2022年广东省普通高中学业水平选择性考试第16,19,20题创新点分析及变式展示

广东 朱叮叮 钟佩英 余 跃

【真题展示1】(2022年，广东省普通高中学业水平选择性考试，第16题)遗传病监测和预防对提高我国人口素质有重要意义。一对表现型正常的夫妇，生育了一个表现型正常的女儿和一个患镰刀型细胞贫血症的儿子(致病基因位于11号染色体上，由单对碱基突变引起)。为了解后代的发病风险，该家庭成员自愿进行了相应的基因检测(图1)。下列叙述错误的是

( )

A.女儿和父母基因检测结果相同的概率是2/3

B.若父母生育第三胎，此孩携带该致病基因的概率是3/4

C.女儿将该致病基因传递给下一代的概率是1/2

D.该家庭的基因检测信息应受到保护，避免基因歧视

【参考答案】C

【创新点说明】本题以遗传病的诊断和遗传咨询为情境，考查学生对实验结果的信息提取能力、遗传问题分析能力和生命伦理观念，对师生在复习备考上有很强的指导性，很好地体现了高考“立德树人、服务选才、引导教学”的目的。考查内容符合新高考“四层”要求：(1)与直接给出个体基因型的传统题目相比较，本题需要学生运用探针杂交等基础知识，分析图中实验结果，这是对“必备知识”和科学文献阅读“关键能力”的考查；(2)D选项尊重个人基因隐私权，注重生命伦理观念，是对“核心价值”的考查；(3)A、B、C选项的判断需要学生具有基本的遗传分析和推理能力，体现了对“科学思维”的考查。本题也贴合了新高考的考查要求，学生解题需要具备学科素养和必备知识，具有基础性；需要学生综合运用分离定律、DNA分子杂交等相关知识，具有综合性；需要学生针对具体问题情境，解决遗传咨询相关问题，具有应用性；需要学生根据DNA杂交结果和在题干信息构成的复杂情境中分析出个体基因型，具有创新性。

【变式】α地中海贫血病是基因缺失导致的遗传病，在我国华南和西南地区多见。正常人的一对常染色体上具有4个相关基因(A1、A1、A2、A2)；静止型个体缺失了1个基因，表型和正常人一样；标准型个体缺失了2个基因，表现为轻度贫血；典型患者缺失了3个基因，表现为中度或重度贫血；4个基因都缺失的个体在胚胎时期会流产。某夫妻均为静止型，基因的分布情况如图2，下列说法正确的是

( )

A.若不考虑遗传变异，该夫妻后代可能的基因型和表型各有3种

B.若该夫妻生育了一个孩子，这个孩子表型正常的概率是1/4

C.若该夫妻生育出一个典型患者，则有一方配子可能发生了基因缺失

D.为减少新生儿α地中海贫血病，适婚男女应公开个人相关基因信息

【参考答案】C

【解题思路】在不考虑遗传变异的前提下，甲产生的配子有两种(A1A2和A1) ,各占一半；乙产生的配子有两种(A1A2和A2)，各占一半。甲、乙配子随机结合后，子代有4种基因型A1A1A2A2、A1A1A2、A1A2A2和A1A2，其中A1A1A2A2表型正常；A1A1A2和A1A2A2都为静止型，表型正常；A1A2为标准型，表现为轻度贫血，子代有正常和轻度贫血2种表型，故A错误。静止型和正常个体表型都正常，孩子表型正常的概率是3/4，故B错误。由题中信息可知，典型患者缺失了3个基因，而该夫妻后代一般最多缺失2个基因，出现缺失3个基因患者，说明可能是甲含A1的配子中缺失了A1基因，或者乙含A2的配子中缺失了A2基因，故C正确。公开基因信息侵犯个人基因隐私权，可能带来基因歧视等不良后果，故D错误。

【变式说明】本题情境借鉴高考题的思路，来源于α地中海贫血病相关知识，题目设置上也借鉴高考题设计思路，注重贴合新高考要求。选项中基因隐私权体现了生命伦理观念，题目具有一定难度，对于师生备考有积极意义，体现了新高考“立德树人、服务选才、引导教学”的考查目的。考查内容符合“四层”要求，学生解答本题需要具有分离定律、遗传变异和减数分裂等相关“必备知识”和阅读理解、逻辑分析等“关键能力”，D选项要求学生具有正确的生命伦理价值观，体现了“核心价值”，对于A、B、C三个选项的分析需要学生具有科学思维能力，体现“学科素养”。本题在考查要求上，不仅有基础性，还有综合性(需要学生将题干信息和多个知识点融会贯通)和应用性(利用知识、能力和素养解答典型患者产生的原因)，此外题目情境设置也具有创新性。

