备考前研(专题微讲Word)-【赢在微点·考前顶层设计】2025年高考生物大二轮专题复习(单选)
2025-02-12
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教辅
资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 生物学 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 高三 |
| 章节 | - |
| 类型 | 教案-讲义 |
| 知识点 | 分子与细胞,遗传与进化,稳态与调节,生物与环境,生物技术与工程 |
| 使用场景 | 高考复习-二轮专题 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | DOCX |
| 文件大小 | 2.24 MB |
| 发布时间 | 2025-02-12 |
| 更新时间 | 2025-02-12 |
| 作者 | 河北考源书业有限公司 |
| 品牌系列 | 赢在微点·大二轮专题复习顶层设计 |
| 审核时间 | 2025-02-12 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/50367548.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
(一)创设试题情境 注重科学素养
命|题|分|析
高考命题的逻辑主线是 “核心价值金线”“能力素养银线”“情境载体串联线”,这在过去几年的高考命题中得到了充分体现,也将是未来高考命题遵循的基本方向。以“三线”为基础,高考命题坚持“无价值,不入题;无思维,不命题;无情境,不成题;无任务,不立题”的命题原则,使学生全面客观的获取相关信息,从情境中提取有效信息,从“解题”向“解决问题”转变。
热点一 关注身心健康与生命活动的调节
[例1] (2024·广东卷,T6)研究发现,耐力运动训练能促进老年小鼠大脑海马区神经发生,改善记忆功能。下列生命活动过程中,不直接涉及记忆功能改善的是( )
A.交感神经活动增加 B.突触间信息传递增加
C.新突触的建立增加 D.新生神经元数量增加
[命题立意] 本题以人脑的高级功能记忆为基础,以耐力训练为试题背景,多角度、多方面考查学生对知识的掌握程度和在新情境下解决问题的能力。
解析 记忆是脑的高级功能,而交感神经活动占据优势,心跳加快,支气管扩张,不直接涉及记忆功能改善,A项符合题意;短时记忆可能与神经元之间即时的信息交流有关,尤其是与大脑皮层下一个形状像海马的脑区有关,长时记忆可能与突触形态及功能的改变以及新突触的建立有关,B、C、D三项不符合题意。
答案 A
[例2] (2024·湖北卷,T12)糖尿病是危害人类健康的主要疾病之一。恢复功能性胰岛B细胞总量是治疗糖尿病的重要策略。我国学者研究发现,向患有糖尿病的小鼠注射胰高血糖素受体单克隆抗体(mAb),可以促进胰岛A细胞增殖,诱导少数胰岛A细胞向胰岛B细胞转化,促进功能性胰岛B细胞再生。根据上述实验结果,下列叙述错误的是( )
A.mAb的制备可能涉及细胞融合技术
B.注射mAb可降低胰腺分泌胰高血糖素的量
C.mAb和胰高血糖素均能与胰高血糖素受体特异性结合
D.胰高血糖素主要通过促进肝糖原分解和非糖物质转化为糖,升高血糖水平
[命题立意] 本试题将糖尿病与免疫相结合,综合考查细胞间信息传递、血糖平衡原理以及免疫学的应用,以我国科技成就为背景,激励学生树立科技报国的远大志向。
解析 单克隆抗体的制备涉及细胞融合技术和动物细胞培养技术,mAb属于单克隆抗体,其制备可能涉及细胞融合技术,A项正确;单克隆抗体(mAb)可以促进胰岛A细胞增殖,而胰岛A细胞可分泌胰高血糖素,可见注射mAb可提高胰岛A细胞分泌胰高血糖素的量,B项错误;mAb是胰高血糖素受体单克隆抗体,可见mAb和胰高血糖素均能与胰高血糖素受体特异性结合,C项正确;胰高血糖素主要作用于肝,促进肝糖原分解成葡萄糖进入血液,促进非糖物质转变成糖,使血糖浓度回升到正常水平,D项正确。
答案 B
热点二 紧密联系实际,倡导学以致用
