近七年全国卷选修3选考试题分析及复习策略

浙江 杨重云

近七年全国卷选修3选考试题分析及复习策略

浙江 杨重云

一、近七年全国卷选修3选考题考点分析

试卷 具体考查内容 主要考查的工程（考点）2011年新课标全国卷 生活污水净化处理原理、生态学知识、生态工程原理及目标 生态工程2012年新课标全国卷 基因工程的工具、目的基因的获取及目的基因的导入等 基因工程2013年新课标全国卷Ⅰ以现代生物科技资料为命题线索,综合考查基因工程、蛋白质工程和胚胎工程等知识 基因工程、蛋白质工程和胚胎工程2013年新课标全国卷Ⅱ植物细胞工程中体细胞杂交技术、杂种植株可育性的判断及人工种子的制作细胞工程2014年新课标全国卷Ⅰ制备单克隆抗体的技术流程和动物细胞体外培养的过程及杂交瘤细胞中染色体数的判断细胞工程2014年新课标全国卷Ⅱ 基因文库类型、基因工程操作流程及转基因植物的遗传分析 基因工程2015年新课标全国卷Ⅰ 基因工程、艾滋病的发病机理和免疫系统的功能 基因工程2015年新课标全国卷Ⅱ 蛋白质工程的基本途径及中心法则等 蛋白质工程2016年新课标全国卷Ⅰ 基因工程的工具及相关筛选过程基因工程2016年新课标全国卷Ⅱ 通过核移植技术获得克隆动物过程的分析 细胞工程2016年新课标全国卷Ⅲ 基因工程的工具与基因表达载体的构建 基因工程2017年新课标全国卷Ⅰ基因结构、原核生物与真核生物基因转录的不同、目的基因的检测等知识基因工程2017年新课标全国卷Ⅱ工具酶的作用、目的基因的获取、基因表达载体构建的原因以及目的基因不表达的原因等基因工程2017年新课标全国卷ⅢPCR技术、目的基因不表达的原因及细胞工程中的动物细胞培养等基因工程和细胞工程

1.考点主要集中在基因工程、细胞工程，其次是蛋白质工程、胚胎工程和生态工程，而“生物技术的安全性和伦理性问题”专题没有考查过。

2.从历年的考点分布看，既有单纯考查某个工程的试题，也有几个工程融合在一起进行综合考查的试题，如基因工程与细胞工程融合、基因工程与胚胎工程融合，更有选修模块与相关必修模块知识融合在一起进行综合考查的试题，如2017年新课标全国卷的三套试卷中三道试题都是与必修模块中相关知识进行综合考查。

二、试题特点分析

1.体现新课程理念，联系生产生活实际，注重考查解决实际问题的能力

试题注重考查解决实际问题的能力，一般采用与现实生活、生产实践相关情景进行设问，使学生解答时觉得贴近生活，同时试题的解答要求学生具有较强的分析、归纳能力，要求学生能灵活处理信息、综合运用生物学知识和观点进行分析和解决实际问题。

2.突出考查核心主干知识,注重考查知识的广度而非深度

近七年高考对选修3内容的考查,都较好地体现了以生物学核心主干知识为重点, 如基因工程中基因表达载体构建、目的基因获取的方法等就多次考到，与相同分值的必修模块相比，相对还是更侧重于记忆，理解、运用等能力的考查，要求层次低，因而难度不大。考查的多是各大工程的基本原理、基本方法步骤、基本技能，体现了对知识综合运用、融会贯通的要求。

三、复习策略

1.关注历年高考热点，确保复习针对性强

仔细分析近七年高考试题的考点分布，可发现基因工程、细胞工程是高频考点，也就是复习的重点，对此应下功夫夯实基础；较少考查的考点虽为冷点，但也有可能成为未来高考考查的内容，对此也应特别注意，如 “生物技术的安全性和伦理问题”专题，近七年高考没有考过该专题的内容，但是无论是《考试大纲》还是《考试说明》都在强调，其考试内容要求属于I级要求，由于近年来转基因食物、克隆人、试管婴儿、基因身份证、生物武器等引发生物技术的安全性和伦理问题成为当今社会的热点和焦点。该专题体系是以选修3中的基因工程、细胞工程、胚胎工程、生态工程等核心主干知识作为知识基础，如克隆技术、克隆人、试管婴儿、基因检测、生物武器、转基因生物等，并在整合上述几大工程的基础上展开关于生物技术的安全性和伦理问题的研究和学习，因此该专题符合选修考题的命题趋势。

