人教版高中生物課堂筆記-生物選修3

生物選修三知識點

專題1基因工程

基因工程的概念

基因工程是指按照人們的愿望，進行嚴格的設(shè)計，通過體外DNA重組和轉(zhuǎn)基因技術(shù),

賦予生物以新的遺傳特性,創(chuàng)造出更符合人們需要的新的生物類型和生物產(chǎn)品?；蚬こ?/p>

是在DNA分子水平上進行設(shè)計和施工的,又叫做DNA重組技術(shù)。

(一)基因工程的基本工具

1.“分子手術(shù)刀”——限制性核酸內(nèi)切酶(限制酶)

(1)來源：主要是從原核生物中分離純化出來的。

(2)功能：能夠識別雙鏈DNA分子的某種特定的核昔酸序列，并且使每一條鏈中特定部

位的兩個核昔酸之間的磷酸二酯鍵斷開,因此具有專一性。

(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。

2.“分子縫合針”一一DNA連接酶

⑴兩種DNA連接酶(E?coliDNA連接酶和T.,DNA連接酶)的比較：

①相同點：都縫合磷酸二酯鍵。

②區(qū)別：E?coliDNA連接酶來源于T,噬菌體,只能將雙鏈DNA片段互補的黏性末端之間

的磷酸二酯鍵連接起來；而T.DNA連接酶能縫合兩種末端,但連接平末端的之間

的效率較低。

(2)與DNA聚合酶作而的異同:DNA聚合酶只能將單仝核苴酸加到己有的核甘酸片段的末

端，形成磷酸二酯鍵。DNA連接酶是連接兩個DNA片段的末端,形成磷酸二酯鍵。

3.“分子運輸車”一一載體

(1)載體具備的條件：①能在受體細胞中復(fù)制并穩(wěn)定保存。

②具有一至多個限制酶切點，供外源DNA片段插入。

③具有標記基因，供重組DNA的鑒定和選擇.

(2)最常用的載體是質(zhì)拉，它是一種裸露的、結(jié)構(gòu)簡單的、獨立于細菌染色體之外,并具

有自我復(fù)制能力的雙鏈環(huán)狀DNA分子。

(3)其它載體：噬菌體的衍生物、動植物病毒

(二)基因工程的基本操作程序

第一步：目的基因的獲取

1.目的基因是指：編碼蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)基因。

2.原核基因采取直接分離獲得,真核基因是人工合成。人工合成目的基因的常用方法有反

轉(zhuǎn)錄法和化學合成法。

3.PCR技術(shù)擴增目的基因

(1)原理：DNA雙鏈復(fù)制

(2)過程：第一步：加熱至90?95℃DNA解鏈：第二步:冷卻到55?60℃,引物結(jié)合到

互補DNA鏈；第三步:加熱至70?75℃,熱穩(wěn)定DNA聚合酶從引物起始互補鏈的合成。

第二步：基因表達載體的構(gòu)建

1.目的：使目的基因在受體細胞中穩(wěn)定存在,并且可以遺傳至下一代,使目的基因能夠表

達和發(fā)揮作用。

2.組成：目的基因+啟動子+終止子+標記基因

（1）啟動子：是一段有特殊結(jié)構(gòu)的DNA片段,位于基因的首端,是RNA聚合酶識別和結(jié)

合的部位，能驅(qū)動基因轉(zhuǎn)錄出mRNA,最終獲得所需的蛋白質(zhì)。

（2）終止子：也是一段有特殊結(jié)構(gòu)的DNA片段，位于基因的尾端。

（3）標記基因的作用：是為了鑒定受體細胞中是否含有目的基因,從而將含有目的基因

的細胞篩選出來。常用的標記基因是抗生素基因“

第三步：將目的基因?qū)胧荏w細胞

1.轉(zhuǎn)化的概念：是目的基因進入受體細胞內(nèi)，并且在受體細胞內(nèi)維持穩(wěn)定和表達的過程。

2.常用的轉(zhuǎn)化方法：

將目的基因?qū)胫参锛毎翰捎米疃嗟姆椒ㄊ寝r(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法,其次還有基因槍法和花

