近四年高考新课标卷生物遗传题错因分析

2015-06-17 09:30:10   来源：   撰稿：陈璐   摄影摄像：    ;  评论：0 点击：

近四年高考新课标卷生物遗传题错因分析

                                              西安市八十九中  陈璐

由国家考试中心命制的新课标理科综合测试题中，遗传题一般有1~2道，是每年必考题。近三年来，陕西省一直选用了国家新课标理综卷。

一、近三年新课标理综遗传题分析

【2010新课标卷·32】某种自花受粉植物的花色分为白色、红色和紫色。现有4个纯合品种：l个紫色(紫)、1个红色(红)、2个白色(白甲和白乙)。用这4个品种做杂交实验，结果如下：

实验1：紫×红，F_l表现为紫，F₂表现为3紫：1红；

实验2：红×白甲，F_l表现为紫，F₂表现为9紫：3红：4白；

实验3：白甲×白乙，F_l表现为白，F₂表现为白；

实验4：白乙×紫，F_l表现为紫，F₂表现为9紫：3红：4白。

综合上述实验结果，请回答：

(1)上述花色遗传所遵循的遗传定律是         。

(2)写出实验1(紫×红)的遗传图解(若花色由一对等位基因控制，用A、a表示，若由两对等位基因控制，用A、a和B、b表示，以此类推)。遗传图解为         。

（3）为了验证花色遗传的特点，可将实验2(红×白甲)得到的F₂植株自交，单株收获F₂中紫花植株所结的种子，每株的所有种子单独种植在一起可得到一个株系，观察多个这样的株系，则理论上，在所有株系中有4/9的株系F₃花色的表现型及其数量比为         。

【错因分析】

该题考生平均得分3.4分，难度系数0.26，标准差为3.64，是考生感到非常棘手的一道题。主要失分原因如下：

①考生对“分离定律”和“自由组合定律”的基础知识掌握不牢，不能灵活运用。题干中，实验2和实验4的结果表明，F₂的表现型为9紫：3红：4白，总数是16，应为自由组合定律9：3：3：1的变式。只要考生正确理解了四组实验所提供的实验结果及数据，理解了“9紫：3红：4白”中的隐含意思，就能迅速地判断出花色遗传是遵循自由组合定律的。少部分考生由于只看到了实验1中的“3紫：1红”，而错误地认为该植物花色的遗传是由一对等位基因控制。

②第（3）问的题干对考生的审题能力有很高的要求，这是符合考纲精神的。“在所有株系中有4/9的株系F₃花色的表现型及其数量比”，必须经过严密的分析推理，就能推出这其实就是F₂中的双杂合子（AaBb）自交后代的花色表现型及比例。可是，部分学生缺乏这方面的能力，分析不出双杂合子，不知道后代花色有几种表现型，更不知道其比例。

【2011新课程卷·32】某植物红花和白花这对相对性状同时受多对等位基因控制（如A 、a ；B 、b ；C、 c ……）,当个体的基因型中每对等位基因都至少含有一个显性基因时（即A_B_C_......）才开红花，否则开白花。现有甲、乙、丙、丁4个纯合白花品系，相互之间进行杂交，杂交组合、后代表现型及其比例如下：

根据杂交结果回答问题：

（1）这种植物花色的遗传符合哪些遗传定律？

（2）本实验中，植物的花色受几对等位基因的控制，为什么？

【错因分析】

该题湖南考生平均得分2.14分，难度系数为0.27，标准差1.38，得分率低，为难题。主要失分原因如下：

①部分考生的审题能力欠佳，抓不住题干中的关键句：“当个体的基因型中每对等位基因都至少含有一个显性基因时（即A_B_C_......）才开红花”，换言之，红花就是由多对基因的每对基因中的至少一个显性基因同时存在时才表现出来的（完全）显性。

②绝大多数考生抓不住关健的比例及比例的含义，看到题干中的6组杂交实验，无从下手。解答该题时，考生只要抓住了关键的杂交实验：第2组或第4组实验，F₁自交后，所得的F₂性状分离比红色：白色=81：175。由于该比值不符合基因分离定律，就促使考生去思考：红花个体在F₂中占多少呢？于是，促使考生对数据进行适当处理，81/（81+175）=81/256=(3/4)⁴，再利用通式（3：1）ⁿ进行变通，就可得出n=4，即该红花性状受4对基因控制，符合基因自由组合定律。

【2012新课程卷·31】一对毛色正常鼠交配，产下多只鼠，其中一只雄鼠的毛色异常。分析认为，鼠毛色出现异常的原因有两种：一是基因突变的直接结果（控制毛色的基因显隐性未知，突变只涉及一个亲本常染色体上一对等位基因中的一个基因）；二是隐性基因携带者之间交配的结果（只涉及亲本常染色体上一对等位基因）。假定这只雄鼠能正常生长发育，并具有生殖能力，后代可成活。为探究该鼠毛色异常的原因，用上述毛色异常的雄鼠分别与其同一窝的多只雌鼠交配，得到多窝子代。请预测结果并作出分析。

（1）如果每窝子代中毛色异常鼠与毛色正常的鼠比例均为           ，则可推测毛色异常是     性基因突变为     性基因的直接结果，因为                             。