[例3] (2024·安徽卷,T10)甲是具有许多优良性状的纯合品种水稻,但不抗稻瘟病(rr),乙品种水稻抗稻瘟病(RR)。育种工作者欲将甲培育成抗稻瘟病并保留自身优良性状的纯合新品种,设计了下列育种方案,合理的是( )
①将甲与乙杂交,再自交多代,每代均选取抗稻瘟病植株 ②将甲与乙杂交,F1与甲回交,选F2中的抗稻瘟病植株与甲再次回交,依次重复多代;再将选取的抗稻瘟病植株自交多代,每代均选取抗稻瘟病植株 ③将甲与乙杂交,取F1的花药离体培养获得单倍体,再诱导染色体数目加倍为二倍体,从中选取抗稻瘟病植株 ④向甲转入抗稻瘟病基因,筛选转入成功的抗稻瘟病植株自交多代,每代均选取抗稻瘟病植株
A.①② B.①③
C.②④ D.③④
[命题立意] 本试题立足遗传变异与育种知识,考查学生应用知识解决实际问题的能力,彰显学以致用,达成以考促学的目的。
解析 甲是具有许多优良性状的纯合品种水稻,但不抗稻瘟病(rr),乙品种水稻抗稻瘟病(RR),两者杂交,子代为优良性状的杂合子,以及抗稻瘟病(Rr),若让其不断自交,每代均选取抗稻瘟病植株,则得到的子代为抗稻瘟病植株,但其他性状不一定是优良性状的纯合子,①错误;将甲与乙杂交,F1与甲回交,F2中的抗稻瘟病植株与甲再次回交,依次重复多代,可得到其他许多优良性状的纯合品种水稻,但抗稻瘟病植株可能为纯合子或杂合子,再将选取的抗稻瘟病植株自交多代,每代均选取抗稻瘟病植株,可得到抗稻瘟病并保留自身优良性状的纯合新品种,②正确;将甲与乙杂交,取F1的花药离体培养获得单倍体,再诱导染色体数目加倍为纯合二倍体,从中选取抗稻瘟病且其他许多优良性状的纯合植物,为所需新品种,只选取抗稻瘟病植株,不能保证其他性状优良纯合,③错误;甲是具有许多优良性状的纯合品种水稻,向甲转入抗稻瘟病基因,则抗稻瘟病性状相当于杂合,对转入成功的抗稻瘟病植株自交多代,每代均选取抗稻瘟病植株,可获得所需新品种,④正确。综上所述,②④正确,即C项正确,A、B、D三项错误。
答案 C
[例4] (2024·广东卷,T21)驹形杆菌可合成细菌纤维素(BC)并将其分泌到胞外组装成膜。作为一种性能优异的生物材料,BC膜应用广泛。研究者设计了酪氨酸酶(可催化酪氨酸形成黑色素)的光控表达载体,将其转入驹形杆菌后构建出一株能合成BC膜并可实现光控染色的工程菌株,为新型纺织原料的绿色制造及印染工艺升级提供了新思路(如图一)。
图一
回答下列问题:
(1)研究者优化了培养基的__________(答两点)等营养条件,并控制环境条件,大规模培养工程菌株后可在气液界面处获得BC菌膜(菌体和BC膜的复合物)。
(2)研究者利用T7噬菌体来源的RNA聚合酶(T7RNAP)及蓝光光敏蛋白标签,构建了一种可被蓝光调控的基因表达载体(光控原理见图二a,载体的部分结构见图二b)。构建载体时,选用了通用型启动子 PBAD(被工程菌RNA聚合酶识别)和特异型启动子PT7(仅被T7RNAP识别)。为实现蓝光控制染色,启动子①②及③依次为__________,理由是__________________________________。
图二
(3)光控表达载体携带大观霉素(抗生素)抗性基因。长时间培养时在培养液中加入大观霉素,其作用为__________________________________(答两点)。
(4)根据预设的图案用蓝光照射已长出的BC菌膜并继续培养一段时间,随后将其转至染色池处理,发现只有经蓝光照射的区域被染成黑色,其原因是__________________________________。
(5)有企业希望生产其他颜色图案的BC膜。按照上述菌株的构建模式提出一个简单思路:__________________________________。
[命题立意] 本试题以新型生物材料的制造为素材,聚焦生物制造新领域的经济生产力,充分展现生物学的学科魅力,激发学生崇尚科学、探索未知的兴趣,显示了现代生物制造技术在人类健康、生产生活等领域中有巨大的应用前景。