粉管通道法等。

將目的基因?qū)雱游锛毎鹤畛Ｓ玫姆椒ㄊ秋@微注射技術(shù)。此方法的受體細胞多是逐精

卵。

將目的基因?qū)胛⑸锛毎涸松镒鳛槭荏w細胞的原因是繁殖快、多為單細胞、遺

傳物質(zhì)相對較少，最常用的原核細胞是大腸桿菌，其轉(zhuǎn)化方法是：先用Ca”處理細胞,

使其成為感受態(tài)細胞，再將重組表達載體DNA分子溶于緩沖液中與感受態(tài)細胞混合,

在一定的溫度下促進感受態(tài)細胞吸收DNA分子，完成轉(zhuǎn)化過程。

3.重組細胞導入受體細胞后，篩選含有基因表達載體受體細胞的依據(jù)是標記基因是否表達。

第四步：目的基因的檢測和表達

1.首先要檢測轉(zhuǎn)基因生物的染色體DNA上是否插入了目的基因,方法是采用DNA分子雜

交技術(shù)。

2.其次還要檢測目的基因是否轉(zhuǎn)錄出了mRNA,方法是采用用標記的目的基因作探針與

mRNA雜交。

3.最后檢測目的基因是否翻譯成蛋白質(zhì),方法是從轉(zhuǎn)基因生物中提取蛋白質(zhì),用相應(yīng)的

抗體進行抗原一抗體雜交。

4.有時還需進行個體生物學水平的鑒定。如轉(zhuǎn)基因抗蟲植物是否出現(xiàn)抗蟲性狀。

（三）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.動物基因工程：提高動物生長速度、改善畜產(chǎn)品品質(zhì)、用轉(zhuǎn)基因動物生產(chǎn)藥物。

3.基因治療：把正常的外源基因?qū)氩∪梭w內(nèi)，使該基因表達產(chǎn)物發(fā)揮作用。

（四）蛋白質(zhì)工程的概念

蛋白質(zhì)工程是指以蛋白質(zhì)分子的結(jié)構(gòu)規(guī)律及其生物功能的關(guān)系作為基礎(chǔ)，通過基因修飾或

基因合成,對現(xiàn)有蛋白質(zhì)進行改造,或制造一種新的蛋白質(zhì),以滿足人類的生產(chǎn)和生活的

需求。(基因工程在原則上只能生產(chǎn)自然界已存在的蛋白質(zhì))

蛋白質(zhì)工程

?預(yù)期功能

*生物功能

中心法則

專題2細胞工程

(-)植物細胞工程

1.理論基礎(chǔ)(原理)：細胞全能性

全能性表達的難易程度：受精卵〉生殖細胞〉干細胞＞體細胞;植物細胞＞動物細胞

2植物組織培養(yǎng)技術(shù)

(1)過程：離體的植物器官、組織或細胞一~愈傷組織一一試管苗一f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、植物體細胞雜交培育植物

新品種的最后一道工序。

3.植物體細胞雜交技術(shù)

(1)過程：

植柳螂一段卜甦質(zhì)體甲

桔物和鵬去壁后出部7＞^新的甦

植物細胞乙---卜爆生質(zhì)體乙/

質(zhì)體盤嚏睡脫帆愈傷組織酚化〉雜種植株

(2)誘導融合的方法：物理法包括離心、振動、電刺激等。

化學法一般是用聚乙二醇(PEG)作為誘導劑。

(3)意義：克服了遠緣雜交不親和的障礙。

(-)動物細胞工程

1.動物細胞培養(yǎng)

(1)概念：動物細胞培養(yǎng)就是從動物機體中取出相關(guān)的組

織，將它分散成單個細胞,然后放在適宜的培養(yǎng)