（2）如果不同窝子代出现两种情况，一种是同一窝子代中毛色异常鼠与毛色正常鼠比例是          ，另一种是同一窝子代全部表现为        鼠，则可推测毛色异常是隐性基因携带者之间交配的结果。

【错因分析】

该题考生平均得分5.79分，难度系数为0.58，标准差为3.2，属于中等偏易题。主要失分原因如下：

①考生审题不仔细。题干中清清楚楚地写了“突变只涉及一个亲本常染色体上一对等位基因中的一个基因”，第（1）问已经明确了，是在发生基因突变的情况下，要求考生分析是“隐性基因突变为显性基因”还是“显性基因突变为隐性基因”，原因是什么。回答该问时的切入点是“一个基因”突变，只要考生审清了题意，就很容易想到是显性突变。但有部分考生回答为“若是因为隐性基因携带者之间杂交所致，子代每窝表现型的比例不会完全相同，所以是基因突变”；还有考生答到“后代性状无性别之分，所以突变基因位于常染色体上”。充分说明考生审题不认真、不仔细。

②语言表达能力欠佳。答第（1）问时，部分考生没有说原因而直接陈述结果，如“因为只涉及一个亲本常染色体上一对等位基因中的一个基因，所以是隐性基因突变为显性基因”；部分考生在绕弯子，内容写得很多，但不着要领，如“因为只有隐性基因突变为显性基因，其后代异常毛色和正常毛色比才符合孟德尔杂交规律”；还有部分考回答不完整。如“生成配子是等位基因分离，因此生成两种不同的配子”，未讲清楚是毛色异常的雄鼠。

31．（10分）一对相对性状可受多对等位基因控制，如某种植物花的紫色（显性）和白色（隐性）这一相对性状就受多对等位基因控制。科学家已从该植物的一个紫花品系选育出5个基因型不同的白花品系，且这5个白花品系与该紫花品系都只有一对等位基因存在差异。某同学在大量种植该紫花品系时，偶然发现1株白花植株，将其自交，后代均表现为白花。回答问题：

（1）假如上述植物花的紫色（显性）和白色（隐性）这对相对性状受8对等位基因控制，显性基因分别是A、B、C、D、E、F、G、H表示，则紫花品系的基因型为      ；上述5个白花品系之一的基因型可能为                  （写出一种基因型即可）。

（2）假设该白花植株与紫花品系也只有一对等位基因存在差异，若通过杂交实验来确定该白花植株是一个新等位基因突变造成的，还是属于上述5个白花品系中的一个，则：

①该实验的思路：                                        。

②预期实验结果和结论                                       。

答案：（1）AABBCCDDEEFFGGHH，aaBBCCDDEEFFGGHH或其他

（2） ① 用该白花植株的后代分别与5个白花品系杂交，观察子代花色 ②在5个杂交组合中，如果子代全为紫花，说明该白花植株是由新的等位基因突变造成的；在5个杂交组合中，如果4个组合的子代为紫花，1个组合的后代为白花，则说明该白花植株属于这5个白花品系之一。

解析：该题主要是从考查科学方法“假说-演绎法”，考点是考试说明中的“基因与性状的关系”，要求掌握的程度是Ⅱ。知识内容详见人教版教材生物必修2遗传与进化第1章“孟德尔的豌豆杂交实验”。此题要求的能力主要是理解能力，通过分析紫花和白花受多对等位基因控制的遗传特点，运用假说-演绎法方法，推断白花植株是由一个新等位基因突变造成的，还是属于原有5个白花品系之一。

这是一道多对等位基因控制一对相对性状的遗传题，该题中植物花的颜色紫色（显性）和白色（隐性）这一相对性状就受8对等位基因控制。题中涉及3个品种：1个紫花品系，5个基因型不同的白花品系，1株白花植株；3个品种之间的关系：5个基因型不同的白花品系为紫花品系的后代，1株白花植株也为紫花品系的后代。

问题：1．紫花品系和5个基因型不同的白花品系的基因型分别是什么？2．白花植株是由一个新等位基因突变造成的，还是属于上述5个白花品系中的一个？

解决问题1的思路在于，从题中“某同学在大量种植该紫花品系时，偶然发现1株白花植株，将其自交，后代均表现为白花”条件来看，可以判断白花植株是由紫花品系基因突变产生的，因此紫花品系为显性纯合子，基因型为AABBCCDDEEFFGGHH。同理5个白花品系也只能由显性纯合子紫花品系基因突变产生，5个白花品系与该紫花品系都只有一对等位基因存在差异，因此，5个白花品系的基因型为aaBBCCDDEEFFGGHH、AAbbCCDDEEFFGGHH、AABBccDDEEFFGGHH、AABBCCddEEFFGGHH、AABBCCDDeeFFGGHH、AABBCCDDEEffGGHH、AABBCCDDEEFFggHH、AABBCCDDEEFFGGhh等8种里面的5种。

