高中生物 生物科學(xué)與農(nóng)業(yè)總結(jié)素材 浙科版選修

1、生物科學(xué)與農(nóng)業(yè)二、植物的病蟲(chóng)害防治方針：“預(yù)防為主，綜合防治”原理：根據(jù)有害生物和環(huán)境之間的相互關(guān)系，充分發(fā)揮自然控制因素的作用，因地制宜地采取綜合防治措施，將有害生物控制在 經(jīng)濟(jì)允許受害水平之下，以獲得最佳經(jīng)濟(jì)、生態(tài)和社會(huì)效益。農(nóng)作物病蟲(chóng)害綜合防治方法：1）植物病蟲(chóng)害的調(diào)查：依據(jù)調(diào)查目的、要求和對(duì)象不同可分為基本情況調(diào)查、定點(diǎn)系統(tǒng)調(diào)查和病蟲(chóng)害防治效果調(diào)查等。一般采用取樣的方式進(jìn)行調(diào)查。取樣方式有五點(diǎn)式、棋盤(pán)式、對(duì)角線式、直線式、“Z”字形式等。發(fā)病單位數(shù)發(fā)病率 100% 調(diào)查單位數(shù)（能初步了解病蟲(chóng)害的危害程度大小，如果該值小于“經(jīng)濟(jì)域值”，并非必須采取防治措施。） 施藥前活蟲(chóng)數(shù)施藥后活蟲(chóng)數(shù)

2、蟲(chóng)口減退率100%（反應(yīng)防治后的效果）施藥前活蟲(chóng)數(shù)2）、植物檢疫：是防止危險(xiǎn)性病蟲(chóng)、雜草傳播蔓延，保障農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和保證對(duì)外貿(mào)易順利發(fā)展的一項(xiàng)重要措施。包括國(guó)際檢疫和國(guó)內(nèi)檢疫。3）、農(nóng)業(yè)防治技術(shù)概念：主要指采取抗性品種的選育、合理耕作制度的制訂、科學(xué)肥水管理的建立等措施，創(chuàng)造有利于農(nóng)作物生長(zhǎng)而不利于病蟲(chóng)、雜草發(fā)生的環(huán)境條件，直接或間接消滅或抑制病、蟲(chóng)、雜草的發(fā)生和危害。 方式：通過(guò)對(duì)抗性作物品種的選育，減少農(nóng)藥用量 舉例：抗蟲(chóng)煙草、抗蟲(chóng)棉4）、物理機(jī)械防治技術(shù)概念：利用各種物理手段或機(jī)械設(shè)備來(lái)防治作物病蟲(chóng)害的技術(shù)。舉例：誘殺燈、黑光燈、超聲波、紫外線、紅外線5）、生物防治技術(shù)概念：利用有益生物或生

3、物代謝產(chǎn)物來(lái)防治病蟲(chóng)害、雜草等有害生物的方法。原理：生物之間的相互依存、相互制約的關(guān)系如：捕食、寄生等舉例：以蟲(chóng)治蟲(chóng)如瓢蟲(chóng)、寄生蜂 以菌治（殺）蟲(chóng)又稱微生物防治，如白僵菌優(yōu)點(diǎn)：資源豐富、生產(chǎn)成本低、防治效果好、不污染環(huán)境，對(duì)人畜安全，對(duì)植物無(wú)害。6）、化學(xué)防治技術(shù)目前綜合防治的主要措施概念：利用化學(xué)藥劑防治作物病、蟲(chóng)、雜草等有害生物，從而保護(hù)農(nóng)作物的方法。特點(diǎn)：高效、速效、操作方便、適宜推廣、經(jīng)濟(jì)效益顯著核心：科學(xué)的使用農(nóng)藥（對(duì)癥用藥、適時(shí)用藥、準(zhǔn)確用藥、安全用藥）農(nóng)藥安全間隔期：作物最后一次施藥距收獲日的時(shí)間間隔。應(yīng)選用安全間隔期較短的農(nóng)藥。三、動(dòng)物疫病的控制1）動(dòng)物疫病包括傳染病和寄生蟲(chóng)病

