2025年大學《生物技術》專業(yè)題庫——生物技術在土地資源利用中的應用考試時間：______分鐘總分：______分姓名：______一、名詞解釋（每題2分，共10分）1.生物修復2.超富集植物3.基因工程菌4.土壤改良劑5.耐逆作物二、填空題（每空1分，共15分）1.生物技術在應對土地退化（如__________、__________、__________等）方面具有巨大潛力。2.利用植物修復重金屬污染土壤主要是利用某些植物對重金屬具有__________的能力。3.能夠有效降解土壤中有機污染物（如多環(huán)芳烴）的微生物屬于__________修復范疇。4.通過基因工程手段，將特定抗性基因（如抗鹽堿基因）轉入作物，培育出的作物即為__________。5.生物固氮是指某些__________或__________將大氣中的氮氣轉化為植物可利用的含氮化合物。6.在鹽堿地改良中，選擇合適的__________（如耐鹽堿品種）是關鍵措施之一。7.利用__________技術培育的轉基因作物，使其能夠表達降解土壤中特定農(nóng)藥的酶。三、簡答題（每題5分，共20分）1.簡述植物修復技術相較于物理化學修復技術的優(yōu)點。2.簡述土壤微生物在土壤修復中發(fā)揮的主要作用。3.簡述利用生物技術改良酸性土壤的常見方法。4.簡述生物技術在水土流失綜合治理中的應用。四、論述題（每題10分，共20分）1.論述將基因工程應用于土地資源利用時可能面臨的主要倫理和社會問題。2.結合具體實例，論述生物技術（至少三種）在荒漠化防治與土地復墾中的應用潛力。試卷答案一、名詞解釋1.生物修復：指利用微生物、植物或其他生物體及其產(chǎn)生的酶等生物活性物質，對受污染的土壤或水體進行凈化，使其恢復到可接受狀態(tài)的技術過程。*解析思路：考察對核心概念“生物技術修復”基本定義的掌握。答案需包含利用生物體或其產(chǎn)物、目的（凈化污染、恢復環(huán)境）兩個關鍵要素。2.超富集植物：指某些植物能夠從土壤中吸收并積累遠超普通植物含量、且對植物自身無毒害的元素（尤其是重金屬）的植物。*解析思路：考察對“超富集植物”這一特殊功能植物的界定。關鍵在于“高吸收積累能力”和“特定元素（通常指重金屬）”。3.基因工程菌：指通過基因工程技術對微生物（如細菌、酵母等）的基因組進行改造，使其獲得新的遺傳特性或強化原有特性，用于特定目的（如生產(chǎn)酶、降解污染物）的工程菌。*解析思路：考察對“基因工程菌”概念的理解，需包含“基因工程改造”、“微生物載體”和“特定功能”三個核心點。4.土壤改良劑：指添加到土壤中以改善土壤理化性質、提高土壤肥力、抑制土壤污染或促進植物生長的各類物質，其中生物來源的改良劑（如微生物菌劑、生物炭）屬于生物技術范疇。*解析思路：考察對“土壤改良劑”定義的掌握，需指出其目的（改善土壤）和來源（特別是生物來源）。5.耐逆作物：指經(jīng)過遺傳改良或自然選擇，能夠在干旱、鹽堿、貧瘠、低溫等不良環(huán)境下正常生長或產(chǎn)量的作物品種。*解析思路：考察對“耐逆作物”概念的理解，關鍵在于“不良環(huán)境適應能力”和“作物”這一主體。二、填空題1.鹽堿化火山灰化水土流失*解析思路：考察對土地退化主要類型知識的記憶。常見的土地退化形式包括鹽堿化、酸性化（或酸化）、沙漠化/荒漠化、水土流失、石漠化等，根據(jù)課程內容選擇填空。2.高效吸收累積*解析思路：考察對植物修復原理的理解。超富集植物修復的核心在于植物能夠大量吸收并積累土壤中的目標污染物。3.微生物*解析思路：考察對生物修復分類的認識。利用微生物及其酶系統(tǒng)降解污染物是生物修復的重要分支。4.耐逆作物*解析思路：考察對利用基因工程改良作物性能的理解。將抗性基因轉入作物以適應不良環(huán)境是培育耐逆作物的常見手段。5.固氮菌固氮藻*解析思路：考察對生物固氮主體的掌握。能夠進行生物固氮的生物主要是根瘤菌（與豆科植物共生）、固氮菌（自由生活于土壤或水域）以及固氮藻等。6.植物品種*解析思路：考察對鹽堿地改良措施的理解。生物技術途徑中，選育或利用耐鹽堿的植物（品種）是關鍵環(huán)節(jié)。7.基因工程*解析思路：考察將生物技術應用于特定目標（降解農(nóng)藥）的途徑。通過基因工程技術將降解酶基因導入作物是可能的策略之一。三、簡答題1.簡述植物修復技術相較于物理化學修復技術的優(yōu)點。*優(yōu)點：環(huán)境友好，成本較低（運行維護），操作簡單，對土壤擾動小，可實現(xiàn)原地修復，美化環(huán)境（植被覆蓋），可持續(xù)性強。