专题04 表格数据分析类突破
表格是信息呈现的一种重要方式,如内容比较表、实验过程表、数据对比表等。生物图表题既有利于对学生基础知识、基本技能的考查,又有利于对学生能力的考查,主要是识图识表能力、知识迁移能力、收集和分析数据的能力;比较、判断、推理、分析、综合等思维能力。
表格题主要类型有两种:(1)用文字叙述生物的特征、生理特点、实验处理方法、生命或实验现象;(2)通过数据说明实验结果、生理生化的变化等。
本专题将以2016-2019(浙江新高考)年间各地高考真题为依托展开分析,共分为【典例】(精选经典高考真题)、【预测押题】(对点题型预测)、【最新试题】(以最近高考真题与名校最新测试题为主)几个核心部分,旨在为考生的备考提供一定的支持。
【难点1】 数据类表格
【典例1】(2019浙江新高考 11月)某雌雄异株植物,叶片形状有细长、圆宽和锯齿等类型。为了研究其遗传机制,进行了杂交实验,结果见下表,下列叙述正确的是( )
A.选取杂交Ⅰ的F2中所有的圆宽叶植株随机杂交,杂交1代中所有植株均为圆宽叶,雌雄株比例为4:3,其中雌株有2种基因型,比例为1:1
B.选取杂交Ⅱ的F2中所有的圆宽叶植株随机杂交,杂交1代中所有植株均为圆宽叶,雌雄株比例为4:3,其中雌株有2种基因型,比例为3:1
C.选取杂交I的F1中锯齿叶植株,与杂交ll的圆宽叶亲本杂交,杂交1代中有锯齿叶和细长叶两种,比例为1:1,其中雌株有2种基因型,比例为3:1
D.选取杂交ll的F2中所有的锯齿叶植株随机杂交,杂交1代中所有植株均为锯齿叶,雌雄株比例为4:3,其中雌株有2种基因型,比例为1:1
【答案】B
【典例2】(2018 新课标I)果蝇体细胞有4对染色体,其中2、3、4号为常染色体,抑制控制长翅/残翅性状的基因位于2号染色体上,控制灰体/黑檀体性状的基因位于3号染色体上,某小组用一只无眼灰体长翅雌果蝇与一只有眼灰体长翅雄果蝇杂交,杂交子代的表现型及其比例如下:
眼
性别
灰体长翅:灰体残翅:黑檀体长翅:黑檀体残翅
1/2有眼[来源:Z#xx#k.Com]
1/2雌[][来源:]
9:3:3:1[来源:]
1/2雄
9:3:3:1
1/2无眼
1/2雌
9:3:3:1
1/2雄
9:3:3:1
回答下列问题:学-科网
(1) 根据杂交结果,___________(填“能”或“不能”)判断控制果蝇有眼/无眼性状的基因是位于X染色体上还是常染色体上。若控制有眼/无眼性状位于X染色体上。根据上述亲本杂交组合和杂交结果判断,显性性状是___________,判断依据是______________________。
(2) 若控制有眼/无眼性状的基因位于常染色体上,请用上表中杂交子代果蝇为材料,设计一个杂交实验来确定无眼性状的显隐性(要求:写出杂交组合和预期结果)。______________________。
(3) 若控制有眼/无眼性状的基因位于4号染色体上,用灰体长翅有眼纯合体和黑檀体残翅无眼纯合体果蝇杂交,F1相互交配后,F2中雌雄均有___________种表现型,其中黑檀体长翅无眼所占比例为3/64时,则说明无眼性状为___________(填“显性”或“隐性”)。
【答案】不能 无眼 只有当无眼为显性时,子代雌雄个体才都会出现有眼和无眼性状分离 杂交组合:无眼×无眼。预期结果和结论:若子代中全为无眼,则无眼为隐性性状,有眼为显性性状;若子代中无眼:有眼=3:1,则无眼为显性性状,有眼为隐性性状 8 隐性
【解析】(1)分析题干可知,两亲本分别为无眼和有眼,且子代中有眼:无眼=1:1,且与性别无关联,所以不能判断控制有眼和无眼性状的基因是位于X染色体还是常染色体上。若控制有眼/无眼性状的基因位于x染色体上,且有眼为显性(用基因E表示),则亲本基因型分别为XeXe 和 XEY,子代的基因型为XEXe 和XeY,表现为有眼为雌性,无眼为雄性,子代雌雄个体中没有同时出现有眼与无眼的性状,不符合题意,因此显性性状是无眼。