解决问题2的思路在于,首先要明确白花植株是由紫花品系的8对等位基因中的1对等位基因突变产生的，新的等位基因是指不同于5个白花品系的基因。如果选择显性纯合子紫花品系与白花植物杂交，后代只有1种全为紫花。所以只有选择上述5个白花品系与白花植物后代杂交，在5个杂交组合中，如果子代全为紫花，说明该白花植株是由新的等位基因突变造成的；在5个杂交组合中，如果4个组合的子代为紫花，1个组合的后代为白花，则说明该白花植株属于这5个白花品系之一。

二、应考策略

1、运用基因分离定律推导多对基因自由组合

（1）基因分离定律与自由组合定律的区别及联系

（2）推导多对基因自由组合

生物的性状是多种多样的，控制这些性状的基因也是多种多样的。只要这些基因是位于不同对同源染色体上的非等位基因，遗传时仍然遵循自由组合定律，现推导如下：

 

2、理解两对性状自由组合结果9∶3∶3∶1的实质及其变式

（1）两对性状自由组合结果9：3：3：1的实质

具有两对相对性状的亲本杂交的遗传图解如下：

P        AABB      ×      aabb（或AAbb×aaBB）

                        ↓

F₁                 AaBb

↓自交

F₂     A_B_    A_bb    aaB_    aabb

        9   ：   3   ：   3   ：  1

9：3：3：1是指F₂的双显性、一种单显性、另一种单显性、双隐性，这四种表现型的比例，导致这一结果的原因是控制不同性状的基因的分离和组合是互不干扰的，在形成配子时，决定同一性状的成对的基因彼此分离，决定不同性状的基因自由组合。只要两对独立基因的遗传都有类似的结果，且分离比的数字之和都为16。在现实中由于基因的相互作用，F₂的分离比出现了一些特殊的比值。

（2）9：3：3：1的变式及其含义

①12：3：1  一种显性基因能抑制另一对基因的表达，只有当其隐性基因存在时，另一种基因才能正常表达。即A____：aaB_：aabb=12：3：1

②9：3：4  一对隐性基因能抑制另一对基因的表达，只有当其有显性基因存在时，才表现为某一性状。即A_B_：A_bb：（aaB_+aabb）=9：3：4

③9：6：1  当两种基因都含有显性基因时，生物表现为一种性状；当只有一种显性基因存在时，生物表现为另一种性状；当一种显性基因都不存在时，生物表现为第三种性状。即A_B_：（aaB_+A_bb）：aabb=9：6：1

④9：7  当两种基因处于显性纯合或杂合状态时，就能共同决定某一性状的表现，如缺少其中任一种显性基因，这一性状就得不到表现。即A_B_表现为一种性状，其他基因型表现为另一种性状。

⑤15：1不同对基因对表现型产生相同的影响，只要其中一个显性基因存在，性状即可表达，双隐性表达为另一种性状。即aabb表现为一种性状，其他基因型表现为另一种性状。

⑥13：3  一种基因抑制另外一种基因的表达，但本身不决定性状表现；当其为隐性纯合时另一基因才表达。即aaB_表现为一种性状，其他基因型表现为另一种性状。

⑦1：4：6：4：：1  两种显性基因的表达作用相当，且有累加效应。即AABB：（AABb+AaBB）：（AAbb+AaBb+ aaBB）：（Aabb+ aaBb）：aabb=1：4：6：4：1

3、关注遗传命题新动向

遗传学知识不外乎：遗传的细胞学基础、遗传的分子基础、遗传的基本规律、生物的变异、人类遗传病五个板块。虽然近三年的高考试题中的遗传题，都完全集中这些知识当中，着重考查遗传的基本规律这部分知识，但常考常新。值得注意的是，三年来的高考新课标卷中的遗传题，很少涉及遗传的细胞学基础、遗传的分子基础、人类遗传病三个板块的知识，遗传的分子基础也只是在2012年新课标卷出了一道选择题。

2012年遗传题设计新颖巧妙，以常染色体上一对等位基因控制生物的性状为出发点，结合基因突变，考查基因分离定律和生物变异，与一般的遗传题目的情景不同，很新颖。老师引导学生复习过程中，要关注这种新动向，即将遗传学五个板块的部分知识进行融合，这是符合考试大纲能力要求中的理解能力第（1）款要求的：“能把握所学知识的要点和知识之间的内在联系”。因此，在复习过程中，除了认真掌握五个知识板块的详细内容之外，还要对下列几种遗传学知识小综合高度重视：

①人类遗传病知识，以遗传系谱图呈现，可与基因分离定律或基因自由组定律相结合，还可涉及概率计算。

②生物的变异知识，三种变异在遗传育种中的运用，甚至还可以结合基因工程。

③遗传的细胞学基础知识，将减数分裂、有丝分裂、遗传的分子基础（复制、转录、翻译），甚至结合蛋白质结构和功能多样性以及同位素示踪法融于一体。

④在遗传题中考查推理判断、分析综合能力，还包括语言的表达能力。

  2013年高考课标全国I卷理综生物试题及分析

 2013年江西高考理综采用全国高考理科综合试题(新课标I卷)，使用新课标I卷的还有河南、河北、山西、陕西、辽宁、湖南等省。近几年新课标I卷高考生物试题模式基本趋向稳定，与去年相比，今年试题的结构和总分值不变，试题的难度也基本稳定，2013年大部分试题属于中等难度的试题。