基中，讓這些細胞生長和繁殖。

(2)動物細胞培養(yǎng)的流程：取動物組織塊(動物胚胎或幼

齡動物的器官或組織)一剪碎~用胰蛋白酶或膠原蛋白酶處理分散成單個細胞f制

成細胞懸液f轉(zhuǎn)入培養(yǎng)瓶中進行原代培養(yǎng)f貼滿瓶壁的細胞重新用胰蛋白酶或膠原

蛋白醐處理分散成單個細胞繼續(xù)傳代培養(yǎng)。

(3)細胞貼壁和接觸抑制：懸液中分散的細胞很快就貼附在瓶壁上,稱為細胞貼壁。細

胞數(shù)目不斷增多，當貼壁細胞分裂生長到表面相互抑制時,細胞就會停止分裂增殖,

這種現(xiàn)象稱為細胞的接觸抑制。

(4)動物細胞培養(yǎng)需要滿足以下條件

①無菌、無毒的環(huán)境:培養(yǎng)液應(yīng)進行無菌處理。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

積累對細胞自身造成危害。

②營養(yǎng):合成培養(yǎng)基成分：糖、氨基酸、促生長因子、無機鹽、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：哺乳動物多是36度。C+0.5℃；pH：7.2?7.4。

④氣體環(huán)境:95%空氣+5%Ca。0：是細胞代謝所必需的,COz的主要作用是維持培養(yǎng)液的pH。

（5）動物細胞培養(yǎng)技術(shù)的應(yīng)用：制備病毒疫苗、制備單克隆抗體、檢測有毒物質(zhì)、培養(yǎng)

醫(yī)學研究的各種細胞。

2.動物體細胞核移植技術(shù)和克隆動物

（1）哺乳動物核移植可以分為胚胎細胞核移植（比較容易）和體細胞核移植（比較難）。

（2）選用去核卵（母）細胞的原因：卵（母）細胞比較大，容易操作;卵（母）細胞細胞質(zhì)多,

營養(yǎng)豐富。

（3）體細胞核移植的大致過程是：（右圖）

選擇供體毋牛受體母牛

II

-------同期發(fā)情處理........

I

劃級排卵

供體公?！先?/p>

］電脈沖刺發(fā)

沖卵

質(zhì)上檢表.培養(yǎng)一*胚后移位

,I

妊娠槍3E

I

分娩（麻胎移航的猿牛）

（4）體細胞核移植技術(shù)的應(yīng)用:

①加速家畜遺傳改良進程，促進良畜群繁育；②保護瀕危物種，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）體細胞核移植技術(shù)存在的問題:

克隆動物存在著健康問題、表現(xiàn)出遺傳和生理缺陷等。

3.動物細胞融合

（1）動物細胞融合也稱細胞雜交,是指兩個或多個動物細胞結(jié)合形成一個細胞的過程。

融合后形成的具有原來兩個或多個細胞遺傳信息的單核細胞,稱為雜交細胞.

（2）動物細胞融合與植物原生質(zhì)體融合的原理基本相同，誘導動物細胞融合的方法與植

物原生質(zhì)體融合的方法類似，常用的誘導因素有聚乙二醇、滅活的病毒、電刺激等。

(3)動物細胞融合的意義：克服了遠緣雜交的不親和性,成為研究細胞遺傳、細胞免疫、

腫瘤和生物新品種培育的重要手段。

(4)動物細胞融合與植物體細胞雜交的比較:

