Question

【题目】博罗航天育种示范基地是全国首个县级航天农业试验示范基地，基地近年尝试鱼菜共生模式养殖（示意图如下）。该模式通过好氧的硝化细菌将鱼塘水体中过量的饲料、鱼粪、死尸、枯叶等分解产生的对鱼有害的氨转化成对鱼类基本无害的硝酸盐，从而实现“养鱼不换水、种菜不施肥”。回答下列问题：

（1）航天育种也称为太空育种，即便是同一种作物的种子，搭载同一颗卫星，其结果也可能有所不同，这体现了基因突变的_______特点。

（2）如果把这个系统当成一个生态系统，这个生态系统中能量的输入主要来自于______。基地集观光、科研、科普旅游等为一体，这体现了生物多样性的_____价值。

（3）在这个系统中要用气泵对水体充气让水体含有充足的溶解氧，请尝试分析这一措施能保障鱼和菜的正常生长的原理。

①气泵对水体充气能保障鱼的正常生长的原理：________ 。

②气泵对水体充气能保障菜的正常生长的原理：________。

Answer 1

【答案】 随机、不定向 生产者所固定的太阳光能和鱼食中的化学能 直接 鱼是好氧动物，主要进行有氧呼吸，通过从水中获取溶解氧而进行正常的生命活动；水体含有充足的溶解氧利于好氧的硝化细菌对水体脱氨，降低有毒的氨对鱼的毒害。 菜类吸收无机盐是主动运输，充足的溶解氧利于菜根系进行有氧呼吸，从而利于根系的生长及对无机盐的吸收，进而提高了水体的硝/氨值（或降低了氨/硝值），更有利于菜根系对氮的吸收。

【解析】试题分析：梳理诱变育种的原理及基因突变的特点、生态系统的能量流动、生物多样性的价值等相关知识，据此，从题意和题图中提取有效信息，进行相关问题的解答。

(1) 航天育种的原理是基因突变，而基因突变具有随机、不定向的特点，导致即便是同一种作物的种子，搭载同一颗卫星，其结果也可能有所不同。

(2)依题意可知：该示范基的生产者有人们种的“菜”和硝化细菌，进而推知：这个生态系统中能量的输入主要来自于生产者所固定的太阳光能和鱼食中的化学能。基地集观光、科研、科普旅游等为一体，这体现了生物多样性的直接价值。

(3) 用气泵对水体充气，能确保水体中维持较高的溶解氧。

①鱼是好氧动物，以有氧呼吸为主，通过从水中获取溶解氧而进行正常的生命活动；此外，水体含有充足的溶解氧，有利于好氧的硝化细菌对水体脱氨，将对鱼有害的氨转化成对鱼类基本无害的硝酸盐，从而降低有毒的氨对鱼的毒害，进而保障鱼的正常生长。

②菜类是以主动运输的方式吸收无机盐的。充足的溶解氧有利于菜的根系进行有氧呼吸，从而为主动运输过程提供更多的能量，有利于根系对无机盐的吸收；而根系对无机盐的吸收，又提高了水体中的硝/氨值（或降低了氨/硝值），更有利于菜的根系对氮的吸收，进而保障菜的正常生长。