淺析以熱點材料為命題背景的２００９年生物高考試題

孫慶興

密切聯系當今與生命科學有關的社會熱點，是近兩年生物高考命題的特點，比重有逐漸增大的趨勢。涉及到這方面的題目大多是把課本知識和社會關注的熱點話題有機結合起來，新穎而不陌生，靈活而不偏頗，很好地考查了學生提取信息和運用知識解決實際問題的能力。高考不僅僅是選拔人才，同時還是中學生學習的導向，用貼近學生生活實際的問題情境設計高考題，能使學生感到親切，更易接受和學習。下面從2009年高考試題中選擇幾例作淺析，在新課程背景下，這些試題體現高中《生物課程標準》注重與現實生活聯系的新課程理念，使學生在現實生活的背景中學習生物學，培養學生對未知領域的探究精神。

【例1】(2009年廣東生物卷第13題)目前氣象預報中有“紫外線指數”的內容，提醒市民注意避免紫外線傷害。造成地面紫外線照射增強的直接原因是(

)

A，濫伐森林 B，水體污染

C，南極冰川融化 D，臭氧層破壞

思維啟導：臭氧層中的臭氧能吸收200-300 nm的陽光紫外線輻射，因此臭氧層被破壞可使陽光中紫外輻射到地球表面的量大大增加，從而產生一系列嚴重的危害。

參考答案：D。

【例2】(2009年廣東生物卷第28題)關于甲型H1N1流感病毒與H5N1禽流感病毒的有關比較，正確的是(

)

A，均使感染者發燒，因此兩者抗原相同

B，感染不同的人后所引起的患病程度可能不同

c，感染正常人體后均能引發特異性免疫反應

D，均可能發生基因突變而改變傳染性

思維啟導：病毒作為抗原，具有高度的特異性，所以A選項不對。

參考答案：BCD。

【例3】(2009年山東卷第4題)利用泥漿生物反應器處理污染土壤，原理是將污染土壤用水調成泥漿狀，同時加入部分營養物質和菌種等，在有氧條件下劇烈攪拌，使污染物快速分解。由此推知，該反應器(

)

A，能夠實現物質循環學科網

B，主要處理有機污染學科網

c，可看作一個小型生態系統學科網

D，存在能量輸入、傳遞、轉化和散失高

思維啟導：本題通過泥漿生物反應器的介紹考查了對于生態系統結構和功能的理解。解答本題的關鍵在于抓住題目中污染物的分解是在有氧條件下劇烈攪拌而使污染物快速分解，故而確定是菌種進行有氧呼吸而分解有機物，故B正確。本題中的反應器中有土壤、營養物質和菌種，不滿足生態系統(生物群落及其無機環境)的概念范疇，更談不上生態系統功能中的物質的循環和能量的流動，A、c、D均錯誤。

參考答案：B。

【例4】(2009年安徽卷理綜第4題)2008年諾貝爾化學獎授予了“發現和發展了水母綠色熒光蛋白”的三位科學家。將綠色熒光蛋白基因的片段與目的基因連接起來組成一個融合基因，再將該融合基因轉入真核生物細胞內，表達出的蛋白質就會帶有綠色熒光。綠色熒光蛋白在該研究中的主要作用是()

A，追蹤目的基因在細胞內的復制過程

B，追蹤目的基因插入到染色體上的位置

c，追蹤目的基因編碼的蛋白質在細胞內的分布

D，追蹤目的基因編碼的蛋白質的空間分布

思維啟導：本題考查的是選修3基因工程的有關知識。水母的綠色熒光蛋白的應用應該說是生物科學研究手段的進步，象同位素原子示蹤法一樣，可以更直觀地揭示微觀世界的運動規律。

參考答案：C。

【例5】(2009年全國卷理綜第4題)為防止甲型H1N1病毒在人群中的傳播，有人建議接種人流感疫苗，接種人流感疫苗能夠預防甲型H1N1流感的條件之一是：甲型H1N1病毒和人流感病毒具有相同的()

A，侵染部位 B，致病機理

c，抗原決定簇 D，傳播途徑

思維啟導：甲型H1N1病毒和人流感病毒具有相同的抗原決定簇，所以接種人流感疫苗能夠預防甲型H1N1流感。故選c。

參考答案：c。

【例6】(2009年廣東卷理科基礎第45題)錢永健先生因在研究綠色熒光蛋白方面的杰出成就而獲2008年諾貝爾獎。在某種生物中檢測不到綠色熒光，將水母綠色熒光蛋白基因轉入該生物體內后，結果可以檢測到綠色熒光。由此可知()