比較項目細胞融合的原理細胞融合的方法誘導手段用法

植物體細細胞膜的流動性去除細胞壁后誘離心、電刺激、克服了遠緣雜交

胞雜交導原生質(zhì)體融合振動，聚乙二醇的不親和性，獲得

等試劑誘導雜種植株

動物細胞細胞膜的流動性使細胞分散后誘除應(yīng)用植物細胞制備單克隆抗體

融合導細胞融合雜交手段外，再加的技術(shù)之一

滅活的病毒誘導

4.單克隆抗體

(1)抗體：一個B淋巴細胞只分泌一種特異性抗體。從血清中分離出的抗體產(chǎn)量低、純

度低、特異性差。

(2)單克隆抗體的制備過程：

(3)雜交瘤細胞的特點：既能大量繁殖,又能產(chǎn)生專一的抗體。

(4)單克隆抗體的優(yōu)點：特異性強，靈敏度高，并能大量制備。

(5)單克隆抗體的作用：

①作為診斷試劑:準確識別各種抗原物質(zhì)的細微差異，并跟一定抗原發(fā)生特異性結(jié)合,

具有準確、高效、簡易、快速的優(yōu)點.②用于治療疾病和運載藥物:主要用于治療癌

癥治療,可制成“生物導彈”，也有少量用于治療其它疾病。

專題3胚胎工程

(-*)動物胚胎發(fā)育的基本過程

1、胚胎工程是指對動物早期胚胎或配子所進行的多種顯微操作和處理技術(shù),如胚胎移植、

體外受精、胚胎分割、胚胎干細胞培養(yǎng)等技術(shù)。經(jīng)過處理后獲得的胚胎，還需移植到

雌性動物體內(nèi)生產(chǎn)后代,以滿足人類的各種需求。

2、動物胚胎發(fā)育的基本過程

（1）受精場所是母體的輸卵管上段。

（2）卵裂期：特點：細胞有絲分裂,細胞數(shù)量不斷增加，但胚胎的總體體積并不增加，

或略有減小。

（3）桑根胚：特點：胚胎細胞數(shù)目達到32個左右時，胚胎形成致密的細胞團，形似桑根。

是全能細胞。

（4）囊胚：特點：細胞開始出現(xiàn)分化（該時期細胞的全能性仍比較高）。聚集在胚胎

一端個體較大的細胞稱為內(nèi)細胞團,將來發(fā)育成胎兒的各種組織。中間的空腔稱為囊胚腔，

（5）原腸胚：特點：有了三胚層的分化,具有囊胚腔和原腸腔。

（二）胚胎干細胞

1、哺乳動物的胚胎干細胞簡稱ES或EK細胞，來源于早期胚胎或從原始性腺中分離出來。

2、具有胚胎細胞的特性,在形態(tài)上表現(xiàn)為體積小,細胞核大,核仁明顯；在功能上，具

有發(fā)育的全能性,可分化為成年動物體內(nèi)任何一種組織細胞。另外，在體外培養(yǎng)的條

件下，可以增殖而不發(fā)生分化,可進行冷凍保存,也可進行遺傳改造。

3、胚胎干細胞的主要用途是：

①可用于研究哺乳動物個體發(fā)生和發(fā)育規(guī)律;

②是在體外條件下研究細胞分化的理想材料,在培養(yǎng)液中加入分化誘導因子,如牛黃酸等

化學物質(zhì)時，就可以誘導ES細胞向不同類型的組織細胞分化，這為揭示細胞分化和細

胞凋亡的機理提供了有效的手段;

③可以用于治療人類的某些頑疾,如帕金森綜合癥、少年糖尿病等；

⑷利用可以被誘導分化形成新的組織細胞的特性,移植ES細胞可使壞死或退化的部位得

以修復(fù)并恢復(fù)正常功能；

⑤隨著組織工程技術(shù)的發(fā)展，通過ES細胞體外誘導分化,定向培育多人造組織器官,用

于器官移植,解決供體器官不足和器官移植后免疫排斥的問題。

（三）胚胎工程的應(yīng)用

1.體外受精和胚胎的早期培養(yǎng)

