(共28张PPT)
二 打破常规,走出误区
打破常规
【原因阐释】高考情境与教材中对应知识点不一定相同,甚至相反,但也属于正常现象。如生物的多样性宏观体现在基因的多样性、物种的多样性、生态系统的多样性,微观方面同样也具有多样性,例如:基因的表达调控、特定物种的性状等。
【典例1】(2024·湖南高考·T15改编)最早的双脱氧测序法是在PCR反应体系中,分别再加入一种少量的双脱氧核苷三磷酸(ddATP、ddCTP、ddGTP或ddTTP),子链延伸时,双脱氧核苷三磷酸也遵循碱基互补配对原则,以加入ddATP的体系为例:若配对的为ddATP,延伸终止;若配对的为脱氧腺苷三磷酸(dATP),继续延伸;PCR产物变性后电泳检测。通过该方法测序某疾病患者及对照个体的一段序列,结果如图所示。下列叙述正确的是( )
A.上述PCR反应体系中需要加入两种引物
B.电泳时产物的片段越小,迁移速率越慢
C.5'-CTACCCGTGAT-3'为对照个体的一段序列
D.患者该段序列中某位点的碱基C突变为G
√
【书不尽信,疑书有得】
1.教材表格(选择性必修3P84):PCR反应体系的配方含有等量的两种引物。
2.本题分析:在双脱氧测序法用到的PCR中加入了一种引物,与常规PCR中加入两种引物不相同。
【解析】选C。本题主要考查PCR的原理和应用。利用双脱氧测序法时,PCR反应体系中加入的模板是待测的单链DNA,只需加入一种引物,A错误;电泳时,产物的片段越小,迁移速率越快,反之则越慢,B错误;由结果可知,对照个体子链的序列为5'-CTACCCGTGAT-3',则其模板链为
3'-GATGGGCACTA-5',非模板链为5'-CTACCCGTGAT-3',患者的子链序列为5'-CTACCTGTGAT-3',其模板链为3'-GATGGACACTA-5',对比可知,患者该段序列中某位点的碱基G突变为A,C正确、D错误。
【典例2】(2025·四川高考·T7)为杀死蜜蜂寄生虫瓦螨,研究人员对蜜蜂肠道中的S菌进行改造,使其能释放特定的双链RNA(dsRNA)。进入瓦螨体内的dsRNA被加工成siRNA后,能与瓦螨目标基因的mRNA特异性结合使其降解,导致瓦螨死亡。下列叙述正确的是( )
A.siRNA的嘌呤与嘧啶之比和dsRNA相同
B.dsRNA加工成siRNA会发生氢键的断裂
C.瓦螨死亡的原因是目标基因的转录被抑制
D.用改造后的S菌来杀死瓦螨属于化学防治
√
【书不尽信,疑书有得】
1.教材原文(必修1 P35):一般情况下,在生物体的细胞中,DNA由两条脱氧核苷酸链组成,RNA由一条核糖核苷酸链组成。
2.本题分析:S菌释放双链RNA(dsRNA)。
【解析】选A。dsRNA为双链结构,嘌呤数等于嘧啶数,其嘌呤与嘧啶之比为1∶1。siRNA是由dsRNA加工而来的双链小片段,其嘌呤与嘧啶之比仍为1∶1,A正确。dsRNA加工成siRNA的过程是通过酶(如Dicer酶)切割磷酸二酯键,而非断裂氢键,B错误。根据题干信息,siRNA能与瓦螨目标基因的mRNA特异性结合使其降解,导致瓦螨死亡,所以siRNA直接抑制的是翻译过程,C错误。用改造后的S菌来杀死瓦螨属于生物防治,D错误。
【类题 强化】
1.(2024·黑吉辽高考·T3)下列关于森林群落演替的叙述,正确的是( )
A.土壤的理化性质不会影响森林群落演替
B.植物种群数量的改变不会影响森林群落演替
C.森林由乔木林变为灌木林属于群落演替
D.砍伐树木对森林群落演替的影响总是负面的
√