A，該生物的基因型是雜合的

B，該生物與水母有很近的親緣關系

c，綠色熒光蛋白基因在該生物體內得到了表達

D，改變綠色熒光蛋白基因的1個核苷酸對，就不能檢測到綠色熒光

思維啟導：某種生物中檢測不到綠色熒光，將水母綠色熒光蛋白基因轉入該生物體內后，結果可以檢測到綠色熒光，說明綠色熒光蛋白基因在該生物體內得到了表達。

參考答案：c。

【例7】(2009年重慶卷理綜第31題)小鼠基因敲除技術獲得2007年諾貝爾獎，該技術采用基因工程、細胞工程、雜交等手段使小鼠體內的某一基因失去功能，以研究基因在生物個體發育和病理過程中的作用。例如現有基因型為BB的小鼠，要敲除基因B，可先用體外合成的突變基因b取代正常基因B，使BB細胞改變為Bb細胞，最終培育成為基因敲除小鼠。

(1)基因敲除過程中外源基因是否導人受體細胞，可利用重組質粒上的____檢測。如果被敲除的是小鼠抑癌基因，則可能導致細胞內的____被激活，使小鼠細胞發生癌變。

(2)通過基因敲除，得到一只AABb小鼠。假設棕毛基因A、白毛基因a、褐齒基因B和黃齒基因b均位于常染色體上，現要得到白毛黃齒新類型小鼠，用來與AABb小鼠雜交的純合親本的基因型是____，雜交子代的基因型是____。讓F₁代中雙雜合基因型的雌雄小鼠相互交配，子代中帶有b基因個體的概率是____。不帶B基因個體的概率是____。

(3)在上述F₁代中只考慮齒色這對性狀，假設這對性狀的遺傳屬x染色體伴性遺傳，則表現黃齒個體的性別是_____，這一代中具有這種性別的個體基因是_____ 。

思維啟導：(1)作為質粒的一個條件之一就是要具有標記基因，以檢測外源基因是否導入受體細胞。癌變的產生就是原癌基因由抑制態變激活態。

(2)根據題意，AABb基因敲除小鼠的表現型是棕毛褐齒，現要得到白毛黃齒新類型小鼠(aabb)，應選取用與AABb小鼠雜交的純合親本的基因型是____，用圖解表示：

P：AABb x

F₁： aabb

則此親本必含有a基因，而又是純合的基因型只能為aabb或aaBB，而aabb是要培育的新品種不可能有，所以只用選用基因型為aaBB的親本，

P： AABb xaaBB

F₁：1／2AaBb1／2AaBB

F₁代中雙雜合基因型AaBb的雌雄小鼠相互交配即自交，由于是常染色體遺傳，即Bb自交后代的基因型及比例為：1／4BB、2／4Bb、1／4bb，帶有b基因個體的概率是3／4，不帶B基因個體的概率是1／4。(只考

慮B和b這一對基因的計算，用基因分離定律)

也可兩對同時計算用自由組合定律，AaBb自交得1／4AAx1／4BB、1／4AAx2／4Bb、1／4AAxl／4bb、2／4Aax1／4BB，2／4Aax2／4Bb、24Aax1／4bb、1／4aax1／4BB、1／4aax2／4Bb、1／4aax1／4bb、可得帶有b基因個體的概率是12／16，不帶B基因個體的概率是4／16。

(3)假設齒色性狀的遺傳屬x染色體伴性遺傳，則親本都為褐齒，基因型為x^Bx^b和x^BY，則F₁代的基因型為X^BX^b、X^Bx^B、X^BY、x^By，其中X^By為黃齒是雄性個體，雄性個體基因還有x^BY。此題考查學生對兩大遺傳定律的理解與掌握情況及基因工程的有關知識。

【例8】(2009年江蘇卷第32題)動物器官的體外培養技術對于研究器官的生理、病理過程及其機制意義重大。下圖是一個新生小鼠的肝臟小塊培養裝置示意圖。請回答下列問題。

(1)肝臟切成小薄片，這有利于肝臟細胞___

(2)氣室中充人5％co₂：氣體的主要作用是______

(3)培養液中添加抗生素是為了抑制細菌生長，但要注意選擇抗生素的_____，以保證抗生素對肝臟無害。

(4)有機物x有毒性，可誘發染色體斷裂。利用圖1所示裝置和提供的下列材料用具，探究肝臟小塊對有機物x是否具有解毒作用。

材料用具：肝臟小塊，外周血淋巴細胞，淋巴細胞培養液，植物凝集素(刺激淋巴細胞分裂)；顯微鏡，載玻片，蓋玻片，玻璃皿，滴管；吉姆薩染液(使染色體著色)，有機物x溶液等。