（1）卵母細胞的采集和培養(yǎng)：

主要方法：用促性腺激素處理,使其排出更多的卵子，然后，從輸卵管中沖取卵子,直接

與獲能的精子在體外受精。第二種方法：從剛屠宰母畜的卵巢中采集卵母細胞;第三種方

法是借助超聲波探測儀、腹腔鏡等直接從活體動物的卵巢中吸取卵母細胞。采集的卵母細

胞，都要在體外經(jīng)人工培養(yǎng)成熟后，才能與獲能的精子受精。

（2）精子的采集和獲能：在體外受精前，要對精子進行獲能處理。

（3）受精：獲能的精子和培養(yǎng)成熟的卵細胞在獲能溶液或?qū)Ｓ玫氖芫芤褐型瓿墒芫^程。

（4）胚胎的早期培養(yǎng)：精子與卵子在體外受精后，應(yīng)將受精卵移入發(fā)育培養(yǎng)液中繼續(xù)培

養(yǎng)，以檢查受精狀況和受精卵的發(fā)育能力。培養(yǎng)液成分較復(fù)雜，除一些無機鹽和有機鹽外,

還需添加維生素、激素、氨基酸、核昔酸等營養(yǎng)成分,以及血清等物質(zhì)。當胚胎發(fā)育到適

宜的階段時，可將其取出向受體移植或冷凍保存。不同動物胚胎移植的時間不同。（牛、

羊一般要培育到桑梅胚或囊胚階段才能進行移植,小鼠、家兔等實驗動物可在更早的階段

移植，人的體外受精胚胎可在8~16個細胞階段移植。)

2.胚胎移植

(D胚胎移植是指將雌性動物的早期胚胎，或者通過體外受精及其它方式得到的胚胎，移

植到同種的、生理狀態(tài)相同的其它雌性動物的體內(nèi),使之繼續(xù)發(fā)育為新個體的技術(shù)。其中

提供胚胎的個體稱為“供體”，接受胚胎的個體稱為“受體”。(供體為優(yōu)良品種,作為

受體的雌性動物應(yīng)為常見或存量大的品種。)

地位：如轉(zhuǎn)基因、核移植，或體外受精等任何一項胚胎工程技術(shù)所生產(chǎn)的胚胎,都必須經(jīng)

過胚胎移植技術(shù)才能獲得后代，是胚胎工程的最后一道“工序”。

(2)胚胎移植的意義：大大縮短了供體本身的繁殖周期,充分發(fā)揮雌性優(yōu)良個體的繁殖能

力°

(3)生理學基礎(chǔ)：①動物發(fā)情排卵后，同種動物的供、受體生殖器官的生理變化是相同的。

這就為供體的胚胎移入受體提供了相同的生理環(huán)境。

②早期胚胎在一定時間內(nèi)處于游離狀態(tài)。這就為胚胎的收集提供了可能。

③受體對移入子宮的外來胚胎不發(fā)生免疫排斥反應(yīng)。這為胚胎在受體的存活提供了可能。

⑷供體胚胎可與受體子宮建立正常的生理和組織聯(lián)系,但供體胚胎的遺傳特性在孕育過程

中不受影響。

(4)基本程序主要包括：

①對供、受體的選擇和處理。選擇遺傳特性和生產(chǎn)性能優(yōu)秀的供體,有健康的體質(zhì)和正常

繁殖能力的受體,供體和受體是同一物種。并用激素進行同期發(fā)情處理,用促性腺激素對

供體母牛做超數(shù)排卵處理。

②配種或人工授精。

③對胚胎的收集、檢查、培養(yǎng)或保存.配種或輸精后第7天，用特制的沖卵裝置，把供體

母牛子宮內(nèi)的胚胎沖洗出來(也叫沖卵)。對胚胎進行質(zhì)量檢查,此時的胚胎應(yīng)發(fā)育到桑梅

或胚囊胚階段。直接向受體移植或放入一196C的液氮中保存。

④對胚胎進行移植。

⑤移植后的檢查。對受體母牛進行是否妊娠的檢查。

3.胚胎分割

(1)概念：是指采用機械方法將早期胚胎切割2等份、4等份等，經(jīng)移植獲得同卵雙胎或多

胎的技術(shù)。

(2)意義：來自同一胚胎的后代具有粗圓的遺傳物質(zhì)，屬于無性繁殖。

(3)材料：發(fā)育良好，形態(tài)正常的桑梅胚或囊胚。(桑根胚至囊胚的發(fā)育過程中，細胞開

始分化，但其全能性仍很高,也可用于胚胎分割。)

