2020年高考天津生物試題解析

王 靜 李立娜

（河北衡水中學(xué) 河北·衡水 053000）

2020高考已經(jīng)落幕，各地高考題中都滲透著對(duì)核心素養(yǎng)的考查，天津生物試題尤為突出，以考查核心主干知識(shí)為主，創(chuàng)設(shè)情境，理論聯(lián)系實(shí)際，凸顯對(duì)社會(huì)責(zé)任的滲透。天津生物試題的命題設(shè)計(jì)把握了命題的基本要素，命題情境真實(shí)，科學(xué)，情境有相當(dāng)?shù)男畔⒘亢鸵欢ǖ膹?fù)雜性，將考查的知識(shí)點(diǎn)置于情境之中，在情境中設(shè)問，具有層次性和遞進(jìn)性。本套試題涉及元素和化合物、細(xì)胞結(jié)構(gòu)、細(xì)胞代謝、有絲分裂、遺傳變異、生命活動(dòng)的調(diào)節(jié)、生物防治等內(nèi)容，主要體現(xiàn)在對(duì)生命觀念、科學(xué)思維等核心素養(yǎng)以及實(shí)驗(yàn)探究能力的考查。

試題6：在天花病毒的第四代疫苗研究中，可利用天花病毒蛋白的亞單位（在感染和致病過程中起重要作用的成分）制作疫苗。注射該疫苗可誘導(dǎo)機(jī)體產(chǎn)生識(shí)別天花病毒的抗體。下列分析錯(cuò)誤的是（ ）

A.可通過基因工程途徑生產(chǎn)這種疫苗

B.天花病毒蛋白的亞單位是該病毒的遺傳物質(zhì)

C.該方法制備的疫苗不會(huì)在機(jī)體內(nèi)增殖

D.天花病毒蛋白的亞單位是疫苗中的抗原物質(zhì)

答案：B

解析：本題以天花病毒第四代疫苗研究的社會(huì)熱點(diǎn)為情境，主要考查“基因工程的運(yùn)用（Ⅱ）”“遺傳物質(zhì)——核酸（Ⅱ）”“免疫調(diào)節(jié)（Ⅱ）”等內(nèi)容，能力要求為“獲取信息能力”和“理解能力”。根據(jù)題意，可利用天花病毒蛋白的亞單位（在感染和致病過程中起重要作用的成分）制作疫苗，說明該亞單位是抗原物質(zhì)，本質(zhì)是蛋白質(zhì)，故可通過基因工程生產(chǎn)這種疫苗，故AD選項(xiàng)正確。核酸是遺傳信息的攜帶者，病毒生物也不例外，所以亞單位（蛋白質(zhì)）不可能是病毒的遺傳物質(zhì)，故B項(xiàng)錯(cuò)誤。ABD選項(xiàng)屬于基礎(chǔ)設(shè)問，突出對(duì)生命觀念的考查。疫苗有活疫苗和死疫苗之分，活疫苗指用人工的方法使病原體減毒或從自然界篩選某病原體的無毒株或微毒株所制成的活微生物制劑，接種后在體內(nèi)有生長繁殖能力，接近于自然感染，可激發(fā)機(jī)體對(duì)病原體的持久免疫力。活疫苗用量較小，免疫持續(xù)時(shí)間較長。死疫苗是用經(jīng)過滅活的病毒、細(xì)菌的成分，或用生物技術(shù)制作的抗原部分作為疫苗成分，死疫苗進(jìn)入人體后不能生長繁殖，對(duì)人體刺激時(shí)間短，要獲得強(qiáng)而持久的免疫力，需要多次重復(fù)注射。C項(xiàng)中因?yàn)樵撘呙绲闹饕煞譃榈鞍踪|(zhì)，屬于死疫苗范疇，故不能在體內(nèi)增殖。C項(xiàng)屬于遞進(jìn)式設(shè)問，考查學(xué)生對(duì)疫苗研制的社會(huì)熱點(diǎn)的關(guān)注與思考，凸顯了對(duì)社會(huì)責(zé)任的考查，旨在使新一代的青年更具有民族責(zé)任感和責(zé)任擔(dān)當(dāng)。

