【正文】 接依靠 地衣 來(lái)維持生活。因此，北極苔原生態(tài)系統(tǒng)的抵抗力穩(wěn)定性 低 。熱帶雨林生態(tài)系統(tǒng)中，動(dòng)植物種類繁多，營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)非常復(fù)雜，假如其中的某種植食性動(dòng)物大量減少，結(jié)果是 它在食物網(wǎng)中的位置還可以由這個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)的多種生物來(lái)代替 ，整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的 結(jié)構(gòu)和功能 還能維持相對(duì)穩(wěn)定的狀態(tài)。8．恢復(fù)力穩(wěn)定性是指生態(tài)系統(tǒng)在遭到_______外界干擾因素的破壞以后恢復(fù)到原狀的_能力。9．河流被嚴(yán)重污染后，導(dǎo)致水生生物大量死亡，使河流生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能遭到破壞。如果停止污染物的排放，河流生態(tài)系統(tǒng)通過(guò) 自身的凈化 作用，還會(huì) 恢復(fù)到接近原來(lái)的狀態(tài) ，說(shuō)明河流生態(tài)系統(tǒng)具有 恢復(fù)自身相對(duì)穩(wěn)定的 能力。10．抵抗力穩(wěn)定性與恢復(fù)力穩(wěn)定性往往存在___相反___的關(guān)系， 抵抗力穩(wěn)定性 較高的生態(tài)系統(tǒng)， 恢復(fù)力穩(wěn)定性 就較低，如森林生態(tài)系統(tǒng)。11．碳在無(wú)機(jī)環(huán)境中以______ CO2 __________形式存在，在無(wú)機(jī)環(huán)境與生物群落間以____ CO2 ____形式循環(huán)，在生物群落的各營(yíng)養(yǎng)級(jí)間通過(guò)___有機(jī)物_____傳遞．大氣中的碳素依賴于___光合作用_______進(jìn)入生物群落。12．某池塘生態(tài)系統(tǒng)遭到輕度污染，穩(wěn)定狀態(tài)沒(méi)有破壞，這是生態(tài)系統(tǒng)的__抵抗力穩(wěn)定______性起作用；若遭到嚴(yán)重污染后，恢復(fù)到原狀，這是生態(tài)系統(tǒng)的___恢復(fù)力穩(wěn)定_____性起作用。13．人類在發(fā)展經(jīng)濟(jì)的同時(shí)，應(yīng)當(dāng)針對(duì)各種生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性特點(diǎn)，采取相對(duì)的對(duì)策，保持各種生態(tài)系統(tǒng)的相對(duì)穩(wěn)定，這樣才能使人與自然協(xié)調(diào)發(fā)展，避免家園的厄運(yùn)。例如，草原生態(tài)系統(tǒng)的 抵抗力穩(wěn)定性 較低，可以在草原上 適當(dāng)栽種防護(hù)，可以有效防止風(fēng)沙的侵蝕，提高草原生態(tài)系統(tǒng) 的穩(wěn)定性。