【解析】选C。本题考查群落的演替。土壤的理化性质如pH、渗透压等会影响森林群落演替,A错误;植物种群数量的改变会影响森林群落演替,例如在灌木阶段,乔木出现并增多,会使群落由灌木阶段向乔木阶段演替,B错误;群落演替是指随着时间的推移,一个群落被另一个群落代替的过程,森林由乔木林变为灌木林也属于群落演替,C正确;人类活动往往会改变群落演替的方向,但不一定总是负面的,适度砍伐对森林群落的演替是有积极意义的,D错误。
2.(2024·重庆高考·T15)一种罕见遗传病的致病基因只会引起男性患病,但其遗传方式未知。结合遗传系谱图和患者父亲基因型分析,该病遗传方式可能性最小的是( )
A.常染色体隐性遗传
B.常染色体显性遗传
C.伴X染色体隐性遗传
D.伴X染色体显性遗传
√
【解析】选A。由题意知,该致病基因只会引起男性患病,而系谱图中所有男患者的父亲皆正常,所以男患者的致病基因最大可能来自母亲。按照常染色体隐性遗传病推断的话,患者父亲需要均是致病基因携带者,但患者父亲均为外来家系,携带致病基因的概率极低,所以该病是常染色体隐性遗传病的可能性极低。因此该病遗传方式可能性最小的应该是常染色体隐性遗传,A正确。
走出误区
【原因阐释】高考情境中材料与学习中或从老师那里得到的结论不同,甚至相反。在考卷中,要根据题目给出的情境和数据进行分析推理,不轻信教材原文以外的任何结论。
【典例1】(2023·山东高考·T17改编)某种植株的非绿色器官在不同O2浓度下,单位时间内O2吸收量和CO2释放量的变化如图所示。若细胞呼吸分解的有机物全部为葡萄糖,下列说法正确的是( )
A.甲曲线表示O2吸收量
B.O2浓度为b时,该器官进行无氧呼吸
C.O2浓度由0到b的过程中,有氧呼吸消耗葡萄糖的速率逐渐增加
D.O2浓度为a时最适合保存该器官,该浓度下葡萄糖消耗速率最小
√
【批判性思维】
1.常见误区:“O2浓度为a时最适合保存该器官,且葡萄糖消耗速率最小”。
2.本题分析:图中明确呈现了有关数据,经过计算,a点不是葡萄糖消耗速率最小的点。
【解析】选C。本题以曲线图的形式考查细胞呼吸原理的应用。图中横坐标是O2浓度,据图分析可知,当O2浓度为0时,甲曲线仍有释放,说明甲曲线表示CO2的释放量,乙曲线表示O2吸收量,A错误。O2浓度为b时,两曲线相交,说明此时O2的吸收量和CO2的释放量相等,由于细胞呼吸分解的有机物全部为葡萄糖,故此时植物只进行有氧呼吸,不进行无氧呼吸,B错误。
O2浓度由0到b的过程中,O2浓度逐渐升高,有氧呼吸速率逐渐上升,因此有氧呼吸消耗葡萄糖的速率逐渐增加,C正确。据图可知,O2浓度为a时,CO2释放量最少,但不能确定有氧呼吸和无氧呼吸所占比例,不能确定该浓度下葡萄糖消耗速率是否最小,D错误。
【典例2】(2025·山东高考·T8)神经细胞动作电位产生后,K+外流使膜电位恢复为静息状态的过程中,膜上的钠钾泵转运K+、Na+的活动增强,促使膜内外的K+、Na+分布也恢复到静息状态。已知胞内K+浓度总是高于胞外,胞外Na+浓度总是高于胞内。下列说法错误的是( )
A.若增加神经细胞外的Na+浓度,动作电位的幅度增大
B.若静息状态下Na+通道的通透性增加,静息电位的幅度不变
C.若抑制钠钾泵活动,静息电位和动作电位的幅度都减小
D.神经细胞的K+、Na+跨膜运输方式均包含主动运输和被动运输
√
【批判性思维】
1.常见误区:认为静息电位仅由K+外流产生。
2.本题分析:静息电位受到K+外流和Na+内流的影响。