(4)操作過程：對囊胚階段的胚胎分割時，耍將內(nèi)細胞團均等分割,否則會影響分割后胚

胎的恢復(fù)和進一步發(fā)育。

專題4生物技術(shù)的安全性和倫理問題

(-)轉(zhuǎn)基因生物的安全性爭論：

(1)基因生物與食物安全：

反方觀點：反對“實質(zhì)性等同”、出現(xiàn)滯后效應(yīng)、出現(xiàn)新的過敏原、營養(yǎng)成分改變

正方觀點：有安全性評價、科學家負責的態(tài)度、無實例無證據(jù)

(2)轉(zhuǎn)基因生物與生物安全：對生物多樣性的影響

反方觀點：擴散到種植區(qū)之外變成野生種類、成為入侵外來物種、重組出有害的病原體、

成為超級雜草、有可能造成“基因污染”

正方觀點：生命力有限、存在生殖隔離、花粉傳播距i花粉:卜間有限

(3)轉(zhuǎn)基因生物與環(huán)境安全：對生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的影響

反方觀點：打破物種界限、二次污染、重組出有害的病原微生物、毒蛋白等可能通過食物

鏈進入人體

正方觀點：不改變生物原有的分類地位、減少農(nóng)藥使用、保護農(nóng)田土壤環(huán)境

(-)生物技術(shù)的倫理問題

(1)克隆人：兩種不同觀點，多數(shù)人持否定態(tài)度。

否定的理由：克隆人嚴重違反了人類倫理道德,是克隆技術(shù)的濫用：克隆人沖擊了現(xiàn)有的

婚姻、家庭和兩性關(guān)系等傳統(tǒng)的倫理道德觀念:克隆人是在人為的制造在心理上和社會地

位上都不健全的人。

肯定的理由：技術(shù)性問題可以通過胚胎分級、基因診斷和染色體檢查等方法解決。不成熟

的技術(shù)也只有通過實踐才能使之成熟。

中國政府的態(tài)度：禁止生殖性克隆，不反對治療性克隆。四不原則:不贊成、不允許、不

支持、不接受任何生殖性克隆人的實驗。

⑵試管嬰兒：兩種目的試管嬰兒的區(qū)別兩種。不同觀點，多數(shù)人持認可態(tài)度。

否定的理由：把試管嬰兒當作人體零配件工廠，是對生命的不尊重;早期生命也有活下去

的權(quán)利，拋棄或殺死多余胚胎，無異于“謀殺”。

肯定的理由：解決了不育問題，提供骨髓中造血干細胞救治患者最好、最快捷的方法,提

供骨髓造血干細胞并不會對試管嬰兒造成損傷。

(3)基因身份證：

否定的理由：個人基因資訊的泄漏造成基因歧視,勢必造成遺傳學失業(yè)大軍、造成個人婚

姻困難、人際關(guān)系疏遠等嚴重后果。

肯定的理由：通過基因檢測可以及早采取預(yù)防措施,適時進行治療，達到挽救患者生命的

目的。

(三)生物武器

(1)種類：致病菌、病毒、生化毒劑，以及經(jīng)過基因重組的致病菌。

(2)散布方式：吸入、誤食、接觸帶菌物品、被帶菌昆蟲叮咬等“

(3)特點：致病力強、多數(shù)具傳染性、傳染途徑多、污染面廣、有潛伏期、不易被發(fā)現(xiàn)、

危害時間長等。

(4)禁止生物武器公約及中國政府的態(tài)度

不發(fā)展、不生產(chǎn)、不儲存生物武器，并反對生物武器及其技術(shù)和設(shè)備的擴散。

專題5生態(tài)工程

i.生態(tài)原理

原理理論基礎(chǔ)內(nèi)容意義實例

物質(zhì)能夠在各類生態(tài)系統(tǒng)中進行區(qū)域

可避免環(huán)境污染及

小循環(huán)和全球物質(zhì)大循環(huán).循環(huán)往復(fù)，

物質(zhì)循環(huán)再生物質(zhì)循環(huán)其對系統(tǒng)穩(wěn)定和發(fā)無廢棄物農(nóng)業(yè)