二十、生態(tài)環(huán)境的保護(hù)人口增長(zhǎng)引發(fā)環(huán)境問(wèn)題的實(shí)質(zhì)是人類的活動(dòng)超出了環(huán)境的承受能力 ，對(duì)人類自身賴以生存的 生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能造成了破壞 全球性生態(tài)環(huán)境問(wèn)題主要包括：全球氣候變化、 水資源短缺 、臭氧層破壞、 酸雨 、 土壤荒漠化 、海洋污染、 生物多樣性銳減 、植被破壞、水土流失、 環(huán)境污染 等生物多樣性包括3個(gè)層次： 物種多樣性（指生物圈內(nèi)所有的動(dòng)物、植物、微生物） 、 遺傳多樣性 （所有生物擁有的全部基因 ）、 生態(tài)系統(tǒng)多樣性 生物多樣性保護(hù)的意義：生物多樣性是 人類賴以生存和發(fā)展的寶貴的物質(zhì)基礎(chǔ) ，對(duì) 生物進(jìn)化 和維持生物圈的穩(wěn)態(tài) 的穩(wěn)態(tài)具有重要意義，因此，為了人 人類的可持續(xù)發(fā)展 ，必須保護(hù)生物多樣性。生物多樣性保護(hù)的措施：（1）就地保護(hù)：自然保護(hù)區(qū)和國(guó)家森林公園是生物多樣性就地保護(hù)的場(chǎng)所。（2）動(dòng)物園、植物園、瀕危物種保護(hù)中心（3）加強(qiáng)宣傳和執(zhí)法力度（4）建立精子庫(kù)、種子庫(kù) ，利用生物技術(shù)對(duì)瀕危物種的基因進(jìn)行保護(hù)等選修1 專題1 傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的應(yīng)用一、果酒和果醋的制作1．果酒制作的原理（1）所需菌種為酵母菌，其代謝類型 兼性厭氧型 。酶（2）菌種的生活特點(diǎn)酶①在有氧氣條件下，進(jìn)行有氧呼吸，大量繁殖 反應(yīng)式： C6H12O6 + 6O2 + 6H2O 6CO2 + 12H2O + 能量 ②在無(wú)氧條件下，進(jìn)行無(wú)氧呼吸。反應(yīng)式：C6H12O6 2C2H5OH + 2CO2 + 能量③發(fā)酵最適溫度： 18℃～25℃ 2．果醋制作的原理（1）所需菌種：醋酸菌，其代謝類型為 異養(yǎng)需氧型 ，最適生長(zhǎng)溫度為 30℃～35℃ 。（2）菌種的生活特點(diǎn) ①當(dāng)氧氣、糖源都充足時(shí)，醋酸菌將葡萄汁中的糖分解成醋酸。酶 ②當(dāng)缺少糖源時(shí)，醋酸菌將乙醇變成乙醛，再變?yōu)榇姿帷? 反應(yīng)簡(jiǎn)式：C2H5OH + O2 CH3COCOOH + H2O + 能量3．果酒、果醋的制作流程挑選葡萄 沖洗 榨汁 酒精發(fā)酵 醋酸發(fā)酵 果酒 果醋二、腐乳的制作1．所需菌種：多種微生物參與了豆腐的發(fā)酵，如青霉、曲霉、毛霉 等，起主要作用的是 毛霉 。2．菌種的作用特點(diǎn)（1）產(chǎn)生蛋白酶將豆腐中的蛋白質(zhì)分解成小分子的 肽和氨基酸 。（2）產(chǎn)生的脂肪酶可將脂肪水解為甘油和脂肪酸。3．腐乳制作的實(shí)驗(yàn)流程讓豆腐上長(zhǎng)出毛霉 加鹽腌制 加鹵湯裝瓶 密封腌制。（1）．鹵湯直接關(guān)系到腐乳的色、香、味。鹵湯中的酒可以選用料酒、黃酒、米酒、高粱酒等，含量一般控制在_12% __左右。加酒可以抑制微生物的生長(zhǎng)，同時(shí)能使腐乳具有獨(dú)特的香味。香辛料種類很多，如：胡椒、花椒、八角、桂皮、姜、辣椒等，香辛料可以調(diào)制腐乳的風(fēng)味，也具有__防腐殺菌作用的作用。（2）．控制好材料的用量 ①用鹽腌制時(shí)，若鹽的濃度_過(guò)低____，不足以抑制微生物生長(zhǎng)，可能導(dǎo)致豆腐腐敗變質(zhì)；若鹽的濃度__過(guò)高，會(huì)影響腐乳的口味。②鹵湯中酒的含量應(yīng)控制在__12% __左右。