本題在全球發(fā)生新冠肺炎的背景下應(yīng)運(yùn)而生，題目設(shè)計(jì)緊扣社會(huì)熱點(diǎn)，體現(xiàn)了高考命題者對(duì)社會(huì)狀態(tài)的關(guān)注，引導(dǎo)教師在教學(xué)過程中要了解科學(xué)、技術(shù)和社會(huì)的相互關(guān)系，引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注和參加與生物科學(xué)技術(shù)有關(guān)的社會(huì)問題的討論和決策，這是培養(yǎng)學(xué)生對(duì)自然和社會(huì)責(zé)任感的重要途徑。對(duì)標(biāo)核心素養(yǎng)，新高考背景下的高中教學(xué)就是要促進(jìn)學(xué)生“在真實(shí)情境中解決真實(shí)的問題”，讓知識(shí)滲透在情境中，體會(huì)知識(shí)學(xué)有所用，增強(qiáng)自我認(rèn)同感和使命感。

試題11、12：閱讀下列材料，回答下列小題。

在應(yīng)用基因工程改變生物遺傳特性，進(jìn)而利用種間關(guān)系進(jìn)行生物防治方面，中國科學(xué)家取得了許多重要進(jìn)展。

資料一：人類使用化學(xué)農(nóng)藥防治害蟲，致使環(huán)境不斷惡化。王成樹等從黃肥尾蝎中克隆出一種神經(jīng)毒素基因AalT，將其導(dǎo)入能寄生在許多害蟲體內(nèi)的綠僵菌中，增強(qiáng)綠僵菌致死害蟲的效應(yīng)，可有效控制蟲害大規(guī)模爆發(fā)。

資料二：小麥赤霉病是世界范圍內(nèi)極具毀滅性的農(nóng)業(yè)真菌病害。王宏偉、孔令讓等從長穗偃麥草中克隆出抗赤霉病主效基因Fhb7。將Fhb7導(dǎo)入小麥，其表達(dá)產(chǎn)物可減輕赤霉菌對(duì)小麥的感染，從而避免小麥赤霉病大規(guī)模爆發(fā)。

資料三：瘧疾由受瘧原蟲感染的雌按蚊通過叮咬在人群中傳播。王四寶等從幾種微生物中克隆出5種不同抗瘧機(jī)制的基因，將它們導(dǎo)入按蚊的腸道共生菌AS1中。在按蚊腸道內(nèi)，AS1工程菌分泌的基因表達(dá)產(chǎn)物可殺滅瘧原蟲。因AS1可在按蚊親代和子代種群中擴(kuò)散，所以在含AS1工程菌按蚊的群落中，瘧疾傳播一般可被阻斷。

11.目的基因是基因工程的關(guān)鍵要素。關(guān)于上述資料中涉及的目的基因，下列分析正確的是（ ）

A.來源：必須從動(dòng)物、植物或微生物的基因組文庫中直接獲取。

B.作用：上述基因表達(dá)產(chǎn)物一定影響防治對(duì)象的生長或存活。

C.轉(zhuǎn)化：均可采用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞。

D.應(yīng)用：只有將目的基因?qū)敕乐螌?duì)象才能達(dá)到生物防治目的。

答案：B

解析：本題以生物防治為背景，主要考查“基因工程的步驟中目的基因的獲取，將目的基因到入受體細(xì)胞這兩個(gè)步驟（Ⅱ）”，能力要求為“獲取信息能力”和“綜合運(yùn)用能力”。

根據(jù)已學(xué)內(nèi)容，目的基因可從基因文庫中獲取、PCR擴(kuò)增或人工合成三種途徑獲得，故A項(xiàng)錯(cuò)誤。通過閱讀資料一、二、三中目的基因的作用效應(yīng)，可推理得知上述基因表達(dá)產(chǎn)物一定影響防治對(duì)象的生長或存活。將目的基因?qū)胫参锛?xì)胞主要有農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法，基因槍法，花粉管通道法；導(dǎo)入動(dòng)物細(xì)胞要利用顯微注射技術(shù)；導(dǎo)入微生物要利用感受態(tài)細(xì)胞法（Ca+處理法）。本題資料一的受體細(xì)胞為綠僵菌，資料三的受體細(xì)胞為按蚊的腸道共生菌AS1，這二者都屬于微生物，可用感受態(tài)細(xì)胞法；資料二的受體細(xì)胞為小麥，屬于植物，可用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法、基因槍法和花粉管通道法，故C項(xiàng)錯(cuò)誤。要想達(dá)到生物防治的目的不一定要將目的基因?qū)敕乐螌?duì)象，如資料一，可將目的基因?qū)肽芗纳诙喾N害蟲體內(nèi)的綠僵菌中，進(jìn)而達(dá)到防治害蟲的目的。