一、试题特点分析

1．试题紧扣考试说明，突出重要概念的考查

2013年新课标I卷全国高考理科综合生物试题（以下简称理综生物试题）紧扣2013年全国理科综合科考试大纲的说明（课程标准实验版）（以下简称考试说明），知识内容涉及考试说明中17个知识点。理综生物试题突出对概念的理解，如6道选择题重点考查了学生对蛋白质合成（遗传信息的翻译）、逆转录、有丝分裂、减数分裂、主动运输、免疫调节、种群密度、群落的丰富度、孟德尔分离实验的方法等重要概念的理解。非选择题中重点考查了血糖调节、物质运输方式、基因对性状的控制、遗传定律、群落的演替、生态系统的稳定性、无氧呼吸、基因工程、蛋白质工程、胚胎移植等重要概念。

2．试题紧扣考试说明，突出考试能力的要求

2013年理综生物试题紧扣考试说明，突出考查了对概念的理解能力、图表和资料的分析能力、生物学现象的分析以及判断推理能力等。从选择题的立意来看，大部分试题突出考查学生对概念的理解，而不是考查学生对概念的记忆。试题还考查了学生对变化曲线的分析理解能力，如选择题4图丁的曲线的变化规律。非选择题31题考查学生分析遗传现象（多对基因控制一对性状），掌握规律并进行演绎推理的能力。

3．试题紧扣教材，突出考查学生对基础知识的掌握

2013年理综生物试题紧扣教材，特别是人教版的高中生物教材，考查学生对教材上知识掌握的情况。如选考题40题所考查的内容就是在人教版教材生物选修3现代生物科技专题书上的内容，如蛋白质工程的描述是人教版教材生物选修3现代生物科技专题书上27页上的一段文字；胚胎工程考查的内容就是人教版教材生物选修3现代生物科技专题74页上对胚胎移植的描述。

二、试题解析

1．关于蛋白质生物合成的叙述，正确的是（）

A．一种tRNA可以携带多种氨基酸

B．DNA聚合酶是在细胞核内合成的

C．反密码子是位于mRNA上相邻的3个碱基

D．线粒体中的DNA能控制某些蛋白质的合成

答案：D

解析：该题题眼是题干中的关键词“蛋白质生物合成”，考点是考试说明中的“遗传信息的转录和翻译”，要求掌握的程度是Ⅱ，知识内容详见人教版教材生物必修2遗传与进化第4章第1节“基因指导蛋白质的合成”。此题考查的能力要求是理解能力，要求学生能全面理解遗传信息的翻译过程及意义。

在蛋白质的合成过程中，有许多种tRNA转运氨基酸，同种氨基酸可以由几种tRNA转运，但每一种tRNA只能转运一种氨基酸。DNA聚合酶的成分也是蛋白质，是在细胞质核糖体上合成。密码子位于mRNA上，反密码子是位于tRNA上。线粒体中有少量DNA，在线粒体的复制过程中，这些DNA也能合成部分蛋白质供线粒体复制需要。

2．关于同一个体中细胞的有丝分裂和减数第一次分裂的叙述，正确的是（）

A．两者前期染色体数目相同，染色体行为和DNA分子数目不同

B．两者中期染色体数目不同，染色体行为和DNA分子数目相同

C．两者后期染色体数目和染色体行为不同，DNA分子数目相同

D．两者末期染色体数目和染色体行为相同，DNA分子数目不同

答案：C

解析：该题考查细胞的有丝分裂和减数第一次分裂过程中染色体数量、染色体行为和DNA分子数目的比较。考点是考试说明中“细胞的有丝分裂” 和“细胞的减数分裂”，要求掌握的程度是Ⅱ。知识内容详见人教版教材生物必修1分子与细胞第6章第1节“细胞的增殖”和生物必修2遗传与进化第2章第1．1节 “减数分裂”。此题考查的能力要求是理解能力，要求学生能准确理解有丝分裂和减数分裂过程中染色体和DNA所发生的各种动态变化，并在此基础上比较两者的相同和不同点。

减数第一次分裂（下称减Ⅰ）和有丝分裂的比较，在染色体数目、染色体行为和DNA分子数量都有不同。在分裂前期，减Ⅰ有同源染色体的联会，但同一个体细胞中两者的染色体数目和DNA数目相同；在分裂中期，两者的染色体数目和DNA数目相同，染色体都排列在细胞的赤道板上；在分裂后期，两者的染色体行为不同，减Ⅰ有同源染色体的分离，有丝分裂有染色体的分裂，形成了两者的染色体数目不同，但同一细胞中的DNA分子数目相同；在分裂末期，两者的染色体数目和染色体行为都不同，减Ⅰ的染色体数目减半，染色体不变成染色质，但两都的DNA分子数目相同。

3．关于植物细胞通过主动运输方式吸收所需的矿质元素离子的叙述，正确的是（）

A．吸收不同矿质元素离子的速率都相同

B．低温不影响矿质元素离子的吸收速率

C．主动运输矿质元素离子的过程只发生在活细胞中

D．叶肉细胞不能以主动运输方式吸收矿质元素离子

答案：C

解析：该题主要考查植物通过主动运输吸收矿质元素的离子，考点是考试说明中的“物质出入细胞的方式”，要求掌握的程度是Ⅱ。知识内容详见于人教版教材生物必修1分子与细胞第4章第3节“物质跨膜运输的方式”。此题考查的能力要求是理解能力，要求学生能准确理解主动运输的原理及影响因素。