酒精含量過(guò)高，腐乳成熟的時(shí)間會(huì)_延長(zhǎng)__；酒精含量過(guò)低，不足以抑制微生物生長(zhǎng)，可能導(dǎo)致豆腐腐敗。第一節(jié) 基因工程一．基因工程的概念操作環(huán)境操作對(duì)象操作水平基本過(guò)程結(jié)果生物體外基因分子水平剪切→拼接→導(dǎo)入→表達(dá)人類需要的基因產(chǎn)物由于基因工程是在 DNA分子 水平上進(jìn)行操作,因此又叫做 重組DNA技術(shù) 。二．基因工程的基本工具（一）“分子手術(shù)刀”——限制性核酸內(nèi)切酶（簡(jiǎn)稱限制酶）1．來(lái)源：主要是從原核生物中分離純化出來(lái)的。2．功能：能夠識(shí)別雙鏈DNA分子的某種特定的核苷酸序列，并且使每一條鏈中特定部位的兩個(gè)核苷酸之間的磷酸二酯鍵斷開。3．結(jié)果：經(jīng)限制酶切割產(chǎn)生的DNA片段末端通常有兩種形式：黏性末端和平末端。 （二）“分子針線”——DNA連接酶1．分類：根據(jù)酶的來(lái)源不同，可分為EcoliDNA連接酶和T4DNA連接酶兩類2．功能：恢復(fù)被限制酶切開了的兩個(gè)核苷酸之間的磷酸二酯鍵?！飪煞NDNA連接酶(EcoliDNA連接酶和T4DNA連接酶)的比較：①相同點(diǎn)：都縫合磷酸二酯鍵 ②區(qū)別：E．coIiDNA連接酶來(lái)源于大腸桿菌，只能使黏性末端之間連接；T4DNA連接酶能縫合兩種平末端，但連接平末端之間的效率較低?！顳NA連接酶與DNA聚合酶作用的比較DNA連接酶DNA聚合酶不同點(diǎn)連接的DNA雙鏈單鏈模板不要模板要模板連接的對(duì)象2個(gè)DNA片段單個(gè)脫氧核苷酸加到已存在的單鏈DN A片段上 相同點(diǎn)作用實(shí)質(zhì)形成磷酸二酯鍵化學(xué)本質(zhì)蛋白質(zhì) (三) “分子運(yùn)輸車”—— 載體 ：①能在受體細(xì)胞中 復(fù)制 并 穩(wěn)定保存 ；②具有一至多個(gè) 限制酶切割位點(diǎn) ，供外源DNA片段插入；③具有 標(biāo)記基因 ，供重組DNA的鑒定和選擇。 ： 質(zhì)粒 、 噬菌體 和 動(dòng)、植物病毒 等最早應(yīng)用的載體是質(zhì)粒 ，它是雙鏈 環(huán)狀 DNA分子。三．基因工程的基本過(guò)程(一) 獲得目的基因（目的基因的獲?。孩?gòu)淖匀唤缰幸延械奈锓N中分離出來(lái)，如可從基因文庫(kù)中獲取。②用人工的方法合成?！铽@得原核細(xì)胞的目的基因可采取 直接分離 ，獲取真核細(xì)胞的目的基因一般是 人工合成 。★人工合成目的基因的常用方法有反轉(zhuǎn)錄法和化學(xué)合成法。（1）PCR的含義：是一項(xiàng)在生物體外復(fù)制特定DNA片段的核酸合成技術(shù)。（2）目的：獲取大量的目的基因（3）原理： DNA雙鏈復(fù)制 （4）過(guò)程：第一步：加熱至90～95℃ DNA解鏈為單鏈 第二步：冷卻到55～60℃， 引物與兩條單鏈DNA結(jié)合 ；第三步：加熱至70～75℃， 熱穩(wěn)定DNA聚合酶從引物起始進(jìn)行互補(bǔ)鏈的合成 。（5）特點(diǎn)：指數(shù)形式擴(kuò)增 (二) 制備重組DNA分子（基因表達(dá)載體的構(gòu)建） 1．重組DNA分子的組成：除了目的基因外，還必須有 標(biāo)記基因 ?！飿?biāo)記基因的作用：鑒定受體細(xì)胞中是否含有 目的基因 ，從而將含有目的基因的細(xì)胞 篩選出來(lái)。2．方法： 同種 限制酶分別切割載體和目的基因，再用 DNA連接酶 把兩者連接。