(2)要通过一个杂交实验来确定无眼性状在常染色体上的显隐性,最简单的方法是可以选择表中杂交子代中雌雄果蝇均为无眼的性状进行杂交实验,若无眼为显性性状,则表中杂交子代中无眼雌雄果蝇均为杂合子,则该杂交子代中无眼:有眼=3:1;若无眼为隐性性状,则表中杂交子代中无眼雌雄果蝇均为隐性纯合子,则该杂交子代全部为无眼。
(3)表格中灰体长翅:灰体残翅:黑檀体长翅:黑檀体残翅=9:3:3:1,可分析出显性性状为灰体(用基因A表示)和长翅(用基因B表示),有眼和无眼不能确定显隐性关系(用基因C或c表示),灰体长翅有眼纯合体和黑檀体残翅无眼纯合体的基因型可写为AABB 和aabb ,可推出F1的基因型为AaBbCc,F1个体间相互交配,F2的表现型为2×2×2=8种。F2中黑檀体(Aa ×Aa=1/4)长翅(Bb× Bb=3/4)无眼所占比例为3/64时,可知无眼所占比例为1/4,则无眼为隐性性状。
【典例3】(2018 天津)为研究森林生态系统的碳循环,对西黄松老龄(未砍伐50~250年)和幼龄(砍伐后22年)生态系统的有机碳库及年碳收支进行测试,结果见下表,据表回答:
碳量
西黄松生态系统
生产者活生物量
(g/m2)
死有机质
(g/m2)
土壤有机碳
(g/m2)
净初级生产力
(g/m2·年)
异氧呼吸
(g/m2·年)
老龄
1 2730
2 560
5 330
470
440
幼龄
1 460
3 240
4 310
360
390
※净初级生产力:生产者光合作用固定总碳的速率减去自身呼吸总用消耗碳的速率
※※异养呼吸:消费者和分解者的呼吸作用
(1)西黄松群落被砍伐后,可逐渐形成自然幼龄群落,体现了生态系统的_________稳定性。
(2)大气中的碳主要在叶绿体_________部位被固定,进入生物群落。幼龄西黄松群落每平方米有____________克碳用于生产者当年的生长、发育、繁殖,储存在生产者活生物量中;其中,部分通过生态系统中___________的呼吸作用,部分转变为死有机质和土壤有机碳后通过__________________________的分解作用,返回大气中的CO2库。
(3)西黄松幼龄群落中每克生产者活生物量的净初级生产力___________(大于/等于/小于)老龄群落。根据年碳收支分析,幼龄西黄松群落_________(能/不能)降低大气碳总量。
【答案】 恢复力 基质 360 消费者 分解者 大于 不能
【解析】(1)恢复力稳定性是指生态系统在遭到外界干扰因素的破坏以后恢复到原状的能力。西黄松群落被砍伐遭到破坏后,又逐渐形成自然幼龄群落,体现了生态系统的恢复力稳定性。
(2)大气中的碳主要以CO2的形式在叶绿体基质被固定,进入生物群落。生长、发育、繁殖,储存在生产者活生物量=生产的同化量-生产者呼吸消耗量,即为表格中的净初级生产力,即幼龄西黄松群落每平方米360克碳用于生产者当年的生长、发育、繁殖,储存在生产者活生物量中。幼龄西黄松群落一部分被消费者食用,通过消费者的呼吸作用以热能形式释放,一部分即残枝败叶转变为死有机质和土壤有机质,进而通过分解者的分解作用,返回大气中的CO2库。
(3)由图可知,西黄松幼龄群落中每克生产者活生物量的净初级生产力为360/1460≈0.25;西黄松老龄群落中每克生产者活生物量的净初级生产力为470/12730≈0.04,因此,西黄松幼龄群落中每克生产者活生物量的净初级生产力大于老龄群落。根据年碳收支分析,幼龄西黄松群落的净初级生产力360,异氧呼吸消耗量为390,净初级生产力小于异氧呼吸消耗速率,故不会有有机物的积累,即幼龄西黄松群落不能降低大气碳总量。
【技法提炼】
读取数据类表格信息时,要特别注意以下几点:
(1)注意表格中数据或现象间差异形成的原因。
(2)注意数据中的最大值、最小值,平均值和总和等,表格中出现“0”等特殊值的地方要特别小心,弄清原因。
