从2016年上海生命科学高考看备考策略

2016-04-05 02:55上海乐黎辉
教学考试(高考生物) 2016年6期
关键词:表现型芦花生长素

上海 乐黎辉

从2016年上海生命科学高考看备考策略

上海 乐黎辉

2016年的高考已经尘埃落定。今年的高考命题稳中求新,体现了科学评价考生学科素养的宗旨。与前两年相比,试卷更加突出对课本主要本体知识和重要学科思维方法的考查,对于日常教学和复习备考具有实际指导意义。

一、把握生命规律的本质,解释或解决复杂问题

对生命科学知识的掌握,仅仅通过题海训练和机械记忆习得,与真正掌握其原理相比是有本质区别的。高考的命题策略是注重对知识点的深度考查,从而引导“教”与“学”从注重学科本质的把握和学科思想的形成出发,改变盲目题海的低效复习形式。

【例题1】某种致病性极强的细菌外毒素由α和β两个亚单位组成,其中β亚单位无毒性,但能促进α亚单位进入宿主细胞发挥毒性作用。因此,研制疫苗时应选择该细菌的 ( )

①外毒素 ②减毒外毒素 ③外毒素α亚单位 ④外毒素β亚单位

A. ①或② B. ①或③

C. ②或④ D. ③或④

本题考查的知识背景是人工免疫的原理:接种弱毒或无毒的疫苗(抗原成分)刺激机体免疫系统发生免疫应答,产生抗体及记忆淋巴细胞;二次免疫(再次感染相同的病原体)时针对相同的抗原产生速度更快效应更加强大的免疫反应,从而消除病原体对机体的侵害。

本题的关键:“致病性极强的细菌外毒素”,其致病性的原理是“促进α亚单位进入宿主细胞发挥毒性作用”。所以,消除该细菌外毒素致病性的关键是阻止该作用的发生。显然,“β亚单位无毒性”是无关紧要的,关键在于它在“致病性”中的关键作用。明白了这些,选择疫苗的对象就十分清晰了:疫苗的接种必须安全可靠,但由于该细菌外毒素致病性极强,当然不适合直接作为疫苗,必须“减毒”;而“外毒素α亚单位”和“外毒素β亚单位”中当然是“外毒素β亚单位”对消除“致病性”最关键。本题设问角度新颖,深度考察了对人工免疫原理的理解和应用。

【答案】C

二、注重理性思维的训练,提高处理信息与分析推理的能力

理性思维能力是生命科学学科素养的重要组成。今年试题一如既往地坚持了对考生“归纳和概括”“演绎与推理”“模型与建模”等理性思维能力的考查、彰显了本学科的教学特点。

1.善于归纳概括,提炼方法规律

【例题2】如图显示某种鸟类羽毛的毛色(B、b)遗传图解,下列相关表述错误的是 ( )

A. 该种鸟类的毛色遗传属于性染色体连锁遗传

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B. 芦花性状为显性性状,基因B对b完全显现

C. 非芦花雄鸟和芦花雌鸟的子代雌鸟均为非芦花

D. 芦花雄鸟和非芦花雌鸟的子代雌鸟均为非芦花

【解析】考点:性染色体连锁遗传。

此题考查了鸟类的性别决定类型和性染色体连锁的遗传特点及规律。性别决定的方式很多。其中,性染色体型性别决定有XY型和ZW型,其共同点是一种性别为性染色体纯合子、另一种性别为性染色体杂合子,只是XY型与ZW型正好相反。对XY型的性别决定及遗传规律的掌握,可迁移到ZW型的性染色体连锁规律的概括:母本的Z染色体只传给雄性后代,而父本的Z染色体既能传给雌性后代、也能传给雄性后代。因此,若母本为显性,则其雄性子代的表现型必为显性,而其雌性后代的表现型则由其父本的配子遗传(父本基因型)来决定;若母本为隐性,则相当于对父本进行测交,其雄性子代与雌性子代的表现型均由其父本的配子遗传(父本基因型)来决定。

解题思路:双亲表现型一致,有表现型不同的子代,则该子代表现型为隐性,双亲表现型为显性。根据题意,则“芦花”为显性,“非芦花”为隐性。因为子代雌性个体与雄性个体的表现型不同,所以可判断该毛色为性染色体连锁遗传。推测:隐性性状父本(非芦花雄鸟)与显性性状母本(芦花雌鸟)的子代应该是雄性后代为显性(芦花),雌性后代为隐性(非芦花)——交叉遗传现象;而显性性状父本(芦花雄鸟)与隐性性状母本(非芦花雌鸟)的子代中的雄性后代与雌性后代的表现型一致,由父本遗传的配子基因型所决定——父本为芦花纯合子,则子代雄鸟与雌鸟均为芦花;父本为芦花杂合子,则子代雄鸟与雌鸟均为芦花和非芦花各占一半。

