得到了飞速的发展，目前已经成为生物科学的核心技术。基因工程在实际应用领域——农牧业、工业、环境、能源和医疗卫生等方面，也展示出美好的前景。我们今天就一起来分享一下它的成果吧！ 方式二胰岛素是治疗糖尿病的特效药。一般临床上使用的胰岛素主要从猪、牛等家畜的胰腺中提取，每100 kg胰腺只能提取4～5 g胰岛素。用该方法生产的胰岛素产量低，价格昂贵，远不能满足社会需要。1979年，科学家将动物体内的胰岛素基因与大肠杆菌DNA分子重组，并在大肠杆菌内实现了表达。1982年，美国一家基因公司用基因工程方法生产的胰岛素投入市场，售价降低了30%～50%。可以看出利用转基因微生物生产药物与传统的制药相比的优越性：无需大型装置和大面积厂房就可以生产出大量药品、降低生产成本，减少生产人员和管理人员，而且可以解决传统制药中原料来源不足的问题。 基因工程取得了哪些丰硕成果，还有哪些进展，让我们一起来学习吧。 一、植物基因工程硕果累累 1．抗虫转基因植物 (1)杀虫基因种类：Bt毒蛋白基因、蛋白酶抑制剂基因、淀粉酶抑制剂基因、植物凝集素基因等。 (2)成果：转基因抗虫棉、水稻等。 2．抗病转基因植物 (1)抗病基因种类： ①抗病毒基因：病毒外壳蛋白基因、病毒的复制酶基因等。 ②抗真菌基因：几丁质酶基因、抗毒素合成基因等。 (2)成果：抗烟草花叶病毒的转基因烟草、抗病毒的转基因小麦等。

3．抗逆转基因植物 抗逆基因作用成果调节细胞渗透压基因 改变细胞内渗透压，提高抗盐碱、抗 干旱能力 抗盐、抗旱烟草抗冻蛋白基因提高耐寒能力耐寒番茄 抗除草剂基因抗除草剂抗除草剂玉米4.利用转基因改良植物的品质(连线) 归纳总结抗虫转基因植物与抗病转基因植物 项目抗虫转基因植物抗病转基因植物 方法 从某些生物中分离出具有杀虫活性 的基因，将其导入作物中 将抗病基因导入植物中基因种类 Bt毒蛋白基因、蛋白酶抑制剂基因、 淀粉酶抑制剂基因、植物凝集素基 因等 ①抗病毒基因：病毒外壳蛋白 基因和病毒的复制酶基因 ②抗真菌基因：几丁质酶基因 和抗毒素合成基因 成果转基因抗虫棉、转基因抗虫水稻等 抗烟草花叶病毒的转基因烟 草和抗病毒的转基因小麦、甜 椒、番茄等 意义 减少了化学农药的使用，降低了生产成本，减少了环境污染，降低 了对人体健康的损害 例1目前人类利用基因工程的方法成功培育出转基因抗虫棉，以下说法正确的是( ) A．苏云金芽孢杆菌的毒蛋白基因与质粒结合后直接进入棉花的叶肉细胞表达

高中生物选修3优质专题检测3：专题5 生态工程

专题检测卷(五) (时间：90分钟分数：100分) 一、选择题(本题包括25小题，每小题2分，共50分) 1．某一农民承包了一鱼塘，他应怎样合理利用池塘生态系统() A．禁渔三年B．捕捞要彻底 C．适量捕捞成鱼D．饲养单一品种 答案C 2．协调与平衡原理主要是指() A．生物与环境的适应及环境对生物的承载力 B．系统各组分之间要有适当的比例关系 C．自然系统、经济系统、社会系统协调统一 D．物质循环和能量流动协调统一 答案A 解析协调与平衡原理就是考虑好环境承载力，处理好生物与环境的协调与平衡。 3．“1＋1＞2”反映的是生态工程基本原理中的() A．物种多样性原理B．整体性原理 C．协调与平衡原理D．系统学和工程学原理 答案D 解析系统整体性原理是系统学与工程学原理的分支，并不是整体性原理，故不能选B。4．埃及的阿斯旺大坝建成后，尽管改善了电力和灌溉条件，取得了明显的经济效益，但巨大的水库沿岸水草丛生，使血吸虫发病率高达80%～100%，尼罗河下游农田失去了肥源等。这说明该工程() A．经济效益和生态效益良好 B．在一定程度上破坏了生态平衡 C．维持了原来的生态平衡 D．使生态系统的结构变得复杂 答案B 5．下列关于生态工程的叙述中，错误的是() A．生态工程是生态学与工程学的结合 B．生态工程追求经济与生态效益的双赢 C．生态工程是无消耗、多效益的工程

D．应用物种共生和物质循环再生的原理 答案C 解析生态工程实现了物质和能量的多级利用，但并不是无消耗。生态工程追求的是经济和生态效益的双赢。 6．下列农业模式中不遵循生态经济发展原理的是() A．石油农业B．精确农业 C．无废弃物农业D．四位一体农业 答案A 7．农村地区常出现“三料”的缺乏，下列不属于“三料”的是() A．饲料B．燃料C．石料D．肥料 答案A 8．我国南方桑基鱼塘是低洼稻田挖深做塘，塘内养鱼，塘基上种桑，用桑养蚕，蚕粪养鱼，鱼粪肥塘，塘泥肥田、肥桑，从而获得稻、鱼、蚕三丰收，大大提高了系统生产力。这种模式主要应用了生态工程遵循的哪个原理() A．系统学和工程学原理B．整体性原理 C．物种多样性原理D．物质循环再生原理 答案A 解析我国南方水网地区的桑基鱼塘模式，主要应用了生态工程的系统学和工程学原理，即把很多单个生产系统通过优化组合，有机地整合在一起，成为一个新的高效生态系统，大大提高了系统生产力。 9．无废弃物农业与石油农业相比，其主要优点是() A．生产效率高，产品种类多 B．物质循环利用，对环境的破坏性很小 C．以石油、煤原料为动力，生产效率高 D．生物多样性程度高，环境承载力不大 答案B 解析无废弃物农业与石油农业相比，主要优点是实现了能量多级利用与物质循环再生、废物资源化，减少了对环境的破坏。 10．人类设计生态工程的根本目标是() A．在促进自然界良性循环的前提下，达到生态效益与经济效益的同步发展 B．在促进自然界良性循环的前提下，防止环境污染，提高经济效益 C．防止环境污染，达到生态效益与经济效益的同步发展