由于运载不同离子的载体种类和数量不同，植物通过主动运输吸收不同矿质元素的离子速率也不相同。植物通过主动运输方式吸收矿质离子，需要消耗细胞呼吸产生的能量，低温将降低细胞呼吸，使植物吸收矿质离子速率变慢。在生物活细胞中，能以主动运输方式吸收所需要的离子，植物的叶肉细胞也不例外。

4．示意图甲、乙、丙、丁为某实验动物感染HIV后的情况，下列叙述错误的是（）

 

A．从图甲可以看出，HIV感染过程存在逆转录现象

B．从图乙可以看出，HIV侵入后机体会产生体液免疫

C．从图丙可以推测，HIV可能对实验药物a敏感

D．从图丁可以看出，HIV对实验药物b敏感

答案：D

解析：该题主要考查实验动物感染HIV后所发生的一些生理变化，如逆转录、体液免疫和细胞免疫等，考点是考试说明中的“遗传信息的转录和翻译”“人体免疫系统在维持稳态中的作用”，要求掌握的程度是Ⅱ。知识内容详见人教版教材生物必修2遗传与进化第4章第2节中“中心法则的提出及发展”和生物必修3稳态与环境第2章第4节“免疫调节”。此题考查的能力要求是理解能力、获取信息的能力，要求学生能分析过程图解和变化曲线图，从中获取HIV的RNA逆转录过程、HIV浓度变化，宿主体内抗HIV抗体水平，T细胞数量的变化规律等信息。

从图甲可以看出，HIV的RNA进入宿主后，通过逆转录形成DNA；从图乙可以看出，HIV感染动物后，动物体内通过体液免疫产生抗HIA抗体，先增加后减少；从图丙可以看出，HIV侵入后，动物体内T细胞最后减少，但在加入了实验药物a后又明显上升，可见HIV可能对实验药物a敏感；从丁图可以看出，在加入药物b后，HIV的浓度还在增加，可见HIV对药物b不敏感。

5．某农场面积约140hm²，农场丰富的植物资源为黑线姬鼠提供了良好的生存条件，鼠大量繁殖吸引鹰前来捕食。某研究小组采用标志重捕法调查该农场黑线姬鼠的种群密度，第一次捕获了100只，标记后全部放掉，第二次捕获了280只，发现其中有2只带标记。下更叙述错误的是

A．鹰的迁入率增加会影响黑线姬鼠的种群密度

B．该农场的黑线姬鼠种群密度为100只/ hm²

C．黑线姬鼠种群数量下降说明该农场群落的丰富度下降

D．植物→鼠→鹰的食物链中，第三营养级含的能量最少

答案：C

解析：该题涉及种群密度及调查方法，群落的丰富度和食物链。考点主要是考试说明中的“种群的特征”“种群的数量变化”和“群落的结构特征” ，要求掌握的程度分别是Ⅰ、Ⅱ、Ⅰ。知识内容详见人教版教材《稳态与环境》模块第4章第1节、第2节和第3节。此题要求的能力主要是理解能力，要求学生能理解种群数量的变化、影响因素及标志重捕法的计算方法。

种群密度是种群最基本的特征。鹰的迁入率增加，由于捕食会使黑线姬鼠的种群密度减小；采用标志重捕法计算得出黑线姬鼠种群密度为100只/ hm²；黑线姬鼠种群数量下降，使种群密度减少，但不能使该农场群落的丰富度下降，因为丰富度是指群落中物种数量的多少；在一条食物链中，营养级越高所含的能量就越少，在植物→鼠→鹰的食物链中，鹰的营养级最高所含的能量最少。

6．若用玉米为实验材料验证孟德尔分离定律，下列因素对得出正确实验结论影响最小的是

A．所选的实验材料是否为纯合子　B．所选的相对性状的显隐性是否易于区分

C．所选相对性状是否受一对等位基因控制  D．是否严格遵守实验操作程序和统计分析方法

答案：A

解析：该题主要考查孟德尔分离实验的方法，考点是考试说明中的“孟德尔遗传实验的科学方法”，要求掌握的程度是Ⅱ。知识内容详见人教版教材生物必修2遗传与进化第1章“孟德尔的豌豆杂交实验”。此题要求的能力主要是理解能力，理解孟德尔遗传实验的方法。

从题中所列出的四个因素来看，若用玉米为实验材料验证孟德尔分离定律，所选的实验材料是否为纯合子对得出正确实验结论影响最小；如果所选材料的相对性状显隐性不易区分，将不利于数据统计，得不到性状分离比；如果所选材料的相对性状是由多对等位基因控制，将很难得出一对相对性状的分离规律；如果没有严格遵守实验操作程序和统计分析方法，将使实验结果不可靠，甚至得不出实验结果。