解析 (1)培养基的营养物质包括水、无机盐、碳源、氮源等,研究者培养工程菌,需要优化培养基的碳源、氮源等营养条件,并控制环境条件。(2)由题图二a分析可知,蓝光照射下,T7RNAP N端⁃nMag与T7RNAP C端结合,导致无活性的T7RNAP变成有活性的T7RNAP,结合题图一,蓝光处理后,RNA聚合酶(T7RNAP)识别启动子①使基因1转录获得相应的mRNA,再以其为模板通过翻译过程获得酪氨酸酶,酪氨酸酶从而催化染色液中酪氨酸形成黑色素,可见基因2和3正常表达无活性产物,被蓝光激活后再启动基因1表达,综合上述分析可知,为实现蓝光控制染色,启动子①②及③依次为PT7、PBAD和PBAD。(3)光控表达载体携带大观霉素(抗生素)抗性基因。长时间培养时在培养液中加入大观霉素,抗生素具有抑制杂菌,去除丢失质粒的菌株的作用。(4)由分析可知,细胞中T7RNAP被激活,酪氨酸酶基因表达合成酪氨酸酶,酪氨酸酶催化酪氨酸形成黑色素,故用蓝光照射已长出的BC菌膜并继续培养一段时间,随后将其转至染色池处理,发现只有经蓝光照射的区域被染成黑色。(5)由分析可知,题干信息的设计思路最终BC膜被染成黑色,希望生产其他颜色图案的BC膜,则需要将酪氨酸酶替换成催化其他色素合成的酶(或将酪氨酸酶替换成不同颜色的蛋白)。
答案 (1)碳源、氮源 (2)PT7、PBAD和PBAD 基因2和3正常表达无活性产物,被蓝光激活后再启动基因1表达 (3)抑制杂菌;去除丢失质粒的菌株 (4)该处细胞中T7RNAP被激活,酪氨酸酶基因表达合成酪氨酸酶,酪氨酸酶催化酪氨酸形成黑色素 (5)将酪氨酸酶替换成催化其他色素合成的酶(或将酪氨酸酶替换成不同颜色的蛋白)
热点三 精选文化成果,增强文化自信
[例5] (2024·新课标卷,T4)采用稻田养蟹的生态农业模式既可提高水稻产量又可收获螃蟹。下列叙述错误的是( )
A.该模式中水稻属于第一营养级
B.该模式中水稻和螃蟹处于相同生态位
C.该模式可促进水稻对二氧化碳的吸收
D.该模式中碳循环在无机环境和生物间进行
[命题立意] 本试题围绕稻田养蟹的生态农业模式,在其兼顾提高水稻产量与收获螃蟹的生产优势基础上,考查学生对生态农业的营养结构、物质循环、能量流动等核心概念的理解和应用。在充分彰显劳动人民科学智慧的同时,引导学生挖掘、继承、创新我国农耕文化。
解析 在稻田养蟹的生态农业模式中,水稻属于生产者,属于第一营养级,A项正确。该模式中,水稻是水生植物,吸收水分和矿物质,而螃蟹是水生动物,以植物残渣和小型水生动物为食,水稻和螃蟹消耗不同的资源,处于不同的生态位,B项错误。该模式下增加了稻田中的消费者,消费者能加快生态系统的物质循环,有利于水稻吸收二氧化碳,C项正确。碳循环在稻田生态系统中包括无机环境和生物两个部分。水稻通过光合作用将无机碳(二氧化碳)转化为有机物,螃蟹则通过呼吸作用将有机物中的碳以二氧化碳的形式释放回大气中,从而完成了碳在生态系统中的循环,D项正确。
答案 B
热点四 社会责任与注重新技术的应用
[例6] (2023·新课标卷,T4)为了研究和保护我国东北地区某自然保护区内的野生哺乳动物资源,研究人员采用红外触发相机自动拍摄技术获得了该保护区内某些野生哺乳动物资源的相应数据,为生态学研究提供了相关依据。下列叙述错误的是( )
A.通过对数据的分析和处理,可以了解保护区内大型野生哺乳动物的物种丰富度
B.与标记重捕法相比,采用该技术进行调查对野生哺乳动物的生活干扰相对较小
C.采用红外触发相机拍摄技术可调查生活在该自然保护区内东北豹的种群密度
D.该技术能调查保护区内东北豹种群中成年个体数量,不能调查幼年个体数量
[命题立意] 种群密度的调查是高考的热点之一。本题以运用红外触发相机自动拍摄技术调查某些野生哺乳动物的种群密度为情境,考查物种丰富度、种群密度的调查方法、野生动物保护等知识,本题在渗透生态学思想的同时,注重融入新科技,令人眼前一亮。
解析 调查动物种群密度的常用方法有样方法、标记重捕法,这些方法往往需要直接观察或捕捉个体,要调查生活在隐蔽、复杂环境中的动物,特别是猛禽和猛兽时,这些方法就不适用了,本题中研究人员采用红外触发相机自动拍摄技术,不需要直接观察或捕捉,就能调查种群密度或种群数量或物种丰富度,故A、C两项正确;采用红外触发相机自动拍摄技术不需要直接观察或捕捉,对野生哺乳动物的生活干扰相对较小,B项正确;幼年个体也会在拍摄区域活动,用红外触发相机自动拍摄技术也能调查幼年个体数量,D项错误。
答案 D
热点五 关注绿色环保,体现人与自然和谐共处