【真题展示2】(2022年，广东省普通高中学业水平选择性考试，第19题)《诗经》以“蚕月条桑”描绘了古人种桑养蚕的劳动画面，《天工开物》中“今寒家有将早雄配晚雌者，幻出嘉种”，表明我国劳动人民早已拥有利用杂交手段培育蚕种的智慧，现代生物技术应用于蚕桑的遗传育种，更为这历史悠久的产业增添了新的活力。回答下列问题：

(1)自然条件下蚕采食桑叶时，桑叶会合成蛋白醇抑制剂以抵御蚕的采食，蚕则分泌更多的蛋白酶以拮抗抑制剂的作用。桑与蚕相互作用并不断演化的过程称为________________。

(2)家蚕的虎斑对非虎斑、黄茧对白茧、敏感对抗软化病为显性，三对性状均受常染色体上的单基因控制且独立遗传。现有上述三对基因均杂合的亲本杂交，F1中虎斑、白茧、抗软化病的家蚕比例是________；若上述杂交亲本有8对，每只雌蚕平均产卵400枚，理论上可获得________只虎斑、白茧、抗软化病的纯合家蚕，用于留种。

(3)研究小组了解到：①雄蚕产丝量高于雌蚕；②家蚕的性别决定为ZW型；③卵壳的黑色(B)和白色(b)由常染色体上的一对基因控制；④黑壳卵经射线照射后携带B基因的染色体片段可转移到其他染色体上且能正常表达。为达到基于卵壳颜色实现持续分离雌雄，满足大规模生产对雄蚕需求的目的，该小组设计了一个诱变育种的方案。图3为方案实施流程及得到的部分结果。

统计多组实验结果后，发现大多数组别家蚕的性别比例与Ⅰ组相近，有两组(Ⅱ、Ⅲ)的性别比例非常特殊。综合以上信息进行分析：

①Ⅰ组所得雌蚕的B基因位于________染色体上。

②将Ⅱ组所得雌蚕与白壳卵雄蚕(bb)杂交，子代中雌蚕的基因型是________(如存在基因缺失，亦用b表示)。这种杂交模式可持续应用于生产实践中，其优势是可在卵期通过卵壳颜色筛选即可达到分离雌雄的目的。

③尽管Ⅲ组所得黑壳卵全部发育成雄蚕，但其后代仍无法实现持续分离雌雄，不能满足生产需求，请简要说明理由。

【参考答案】(1)共同进化

(2)3/64 50

(3)①常 ②bbZWB③Ⅲ组雄蚕的B基因位于Z染色体，杂交后代性别与卵壳颜色没有直接对应关系，无法通过卵壳颜色分离雌雄。(合理即可)

【创新点说明】试题将现代生物技术与传统文化蚕桑养殖有机结合，考查了对共同进化的理解以及应用遗传规律、伴性遗传、诱变育种等核心知识来解决生产实践问题的能力，相比于往年的遗传试题，该题考查的知识点广，难度不高，注重知识的基础性和综合性，紧密联系生活生产实际。新颖的情境创设展现了中华民族博大精深的农耕文化，渗透文化自信和劳动意识，试题充分体现了进化与适应观、科学思维、科学探究和社会责任的学科核心素养。

【变式】唐朝诗人王建在《汴路水驿》中写到“蛙鸣蒲叶下，鱼入稻花中。”这句唐诗见证了我国稻田养鱼的悠久历史。稻田养鱼，即利用稻田水面养鱼，既可获得鱼产品，又可利用鱼吃掉稻田中的害虫和杂草，排泄粪肥，翻动泥土促进肥料分解，为水稻生长创造良好条件。近些年来，人们在稻田养鱼的基础上，创造了多种养殖模式，实现了稻、鱼、鸭、蟹立体养殖，取得了显著的经济效益，探索出一条现代农业发展之路。回答下列问题：

(1)稻田群落中每种生物都占据着相对稳定的________，有利于不同生物充分利用环境资源，这是群落中物种之间及生物与环境间___________________的结果。