非选择题

29．（11分）某油料植物的种子中脂肪含量为种子干重的70%。为探究该植物种子在萌发过程中干重及脂肪含量的变化，某研究小组将种子置于温度、水分（蒸馏水）、通气等条件适宜的黑暗环境中培养，定期检测萌发种子（含幼苗）的脂肪含量和干重。结果表明：脂肪含量逐渐减少，到第11天减少了90%，干重变化如图所示。回答下列问题：

（1）为了观察胚乳中的脂肪，常用               染液对种子胚乳切片进行染色，然后在显微镜下观察，可见         色的脂肪颗粒。

（2）实验过程中，导致萌发种子干重增加的主要元素是        （填“C”、“N”、“O”）。

（3）实验第11天后，如果要使萌发种子（含幼苗）的干重增加，必须提供的条件是         和                。

答案：（1）苏丹III （或苏丹IV ）橘黄（或红）  （2）O （3）光照 所需的矿质元素离子

解析：该题主要考查种子在萌发过程中物质的变化，一个考点是考试说明中的“检测生物组织中还原糖、脂肪和蛋白质”实验。知识内容详见人教版教材生物必修1第2章第1节“细胞中的元素和化合物”。此题要求的能力主要是分析理解能力和实验与探究能力，分析在萌发的种子中物质水解过程元素的变化。

观察胚乳中的脂肪，常用染液苏丹III （或 苏丹IV ）对种子胚乳切片进行染色，然后在显微镜下观察，可见色橘黄（或红）的脂肪颗粒。

从图中可以看出，从种子萌发开始到第7天种子的干重是增加的，而含量为种子干重的70%脂肪却逐渐减少，到第11天减少了90%，可见在种子萌发过程中，种子储存的大量脂肪水解或转变成糖类，糖类等物质也水解成小分子物质了，这样使萌发的种子干重增加，在这个过程中，增加的元素主要水中的“O”元素。

从图中还可以看出种子萌发到第7天后干重是开始减少的，到第11天脂肪减少了90%。实验第11天后，如果要使萌发种子（含幼苗）的干重增加，只有提供萌发的种子或幼苗体生长发育的所需的营养物质，以及幼苗进行光合作用所必需条件，才能合成有机物使幼苗的干重增加。本题中的实验条件是温度、水分（蒸馏水）、通气等条件适宜的黑暗环境，所以实验第11天后，如果要使萌发种子（含幼苗）的干重增加，必须补充提供的条件是光照和矿质元素离子。

30．（10分）胰岛素能使骨骼肌细胞和脂肪细胞膜上的葡萄糖转运载体的数量增加，已知这些细胞膜上的载体转运葡萄糖的过程不消耗ATP。回答问题

（1）胰岛素从胰岛B细胞释放到细胞外的运输方式是        。葡萄糖进入骨骼肌细胞的运输方式是           

（2）当血糖浓度上升时，胰岛素分泌        ，引起骨骼肌细胞膜上葡萄糖转运载体的数量增加，其意义是                           。

（3）脂肪细胞       （填“是”或“不是”）胰岛素作用的靶细胞。

（4）健康人进餐后，血糖浓度有小幅度的增加，然后恢复到餐前水平。在此过程中，血液中胰岛素浓度的相应变化是          。

答案：（1）胞吐协助扩散（2）增加   促进葡萄糖进入骨骼肌细胞和被利用，降低血糖浓度（3）是（4）先升高，后降低

解析：该题主要考查物质进出细胞的方式和胰岛素调节血糖浓度的机制，考点是考试说明中的“物质出入细胞的方式”和“血糖调节” ，要求掌握的程度是Ⅱ。知识内容详见人教版教材生物必修1分子与细胞第4章第3节“物质跨膜运输的方式”和必修3稳态与环境第2章第2节“通过激素的调节”。此题要求的能力主要是理解能力，理解物质出入的方式和血糖平衡的调节。

胰岛素在胰岛B细胞内合成后，经过生物膜系统的加工运输，形成分泌小泡由胰岛B细胞膜以胞吐的方式释放到细胞外；葡萄糖进入骨骼肌细胞需要载体转运但不消耗ATP，所以骨骼肌细胞吸收葡萄糖的运输方式是协助扩散。

因为胰岛素的作用能降低血糖浓度，所以当血糖浓度上升时，胰岛素分泌增加，而胰岛素又能使骨骼肌细胞和脂肪细胞膜上的葡萄糖转运载体的数量增加，促进葡萄糖进入骨骼肌细胞和被利用，降低血糖浓度。胰岛素能作用于骨骼肌细胞和脂肪细胞，所以脂肪细胞是胰岛素作用的靶细胞。

健康人进餐后，血糖浓度有小幅度的增加，血液中胰岛素浓度相应升高降低血糖浓度，血糖浓度降低后恢复到餐前水平，血液中胰岛素浓度也降低。所以在此过程中，血液中胰岛素浓度的相应变化是先升高，后降低。

31．（10分）一对相对性状可受多对等位基因控制，如某种植物花的紫色（显性）和白色（隐性）这一相对性状就受多对等位基因控制。科学家已从该植物的一个紫花品系选育出5个基因型不同的白花品系，且这5个白花品系与该紫花品系都只有一对等位基因存在差异。某同学在大量种植该紫花品系时，偶然发现1株白花植株，将其自交，后代均表现为白花。回答问题：