[例7] (2024·新课标卷,T9)厦门筼筜湖经生态治理后环境宜人,成为城市会客厅,是我国生态修复的典型案例。回答下列问题。
(1)湖泊水体的氮浓度是评价水质的指标之一,原因是
__________________________________。
(2)湖区的红树林可提高固碳效率、净化水体。在湖区生态系统中,红树植物参与碳循环的主要途径有光合作用、呼吸作用,还有____________________________________________________________ (答出2点即可)。
(3)湖区水质改善后鸟类的种类和数目增加。鸟类属于消费者,消费者在生态系统中的作用是__________________________________(答出2点即可)。
(4)生态修复后湖区生态系统的生物多样性增加,保护生物多样性的意义是___________________________________。
[命题立意] 本题以厦门筼筜湖为主题,考查水质评价中检测氮元素的原因、红树植物碳中和的过程、鸟类等消费者对生态系统的关键作用等,引导学生思考保护生物多样性的意义,传达绿水青山就是金山银山的价值理念,让学生在思考作答过程中领悟习近平生态文明思想的精神特质,使学生成为自觉践行生态文明的行动者。
解析 (1)氮元素是植物生长的必需元素,湖泊水体中含有超标的氮类物质时,会使藻类等水生生物的生长过快,导致水体富营养化,从而引发水华等环境问题,因此湖泊水体的氮浓度是评价水质的重要指标之一。(2)在湖区生态系统中,红树植物参与碳循环的主要途径有光合作用、呼吸作用,还有通过根系吸收土壤中的碳酸盐,在体内转变成有机碳;通过食物链和食物网的形式,将制造的有机碳传入其他生物等。(3)鸟类属于消费者,消费者通过自身的新陈代谢,能将有机物转化为无机物(CO2、水、氨等),这些无机物排出体外后又可以被生产者重新利用。因此消费者的存在,能够加快生态系统的物质循环。此外,消费者对植物的传粉和种子的传播等具有重要作用。(4)保护生物多样性的意义在于维持生态系统的稳定性,为人类的生存发展提供物质条件等。
答案 (1)氮元素是植物生长的必需元素,含量过多会使藻类等水生生物的生长过快,导致水体富营养化,从而引发水华等环境问题
(2)通过根系吸收土壤中的碳酸盐,在体内转变成有机碳;通过食物链和食物网的形式, 将制造的有机碳传入其他生物
(3)加快生态系统中的能量流动和物质循环;帮助植物传粉和传播种子
(4)维持生态系统的稳定性,为人类的生存发展提供物质条件等
(二)加强教考衔接 突出关键能力
命|题|分|析
生物学学科命题中非常注重对科学思维、实验探究的考查。生物学作为实践性、逻辑性很强的学科之一,通常通过引导学生积极思考,考查其科学思维和科学探究的能力。高考命题通过变换材料呈现方式、改变考查方式,将课堂教学变成科学思维和科学探究的过程。通过知识与技能的综合运用,考查学生灵活运用、科学思维和科学探究的能力等。
热点一 紧扣教材,引导学透教材,用活教材
[例1] (2023·广东卷,T18)光合作用机理是作物高产的重要理论基础。大田常规栽培时,水稻野生型(WT)的产量和黄绿叶突变体(ygl)的产量差异不明显,但在高密度栽培条件下ygl产量更高,其相关生理特征见下表和图。(光饱和点:光合速率不再随光照强度增加时的光照强度;光补偿点:光合过程中吸收的CO2与呼吸过程中释放的CO2等量时的光照强度。)
水稻
材料
叶绿素
(mg/g)
类胡萝卜
素(mg/g)
类胡萝卜
素/叶绿素
WT
4.08
0.63
0.15
ygl
1.73
0.47
0.27
a
b
c
分析图表,回答下列问题:
(1)ygl叶色黄绿的原因包括叶绿素含量较低和____________________,叶片主要吸收可见光中的__________光。
(2)光照强度逐渐增加达到2 000 μmol·m-2·s-1时,ygl的净光合速率较WT更高,但两者净光合速率都不再随光照强度的增加而增加,比较两者的光饱和点,可得ygl_______(填“高于”“低于”或“等于”)WT。ygl有较高的光补偿点,可能的原因是叶绿素含量较低和____________________。
