【生物——选修3：现代生物科技专题】

某城市在建设过程中，更加注重生态文明的建设。如利用人工建立的湿地公园对生活污水进行净化处理，形成藻菌共生的污水净化系统，还可以利用藻类蛋白养鱼、养鸭等获得良好的经济效益。下面是利用人工湿地净化生活污水的原理简图。请据图回答问题：

（1）输入人工湿地的能量为______________。 

（2）人工湿地中的芦苇属于挺水植物，绿藻属于浮游植物，黑藻属于沉水植物，这一现象体现了群落具有_______________结构。该人工湿地的建设体现了生态工程的基本原理有_________________________等（至少写出2个基本原理）。

（3）该人工湿地中的芦苇、藻类等植物生长迅速，其主要原因是___ ________。

（4）细菌、真菌等微生物的分解作用是净化污水的重要途径，为了提高分解的效率，可采取的有效措施是__________________________________________________。

（5）某生物兴趣小组在实地调查了该人工湿地后，在大力赞赏利用湿地对生活污水进行净化处理的同时，还向相关部门提出了应加强对重点污染源的控制这一合理的建议，其依据的生态学理由是_______________________________________________。

生态工程不但要重视对生态环境的保护，更注重与经济、社会效益的结合，遵循整体、协调、再生、循环的基本原理。建立人工湿地公园是解决城市水污染的新思路，根据下面的示意图回答相关问题。

（1）生态工程建设的目的是遵循自然界物质循环的规律充分发挥资源的生产潜力 ，减轻污染，达到       

     ▲ _  的同步发展。与传统的工程相比较，生态工程是一类  ▲ _ 的工程体系。

（2）人工湿地可以净化城市污水，但对污水排放量还要加以控制，原因是  ▲ _ 。

（3）该人工湿地生态系统的主要成分是  ▲ _，除净化水质外，人工湿地还具有旅游观光和蓄洪防旱等多

方面的功能，这主要是体现了生物多样性的  ▲ _价值。

（4）实地调查中发现，该湿地物种丰富度逐渐增加，其群落演替类型  ▲ _ 。

（5）若在此基础上，进一步建立一个集污水净化、休闲、养鱼为一体的新型人工生态系统，研究和建立新型生态系统的主要目的是  ▲ __。

最近，科学家发明了一种新型的稳定塘污水生态处理系统，取得良好效果。稳定塘是一种人工构筑、以净化污水为目的的工程设施，具有围堤、防渗层等，稳定塘包括好氧塘、兼性塘、厌氧塘等。其结构如下图，稳定塘污水生态处理系统的主要指标见下表，请分析上述材料，回答下列问题：

（1）从表中数据可以发现：不同的稳定塘水深差异明显。这主要是与稳定塘生态系统中的分解者对___     ___的需求不同有关。

（2）输入此稳定塘的能量有                                           。好氧塘内藻类生长通常比正常情况下生长得快，其主要原因是                                    

（3）废水不能过量流入厌氧塘，说明生态系统的_______   _能力有限。经过稳定塘处理的污水，再流经潜流湿地，就能作为农业、工业用水。该系统主要依据了生态工程中____ __       __、___  __ __      ___等原理。

（4）由于人们长期向湖泊、河流中大量排放生活污水（和某些工农业废水），导致水华现象频繁发生。通过人工打捞、投放大量化学杀藻剂等紧急处理是常用的治理方法。近年来，人们还采用投放食浮游植物的鱼类、种植大型挺水植物和人工浮床等方法构建生物修复系统，收到较好的效果。与杀藻剂处理水华相比，生物修复方法的主要优点是____  __ __      ____和______   ___ __      _。

选修3：现代生物科技专题

研究人员发现了一种提高植物抗旱性的PYL9蛋白，利用转基因技术让棉花自身产生大量PYL9蛋白，可显著提高其抗旱性。请回答下列问题：

（1）已知PYL9蛋白的氨基酸序列，培育转基因抗旱水稻可用_______________方法来获得目的基因。构建基因表达载体用到的工具酶是__________________。

（2）利用某抗旱植物的成熟叶片为材料，同时构建cDNA文库和基因组文库，两个文库相比，cDNA文库中含有的基因数目比基因组文库中的_______，其原因是__________________________________。

（3）将目的基因导入棉花细胞采用最多的方法是农杆菌转化法。如果将目的基因插入到Ti质粒的T-DNA上，通过农杆菌的________________作用，将目的基因导入植物细胞并将其插入到植物细胞的染色体DNA上，这是利用了农杆菌的__________________特点。

（4）由于转基因生物存在安全性的争议，所以人类要发展农业经济，实现可持续发展，必须走生态经济之路，生态经济所遵循的主要原则和实现的重要手段分别是_______和________。