（1）假如上述植物花的紫色（显性）和白色（隐性）这对相对性状受8对等位基因控制，显性基因分别是A、B、C、D、E、F、G、H表示，则紫花品系的基因型为      ；上述5个白花品系之一的基因型可能为                  （写出一种基因型即可）。

（2）假设该白花植株与紫花品系也只有一对等位基因存在差异，若通过杂交实验来确定该白花植株是一个新等位基因突变造成的，还是属于上述5个白花品系中的一个，则：

①该实验的思路：                                        。

②预期实验结果和结论                                       。

答案：（1）AABBCCDDEEFFGGHH，aaBBCCDDEEFFGGHH或其他

（2） ① 用该白花植株的后代分别与5个白花品系杂交，观察子代花色 ②在5个杂交组合中，如果子代全为紫花，说明该白花植株是由新的等位基因突变造成的；在5个杂交组合中，如果4个组合的子代为紫花，1个组合的后代为白花，则说明该白花植株属于这5个白花品系之一。

解析：该题主要是从考查科学方法“假说-演绎法”，考点是考试说明中的“基因与性状的关系”，要求掌握的程度是Ⅱ。知识内容详见人教版教材生物必修2遗传与进化第1章“孟德尔的豌豆杂交实验”。此题要求的能力主要是理解能力，通过分析紫花和白花受多对等位基因控制的遗传特点，运用假说-演绎法方法，推断白花植株是由一个新等位基因突变造成的，还是属于原有5个白花品系之一。

这是一道多对等位基因控制一对相对性状的遗传题，该题中植物花的颜色紫色（显性）和白色（隐性）这一相对性状就受8对等位基因控制。题中涉及3个品种：1个紫花品系，5个基因型不同的白花品系，1株白花植株；3个品种之间的关系：5个基因型不同的白花品系为紫花品系的后代，1株白花植株也为紫花品系的后代。

问题：1．紫花品系和5个基因型不同的白花品系的基因型分别是什么？2．白花植株是由一个新等位基因突变造成的，还是属于上述5个白花品系中的一个？

解决问题1的思路在于，从题中“某同学在大量种植该紫花品系时，偶然发现1株白花植株，将其自交，后代均表现为白花”条件来看，可以判断白花植株是由紫花品系基因突变产生的，因此紫花品系为显性纯合子，基因型为AABBCCDDEEFFGGHH。同理5个白花品系也只能由显性纯合子紫花品系基因突变产生，5个白花品系与该紫花品系都只有一对等位基因存在差异，因此，5个白花品系的基因型为aaBBCCDDEEFFGGHH、AAbbCCDDEEFFGGHH、AABBccDDEEFFGGHH、AABBCCddEEFFGGHH、AABBCCDDeeFFGGHH、AABBCCDDEEffGGHH、AABBCCDDEEFFggHH、AABBCCDDEEFFGGhh等8种里面的5种。

解决问题2的思路在于,首先要明确白花植株是由紫花品系的8对等位基因中的1对等位基因突变产生的，新的等位基因是指不同于5个白花品系的基因。如果选择显性纯合子紫花品系与白花植物杂交，后代只有1种全为紫花。所以只有选择上述5个白花品系与白花植物后代杂交，在5个杂交组合中，如果子代全为紫花，说明该白花植株是由新的等位基因突变造成的；在5个杂交组合中，如果4个组合的子代为紫花，1个组合的后代为白花，则说明该白花植株属于这5个白花品系之一。

32．（6分）南方某地的常绿阔叶林曾因过度砍伐而遭到破坏。停止砍伐一段时间后，该地的常绿阔叶林逐步得以恢复。下表为恢复过程中依次更替的群落类型及其植物组成。

 

 

回答下列问题

（1）该地常绿阔叶林恢复过程中群落演替的类型为      演替。常绿阔叶林遭到破坏后又得以恢复的原因，除了植物的种子或繁殖体可能得到保留外，还可能是原来的      条件也得到基本保留。

（2）在由上述群落构成的生态系统中，恢复力稳定性最强的是   生态系统，抵抗力稳定性最强的是      生态系统。

（3）与草丛相对，针叶林中的动物分层较为       （填“简单”“复杂”），原因是                     。

答案：（1）    次生土壤（2）草丛，常绿阔叶林 （3）复杂 针叶林中的植物群落的垂直结构更为复杂

解析；该题主要考查生物群落结构和演替，生态系统的稳定性。考点是考试说明中的“群落的结构特征”，“群落的演替”和“生态系统的稳定性” ，要求掌握的程度分别是Ⅰ、Ⅰ、Ⅱ。知识内容详见人教版教材生物必修3稳态与环境第4章第3节和第4节，第5章第5节。此题要求的能力主要是理解群落和生态系统的稳定性，并从表格中获取信息的能力。

该常绿阔叶林是因曾过度砍伐而遭到破坏后逐步得以恢复的，群落的演替为次生演替。常绿阔叶林遭到破坏后又得以恢复的原因除了植物的种子或繁殖体可能得到保留外，原来的土壤条件也得到基本保留。草丛生态系统生物种类最少，恢复力稳定性最强，常绿阔叶林生态系统生物种类最多，抵抗力稳定性最强。针叶林中的植物有草本植物、灌木、乔木，垂直结构较草丛复杂，动物分层也较草丛复杂。