(2)请从生态系统的角度分析稻田养鱼的优势：___________________(答两点即可)。

(3)请你设计实验验证某地区稻田养鱼有助于水稻增产，且养草鱼比养鲫鱼对水稻增产更明显。要求简要写出实验思路和预期结果。

【参考答案】(1)生态位 共同进化

(2)养鱼能除虫除草，使能量流向对人类有益的方向；养鱼增加了该生态系统中食物链的复杂性，从而增加了该生态系统的稳定性；鱼翻动泥土促进了分解者分解有机物，也促进了水稻根系发育，有利于生产者和分解者生长繁殖(其他答案合理也可适当给分，任答两点即可)

(3)实验思路：选取该地区三块大小、地形等环境条件相似的水稻田分别种上同种长势相似的水稻苗，并标记为甲、乙、丙。甲田不养鱼，乙、丙田插秧相同时间后分别放养多条等量的小草鱼和小鲫鱼，其他条件相同，水稻收成后分别测其产量。

预期结果：乙田水稻产量比丙田高，甲田产量最低。

【解题思路】(1)稻田群落中每种生物都占据着相对稳定的生态位，有利于不同生物充分利用环境资源，这是群落中物种之间及生物与环境间共同进化的结果。(2)从生态系统的角度分析稻田养鱼的优势有：养鱼能除虫除草，使能量流向对人类有益的方向；养鱼增加了该生态系统中食物链的复杂性，从而增加了该生态系统稳定性；鱼翻动泥土促进了分解者分解有机物，也促进了水稻根系发育，有利于生产者和分解者生长繁殖。(3)为验证某地区稻田养鱼有助于水稻增产，需设置不放鱼的对照组，其他条件相同；为验证养草鱼比养鲫鱼对水稻增产更明显，需设置两组，分别放养多条等量的小草鱼和小鲫鱼，其他条件相同。实验思路及预期结果见答案。

【变式说明】题目以诗歌引入稻田养鱼的农业生产实践情境，考查了生态位、共同进化、生态系统及其稳定性等基础知识；综合考查了学生的理解能力、获取信息能力、语言表达能力以及利用理论知识分析和设计实验的能力；该题设问有层次，有较高的区分度，能体现学生学科核心素养层级。试题背景体现传统的农耕文化和现代农业发展相结合，科学文化与生产劳动相融合，试题将进化与适应观、科学思维、科学探究和社会责任的学科核心素养糅合成一体。

【真题展示3】(2022年，广东省普通高中学业水平选择性考试，第20题) 荔枝是广东特色农产品,其产量和品质一直是果农关注的问题。荔枝园A采用常规管理,果农使用化肥、杀虫剂和除草剂等进行管理,林下几乎没有植被,荔枝产量高；荔枝园B与荔枝园A面积相近,但不进行人工管理,林下植被丰富,荔枝产量低。研究者调查了这两个荔枝园中的节肢动物种类、个体数量及其中害虫、天敌的比例,结果如表1。

表1

回答下列问题：

(1)除了样方法,研究者还利用一些昆虫有___________________性,采用了灯光诱捕法进行取样。

(2)与荔枝园A相比,荔枝园B的节肢动物物种丰富度___________________，可能的原因是林下丰富的植被为节肢动物提供了___________________，有利于其生存。

(3)与荔枝园B相比,荔枝园 A的害虫和天敌的数量___________________,根据其管理方式分析,主要原因可能是___________________。

(4)使用除草剂清除荔枝园 A的杂草是为了避免杂草竞争土壤养分,但形成了单层群落结构,使节肢动物物种多样性降低。试根据群落结构及种间关系原理,设计一个生态荔枝园简单种植方案(要求:不用氮肥和除草剂、少用杀虫剂,具有复层群落结构),并简要说明设计依据。

【参考答案】(1)趋光

(2)较高 食物和栖息空间

(3)较少 杀虫剂杀除害虫同时也杀伤天敌

(4)种植方案：荔枝林下种植豆科草木植物形成复层群落结构。设计依据：豆科植物共生的根瘤菌固氮提高土壤氮含量，可不用氮肥；豆科植物覆盖竞争排除杂草，可不用除草剂；豆科植物为节肢动物提供生存条件，天敌比例也会增加，可少用杀虫剂。