4、。傳染病是對(duì)養(yǎng)殖業(yè)危害最嚴(yán)重的一類疾病。2）畜禽傳染病畜禽傳染病的流行包括三個(gè)基本環(huán)節(jié)：傳染源、傳播途徑、易感動(dòng)物。防止原理：采用適當(dāng)?shù)姆酪叽胧?，消除或切斷發(fā)病禽畜類與易感禽畜類的接觸。防治措施：控制傳染源、切斷傳播途徑、保護(hù)易感動(dòng)物綜合防治措施：以“預(yù)防為主”的方針，搞好畜禽的飼養(yǎng)管理、衛(wèi)生防疫、預(yù)防接種、檢疫、隔離、消毒等工作。包括平時(shí)的預(yù)防措施和疫病發(fā)生時(shí)的撲滅措施例：禽流感、艾滋病、汶川大地震后3）動(dòng)物寄生蟲(chóng)病概念：由寄生蟲(chóng)對(duì)宿主造成嚴(yán)重侵襲而引起的疾病。措施：以“預(yù)防為主”的方針，采取“養(yǎng)為基礎(chǔ)、檢為依據(jù)、治病滅源”的防治原則。養(yǎng)：保護(hù)易感動(dòng)物；檢：控制傳染源；治：拯救易感動(dòng)物并防止

5、再傳播例：血吸蟲(chóng)四、綠色食品1、綠色食品 1）、概念：是遵循可持續(xù)發(fā)展原則，按照特定的生產(chǎn)方式生產(chǎn)，經(jīng)中國(guó)綠色食品發(fā)展中心認(rèn)定，許可使用綠色食品商標(biāo)的，無(wú)污染、安全、優(yōu)質(zhì)的營(yíng)養(yǎng)類食品?！熬G色”為了突出這類食品是在良好的生態(tài)環(huán)境中生產(chǎn)的。2）綠色食品分類AA級(jí)綠色食品:生產(chǎn)中不使用化學(xué)合成的有害于環(huán)境和身體健康的物質(zhì)，產(chǎn)品包裝上是白底綠字A級(jí)綠色食品:生產(chǎn)中允許限量使用限定的化學(xué)合成物。產(chǎn)品包裝上是綠底白字。綠色食品的標(biāo)志包括上方的太陽(yáng)、下方的植物葉片和中心的蓓蕾，分別代表生態(tài)環(huán)境、植物生長(zhǎng)和生命的希望。三部分共同構(gòu)成一個(gè)正圓形，意為保護(hù)、安全。2、綠色食品生產(chǎn)1）、綠色食品生產(chǎn)特點(diǎn)：實(shí)行“從土

6、地到餐桌”的全程質(zhì)量監(jiān)控。2）、綠色食品生產(chǎn)既不同于現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，也不同于傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，它是一種綜合運(yùn)用現(xiàn)代農(nóng)業(yè)先進(jìn)理論和科學(xué)技術(shù)、吸收傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)精華的全新生產(chǎn)方式。3）、綠色食品生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)體系產(chǎn)地環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)、生產(chǎn)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)和包裝標(biāo)簽、儲(chǔ)運(yùn)標(biāo)準(zhǔn)綠色食品生產(chǎn)技術(shù)包括生產(chǎn)資料使用準(zhǔn)則（農(nóng)藥、肥料、獸藥、飼料添加劑、食品添加劑和水產(chǎn)養(yǎng)殖用藥使用準(zhǔn)則）和生產(chǎn)操作規(guī)程（農(nóng)作物種植、禽畜飼料、水產(chǎn)養(yǎng)殖、食品加工規(guī)程）。綠色茶園有害生物采用生態(tài)調(diào)控技術(shù)、物理防治和生物防治方法。第二章 生物科學(xué)與工業(yè)第一節(jié) 微生物發(fā)酵與食品生產(chǎn)1、發(fā)酵工業(yè)經(jīng)歷了四個(gè)階段及特點(diǎn)原始發(fā)展階段發(fā)酵技術(shù)原始，頂多是家庭小制

7、作，技術(shù)進(jìn)步緩慢，完全是經(jīng)驗(yàn)式的，并不知道其中的原理傳統(tǒng)發(fā)酵工業(yè)階段人們開(kāi)始了解發(fā)酵現(xiàn)象的本質(zhì) ，采用開(kāi)放式的發(fā)酵方式，生產(chǎn)過(guò)程較為簡(jiǎn)單，對(duì)生產(chǎn)設(shè)備要求不高，規(guī)模一般不大。例：酒精、乳酸、檸檬酸、淀粉酶和蛋白酶等現(xiàn)代發(fā)酵工業(yè)階段無(wú)菌技術(shù)的發(fā)展和大型發(fā)酵罐的設(shè)計(jì)成功。人們能夠在人工控制的環(huán)境條件下，利用某些類型的微生物進(jìn)行大規(guī)模的發(fā)酵生產(chǎn)。例：氨基酸、核苷酸、單細(xì)胞蛋白以及抗生素、有機(jī)酸、酶制劑等。生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)階段利用構(gòu)建的具有特殊生產(chǎn)能力的基因工程菌來(lái)進(jìn)行生產(chǎn)。2、發(fā)酵與發(fā)酵食品1）、發(fā)酵：在一定條件下利用微生物的生命活動(dòng)大量生成和積累特定代謝產(chǎn)物或菌體的過(guò)程。2）、發(fā)酵食品：把農(nóng)副產(chǎn)品原料利