39．（15分）回答下列有关泡菜制作的问题

（1）制作泡菜时，所用盐水需煮沸，其目的是      。为了缩短制作时间，有人还会在冷却后的盐水中加入少量陈泡菜液，加入陈泡菜液的目的是      。

（2）泡菜制作过程中，乳酸发酵的过程即为乳酸菌进行       的过程。该过程发生在乳酸菌细胞的       中。

（3）泡菜制作过程中影响亚硝酸盐含量的因素有     、      和     等。

（4）从开始制作到泡菜品质最佳这段时间内，泡菜叶逐渐变酸。这段时间内泡菜坛中乳酸菌和其他杂菌的消长规律是            ，原因是        。

答案：（1）杀灭杂菌  增加乳酸菌数量（2）无氧呼吸 细胞质

（3）温度、腌制时间  食盐用量（4）乳酸菌数量增加，杂菌数量减少  乳酸菌比杂菌更为耐酸

解析：考点是考试说明中的“运用发酵加工食品的基本方法”。知识内容详见人教版教材生物选修模块1《生物技术实践》专题1课题3“制作泡菜并检测亚硝酸盐含量”。考查的能力要求主要是理解能力。

制作泡菜时，所用盐水需煮沸，其目的是为了杀灭杂菌，陈泡菜液中含有较多的乳酸菌，在冷却后的盐水中加入少量陈泡菜液，增加乳酸菌数量缩短制作时间。乳酸发酵是在乳酸菌细胞质中进行无气呼吸产生乳酸的过程，从开始制作到泡菜品质最佳这段时间内泡菜叶逐渐变酸，乳酸菌比杂菌更为耐酸，乳酸菌数量增加，杂菌数量减少。泡菜制作过程中会产生一定量的亚硝酸盐，影响亚硝酸盐含量的因素有温度、腌制时间  食盐用量等。

40．（15分）阅读如下资料：

资料甲：科学家将牛生长激素基因导入小鼠受精卵中，得到了体型巨大的“超级小鼠”；科学家用农杆菌转化法培育出了转基因烟草。

资料乙：T4溶菌酶在温度较高时容易失去活性。科学家用对编码T4溶菌酶的基因进行了改造，使其表达的T4溶菌酶第3位的异亮氨酸变为半胱氨酸，在该半胱氨酸与第97位的半胱氨酸之间形成一个二硫键，提高了T4溶菌酶的耐热性。

资料丙：兔甲和兔乙是同一物种的两个雌性个体，科学家将兔甲的受精卵发育成的胚胎移植到兔乙体内，成功产出兔甲的后代，证实了同一物种的胚胎可以在不同个体的体内发育。回答下列问题：

（1）资料甲属于基因工程范畴，将基因表达载体导入小鼠的受精卵中常用的      法。构建基因表达载体常用的工具酶是    和     。在培养有些转基因植物时，常用农杆菌转化法，农杆菌的作用是                。

（2）资料乙中的技术属于       工程的范畴，该工程是以分子生物学相关理论为基础，通过基因修饰或基因合成，对          进行改造，或制造一种  的技术。在该实例中，引起T4溶菌酶空间结构改变的原因是组成该酶的肽链的  序列发生了改变。

（3）资料丙属于胚胎工程范畴。胚胎移植是指将获得的草期胚胎移植到种的、生理状态相同的另一个雌性个体内，使之继续发育成新个体的技术。在资料丙的实例中，兔甲称为     体，兔乙称为      体。

答案：（1）显微注射法限制性内切酶 DNA连接酶  农杆菌可感染植物，将目的基因转入到受体细胞中（2）现有蛋白质  新的蛋白质   氨基酸（3）同 供体 受体

解析：该题主要考查基因工程、蛋白质工程和胚胎工程的一些基础知识，考点是考试说明中的“基因工程的原理及技术”“蛋白质工程”“胚胎工程的应用”，要求掌握的程度分别是Ⅱ、Ⅰ、Ⅱ。知识内容详见人教版教材生物选修3现代生物科技专题专题1基因工程序和专题3胚胎工程，本题主要是考查对教材中基因工程、蛋白质工程和胚胎工程相关概念的理解。

从资料甲、乙、丙分析中不难判断出，资料甲属于基因工程范畴，资料乙属于蛋白质工程，资料丙属于胚胎工程；常用显微注射法将基因表达载体导入小鼠的受精卵中，构建基因表达载体常用的工具酶是限制性内切酶和DNA连接酶，农杆菌可感染植物，将目的基因转入到受体细胞中；蛋白质工程是以分子生物学相关理论为基础，通过基因修饰或基因合成，对现有蛋白质进行改造，或制造一种新的蛋白质的技术，引起T4溶菌酶空间结构改变的原因是组成该酶的肽链的氨基酸序列发生了改变；胚胎移植是指将获得的早期胚胎移植到同种的、生理状态相同的另一个雌性个体内，使之继续发育成新个体的技术。在资料丙的实例中，兔甲称为供体，兔乙称为受体。