【创新点说明】本题素材选自曾赞安等人发表于《环境昆虫学报》2008年第1期的文章(《不同管理方式下荔枝园节肢动物群落的调查》)。

(1)地方特色浓厚

本素材具有很强的广东特色，也是实际生产中常见和亟待解决的问题。

(2)本题情境简洁，难度适宜

本题选取适宜复杂度的实验数据(原文数据如表2)，降低题目情境的难度，使题目情境既符合实验事实，又能有效考查学生在真实情境中分析问题、解决问题的能力。

表2 不同荔枝园节肢动物各类群所占比例

(3)巧妙命制生态学开放性试题

恰到好处的生态学开放性试题的命制是比较有难度的。在原科研论文中，共有三组实验，命题人在题干中只提供了两组实验数据，将另外一组实验巧妙地演化为解决生产实践问题的方案设计，这样的方案设计题目可有效考查考生将所学生态学知识用于解决真实生产实践问题的能力，这要求考生对课本中生态学知识有较深入的理解，同时也可引导考生对身边常见的生物学现象的关注。

综上，本题符合《中国高考评价体系》(以下简称《评价体系》)“四翼”中的基础性、应用性和创新性，难度适宜，能够较好地完成高考“服务选才”的任务。该试题情境源于身边常见的生物学现象，关于方案设计的考查，需要考生利用所学生态学知识给出符合情境的答案，具有适度的发散性，这有利于引导教学——中学生物学课堂中应该关注身边常见的生物学现象，并能够准确描述、解释身边常见的生物学现象，灵活运用所学知识构建模型，对生产实践中的问题提出合理的解决方案。

【变式】烟粉虱是至今为止唯一被冠以“超级害虫”的农业害虫，在采食多种植物后均可抵抗植物体中有毒物质的毒害作用，中国农业科学院研究团队经过20年的研究，终于证明烟粉虱在进化过程中“窃取”了宿主植物的基因用以“解毒”。研究人员发现，烟粉虱通过一个特殊的水平基因转移事件，获得了源自于植物的酚糖丙二酰基转移酶基因BtPMaT1。

(1)BtPMaT1基因的基本组成单位是___________________，该基因的表达包括___________________和___________________过程。

(2)烟粉虱“窃取”宿主植物的基因用以“解毒”的变异方式是___________________，此过程发生的遗传学基础是(答两点即可)。

(3)烟粉虱在取食植物时会传播大量的植物病毒导致农作物减产，植物病毒与植物的种间关系为。为了减少烟粉虱对番茄产量的影响，科学家构建了一种转基因番茄品系，该转基因番茄可以抑制BtPMaT1基因的表达而达到抗虫的目的，请设计实验验证该转基因番茄品系的抗虫效果(简要写出实验设计思路和预期结果及结论)。

【参考答案】(1)脱氧核苷酸 转录 翻译

(2)基因重组 烟粉虱和植物的遗传物质均为DNA；烟粉虱和植物基因表达都要经过转录和翻译；烟粉虱和植物共用一套密码子；基因是遗传的功能单位(任答两点即可)

(3)寄生 实验设计思路：取生理状况相似的烟粉虱若干，随机均分为A、B两组；让A组采食转基因番茄植株，B组采食非转基因番茄植株；一段时间后，统计A、B两组烟粉虱的存活率。预期结果及结论：A组烟粉虱存活率明显低于B组，说明转基因番茄品系有较好的抗虫效果

【解题思路】BtPMaT1基因是有遗传效应的DNA片段，基本组成单位是脱氧核苷酸。基因表达包括转录和翻译两个过程。水平基因转移事件使得烟粉虱获得了植物基因BtPMaT1，是跨物种的基因重组。基因重组得以实现的遗传学基础包括：烟粉虱和植物的遗传物质均为DNA；烟粉虱和植物基因表达都要经过转录和翻译；烟粉虱和植物共用一套密码子；基因是遗传的功能单位等。植物病毒与植物的关系为寄生；实验设计思路和预期结果及结论见答案。

【变式说明】本题素材源于中国科学家关于烟粉虱防治的研究成果，相关研究成果发表于《细胞》。本题符合《评价体系》“四翼”中的基础性、应用性和创新性。本题以水平基因转移事件为情境，考查基因重组、基因的表达的重要概念，特别要求考生能运用基因工程的相关知识对基因重组的概念深入剖析，分析跨物种之间基因重组发生的遗传学分子基础，这就要求考生利用科学思维分析概念；实验设计源于论文中的相关研究，考查学生设计实验方案的能力，考查学生科学探究能力。