8、用發(fā)酵方法生產(chǎn)和加工制作的食品統(tǒng)稱為發(fā)酵食品菌種選育 擴(kuò)大培養(yǎng) 接種培養(yǎng)基配制 滅 菌 發(fā)酵 分離、提純 產(chǎn)品3)、發(fā)酵食品的生產(chǎn)：4)、傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的兩個(gè)主要作用是防止食物腐敗、使口感平淡的原料發(fā)生感官的、物理的和營(yíng)養(yǎng)方面的變化，使口感更好、營(yíng)養(yǎng)更好、更易消化。現(xiàn)代發(fā)酵技術(shù)生產(chǎn)的食品質(zhì)量則更易受控制，也更穩(wěn)定，同時(shí)也更能確保產(chǎn)品的安全性。3、培養(yǎng)酵母菌（了解實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組的設(shè)計(jì)；實(shí)驗(yàn)步驟；實(shí)驗(yàn)結(jié)果；實(shí)驗(yàn)結(jié)論） 條件：適宜溫度；蔗糖是營(yíng)養(yǎng)； 產(chǎn)物：CO2、乙醇和少量乳酸。第三節(jié) 生物工程藥物和疫苗生物工程，也稱生物技術(shù)，通常包括基因工程、細(xì)胞工程、發(fā)酵工程和酶工程四方面內(nèi)容1、基因工程藥物是指

9、以重組DNA為核心技術(shù)，通過(guò)將一個(gè)生物體內(nèi)有用的“目的基因”轉(zhuǎn)移到另一個(gè)生物體中并表達(dá)所需要的產(chǎn)物藥物的過(guò)程。轉(zhuǎn)入基因的生物是細(xì)菌、動(dòng)物 或植物。其生產(chǎn)過(guò)程大致可以分為獲得目的基因、重組質(zhì)粒、構(gòu)建基因工程菌、工程菌大規(guī)模培養(yǎng)、分離提取目的產(chǎn)物等步驟。主要應(yīng)用于蛋白類藥物（干擾素、白細(xì)胞介素、人表皮生長(zhǎng)因子、腫瘤壞死因子、促紅細(xì)胞生成素等）。2、基因工程疫苗疫苗：是一類接種后能激發(fā)人體免疫反應(yīng)來(lái)抵抗某些傳染病的生物制品。1）、傳統(tǒng)疫苗減毒疫苗：也稱活疫苗，特點(diǎn)：一般只需要接種一次且接種量少,免疫時(shí)間長(zhǎng),效果好。常用有卡介苗、非典疫苗等滅活疫苗：也稱死疫苗，特點(diǎn)：免疫力較差，但制備簡(jiǎn)單，保存時(shí)間長(zhǎng)

10、且相對(duì)較安全。接種量大且需多次接種。如傷寒疫苗、霍亂疫苗、狂犬病疫苗等。、基因工程疫苗：很多疫苗如艾滋病病毒疫苗、麻風(fēng)桿菌疫苗、乙肝病毒疫苗等難以培養(yǎng)或肯存在潛在危險(xiǎn)，不能用傳統(tǒng)方法制備。（1）、例：利用基因工程技術(shù)，將乙型肝炎病毒的表面抗原基因轉(zhuǎn)移到酵母細(xì)胞中中，并使其表達(dá)，獲得的乙型肝炎病毒表面抗原蛋白，經(jīng)分離、純化后，用福爾馬林和Al（OH）3吸附就可以制成疫苗。（2）、為增加疫苗的可接受性，利用基因工程技術(shù)，將病原體的抗原基因轉(zhuǎn)移到植物細(xì)胞的染色體DNA中，并使其表達(dá)，從而培育出生產(chǎn)疫苗的轉(zhuǎn)基因植物，通過(guò)直接食用達(dá)到預(yù)防和治療疾病的目的。第三章 生物科學(xué)與健康疾病治療中的生物科學(xué)1、合

