［生物——选修3:现代生物科技专题］

雾霾引发了全国人民的关注和讨论；天津港火灾爆炸事故遗址已彻底清理建设海港生态公园，生态环境保护已经成为社会关注的热点。请回答下列问题：

(1)生态经济一定要遵循       的基本原理，主要是通过实行           的原则。

(2)某生态工程以沼气工程为中心，各类植物的秸杆、枝叶用来生产饲料喂养畜、禽、鱼，人、畜、禽粪便作为原料生产沼气，沼渣水返还农田、菜园、果园、苗圃、渔塘，从能量流动角度，此人工生态系统实现对能量的                 。该生态工程建设中，鱼塘中每一种鱼苗的投放量都不宜超过其                     。

(3)一般来说，生态工程的主要任务是对          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。与传统的工程相比，生态工程具有少消耗、多效益、     等特点。在应用植物修复技术治理重金属污染的土壤时，需选择符合要求的植物，这遵循了生态工程的

               原理。

回答下列与生态工程有关的问题：

(1)一般来说生态工程的主要任务是对________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，与传统的工程相比，生态工程具有少消耗、多效益、________等特点。

(2)鱼塘养殖既要确定合理的养殖量又要考虑引种鱼类是否适应环境，这是遵循了生态工程的________原理；人畜粪便用于生产沼气，沼渣用于农作物的生产方式主要符合生态工程的________原理。

(3)矿区废弃地生态修复工程的关键是________以及为其所必需的土壤微生物群落的重建；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。

(4)建立以沼气为纽带，农业种植业为基础，带动畜牧业、蔬菜业等相关农业产业共同发展的“粮食一猪一沼一菜”现代生态农业模式，从生态系统主要功能的角度分析主要目的是________。

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  ▲ __。

长期以来，优良种畜的繁殖速度始终是限制畜牧养殖业发展的瓶颈，近年来发展起来的基因工程、细胞工程和胚胎工程技术为优良种畜的快速繁殖带来了无限生机，请完成下列相关问题。

（1）α₁-抗胰蛋白酶是肝脏产生的一种糖蛋白，缺乏会引起肺气肿。为从羊分泌的乳汁中提取α₁-抗胰蛋白酶，需先在________细胞中提取其mRNA,通过反转录产生cDNA,再通过________技术进行快速扩增。并将获取的基因与乳腺蛋白基因的________等调控组件重组在一起，构建基因表达载体，然后通过________技术，导入羊的受精卵中。受精卵通过早期胚胎培养，一般发育到________阶段，通过胚胎移植到受体子宫孕育。为选育出能泌乳的雌羊，移植前须从胚胎的________部位取样，做DNA分析鉴定性别。

（2）要同时获得多只与此转基因羊遗传物质相同的小羊，可对囊胚进行胚胎分割，在对囊胚阶段的胚胎进行分割时，要注意________，否则会影响分割后胚胎的恢复和进一步发育。

（3）此外，还可利用此转基因羊的体细胞，运用________获得与此转基因羊遗传物质相同的小羊。 

（4）进行生物工程建设要注意环境保护。生态经济主要是通过实行“         ” 的原则，而实现这一原则的最重要的手段之一就是                .

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________。