(3)与WT相比,ygl叶绿素含量低,高密度栽培条件下,更多的光可到达下层叶片,且ygl群体的净光合速率较高,表明该群体__________,是其高产的原因之一。
(4)试分析在0~50 μmol·m-2·s-1范围的低光照强度下,WT和ygl净光合速率的变化,在给出的坐标系中绘制净光合速率趋势曲线。在此基础上,分析图a和你绘制的曲线,比较高光照强度和低光照强度条件下WT和ygl的净光合速率,提出一个科学问题:___________________________________。
[命题立意] 本题以水稻光合作用机理为基础,提高作物高产为探究目的。考查光合色素的种类及吸收光谱,光照强度与净光合速率、光补偿点的关系;考查学生获取知识、科学思维和数据处理的能力。
[关键能力]
(1)信息获取与加工。
关键信息
信息加工
两种水稻色素含量:
两种水稻色素含量不同,导致叶片颜色不同,且与水稻产量密切相关
大田常规栽培时,水稻野生型(WT)的产量和黄绿叶突变体(ygl)的产量差异不明显,但在高密度栽培条件下ygl产量更高
水稻产量高低是指有机物的积累量
题中的a、b、c三图:
a
b c
图a中自变量为光照强度,因变量为两种植物的净光合速率;图b表示WT的光补偿点约为15 μmol·m-2·s-1,ygl的光补偿点约为30 μmol·m-2·s-1;图c表示WT的呼吸速率约为0.6 μmol(CO2)·m-2·s-1,ygl的呼吸速率约为0.9 μmol(CO2)·m-2·s-1
光饱和点:光合速率不再随光照强度增加时的光照强度
净光合速率=总光合速率-呼吸速率,当达到光饱和点时,植物的总光合速率达到最大值
(2)逻辑推理与论证。
①
②
③
(3)批判性思维。
(4)画图关键。
(5)科学探究与语言表达。
科学探究首先是要发现问题和提出问题,在语言表达所要提出的问题时,注意要包括研究问题的自变量和因变量及两者的关系,同时要使用规范的生物学语言。
[失分剖析] 本题要求学生结合题中关键信息绘制净光合速率趋势曲线,并结合题中信息提出一个科学问题,解答该题时,需要学生认真分析,发散思维,将所学知识与解题联系起来,避免因遗漏而出现错误。
解析 (1)水稻叶绿体中的光合色素有4种:胡萝卜素(橙黄色)、叶黄素(黄色)、叶绿素a(蓝绿色)、叶绿素b(黄绿色)。据表格信息可知,与野生型水稻相比,黄绿叶突变体(ygl)的叶绿素含量低,类胡萝卜素/叶绿素的值较高,导致ygl叶色黄绿。类胡萝卜素主要吸收蓝紫光,叶绿素主要吸收红光和蓝紫光,因此ygl叶片主要吸收可见光中的红光和蓝紫光。(2)光饱和点是光合速率不再随光照强度增加时的光照强度。据题图a可知,ygl的光饱和点高于WT。光补偿点是光合过程中吸收的CO2与呼吸过程中释放的CO2等量时的光照强度。根据题图c可知,与WT相比,ygl的呼吸速率较高。据表格信息可知,与WT相比,ygl的叶绿素含量较低,当光照强度较低时,叶绿素含量低会导致光反应为暗反应提供的NADPH和ATP较少,使光合速率降低。综合上述分析可知,ygl具有较高的光补偿点的原因可能是其叶绿素含量较低和细胞呼吸速率较高。(3)与WT相比,在高密度栽培条件下,更多的光可到达ygl下层叶片,导致ygl下层叶片的光合速率较高;与WT相比,ygl的叶绿素含量低,但ygl群体的净光合速率较高,表明该群体的光能利用率较高,有机物积累量大。(4)绘制曲线图时要注意:ygl的呼吸速率约为0.9 μmol (CO2)·m-2·s-1,WT的呼吸速率约为0.6 μmol (CO2)·m-2·s-1,而且ygl的光补偿点(约为30 μmol·m-2·s-1)大于WT的光补偿点(约为15 μmol·m-2·s-1),具体曲线图见答案。由题可知,为保证水稻高产,可关注最适栽培密度或最适光照强度,因此可以继续探究高密度栽培条件下,WT和ygl的最适光照强度或探究在较强光照条件下,WT和ygl的最适栽培密度。
答案 (1)类胡萝卜素/叶绿素的值较高 红光和蓝紫
(2)高于 细胞呼吸速率较高 (3)光能利用率较高 (4)如图所示
探究高密度栽培条件下,WT和ygl的最适光照强度(或探究在较强光照条件下,WT和ygl的最适栽培密度)
热点二 彰显学科特色,关注生命科学与人体健康