實驗過程：①在淋巴細胞培養液中加入植物凝集素培養淋巴細胞，取4等份，備用。

②利用甲、乙、丙、丁4組圖1所示裝置，按下表步驟操作(“對”表示已完成的步驟)。

上表中還需進行的操作是______。

③培養一段時間后，取4組裝置中的等量培養液，分別添加到4份備用的淋巴細胞培養液中繼續培養。

④一段時間后取淋巴細胞分別染色、制片。在顯微鏡下觀察______，并對比分析。若丙組淋巴細胞出現異常，而甲組的淋巴細胞正常，則說明_____

思維啟導：本題考查動物細胞培養的相關知識。(1)把肝臟切成小薄片，有利于肝臟細胞的呼吸代謝，即吸收氧氣和營養物質、排出代謝廢物。(2)氣室中充入5％CO₂的作用是形成碳酸來維持培養液適宜的pH。(3)同時也要注意選擇抗生素的種類和數量來抑制細菌生長。(4)乙組或丁組沒有處理向乙(或丁)組裝置中放置肝臟小塊作為對照實驗，有機物x有毒性。可誘發染色體斷裂所以要觀察淋巴細胞的染色體形態和數量是否變化。甲組添加肝臟小塊淋巴細胞染色體正常，丙組沒有添加出現染色體異常，說明肝臟小塊對有機物x具有解毒作用，所以甲組正常。

參考答案：(1)吸收氧氣和營養物質、排出代謝廢物

(2)維持培養液適宜的pH。

(3)種類和劑量

(4)向乙(或丁)組裝置中放置肝臟小塊染色體形態和數量肝臟小塊對有機物x具有解毒作用

【例9】(2009年廣東卷第32題)為加強水體治理，珠江流域某城市構建了較大面積的人工濕地。

(1)當污染物隨水流進入該濕地時，濕地水體中碳元素的遷移和轉化途徑如圖2。請用箭頭和文字補充虛線框中的碳轉化途徑。

(2)一段時間后，濕地中出現了輪蟲等浮游動物，可控制綠藻等浮游植物的增殖；管理員還放養了一些魚和鴨，為城市增添自然氣息。請寫出可能存在食物鏈(兩條)。

(3)如果含有重金屬的工業廢水進入該系統，請根據生態學基本原理，指出可能產生哪些負面影響。

思維啟導：本題考查了生態系統的結構及功能的基礎知識，由圖可知，可溶性有機碳可作為好氧細菌碳源，被好氧細菌分解利用，好氧細菌呼吸作用產生的二氧化碳等作為黑藻綠藻等植物光合作用的原料，同時又是其呼吸作用的產物，這樣，在細菌、植物，無機環境之間形成了穩定的物質循環。根據第二小題的題干，梳理出兩條食物鏈，重金屬鹽在食物鏈中有富集現象，對高營養級的人危害很大，而且難于降解，易發生二次污染。

(2)綠藻－輪蟲－魚

黑藻－魚－鴨

(3)重金屬進入食物鏈，危害人體健康，重金屬無法降解，易發生二次污染。

【例10】(2009年江蘇卷第34題)蘇云金桿菌(Bt)能產生具有殺蟲能力的毒素蛋白。圖3是轉Bt毒素蛋白基因植物的培育過程示意圖(amp^r為抗氨芐青霉素基因)，據圖回答下列問題。

(1)將圖3中①的DNA用HindⅢ、BamH I完全酶切后，反應管中有

種DNA片段。

(2)圖中②表示HindⅢ與BamH I酶切、DNA連接酶連接的過程，此過程可獲得

種重組質粒；如果換用Bst I與BamH I酶切，目的基因與質粒連接后可獲得___種重組質粒。

(3)目的基因插人質粒后，不能影響質粒的____

(4)圖中③的Ti質粒調控合成的vir蛋白，可以協助帶有目的基因的T--DNA導人植物細胞，并防止植物細胞中____對T--DNA的降解。

(5)已知轉基因植物中毒素蛋白只結合某些昆蟲腸上皮細胞表面的特異受體，使細胞膜穿孔，腸細胞裂解，昆蟲死亡。而該毒素蛋白對人類的風險相對較小，原因是人類腸上皮細胞___。

(6)生產上常將上述轉基因作物與非轉基因作物混合播種，其目的是降低害蟲種群中的_____基因頻率的增長速率。

思維啟導：本題考查基因工程的相關知識。(1)由于上述兩種酶形成的末端不一樣，所以被兩種不同的限制酶切割之后所形成的片段有AA、AB、BA、BB四種切法形成的四種片段(A表示HindⅢ，B表示BamH I)。(2)同時被兩種限制酶切割有兩種不同的目的基因，即AB和BA，所以重組質粒有兩種。Bst I與BamH I酶切割的末端一樣，所以同時用這兩種限制酶切割只能形成一種目的基因，所以只能形成一種重組質粒。(3)質粒要進行復制才能更多的表達出產物，所以重組之后要能復制。(4)酶具有專一性，對T--DNA的降解酶為DNA水解酶。(5)生物的細胞表面的受體具有特異性，人類腸上皮細胞沒有昆蟲腸上皮細胞表面的特異受體。所以該毒素蛋白對人類的風險相對較小。(6)自然選擇是普遍存在的，純種種植自然選擇會使害蟲抗性基因頻率快速增長。所以混合種植降低害蟲的抗性基因頻率的增長速率。

參考答案：(1)4(2)2 1

(3)復制(4)DNA水解酶

(5)表面無相應的特異性受體(6)抗性