(三) 轉(zhuǎn)化受體細(xì)胞（將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞）：是 目的基因 進(jìn)入受體細(xì)胞內(nèi)，并且在受體細(xì)胞內(nèi) 維持穩(wěn)定 和 表達(dá) 的過(guò)程。：①將目的基因?qū)胫参锛?xì)胞：采用最多的方法是 農(nóng)桿菌 介導(dǎo)轉(zhuǎn)化技術(shù)（ 農(nóng)桿菌 轉(zhuǎn)化法），其次還有基因槍 介導(dǎo)轉(zhuǎn)化技術(shù)（ 基因槍 法）和 花粉管通道 技術(shù)（花粉管通道法 法）。②將目的基因?qū)雱?dòng)物細(xì)胞：最常用的方法是 顯微注射 技術(shù)。此方法受體細(xì)胞多是 受精卵 。③將目的基因?qū)胛⑸锛?xì)胞： Ca＋處理 法。(四) 篩選出獲得目的基因的受體細(xì)胞、培養(yǎng)受體細(xì)胞并誘導(dǎo)目的基因的表達(dá)（目的基因的檢測(cè)與鑒定） 插入了目的基因 ，方法是采用 DNA分子雜交 技術(shù)。 轉(zhuǎn)錄出mRNA ，方法是采用 分子雜交 技術(shù)。 翻譯成蛋白質(zhì) ，方法是采用 抗原—抗體雜交 技術(shù)。 個(gè)體生物學(xué)水平 的鑒定。如抗蟲或抗病的鑒定等。第二節(jié) 基因工程的應(yīng)用1．運(yùn)用基因工程改良動(dòng)植物品種最突出的優(yōu)點(diǎn)是：能打破常規(guī)育種難以突破的物種之間的界限。2．基因工程的應(yīng)用（1）植物基因工程：抗 蟲 、抗 病 、抗 逆 轉(zhuǎn)基因植物，利用轉(zhuǎn)基因改良植物的品質(zhì)。（2）動(dòng)物基因工程：提高動(dòng)物生長(zhǎng)速度來(lái)提高動(dòng)物生長(zhǎng)速度，改善產(chǎn)品 品質(zhì) ，用轉(zhuǎn)基因動(dòng)物生產(chǎn) 藥物 ，用轉(zhuǎn)基因動(dòng)物作器官移植的 供體 等。（3）基因診斷和基因治療：基因診斷：又稱為DNA診斷，是采用 基因檢測(cè) 的方法來(lái)判斷患者是否出現(xiàn)了基因異?；驍y帶病原體?；蛑委煟褐咐? 正常基因 置換或彌補(bǔ)缺陷基因的治療方法。實(shí)例：ADA基因缺陷癥的基因治療第四節(jié)細(xì)胞工程（一）植物細(xì)胞工程 （原理）：細(xì)胞全能性全能性表達(dá)的難易程度：受精卵＞生殖細(xì)胞＞干細(xì)胞＞體細(xì)胞； 植物細(xì)胞＞動(dòng)物細(xì)胞（1）過(guò)程：離體的植物器官、組織或細(xì)胞 ―→愈傷組織 ―→試管苗 ―→植物體（2）用途：微型繁殖、作物脫毒、制造人工種子、單倍體育種、細(xì)胞產(chǎn)物的工廠化生產(chǎn)。（3）地位：是培育轉(zhuǎn)基因植物、植物體細(xì)胞雜交培育植物新品種的最后一道工序。（1）過(guò)程： （2）誘導(dǎo)融合的方法：物理法包括離心、振動(dòng)、電刺激等?；瘜W(xué)法一般是用聚 乙二醇（PEG）作為誘導(dǎo)劑。（3）意義：克服了遠(yuǎn)緣雜交不親和的障礙。（二）動(dòng)物細(xì)胞工程 1. 動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)（1）概念：動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)就是從動(dòng)物機(jī)體中取出相關(guān)的組織，將它分散成單個(gè)細(xì)胞，然后放在適宜的培養(yǎng)基中，讓這些細(xì)胞生長(zhǎng)和繁殖。