【答案】D

2.善于解读图表,提高推理建模能力

【例题3】已知某双子叶植物不同器官对生长素响应不同(见表1)。为进一步研究生长素对该植物生长的影响,将其幼苗根部浸泡在三面遮光的方缸中,右侧给光,培育一段时间后,发现幼苗根部向左侧弯曲生长,幼苗上部的生长呈顶端优势。将幼苗分成7组,用不同浓度外源生长素处理幼苗根部,继续给予单侧光照,实验数据见图1。图中浓度1~6为外源生长素浓度,以10倍递增;对照指外源生长素浓度为0,此时根部内源生长素浓度低于10-12mol/L。

表1

图1

据图1、表1数据和生长素作用特点预测,在外源浓度6时,该植物幼苗根部弯曲角度约为________。据表1数据和生长素作用特点,可推测外源浓度3最低为_______mol/L。

A. 10-6B. 10-7

C. 10-8D. 10-9

【解析】考点:生长素的生理功能及其作用特点。

本题考查考生对图表信息的获取、整合和解读,以及应用相关原理进行合理推理、预测的能力。

解题思路:首先读取“对照组”即外源生长素浓度为零时根背光生长的“根生长量”和“根弯曲角度”的数据;然后分别将外源生长素浓度为“浓度1”至“浓度4”的数据与之相比较,分析得出结论:在“浓度1”条件下,根背光生长效应为“促进”;而“浓度2”至“浓度4”时,随着外源生长素浓度的增大,抑制根生长的效应越来越强,说明生长素作用具有“两重性”。同时通过比较发现,“根生长量”与“根弯曲角度”呈正相关。据此推断,至“浓度5”时,由于强抑制效应(柱形图数据显示“根生长量”很少),“根弯曲角度”应为0。按照表1信息判断,外源生长素浓度为10-8时是对根起促进效应的最大浓度值,因而浓度2(抑制效应)应为10-7,推测外源浓度3最低为10-6。

【答案】0 A

【例题4】玉米叶肉细胞中有CO2“泵”,使其能在较低的CO2浓度下进行光合作用,水稻没有这种机制。图2显示了在相同的光照和温度条件下,不同植物在不同胞间CO2浓度下的光合速率。各曲线代表的植物情况见表2,其中人工植物B数据尚无。

表2

图2

根据曲线①②③及影响光合作用的因素推测,表2中人工植物B在不同胞间CO2浓度下的光合速率(曲线④)最可能是________。

【解析】考点:影响光合作用的因素。

本题考查考生对图像模型的分析比较,以及根据相关原理进行合理推理并进行图像模型构建的能力。

解题思路:提取“表2”的信息,结合“图2”进行分析:比较曲线①和曲线②发现,玉米的胞间CO2饱和点显著低于水稻的胞间CO2饱和点,而玉米的最大光合速率显然也低于水稻;但在较低的胞间CO2浓度下,玉米的光合速率明显高于水稻。结合题干信息,解释原因:玉米由于细胞中有CO2“泵”,使其能在较低的CO2浓度下进行光合作用,水稻细胞中没有CO2“泵”,所以导致了玉米和水稻光合作用的差异——玉米在CO2浓度较低的条件下相对于水稻更有光合作用的优势,而水稻则在较高的CO2浓度条件下更具有光合作用的显著优势。那么,水稻细胞中若植入玉米暗反应的相关酶——CO2“泵”,是否会在CO2浓度较低的条件下提高其光合效率呢?人工植物A的光合作用模型构建显然是出于此研究目的。比较曲线③(人工植物A)和①(玉米)②(水稻)发现,“人工植物A”的“胞间CO2浓度”对“光合速率”的影响曲线显示:无论是较低还是较高的“胞间CO2浓度”,其“光合速率”都远不及玉米和水稻,其曲线模型显示的光合作用规律是与水稻(曲线②)相似,但弱于水稻。说明“人工植物A”的光合作用特点主要取决于叶肉细胞的种类(水稻),而植入的酶(玉米的相关酶)在受体细胞(水稻细胞)中不但没有发挥出CO2“泵”的优势,其活性还大大降低了。据此可以推测:水稻的相关酶在玉米的叶肉细胞中其活性也会大大降低,而“人工植物B”的光合作用主要受玉米细胞的影响,所以“人工植物B”的光合速率曲线(光合作用规律模型)应类似曲线①(玉米)而低于曲线①。

【答案】A

(作者单位:上海市第八中学)

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