11、理使用抗生素耐藥性是細(xì)菌等微生物本身就具有的一種特性。在生存斗爭(zhēng)過(guò)程中，某些細(xì)菌基因突變而獲得對(duì)抗抗生素的能力。青霉素是通過(guò)抑制細(xì)菌細(xì)胞壁（肽聚糖）的生物合成而起殺菌作用的。少數(shù)具有耐藥基因的細(xì)菌，或能改變細(xì)胞壁或細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)，使青霉素不能進(jìn)入菌體發(fā)揮作用，或能產(chǎn)生使青霉素失去作用的酶等。2、不合理使用抗生素的后果：菌群失調(diào)和毒副作用。菌群失調(diào)：如長(zhǎng)期或大劑量使用抗生素，尤其是廣譜抗生素，抗生素殺死有害細(xì)菌的同時(shí)，也殺死一些有益的細(xì)菌，破壞正常菌群間的平衡，造成菌群失調(diào)。P79毒副作用：一是某些人對(duì)青霉素的過(guò)敏反應(yīng)（使用青霉素前要先做皮膚試驗(yàn)）；二是產(chǎn)生較強(qiáng)的毒副作用，如慶大霉素對(duì)內(nèi)耳和腎臟的

12、毒副作用，損害人類聽(tīng)力等。3、合理使用抗生素的三不原則：（1）不自行購(gòu)買(mǎi)。（2）不主動(dòng)要求。（3）不隨便停藥。4、器官移植：把健康的器官移植到人體相應(yīng)的部位以替代喪失功能的器官，并使植入的器官迅速恢復(fù)功能，起到治療作用。最重要是要確保移植器官存活并迅速恢復(fù)功能。成功的關(guān)鍵：人類白細(xì)胞抗原（HLA）1）、獲得合適的供體器官：為減輕排異反應(yīng)，需對(duì)移植的器官進(jìn)行組織配型（人白細(xì)胞抗原是人體細(xì)胞表面的一群蛋白質(zhì)分子， 由位于第6對(duì)染色體上的基因編碼，簡(jiǎn)稱為HLA。）2）、器官保存和移植手術(shù)：低溫灌洗保存技術(shù)（離體存活24h），解決供血問(wèn)題（血管縫合技術(shù)）3）、防止免疫排異（手術(shù)前后，降低排異反應(yīng)強(qiáng)度）

13、：大劑量的放射線（早期，副作用大）和免疫抑制劑環(huán)孢菌素。4）、組織配型和免疫抑制技術(shù)解決了器官移植過(guò)程中的免疫排異問(wèn)題生殖健康1、避孕原理和方法1）、阻止精子和卵子的結(jié)合：器具阻隔（避孕套）、體外射精、安全期（月經(jīng)周期中排卵日的前5天和后4天，連同排卵日在內(nèi)的10天之外的其他時(shí)間）避孕、絕育手術(shù)（切斷、結(jié)扎輸卵管或輸精管）。2）、抑制排卵和精子的形成：女用避孕藥（雌激素或雌激素類似物）、男用（化學(xué)方法：棉酚 ；物理方法：超聲波、微波、溫?zé)岬却碳げG丸，抑制生精功能）3）、阻礙受精卵著床：宮內(nèi)節(jié)育器（節(jié)育環(huán)）、探親避孕藥，干擾受精卵和子宮內(nèi)膜的同步變化，從而干擾著床。第四章 生物科學(xué)與環(huán)境第一節(jié)

14、生物性污染1、污染是指對(duì)人或其它生物產(chǎn)生有害影響的一種環(huán)境變化，根據(jù)污染對(duì)象分為大氣污染、水污染、土壤污染，根據(jù)污染物種類可分為物理性污染、化學(xué)性污染和生物性污染。引起生物性污染的污染物主要是對(duì)人體和當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)系統(tǒng)造成危害的生物。生物性污染包含病原體污染、變應(yīng)原污染、生物入侵2、病原體污染：是指病原微生物在環(huán)境中不斷繁殖和散播所造成的污染。對(duì)病原生物的認(rèn)識(shí)過(guò)程：科赫原則-確定傳染病原微生物的四條標(biāo)準(zhǔn)流行病學(xué)的研究：傳染病流行的三個(gè)基本環(huán)節(jié)：傳染源、傳播途徑、易感人群。人體感染病原體的時(shí)期：潛伏期、臨床癥狀期、恢復(fù)期傳染病的預(yù)防措施：控制傳染源（三類傳染?。杭最悘?qiáng)制管理、乙類嚴(yán)格管理、丙類監(jiān)測(cè)管理