本題題干信息的呈現(xiàn)形式與外語水平考試中閱讀理解題型非常的相似。美國ACT考試（美國大學(xué)入學(xué)考試）中對(duì)于生物試題的考查格式就是閱讀材料加上6-7個(gè)選擇題，由于閱讀材料的存在，因此其對(duì)閱讀理解和推理能力的要求相對(duì)較高。ACT考試強(qiáng)調(diào)的是閱讀理解、評(píng)價(jià)、推理和解決問題的能力，而不是對(duì)科學(xué)知識(shí)的記憶。試題的這種設(shè)計(jì)理念和模式是考查能力的一個(gè)范例。我國教育和考試評(píng)價(jià)可能會(huì)借鑒國際科學(xué)教育，那么高考試題中以真實(shí)情境為背景的閱讀理解，表達(dá)思想和觀點(diǎn)類試題就是必須的，增強(qiáng)其評(píng)價(jià)推理，語言表達(dá)能力。新課程標(biāo)準(zhǔn)中基于核心素養(yǎng)的試題分析中所給例題也是給一段文字資料，之后根據(jù)資料設(shè)置不同水平的問題。

12.在利用種間關(guān)系進(jìn)行生物防治的措施中，下列分析錯(cuò)誤的是（ ）

A.施用綠僵菌工程菌減少蟲害，不改變綠僵菌與害蟲之間存在寄生關(guān)系。

B.引入Fhb7增強(qiáng)小麥的抗菌性，目的是調(diào)節(jié)真菌對(duì)植物的寄生能力。

C.AS1工程菌分泌的多種表達(dá)產(chǎn)物不改變AS1與按蚊之間存在共生關(guān)系。

D.使AS1工程菌分泌多種表達(dá)產(chǎn)物殺滅瘧原蟲，目的是調(diào)節(jié)按蚊對(duì)人的寄生能力。

答案：B

解析：本題以生物防治為背景，主要考查“生物的種間關(guān)系（Ⅰ）”，能力要求為“獲取信息能力”和“理解能力”。導(dǎo)入AalT基因的綠僵菌只是增強(qiáng)了致死害蟲的效應(yīng)，沒有改變綠僵菌與害蟲之間存在的寄生關(guān)系，A正確；Fhb7基因?qū)胄←満?，其表達(dá)產(chǎn)物可減輕赤霉菌對(duì)小麥的感染，調(diào)節(jié)了真菌對(duì)植物的寄生能力，B正確；AS1工程菌分泌的基因表達(dá)產(chǎn)物可殺滅瘧原蟲，但是并不會(huì)改變AS1與按蚊之間存在的共生關(guān)系，C正確；使AS1工程菌分泌多種表達(dá)產(chǎn)物殺滅瘧原蟲，目的是阻斷瘧疾的傳播，不會(huì)改變按蚊對(duì)人的寄生能力，故D錯(cuò)誤。

本題體現(xiàn)了生態(tài)學(xué)原理和基因工程技術(shù)對(duì)生態(tài)保護(hù)方面所做的貢獻(xiàn)，引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注生態(tài)問題，倡導(dǎo)綠色發(fā)展理念，提升生態(tài)意識(shí)。凸顯通過生物防治對(duì)蟲害進(jìn)行控制的優(yōu)勢(shì)，突出生態(tài)文明建設(shè)的迫切性和必要性。生物科考試旨在“從系統(tǒng)的視角理解人與人之間、人與其他生物之間、其他生物之間以及生物與環(huán)境之間的密切聯(lián)系，遵循自然規(guī)律，樹立人與自然和諧共生的觀念，形成生態(tài)文明意識(shí)，保護(hù)和合理利用自然資源，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展?！比伺c自然和諧相處，在防治害蟲的同時(shí)盡量減少對(duì)其他生物的影響，減少對(duì)周圍環(huán)境的破壞，充分體現(xiàn)了“綠水青山就是金山銀山?！钡牡览?。