[例2] (2023·湖北卷,T21)我国科学家研制出的脊髓灰质炎减毒活疫苗,为消灭脊髓灰质炎作出了重要贡献。某儿童服用含有脊髓灰质炎减毒活疫苗的糖丸后,其血清抗体浓度相对值变化如图所示。
回答下列问题:
(1)该疫苗保留了脊髓灰质炎病毒的_____。
(2)据图判断,该疫苗成功诱导了机体的_____免疫反应,理由是___________________
_______________。
(3)研究发现,实验动物被脊髓灰质炎病毒侵染后,发生了肢体运动障碍。为判断该动物的肢体运动障碍是否为脊髓灰质炎病毒直接引起的骨骼肌功能损伤所致,以电刺激的方法设计实验,实验思路是_____________________________________,预期实验结果和结论是______________________________________________________。
(4)若排除了脊髓灰质炎病毒对该动物骨骼肌的直接侵染作用,确定病毒只侵染了脊髓灰质前角(图中部位①)。刺激感染和未感染脊髓灰质炎病毒的动物的感受器,与未感染动物相比,感染动物的神经纤维②上的信息传导变化是______________________,神经—肌肉接头部位③处的信息传递变化是_________________________。
[试题情境] 本题以“脊髓灰质炎减毒活疫苗”为情境,该情境由我国科学家对人类作出的贡献引入,结合曲线图考查学生的实验分析与推理能力,同时落实了课程标准中“举例说明免疫功能异常可能引发疾病”这一要求,考查内容涉及疫苗的作用、免疫调节以及神经调节中反射弧的相关知识。
[关键能力]
(1)信息加工和逻辑推理。
关键信息
揭示隐含前提
逻辑推理
①我国科学家研制出的脊髓灰质炎减毒活疫苗,为消灭脊髓灰质炎作出了重要贡献;
②服用含有脊髓灰质炎减毒活疫苗的糖丸后,其血清抗体浓度相对值变化如图所示
隐含前提①:脊髓灰质炎减毒活疫苗能发挥抗原的作用,使机体发生免疫反应;
隐含前提②:抗体数量随接种时间的延长先增加后下降
揭示隐含前提①:减毒活疫苗仍具有完整的病原体,接种后在体内有生长、繁殖的能力,接近于自然感染,可激发机体对病原体的持久免疫力(第1小问);
揭示隐含前提②:服用含有脊髓灰质炎减毒活疫苗的糖丸后,机体产生抗体,抗体是机体发生体液免疫过程的产物(第2小问)
(2)科学探究。
①作出假设:该动物的肢体运动障碍是脊髓灰质炎病毒直接引起的骨骼肌功能损伤所致。
②设计实验:研究对象为骨骼肌。实验变量为骨骼肌是否被脊髓灰质炎病毒损伤。用适宜大小的电流刺激该动物的骨骼肌(效应器)部位,观察该动物的骨骼肌是否收缩(或肢体运动情况)。
③预期结果:若骨骼肌不收缩(或肢体运动障碍),则脊髓灰质炎病毒直接引起骨骼肌功能损伤;若骨骼肌收缩(或肢体运动正常),则脊髓灰质炎病毒没有引起骨骼肌功能损伤。(第3小问)
(3)信息加工和因果推理。
解析 (1)减毒活疫苗是指病原体经过各种处理后,毒性减弱,但仍保留其抗原性,将其接种到体内,不会引起疾病的发生,但病原体可引发机体免疫反应,起到获得长期或终生保护的作用。(2)在体液免疫过程中可以产生抗体。据题图分析可知,某儿童服用含有脊髓灰质炎减毒活疫苗的糖丸后,血清中产生了抗体,说明该疫苗成功诱导了体液免疫反应。(3)该实验的目的是探究该动物的肢体运动障碍是否为脊髓灰质炎病毒直接引起的骨骼肌功能损伤所致。以电刺激的方法设计实验。实验思路是电刺激与骨骼肌相连的传出神经,观察骨骼肌是否收缩。如果骨骼肌不收缩,说明该动物的肢体运动障碍为脊髓灰质炎病毒直接引起的骨骼肌功能损伤所致;如果骨骼肌收缩,说明该动物的肢体运动障碍不是脊髓灰质炎病毒直接引起的骨骼肌功能损伤所致。(4)由题意知,确定病毒只侵染了脊髓灰质前角(题图中部位①),刺激感染和未感染脊髓灰质炎病毒的动物的感受器。未感染脊髓灰质炎病毒的动物,其脊髓灰质前角未被侵染,刺激其感受器,神经纤维②上发生Na+内流,产生兴奋,神经—肌肉接头(③)处突触前膜释放神经递质,肌肉收缩;感染脊髓灰质炎病毒的动物,其脊髓灰质前角被侵染,刺激其感受器,神经纤维②上Na+内流减少(或没有Na+内流),神经—肌肉接头(③)处突触前膜释放的神经递质减少(或突触前膜没有神经递质的释放),肌肉收缩减弱(或肌肉不收缩)。
答案 (1)抗原性