15、）、切斷傳播途徑、保護(hù)易感動(dòng)物。目前預(yù)防傳染病流行的最有效的方法是通過(guò)有計(jì)劃地預(yù)防接種，促進(jìn)群體免疫屏障的形成。（注意科赫原則、冰山現(xiàn)象、免疫屏障等概念）控制病原體污染 ：傳染病流行是病原體污染的主要形式，其他還有如蛔蟲(chóng)、一些代謝產(chǎn)物或毒素引起中毒等。預(yù)防勝過(guò)醫(yī)治以防為主是許多國(guó)家的公共衛(wèi)生策略。建立完善的公共衛(wèi)生體系、加強(qiáng)對(duì)有關(guān)傳染病知識(shí)的宣傳以及理解和關(guān)愛(ài)患者、提高公民的公共衛(wèi)生意識(shí)和養(yǎng)成良好的生活習(xí)慣是控制病原體污染的有效方法。3、生物入侵是指生物由原生存地經(jīng)自然或人為途徑傳播到另外地方，損害入侵地的生態(tài)系統(tǒng)、生物多樣性，以及人類健康，并影響當(dāng)?shù)氐霓r(nóng)、林、牧與漁業(yè)生產(chǎn)造成經(jīng)濟(jì)損失和生態(tài)災(zāi)

16、難的過(guò)程。如鳳眼蓮、薇甘菊等。其原因依賴于其自身的生活史特征和被入侵生態(tài)系統(tǒng)的特征和群落的易感性有關(guān)，如“多樣性阻抗假說(shuō)”和“生物因子失控假說(shuō)”。四個(gè)階段：外來(lái)物種引入階段，初期定居與成功地建立種群階段（由于個(gè)體數(shù)量少、缺乏遺傳多樣性，可能形成近親繁殖導(dǎo)致物種退化，是種群發(fā)展的瓶頸時(shí)期），遲滯階段（入侵時(shí)間短，個(gè)體基數(shù)小，增長(zhǎng)緩慢），擴(kuò)散和暴發(fā)階段（具有合理的年齡結(jié)構(gòu)和性別比例，并具有快速增長(zhǎng)和擴(kuò)散的能力）。三次轉(zhuǎn)移：從進(jìn)口到引入，稱為逃逸；從引入到建立種群，稱為建群；從建群到變成經(jīng)濟(jì)上有負(fù)作用的生物，即入侵種。（圖示P120）三種途徑：人為有意引入、人為無(wú)意帶入、自然入侵。應(yīng)對(duì)生物入侵必須堅(jiān)

17、持“以防為主，進(jìn)一步完善法律和法規(guī)，確保與所有相關(guān)的國(guó)際公約和項(xiàng)目保持一致”的措施。 4、外來(lái)（物）種是指人類有意或無(wú)意地將某一地區(qū)的物種引到另一地區(qū)后就成了外來(lái)物種。入侵種是指能造成危害的外來(lái)物種。外來(lái)物種不一定是入侵種，變成入侵種的概率是極少的（十分之一法則）。 第二節(jié) 生物凈化1、解決環(huán)境污染問(wèn)題首先是“防”其次在“治”。 2、生態(tài)系統(tǒng)中的許多生物具有一定的凈化環(huán)境污染的能力，不同生態(tài)系統(tǒng)也具有一定的抵御環(huán)境污染的自我凈化功能。 *3、氧垂曲線（1）溶解氧的變化狀況反映了水體中有機(jī)污染物的凈化的過(guò)程，因而可把溶解氧作為水體自凈狀況的標(biāo)志。若水體氧垂曲線中Cp點(diǎn)的溶氧量大于規(guī)定的數(shù)值，則說(shuō)

18、明從溶解氧的角度看，污水的排放未超過(guò)水體的自凈能力；若水體氧垂曲線中Cp點(diǎn)的溶氧量低于規(guī)定的最低溶氧量，則排入有機(jī)污物過(guò)多，超過(guò)水體的自凈能力，水體中各種需氧型的水生動(dòng)物和浮游植物均可能因缺氧而死亡，水體生態(tài)平衡將遭到破壞。 （2）當(dāng)耗氧速率 復(fù)氧速率時(shí)，溶解氧曲線呈下降趨勢(shì)；當(dāng)耗氧速率 = 復(fù)氧速率時(shí)，為溶解氧曲線最低點(diǎn)，即臨界點(diǎn)（最大缺氧點(diǎn)）當(dāng)耗氧速率 復(fù)氧速率時(shí)，溶解氧曲線呈上升趨勢(shì)（3）發(fā)生以上變化的原因來(lái)自水體復(fù)氧和耗氧兩方面：耗氧原因：有機(jī)物的生物氧化分解復(fù)氧原因：空氣中的氧氣向水中溶解；水生植物的光合作用。*4、生物凈化技術(shù)的原理是通過(guò)一定的技術(shù)手段，人為地放大和強(qiáng)化生態(tài)系統(tǒng)的自凈能力，從而達(dá)到有效治理環(huán)境污染的目的。