（2）動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的流程：取動(dòng)物組織塊（動(dòng)物胚胎或幼齡動(dòng)物的器官或組織）→剪碎→用胰蛋白酶或膠原蛋白酶處理分散成單個(gè)細(xì)胞→制成細(xì)胞懸液→轉(zhuǎn)入培養(yǎng)瓶中進(jìn)行原代培養(yǎng)→貼滿瓶壁的細(xì)胞重新用胰蛋白酶或膠原蛋白酶處理分散成單個(gè)細(xì)胞繼續(xù)傳代培養(yǎng)。（3）細(xì)胞貼壁和接觸抑制：懸液中分散的細(xì)胞很快就貼附在瓶壁上，稱為細(xì)胞貼壁。細(xì)胞數(shù)目不斷增多，當(dāng)貼壁細(xì)胞分裂生長(zhǎng)到表面相互抑制時(shí)，細(xì)胞就會(huì)停止分裂增殖，這種現(xiàn)象稱為細(xì)胞的接觸抑制。（4）動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)需要滿足以下條件①無(wú)菌、無(wú)毒的環(huán)境：培養(yǎng)液應(yīng)進(jìn)行無(wú)菌處理。通常還要在培養(yǎng)液中添加一定量的抗生素，以防培養(yǎng)過(guò)程中的污染。此外，應(yīng)定期更換培養(yǎng)液，防止代謝產(chǎn)物積累對(duì)細(xì)胞自身造成危害。②營(yíng)養(yǎng)：合成培養(yǎng)基成分：糖、氨基酸、促生長(zhǎng)因子、無(wú)機(jī)鹽、微量元素等。通常需加入血清、血漿等天然成分。③溫度：適宜溫度：℃＋℃；pH：～。④氣體環(huán)境：95%空氣＋5%CO2。O2是細(xì)胞代謝所必需的，CO2的主要作用是維持培養(yǎng)液的pH。（5）動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)的應(yīng)用：制備病毒疫苗、制備單克隆抗體、檢測(cè)有毒物質(zhì)、培養(yǎng)醫(yī)學(xué)研究的各種細(xì)胞。（1）哺乳動(dòng)物核移植可以分為胚胎細(xì)胞核移植（比較容易）和體細(xì)胞核移植（比較難）。（2）選用去核卵(母)細(xì)胞的原因：卵(母)細(xì)胞比較大，容易操作；卵(母)細(xì)胞細(xì)胞質(zhì)多，營(yíng)養(yǎng)豐富。（4）體細(xì)胞核移植技術(shù)的應(yīng)用：①加速家畜遺傳改良進(jìn)程，促進(jìn)良畜群繁育； ②保護(hù)瀕危物種，增大存活數(shù)量；③生產(chǎn)珍貴的醫(yī)用蛋白； ④作為異種移植的供體；⑤用于組織器官的移植等。（5）體細(xì)胞核移植技術(shù)存在的問(wèn)題：克隆動(dòng)物存在著健康問(wèn)題、表現(xiàn)出遺傳和生理缺陷等。（3）體細(xì)胞核移植的大致過(guò)程是：（右圖） 核移植 胚胎移植（1）動(dòng)物細(xì)胞融合也稱細(xì)胞雜交，是指兩個(gè)或多個(gè)動(dòng)物細(xì)胞結(jié)合形成一個(gè)細(xì)胞的過(guò)程。融合后形成的具有原來(lái)兩個(gè)或多個(gè)細(xì)胞遺傳信息的單核細(xì)胞，稱為雜交細(xì)胞。（2）動(dòng)物細(xì)胞融合與植物原生質(zhì)體融合的原理基本相同，誘導(dǎo)動(dòng)物細(xì)胞融合的方法與植物原生質(zhì)體融合的方法類似，常用的誘導(dǎo)因素有聚乙二醇、滅活的病毒、電刺激等。（3）動(dòng)物細(xì)胞融合的意義：克服了遠(yuǎn)緣雜交的不親和性，成為研究細(xì)胞遺傳、細(xì)胞免疫、腫瘤和生物生物新品種培育的重要手段