分層分級利用,從而達到取之不盡，用

展的影響

之不竭的效果

物種多而繁雜的生態(tài)系統(tǒng)具有較高的

抵抗力穩(wěn)定性。生物多樣性程度高，可

:北防護林建設(shè)中的

以為各類生物的生存提供多種機會和

生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)避免系統(tǒng)結(jié)構(gòu)或功單純林問題,珊瑚礁生

生物多樣性原理條件。眾多的生物通過食物鋅關(guān)系相

定性能失衡態(tài)系統(tǒng)的生物多樣性

互依存?就可以在有限的資源條件下，

問題

產(chǎn)生或容納更多的生物It,提高系統(tǒng)生

產(chǎn)力

生物與環(huán)境的協(xié)調(diào)與平衡,需要考慮環(huán)

生物與環(huán)境的避免系統(tǒng)的失衡和

協(xié)調(diào)與平衡原理境承載力.即指某種環(huán)境所能養(yǎng)活的生太湖富營養(yǎng)化問題

協(xié)調(diào)與平衡破壞

物種群的數(shù)僦

進行生態(tài)工程建設(shè)時，不但要考慮到自統(tǒng)一協(xié)調(diào)各種關(guān)系，林業(yè)建設(shè)中自然系統(tǒng)

社會、經(jīng)濟、自

整體性原理然生態(tài)系統(tǒng)的規(guī)律,還饕考慮到經(jīng)濟和保障系統(tǒng)的平衡與與社會、經(jīng)濟系統(tǒng)的關(guān)

然復(fù)合系統(tǒng)

社會等系統(tǒng)的影響力穩(wěn)定系問題

①系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)

生態(tài)工程需要考慮系統(tǒng)內(nèi)部不同組分

決定功能原理：①改善和優(yōu)化系統(tǒng)

之間的結(jié)構(gòu),通過改變和優(yōu)化結(jié)構(gòu)?達?；~塘

分布式優(yōu)于集的結(jié)構(gòu)以改善功能

到改善系統(tǒng)功能的目的

中式和環(huán)式

系統(tǒng)學和

工程學原理系統(tǒng)各組分之間要有適當?shù)谋壤P(guān)系.

②系統(tǒng)整體性

只有這樣才能順利完成能量、物質(zhì)、信②保持系統(tǒng)很高的珊瑚礁區(qū)內(nèi)藻類和珊

原理:整體大于

息等的轉(zhuǎn)換和流通,并且實現(xiàn)總體功能生產(chǎn)力瑚蟲的關(guān)系

部分

大于各部分之和的效果

2.生態(tài)工程實例分析

實例問題原理對策案例

實現(xiàn)物質(zhì)的多級循環(huán)

物質(zhì)循環(huán)再生原竇店村以沼氣工

農(nóng)村綜合發(fā)展利用，在資源有限的條建立綜合發(fā)展型

理、整體性原理、程為中心的生態(tài)

型生態(tài)工程件下能較多的產(chǎn)出，以生態(tài)工程

物種多樣性原理□程

解決人多地少的矛盾

整體性原理、協(xié)調(diào)運用多種原理，應(yīng)

小流域綜合治甘肅隴南地區(qū)“九

小流域的水土流失與平衡原理、因地用多種措施綜合

理生態(tài)工程子登科”模式

制宜的原理治理

大區(qū)域生態(tài)系退耕還林還草、植“三北”防護林退

土地荒漠化

統(tǒng)恢復(fù)工程協(xié)調(diào)與平衡原理、樹造林等耕還林還草工程

濕地生態(tài)恢復(fù)整體性原理控制污染、退田還江西鄱陽湖的生

濕地縮小和破壞

工程湖態(tài)恢復(fù)工程

礦區(qū)廢棄地的系統(tǒng)學和工程學原修復(fù)土地、恢復(fù)植赤峰市元寶山礦

礦區(qū)生態(tài)環(huán)境問題

生態(tài)恢復(fù)工程理被區(qū)生態(tài)恢復(fù)工程

城市綠化、污水凈

協(xié)調(diào)與平衡原理、