(2)体液 某儿童服用含有脊髓灰质炎减毒活疫苗的糖丸后,其血清中产生了抗体,抗体是在体液免疫过程中产生的
(3)电刺激与骨骼肌相连的传出神经,观察骨骼肌是否收缩 如果骨骼肌不收缩,说明该动物的肢体运动障碍为脊髓灰质炎病毒直接引起的骨骼肌功能损伤所致;如果骨骼肌收缩,说明该动物的肢体运动障碍不是脊髓灰质炎病毒直接引起的骨骼肌功能损伤所致
(4)Na+内流减少(或没有Na+内流),兴奋的传导速度减慢(或兴奋停止传导) 突触前膜释放的神经递质减少(或突触前膜没有神经递质的释放)
热点三 强调学以致用,基础知识与生产实践相结合
[例3] (2022·湖南卷,T19)中国是传统的水稻种植大国,有一半以上人口以稻米为主食。在培育水稻优良品种的过程中,发现某野生型水稻叶片绿色由基因C控制。回答下列问题:
(1)突变型1叶片为黄色,由基因C突变为C1所致,基因C1纯合幼苗期致死。突变型1连续自交3代,F3成年植株中黄色叶植株占_______。
(2)测序结果表明,突变基因C1转录产物编码序列第727位碱基改变,由5'—GAG- AG—3'变为5'—GACAG—3',导致第_____位氨基酸突变为_____,从基因控制性状的角度解释突变体叶片变黄的机理:_______________________________________。(部分密码子及对应氨基酸:GAG谷氨酸;AGA精氨酸;GAC天冬氨酸;ACA苏氨酸;CAG谷氨酰胺)
(3)由C突变为C1产生了一个限制酶酶切位点。从突变型1叶片细胞中获取控制叶片颜色的基因片段,用限制酶处理后进行电泳(电泳条带表示特定长度的DNA片段),其结果为图中_______(填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”)。
(4)突变型2叶片为黄色,由基因C的另一突变基因C2所致。用突变型2与突变型1杂交,子代中黄色叶植株与绿色叶植株各占50%。能否确定C2是显性突变还是隐性突变?_______(填“能”或“否”),用文字说明理由:
__________________________________________________________________________。
[命题立意] 本题考查基因突变和基因的分离定律。基因突变导致缺少合成叶绿素的酶,叶绿素的合成受阻,植物出现黄化。外界环境条件,如缺少光照或缺镁也可导致植物出现黄化。
[关键能力]
(1)信息获取与加工。
信息1:
信息2:
信息3:
信息4:
(2)数理推理。
CC1自交3代,F3成年植株中黄色叶植株(CC1)占多少(C1C1幼苗期致死)?
亲本
CC1
F1
1/4CC 2/4CC1 1/4C1C1(死亡)
整合
1/3CC 2/3CC1
F2
1/3CC
2/3[1/4CC 2/4CC1 1/4C1C1(死亡)]
整合
3/5CC 2/5CC1
F3
3/5CC
2/5[1/4CC 2/4CC1 1/4C1C1(死亡)]
整合
7/9CC 2/9CC1
解析 (1)由题意可知,该突变型1植株的基因型为C1C,C1对C为显性。突变型1连续自交3代,F1成年植株中C1C占2/3,CC占1/3;F2成年植株中C1C占2/5,CC占3/5;F3成年植株中C1C占2/9,CC占7/9。(2)基因转录产物编码序列指的是mRNA的碱基序列。第727位碱基改变,表示突变碱基前面有242个密码子,第727位碱基是第243个密码子的第一个碱基,CAG对应的是谷氨酰胺。突变体叶片变黄的直接原因是色素的改变,从基因控制性状的角度分析,突变体中控制叶片颜色的基因发生了突变导致控制色素合成的酶的结构发生改变,从而引起性状发生改变。(3)突变型1的基因型为C1C,由C突变为C1产生了一个限制酶酶切位点,则用限制酶处理突变型1的叶片颜色基因,C1将被切断,形成两个DNA片段,而C仍保持完整,进行电泳后,应有三个DNA片段,即其结果为题图中Ⅲ。(4)若C2为隐性突变,则C2C2×C1C➝黄色叶(C1C2)∶绿色叶(CC2)=1∶1;若C2为显性突变且突变体2的基因型为C2C,则C2C×C1C➝黄色叶(C1C2+C1C+C2C)∶绿色叶(CC)=3∶1;若C2为显性突变且突变体2的基因型为C2C2,则C2C2×C1C➝全为黄色叶(C1C2+C2C)。