(3)要看清数据变化的规律,比如是上升、下降还是保持稳定,并分析其原因。
【押题预测1】 植物主根的根尖与侧根在生长上也存在顶端优势。科学工作者以莴苣幼苗为实验材料研究不同浓度生长素类似物NAA、IBA、2,4D对侧根形成的影响,结果如下表。相关叙述正确的是( )。
平均生根数 /(条·株 -1)
生长素类似物
0
0.005
0.05
0.5
5.0
10.0
NAA
0.8
1.1
3.9
9.4
21.8
22.3
IBA
0.8
1.4
4. 3
10.2
20.0
21.2
2,4D
0.8
0.8
2.9
6.4
4.5
4.8
A.该实验过程中各种生长素类似物对侧根的生长表现出两重性
B.生长素类似物可由植物的产生部位运送到作用部位,具有高效性
C.该实验过程中涉及的自变量、无关变量均不止一种
D.侧根的生长只受生长素的影响
【模拟预测2】 若水稻叶片在发育过程中,净光合速率及相关指标的变化如表所示。请回答下列问题。
叶片
发育时期[
叶面积
(最大面
积/%)
总叶绿素
含量[mg/
(g·fw)]
气孔相
对开放
度(%)
净光合速率
[μmol CO2
/(m2·s)]
A
新叶展开前
19
-
-
-2.8
B
新叶展开中
87
1.1
55
1.6
C
新叶展开完成
100
2.9
81
2.7
D
新叶已成熟
100
11.1
100[
5.8
注:“-”表示未测数据。
(1)叶片B的净光合速率较低,推测其原因可能是①叶绿素的含量低,导致________;②气孔相对开放度小,导致________。学科-网
(2)将叶片A置于光温恒定的密闭容器中,一段时间后,叶片A的叶肉细胞内将开始积_,其原因是____________________________________________________________________。
(3)将叶片D置于光温恒定的密闭容器中,一段时间后,叶片D的叶肉细胞内将开始积_______。其原因是_____________________________________________________________
(4)与叶片C相比,叶片D的叶肉细胞的叶绿体中,数量明显增多的结构是________。
【难点2】生物特征、生命或实验现象类表格
此类表格主要是用文字叙述生物的特征、生理特点、实验处理方法、生命或实验现象,考查知识点较多,内容综合。
【典例4】(2018 天津)生物膜上不同类型的蛋白质行使不同的功能。下表中依据膜蛋白功能,对其类型判断错误的是
选项
膜蛋白的位置、功能
膜蛋白的类型
A.
位于突触后膜,识别并结合神经递质
受体
B.
位于靶细胞膜,识别并结合激素
载体
C.
位于类囊体膜,催化ATP合成
酶
D.
位于癌细胞膜,引起特异性免疫
抗原
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【典例5】(2018 江苏)(多选)下列中学实验均使用光学显微镜进行观察,有关实验操作或现象描述错误的是
编号
实验名称
实验材料
实验操作或现象
①
观察植物细胞的质壁分离
紫色洋葱外表皮、蔗糖溶液等
原生质层呈紫色,各组成部分结构清晰
②
检测生物组织中的脂肪
花生子叶、苏丹Ⅲ染液等
在高倍镜下可见细胞中被染成橘黄色的脂肪液滴
③
观察细胞有丝分裂
洋葱根尖、龙胆紫溶液等
在高倍镜的同一个视野中,可见分裂前期、中期、后期、末期各时期细胞呈正方形,排列紧密
④
探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化
酵母菌、血细胞计数板等
在10×目镜、40×物镜下的一个视野中完成对整个计数室中酵母菌的计数
A.实验① B.实验② C.实验③ D.实验④
【答案】ACD