2.仔细研读教材，熟记知识要点

分析历年高考试题可知，选修3的高考试题考查的主要是基础知识、基本方法以及知识和方法的运用，复习时应熟读教材提炼答题要点、研读图表提取有用信息、构建知识网络体系，使有关知识进行系统整合，这样有利于记得牢、记得全、记得准，提高解题的准确性。

3.借助流程图和示意图，突破重点和难点

选修3专题的核心内容和主干知识常常借助于流程图、示意图等形式呈现，试题也经常以简述或填图的形式考查学生理解、应用原理和过程解决实际问题的能力，因此复习时，可以以默写或填写流程图、示意图，看图讲述过程等形式进行，提高学生的图文转换能力，从而突破复习的重点和难点。

4.运用比较法，避免认识误区

比较法常用于区分两种有关联或某方面的特征相似、容易混淆的概念和原理的方法。在复习过程中，运用比较法有助于使基本概念和原理清晰化，突出专有名词和术语的合理使用，避免张冠李戴，生搬硬套，如复习时可将下面的概念进行比较：

基因工程 细胞工程 胚胎工程 生态工程①精子的发生和卵细胞的发生②透明带反应和卵细胞膜反应③体内受精和体外受精④试管动物和克隆动物①基因组文库和cDNA文库②DNA复制和PCR技术③运载体和载体蛋白④限制酶、DNA连接酶和DNA聚合酶⑤基因工程和蛋白质工程①脱分化和再分化②植物组织培养和动物细胞培养③动物细胞融合和植物体细胞杂交④原代培养和传代培养①系统整体性原理和整体性原理②协调与平衡原理和系统学和工程学原理③物质循环再生原理和物种多样性原理

5.注重与必修模块知识体系之间的联系

选修3主干知识体系与必修模块知识体系之间是紧密联系的（如下表），并且高考试题中也经常进行整合考查，因此复习选修3的内容时要注重其主干知识体系与必修模块知识体系的联系，进行有效的整合，使之形成完整的知识体系。

选修3专题 必修模块中相关知识酶的特性、DNA分子的结构和功能、基因与性状的关系、DNA是主要的遗传物质、基因重组及其意义、生物变异在育种上的应用、基因工程及其应用等蛋白质工程 蛋白质的结构和功能、基因指导蛋白质的合成、中心法则等细胞工程 细胞的结构、细胞的分化、细胞的全能性、植物的激素调节、免疫调节等胚胎工程 配子的形成过程、受精作用、动物的激素调节等生态工程 生态系统及其稳定性、生态环境的保护等生物技术的安全性和伦理问题基因工程关注转基因生物和转基因食品的安全性、外来物种入侵等

四、典例训练

1.如图是从酵母菌中获取某植物需要的某种酶基因的流程,结合所学知识及相关信息回答下列问题：

（1）图中cDNA文库_____________（填“大于” “等于”或“小于”）基因组文库。

（2）①过程提取的DNA需要_______________ 切割，B过程是____________ 过程。

（3）为在短时间内大量获得目的基因，可用的技术是_______ ，其原理是_________________ 。

（4）目的基因获取之后，需要进行_____________,其组成必须有______________及标记基因等，此步骤是基因工程的核心。

（5）将该目的基因导入某双子叶植物细胞，常采用的方法是______________，其能否在此植物体内稳定遗传的关键是____________ ，可以用________________ 技术进行检测。

【答案】（1）小于 （2）限制酶 反转录 （3）PCR技术 DNA分子的半保留复制 （4）基因表达载体的构建启动子、终止子、目的基因（复制原点可不答） （5）土壤农杆菌转化法 目的基因是否整合到植物细胞的染色体上DNA分子杂交

【解析】（1）基因组文库包含某种生物所有的基因，部分基因文库包含某种生物的部分基因，如cDNA文库。（2）①过程是获取目的基因，需要限制酶切割，B过程是由mRNA获取DNA的反转录过程。（3）PCR全称为聚合酶链式反应，是一项在生物体外复制特定DNA的核酸合成技术，其原理是DNA复制。（4）基因表达载体的构建是基因工程的核心，目的是使目的基因在受体细胞中稳定存在并且可以遗传给下一代并表达和发挥作用。基因表达载体的组成：目的基因+启动子+终止子+标记基因。（5）受体是双子叶植物细胞，常用农杆菌转化法将目的基因转入到受体细胞中，原理是农杆菌的Ti质粒的T-DNA可转移至受体细胞，并整合到受体细胞的染色体上。能否转化成功，还需要用DNA分子杂交技术对受体细胞中的DNA进行检测。