答案 (1)2/9 (2)243 谷氨酰胺 基因通过控制合成色素的酶的合成来控制代谢过程,进而控制生物体的性状 (3)Ⅲ (4)能 突变型2与突变型1杂交,若C2为隐性突变,则子代中黄色叶植株与绿色叶植株各占50%;若C2为显性突变,则子代中黄色叶植株与绿色叶植株的比例为3∶1,或全为黄色叶
热点四 强化环境保护,解决人与生态的新问题
[例4] (2024·河北卷,T21)我国采取了多种措施对大熊猫实施保护,但在其栖息地一定范围内依旧存在人类活动的干扰。第四次全国大熊猫调查结果如图所示,大熊猫主要分布于六个山系,各山系的种群间存在地理隔离。
回答下列问题:
(1)割竹挖笋和放牧使大熊猫食物资源减少,人和家畜属于影响大熊猫种群数量的_____因素。采矿和旅游开发等使大熊猫栖息地的部分森林转化为裸岩或草地,生态系统中消费者获得的总能量_____。森林面积减少,土壤保持和水源涵养等功能下降,这些功能属于生物多样性的_____价值。
(2)调查结果表明,大熊猫种群数量与_____和_____呈正相关。天然林保护、退耕还林及自然保护区建设使大熊猫栖息地面积扩大,且_____资源增多,提高了栖息地对大熊猫的环境容纳量。而旅游开发和路网扩张等使大熊猫栖息地丧失和_____,导致大熊猫被分为33个局域种群,种群增长受限。
(3)调查结果表明,岷山山系大熊猫栖息地面积和竹林面积最大,秦岭山系的秦岭箭竹等大熊猫主食竹资源最丰富,这些环境特征有利于提高种群的繁殖能力。据此分析,环境资源如何通过改变出生率和死亡率影响大熊猫种群密度:____________________
__________________________________。
(4)综合分析,除了就地保护,另提出2条保护大熊猫的措施:_____________________
______________________。
[命题立意] 本题以对大熊猫实施保护为学科情境,考查种群数量特征、种群变化的影响因素和环境保护;构建新的知识情境,综合考查学生对教材知识的理解和解决实际问题的能力。树立环境保护,人与自然和谐相处的科学的自然观。
[关键能力]
解析 (1) 人和家畜会与大熊猫竞争食物资源,属于种间竞争关系,属于影响大熊猫种群数量的生物因素,因为对种群数量的作用强度与该种群的密度是相关的,也称为密度制约因素;采矿和旅游开发等导致森林面积减少,生态系统中生产者减少,固定的太阳能减少,因此生态系统中消费者获得的总能量减少;森林面积减少,土壤保持和水源涵养等功能下降,这些功能属于生物多样性的间接价值。(2) 由题图可知,与大熊猫种群数量曲线变化趋势一致的有栖息地面积和竹林面积,说明大熊猫种群数量与栖息地面积和竹林面积呈正相关;由题图可知,竹林面积和栖息地面积与大熊猫种群数量成正比,因此通过天然林保护、退耕还林及自然保护区建设使大熊猫栖息地面积扩大和食物(竹林面积)资源增多,可提高栖息地对大熊猫的环境容纳量;根据题意,人类活动导致大熊猫被分为33个局域种群,说明人类活动导致大熊猫栖息地丧失和碎片化。
(3) 根据题意,栖息地面积和食物资源均会影响种群繁殖能力,即影响种群出生率,则大熊猫栖息地面积和竹林面积增大,会提高种群繁殖能力,出生率上升,同时种内竞争减弱,死亡率减小,进而提高种群密度;若大熊猫栖息地面积和竹林面积减小,大熊猫种群繁殖能力减弱,出生率降低,同时种内竞争增强,死亡率增加,导致大熊猫种群密度减小。(4)对于保护大熊猫的措施,除了就地保护之外,还可采取易地保护,如建立动物园、繁育中心;采取人工授精、胚胎移植技术加强保护等。
答案 (1)生物(密度制约) 减少 间接
(2)栖息地面积 竹林面积 食物 碎片化
(3)丰富的食物资源和适宜的栖息空间可以提高大熊猫的繁殖能力,增加出生率,也可以降低种内竞争,减少死亡率,进而提高大熊猫的种群密度;大熊猫栖息地面积和竹林面积减小,大熊猫种群繁殖能力减弱,出生率降低,同时种内竞争增强,死亡率增加,导致大熊猫种群密度减小
(4)建立动物园、繁育中心;通过人工授精、胚胎移植等生物技术加强保护
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