【解析】选B。动作电位的形成与Na+内流有关,若增加神经细胞外的Na+浓度,Na+内流增加,动作电位的幅度增大,A正确;若静息状态下Na+通道的通透性增加,使Na+内流增多,会打破原有K+外流主导的离子平衡,静息电位的幅度减小,B错误;若抑制钠钾泵活动,导致膜外Na+和膜内K+减少,静息电位和动作电位的幅度都减小,C正确;神经细胞通过钠钾泵实现钠、钾离子的主动运输,通过离子通道实现钠、钾离子的被动运输,D正确。
【类题 强化】
1.(2024·山东高考·T18改编)种群增长率等于出生率减死亡率。不同物种的甲、乙种群在一段时间内的增长率与种群密度的关系如图所示。已知随时间推移种群密度逐渐增加,a为种群延续所需的最小种群数量所对应的种群密度;甲、乙中有一个种群个体间存在共同抵御天敌等种内互助。下列说法正确的是( )
A.乙种群存在种内互助
B.由a至c,乙种群单位时间内增加的个体数逐渐增多
C.由a至c,乙种群的数量增长曲线呈“J”形
D.由a至b,甲种群的年龄结构为衰退型
√
【解析】选A。本题考查种群增长率与种群密度的关系。a为种群延续所需的最小种群数量所对应的种群密度,而由a至c,乙种群的种群增长率先增大后减小,说明其存在种内互助,避免种群灭绝,A正确;由a至c,乙种群的种群增长率先增大后逐渐下降为0,增长率变为0时,种群数量达到最大,故乙种群数量增长曲线呈“S”形,乙种群的种群增长率先增大后减小,所以乙种群单位时间内增加的个体数目先增大后减小,B、C错误;由a至b,甲种群增长率大于0,即出生率大于死亡率,其年龄结构为增长型,D错误。
本题分析:本题中“S”形种群增长率由于种内互助的存在,出现了先升高后降低的趋势,这与常见的“S”形的种群增长率逐渐降低的情况不同。
2.(2023·山东高考·T25节选)科研人员构建了可表达J-V5融合蛋白的重组质粒并进行了检测,该质粒的部分结构如图甲所示,其中V5编码序列表达标签短肽V5。
(1)与图甲中启动子结合的酶是_____________。除图甲中标出的结构外,作
为载体,质粒还需具备的结构有_____________________________________
_____________________(答出2个结构即可)。
RNA聚合酶
限制酶的切割位点、标记基因、复制
原点等(合理即可)
(2)构建重组质粒后,为了确定J基因连接到质粒中且插入方向正确,需进行
PCR检测,若仅用一对引物,应选择图甲中的引物____________________。
已知J基因转录的模板链位于b链,由此可知引物F1与图甲中J基因的_______
(填“a链”或“b链”)相应部分的序列相同。
F1和R2(或F2和R1)
a链
【解析】本题考查基因工程的基本操作程序。
(1)基因表达载体中启动子是为了启动下游基因的“表达”,基因表达首先需要转录,因此启动子是RNA聚合酶识别和结合的部位;作为载体必须具备的条件:①要具有限制酶的切割位点;②要有标记基因(如抗性基因),以便于重组后重组子的筛选;③能在宿主细胞中稳定存在并复制;④是安全的,对受体细胞无害,而且要易从供体细胞分离出来。图甲中有启动子和终止子等,因此质粒还需具备的结构有限制酶的切割
位点、标记基因、复制原点等。
(2)据图甲分析,要想确定J基因是否连接到质粒中,选择引物扩增后的片段要包括J基因片段,可选择F1与R1、F1与R2、F2与R1、F2与R2,但选择F1与R1、F2与R2不能确定J基因插入方向是否正确,故为了确定J基因连接到质粒中且插入方向正确,可选择F1与R2或F2与R1。因为J基因转录模板链位于b链,且启动子在左侧,所以F1应与b链互补,则序列与a链相同。