*解析思路：考察對植物修復優(yōu)勢的比較理解。需從環(huán)境、經(jīng)濟、操作、生態(tài)可持續(xù)等多個維度與物理化學方法（如挖掘淋洗、化學沉淀、焚燒等）進行對比，列出植物修復的突出優(yōu)點。2.簡述土壤微生物在土壤修復中發(fā)揮的主要作用。*作用：降解有機污染物（如通過酶作用分解石油烴、農(nóng)藥等）；轉化無機污染物（如將鉻酸鹽還原為毒性較低的鉻離子，將As(V)還原為As(III)；固定或礦化重金屬；分解土壤中的農(nóng)藥殘留；參與氮、磷、硫等元素循環(huán)，促進植物生長；與植物共生（根瘤菌固氮、菌根真菌），增強植物抗逆性。*解析思路：考察對微生物修復功能的全面認識。需列舉微生物在處理有機和無機污染物、參與元素循環(huán)、促進植物生長等多個方面的具體作用。3.簡述利用生物技術改良酸性土壤的常見方法。*方法：施用生物有機肥（如堆肥、綠肥，富含有機質和中和能力）；種植耐酸植物；應用微生物制劑（如產(chǎn)生有機酸、固定大氣氮的菌劑）；基因工程培育抗酸作物品種。*解析思路：考察對生物技術改良酸性土壤途徑的了解。需從生物有機質、微生物作用、植物品種改良等生物技術相關角度提出具體方法。4.簡述生物技術在水土流失綜合治理中的應用。*應用：培育和推廣水土保持型作物品種（如根系發(fā)達、覆蓋度高）；應用飛播或人工播種技術種植覆蓋植物（如草籽、灌木）；利用微生物菌劑促進植被恢復；基因工程改良先鋒樹種，提高其在惡劣環(huán)境下的生長和固持土能力；應用植物生長調節(jié)劑促進植被快速生長，形成有效覆蓋。*解析思路：考察對生物技術在防治水土流失方面的具體應用場景的理解。需圍繞植被恢復、土壤改良、品種改良等生物技術手段展開。四、論述題1.論述將基因工程應用于土地資源利用時可能面臨的主要倫理和社會問題。*倫理和社會問題：*環(huán)境風險：基因流風險（轉基因作物花粉傳播影響野生近緣種）；可能產(chǎn)生超級雜草或影響非目標生物；對生物多樣性可能產(chǎn)生未知長期影響。*食品安全與健康：公眾對轉基因食品的安全性的擔憂（過敏原性、營養(yǎng)改變等）；監(jiān)管標準和檢測技術的挑戰(zhàn)。*社會經(jīng)濟問題：跨國生物技術公司對種子市場的壟斷，可能增加農(nóng)民（尤其發(fā)展中國家農(nóng)民）的經(jīng)濟負擔和依賴性；可能加劇貧富差距；農(nóng)民的知識產(chǎn)權問題（如terminator技術）；對傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)和農(nóng)耕文化的沖擊。*透明度與公眾參與：基因工程技術復雜性導致公眾理解困難；決策過程缺乏足夠的社會參與和信息公開。*倫理觀念差異：不同文化和社會對基因改造的接受程度不同，涉及對生命形式的干預是否恰當?shù)壬顚觽惱碛懻摗?解析思路：考察對基因工程技術應用于土地資源利用時潛在風險和爭議的深入分析和批判性思考能力。需從環(huán)境、食品安全、社會經(jīng)濟、倫理等多個維度，系統(tǒng)闡述可能存在的問題和擔憂，并體現(xiàn)一定的思辨性。2.結合具體實例，論述生物技術（至少三種）在荒漠化防治與土地復墾中的應用潛力。*應用潛力論述：*耐旱、耐鹽堿植物品種選育：利用分子標記輔助選擇、基因工程等生物技術，培育抗干旱、耐貧瘠、耐鹽堿的灌木、草本植物甚至農(nóng)作物品種。例如，培育耐旱的梭梭、檸條等，用于荒漠化地區(qū)的植被恢復和防風固沙?；蚬こ炭梢肟购祷颍ㄈ鏒REB、CBF基因）或耐鹽基因，提高植物在極端環(huán)境下的生存能力。*微生物菌劑應用：開發(fā)和應用具有固氮、解磷解鉀、溶磷、生物防治（拮抗土傳病害和蟲害）、改善土壤結構等多種功能的微生物菌劑。例如，利用固氮菌（如根瘤菌、固氮螺菌）提高土壤氮素供應；利用解磷細菌（如芽孢桿菌）活化土壤中難溶磷；利用光合細菌（如藍藻）或菌根真菌改良土壤環(huán)境，促進植物生長。*外來物種（優(yōu)良草種）的快速繁殖與推廣：利用植物組織培養(yǎng)、分子育種等技術，快速無性繁殖優(yōu)良牧草或固沙草種（如沙打旺、檸條），降低成本，提高繁殖效率，便于在荒漠化地區(qū)大規(guī)模種植，構建人工草地或植被覆蓋。*基因編輯技術（如CRISPR）的應用前景：基因編輯技術為精準改良荒漠化地區(qū)本土植物的抗逆性狀提供了新工具，有望在不引入外源基因的情況下，高效改良現(xiàn)有物種的適應性。*