【典例6】(2017 海南)某染料(氧化型为无色,还原型为红色)可用于种子生活力的鉴定。某同学将吸胀的小麦种子平均分成甲、乙两组,并进行染色实验来了解种子的生活力,结果如表所示。
分组
甲组
乙组
处理
种子与染料混合保温
种子煮沸后与染料混合保温
结果
种子中的胚呈红色
种子中的胚未呈红色
下列叙述错误的是( )
A.甲组的胚发生了氧化还原反应
B.呼吸作用产生的NADH使染料变成红色
C.乙组胚细胞膜上的载体蛋白能将染料运出细胞
D.种子中胚细胞代谢活动的强弱会影响染色效果
【答案】C
【解析】由题目表格给于信息“甲组种子中的胚呈红色”可推出甲组种子中的染料被还原(发生了氧化还原反应),还原剂为NADH,AB正确。乙组细胞已被杀死,细胞膜失去了选择透过性,C错误。胚细胞呼吸作用的强弱会影响NADH的产生进而影响染色效果,D正确。
【技法提炼】文字描述类一般解题步骤:
(1)仔细阅读并理解表格材料,明确该表格反映的是什么信息;
(2)对表格材料进行综合分析,并准确把握表格与题干间的内在联系;
(3)将材料中的问题与教材知识有机结合加以论证。
【押题预测3】有关下表的分析错误的是( )
溶液
溶质的
元素组成
检测试剂
颜色反应
溶质的
基本单位
甲
C、H、O
①
砖红色
葡萄糖
乙
C、H、O、N等
双缩脲试剂
②
③
A.甲可能是麦芽糖溶液 B.乙液可能是一种酶溶液
C.①是斐林试剂,使用时需水浴加热 D.②是紫色,③是核苷酸
【答案】D
【解析】甲溶液有砖红色反应说明甲是还原糖,A正确;乙能与双缩脲试剂反应,说明乙是蛋白质,而绝大多数酶的本质是蛋白质,B正确;检测还原糖呈现砖红色的试剂①是斐林试剂,需要水浴加热,C正确;双缩脲试剂检测蛋白质的颜色反应是②紫色,蛋白质的基本单位是③氨基酸,D错误。
【押题预测4】生物膜上不同类型的蛋白质行使不同的功能。下表依据膜蛋白功能,对其类型判断错误的是
选项
膜蛋白的位置、功能
膜蛋白的类型
A.
位于突触后膜,识别并结合神经递质
受体
B.
位于靶细胞膜,识别并结合激素
载体
C.
位于类囊体膜,催化ATP合成
酶
D.
位于癌细胞膜,引起特异性免疫
抗原
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【解析】突触后膜上有与神经递质结合的特异性受体,受体可以特异性的结合相应的神经递质,使下一个神经元兴奋或抑制,A正确;靶细胞上含有能和相应激素特异性结合的受体,当激素与受体结合后,引起细胞代谢发生变化B错误;光合作用的光反应过程中,会发生光能转变为ATP中活跃的化学能,即需要ATP的合成,因此类囊体薄膜上含有ATP合成酶,C正确;细胞癌变后,细胞膜上会产生相应的癌胚抗原,引起机体的特异性免疫反应,进而清除癌变的细胞,D正确。
【押题预测5】取人体不同类型的细胞,检测其基因组成及基因表达情况,结果如下表所示(+表示存在,-表示不存在),则下列关于1、2、3的叙述错误的是
细胞
呼吸酶
基因
呼吸酶
促性腺激素
释放激素基因
促性腺激素
释放激素
胰岛素
基因
胰岛素
1
+
+
+
+
+
-
2
+
+
+
-
+
+
3
-
+
-
-
-
-
A.1细胞分泌的激素与机体渗透压调节有关
B.2细胞的分泌过程可受1细胞的调节
C.3细胞可以进行有机物的彻底氧化分解
D.3形成过程中存在基因的选择性表达
【答案】C
【解析】1细胞能分泌促性腺激素释放激素,所以是下丘脑细胞,其可以分泌抗利尿激素,而抗利尿激素可以参与渗透压调节,A正确。2细胞可以分泌胰岛素,说明是胰岛B细胞,胰岛B细胞受下丘脑某一神经的调节,B正确。3细胞没有任何基因,含有呼吸酶,说明是成熟红细胞,成熟红细胞只能进行无氧呼吸,即不能进行有机物的彻底氧化分解,C错误。成熟红细胞形成的过程中存在基因的选择性表达,D正确。
点睛:基因几乎存在于所有的细胞中,但在每个细胞中是选择性表达的,根据所表达的基因可以判断出该细胞是哪种细胞。