2.早早孕试纸是人们设计出来的一种方便女性检测自己是否怀孕的产品。人绒毛膜促性腺激素（HCG）是由受孕妇女体内胎盘产生的一种糖蛋白类激素，在孕妇的尿液中大量存在，而非妊娠孕妇尿液中几乎不含有该激素。胶体金法早早孕检测试纸采用双抗体夹心法原理，以胶体金为指示标记制作而成。其测定和判断方法如下图：

注：MAX线处含有鼠源性HCG单抗和胶体金，T线处含羊抗HCG的抗体，C线处含有羊抗鼠多克隆抗体

（1）HCG在胎盘细胞的______________合成，然后在_________上进一步合成加工，最后经_______进一步的修饰加工然后分泌到细胞外。

（2）MAX线处包埋的鼠源性HCG单克隆抗体是由__________细胞产生的，由于单克隆抗体具有________、_________的特点，所以能准确地识别各种抗原物质的细微差异，并与一定抗原发生特异性结合。

（3）制备鼠源性HCG单克隆抗体的过程中，可能运用到了____________和动物细胞培养等技术，其中后者需要置于95%空气加5%的CO2的混合气体培养箱中进行培养，CO2的作用是______________。

【答案】（1）核糖体 内质网 高尔基体 （2）杂交瘤 纯度高 特异性强（灵敏度高） （3）动物细胞融合技术 维持培养液的pH

【解析】（1）根据题干已知，人绒毛膜促性腺激素（HCG）的化学本质是一种糖蛋白，所以HCG在核糖体合成，需要经过内质网的初步加工和高尔基体的进一步加工和修饰才能分泌到细胞外。（2）单克隆抗体是由杂交瘤细胞产生的，具有纯度高、特异性强（灵敏度高）等特点。（3）制备鼠源性HCG单克隆抗体的过程中，可能运用到了动物细胞融合技术和动物细胞培养等技术，其中后者需要置于95%空气加5%的CO2的混合气体培养箱中进行培养，CO2的作用是维持培养液的pH。

3.利用乳腺生物反应器获取药用蛋白具有产量高、成本低等优点。下图为培育转基因奶牛获得人血清白蛋白的流程。请回答下列问题：

（1）PCR扩增人血清白蛋白基因时使用的酶是_________。要使人血清白蛋白基因在转基因奶牛的乳腺细胞中表达，应将其与_____________基因的启动子等调控组件重组。

（2）为使供体母牛一次排出多枚卵母细胞，常对其注射______________ 。采集的精子需要经过______________ ，才具备受精能力。

（3）过程①将重组表达载体导入受精卵常用的方法是________________ 。过程②包括____________ 技术和胚胎移植技术，在进行胚胎移植时，需对受体母牛进行____________ 处理。

（4）为了获得母奶牛，移植前需对已成功转入目的基因的胚胎进行____________ 。若要检测牛奶中是否含有人血清白蛋白，可采用____________ 技术。

（5）为使人血清白蛋白基因在后代中长期保持，可将转基因奶牛体细胞的_____________转入_____________细胞中构成重组细胞，使其发育成与供体具有相同性状的个体，该技术称为____________ 。

【答案】（1）热稳定DNA聚合酶（Taq酶） 牛乳腺蛋白（乳腺蛋白） （2）促性腺激素 获能（处理） （3）显微注射法 早期胚胎培养（动物细胞培养）同期发情（孕激素） （4）性别鉴定 抗原—抗体杂交（5）细胞核 去核的卵 克隆

【解析】（1）PCR扩增时需要耐高温的热稳定性DNA聚合酶；要使人血清白蛋白基因在转基因奶牛的乳腺细胞中表达，应将其与牛乳腺蛋白基因的启动子等调控组件重组。（2）注射促性腺激素可促使供体母牛一次排出多枚卵母细胞，即超数排卵；采集的精子需要经过获能（处理），才具备受精能力。（3）过程①常用显微注射法将重组表达载体导入受精卵；过程②表示受精卵经过早期胚胎培养技术和胚胎移植技术获得转基因奶牛；可用胚胎分割技术获得多头与该转基因奶牛相同的牛犊。（4）为了获得母奶牛，可以在移植前对已成功转入目的基因的胚胎进行性别鉴定；检测牛奶中是否含有人血清白蛋白，属于翻译水平的检测，可采用抗原—抗体杂交技术。（5）可以通过克隆技术使人血清白蛋白基因在后代中长期保持，即将转基因奶牛体细胞的细胞核转入去核的卵细胞中构成重组细胞，使其发育成与供体具有相同性状的个体。

浙江省舟山中学）