本套試題中6，11，12三個(gè)選擇題，以及16，17兩個(gè)主觀題都對(duì)基因工程進(jìn)行了重點(diǎn)考查，可見命題者熱衷于以前沿科學(xué)技術(shù)為命題背景，引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注科學(xué)、技術(shù)、社會(huì)，體現(xiàn)生物知識(shí)的應(yīng)用性。在整個(gè)高三的復(fù)習(xí)過程中，我們都要對(duì)選修教材中基因工程、細(xì)胞工程、胚胎工程、發(fā)酵工程等涉及科學(xué)技術(shù)的內(nèi)容進(jìn)行重點(diǎn)復(fù)習(xí)，不斷提升考生的科學(xué)思維的生物學(xué)科素養(yǎng)，增強(qiáng)考生對(duì)理論知識(shí)的運(yùn)用能力。

試題17：小麥的面筋強(qiáng)度是影響面制品質(zhì)量的重要因素之一，如制作優(yōu)質(zhì)面包需強(qiáng)筋面粉，制作優(yōu)質(zhì)餅干需弱筋面粉等。小麥有三對(duì)等位基因（A/a，B1/B2，D1/D2）分別位于三對(duì)同源染色體上，控制合成不同類型的高分子量麥谷蛋白（HMW），從而影響面筋強(qiáng)度?？蒲腥藛T以兩種純合小麥品種為親本雜交得F1，F(xiàn)1自交得F2，以期選育不同面筋強(qiáng)度的小麥品種。相關(guān)信息見下表。

?

據(jù)表回答：

（1）三對(duì)基因的表達(dá)產(chǎn)物對(duì)小麥面筋強(qiáng)度的影響體現(xiàn)了基因可通過控制________來控制生物體的性狀。

（2）在F1植株上所結(jié)的F2種子中，符合強(qiáng)筋小麥育種目標(biāo)的種子所占比例為________，符合弱筋小麥育種目標(biāo)的種子所占比例為________。

（3）為獲得純合弱筋小麥品種，可選擇F2中只含________________產(chǎn)物的種子，采用______________等育種手段，選育符合弱筋小麥育種目標(biāo)的純合品種。

答案：蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)1/160甲、乙、丁誘變、基因工程、將其與不含甲產(chǎn)物的小麥品種進(jìn)行雜交

解析：本題以育種為情境，主要考查“基因的分離定律和自由組合定律（Ⅱ）”“育種（Ⅱ）”等內(nèi)容，能力要求為“獲取信息能力”“實(shí)驗(yàn)與探究能力”和“綜合運(yùn)用能力”。

結(jié)合圖表分析可知，純合的親本小偃6號(hào)具有甲、丙、丁三種表達(dá)產(chǎn)物，所以其基因型為AAB2B2D1D1，同理，純合的親本安農(nóng) 91168的基因型為 AAB1B1D2D2，則 F1的基因型為AAB1B2D1D2，而育種目標(biāo)中強(qiáng)筋小麥具有甲、丙、戊三種表達(dá)產(chǎn)物，而沒有乙、丁兩種表達(dá)產(chǎn)物，所以其基因型為AAB2B2D2D2，同理，育種目標(biāo)中弱筋小麥基因型為aaB1B1D1D1，根據(jù)自由組合定律可得出，F(xiàn)2中符合強(qiáng)筋小麥育種目標(biāo)的種子占1×1/4×1/4=1/16，符合弱筋小麥育種目標(biāo)的種子占0。為獲得純合弱筋小麥品種（aaB1B1D1D1），能從F2中選擇的只能是AAB1B1D1D1，即含有甲、乙和丁產(chǎn)物的小麥種子。由于小麥AAB1B1D1D1沒有a基因，要想獲得aaB1B1D1D1，則需要通過誘變或基因工程使其獲得a基因，或通過將其與不含甲產(chǎn)物的小麥品種進(jìn)行雜交以獲得aa的個(gè)體。

本題是一道綜合性強(qiáng)的遺傳學(xué)題目，呈現(xiàn)形式新穎，凸顯了命題設(shè)計(jì)的創(chuàng)新性。本題的難點(diǎn)突破首先是要將表格中表達(dá)產(chǎn)物的數(shù)據(jù)與個(gè)體基因型聯(lián)系起來，其次是要靈活掌握生物變異在育種方面的應(yīng)用。在全球面臨生態(tài)危機(jī)的大形勢(shì)下，解決糧食問題是首要問題，所以以育種為背景，是為了激發(fā)考生應(yīng)用理論知識(shí)，解決實(shí)際問題，通過努力學(xué)習(xí)，造福人民造福社會(huì)的民族責(zé)任感。