1、(2018全国Ⅰ卷,6)某大肠杆菌能在基本培养基上生长,其突变体M和N均不能在基本培养基上生长,但M可在添加了氨基酸甲的基本培养基上生长,N可在添加了氨基酸乙的基本培养基上生长,将M和N在同时添加氨基酸甲和乙的基本培养基中混合培养一段时间后,再将菌体接种在基本培养基平板上,发现长出了大肠杆菌(X)的菌落。据此判断,下列说法不合理的是
A.突变体M催化合成氨基酸甲所需酶的活性丧失
B.突变体M和N都是由于基因发生突变而得来的
C.突变体M的RNA与突变体N混合培养能得到X
D.突变体M和N在混合培养期间发生了DNA转移
答案:C
解析:突变体M需添加了氨基酸钾的基本培养基上才能生长,可以说明突变体M催化合成氨基酸钾所需酶的活性可能丧失,从而不能自身合成氨基酸甲,而导致必须添加氨基酸甲的基本培养基上才能生长,A正确;大肠杆菌属于原核生物,突变体M和N都是由于基因发生突变而得来,B正确;M和N的混合培养,致使两者间发生了DNA的转移,即发生了基因*,因此突变体M与突变体N混合培养能得到X是由于细菌间DNA的转移实现的,而不是突变体M的RNA,C错误,D正确。
评价(要从试题本身的特点、考纲的能力要求和新课标核心素养的角度进行分析):本题以教材中“噬菌体侵染大肠杆菌”的实验为背景,通过大肠杆菌在基本培养基上和特殊培养基上生长情况,考查原核生物的遗传物质、基因突变、基因*等相关知识,考查学生的理解能力、获取信息能力、综合运用能力。体现了核心素养里的生命观念和理性思维。
2.(2018全国Ⅲ卷,5)下列关于生物体中细胞呼吸的叙述,错误的是
A.植物在黑暗中可进行有氧呼吸也可进行无氧呼吸
B.食物链上传递的能量有一部分通过细胞呼吸散失
C.有氧呼吸和无氧呼吸的产物分别是葡萄糖和乳酸
D.植物光合作用和呼吸作用过程中都可以合成ATP
答案:C
解析:植物在黑暗中有氧时可进行有氧呼吸,无氧时可进行无氧呼吸,A正确;食物链上的营养级同化的能量有三个去向:呼吸散失、传递给下一个营养级(除了最高营养级)和被分解者分解利用,B正确;有氧呼吸和无氧呼吸的产物分别是CO2和H2O、CO2和酒精,某些组织或器官是乳酸,C错误;植物光合作用的光反应阶段和呼吸作用过程中都可以合成ATP,D正确。
评价(要从试题本身的特点、考纲的能力要求和新课标核心素养的角度进行分析):本题考查了光合与呼吸和生态系统中能量流动的基础知识,比较简单。考查学生的理解能力。体现了学科素养中的生命观念和理性思维。
3、(2019全国Ⅰ卷6)某实验小组用细菌甲(异养生物)作为材料来探究不同条件下种群增长的特点,设计了三个实验组,每组接种相同数量的细菌甲后进行培养,培养过程中定时更新培养基,三组的更新时间间隔分别为3h、10h、23h,得到a、b、c三条种群增长曲线,如图所示。下列叙述错误的是
A.细菌甲能够将培养基中的有机物分解成无机物
B.培养基更换频率的不同,可用来表示环境资源量的不同
C.在培养到23h之前,a组培养基中的营养和空间条件都是充裕的
D.培养基更新时间间隔为23h时,种群增长不会出现J型增长阶段
答案:D
解析:依据题干信息“细菌甲(异养生物)”可知细菌甲只能从培养基中吸收营养物质加以利用,通过呼吸作用可将碳源分解为水和二氧化碳,所以A选项正确;在该实验中,“环境资源量”主要指的是培养基中营养物质的多少,因a、b、c三组培养基更新频率不同,且随更新频率越高菌体数量越多,说明更新频率不同环境资源量也不同,所以B选项正确;因a组种群数量变化趋势接近于“J”型曲线,所以a组培养基中的营养和空间条件都是充裕的,C选项正确;培养基更新频率为23小时时,前3小时与a最完全一致,所以在这3小时内c组会出现短暂的J型增长阶段,D选项错误。
评价(要从试题本身的特点、考纲的能力要求和新课标核心素养的角度进行分析):本题以探究实验为背景,考查了种群数量的变化以及影响因素等生物学知识,考查了学生的理解能力、科学探究能力。考查了学生的科学思维、探究性思维等学科核心素养。
4、(2018全国Ⅰ卷,8)甲、乙两种植物净光合速率随光照强度的变化趋势如图所示。
回答下列问题:
(1)当光照强度大于a时,甲、乙两种植物中,对光能的利用率较高的植物是____________。
(2)甲、乙两种植物单独种植时,如果种植密度过大,那么净光合速率下降幅度较大的植物是_________,判断的依据是______________________。
(3)甲、乙两种植物中,更适合在林下种植的是______。
(4)某植物夏日晴天中午12:00时叶片的光合速率明显下降,其原因是进入叶肉细胞的_________(填“O2”或“CO2”)不足。
答案:(1)甲
(2)甲 光照强度降低导致甲植物净光合速率降低的幅度比乙大,种植密度过大,植株接受的光照强度减弱,导致甲植物净光合速率下降幅度比乙大
(3)乙 (4)CO2
解析:
(3)从图中可以看出,乙植物的光饱和点以及光补偿点都比甲植物低,适合在光照强度相对更弱的环境中生长,林下的光照强度更低,因此更适合在林下种植的是植物乙。
(4)夏日晴天中午12:00时,植物为了减少蒸腾作用对水分的散失,叶片上的部分气孔会关闭,导致细胞间的二氧化碳的含量下降,从而引起光合速率下降。
评(要从试题本身的特点、考纲的能力要求和新课标核心素养的角度进行分析):总体来说本题对光合作用的考察难度系数低,是学生容易得分的一题。考查学生的信息获取能力、综合运用能力,对考生的识图理解进行了全面考查。体现了生命观念、理性思维。
5、(2019全国Ⅰ卷 29)将生长在水分正常土壤中的某植物通过减少浇水进行干旱处理,该植物根细胞中溶
质浓度增大,叶片中的脱落酸(ABA)含量增高,叶片气孔开度减小。回答下列问题。
(1)经干旱处理后,该植物根细胞的吸水能力_________。
(2)与干旱处理前相比,干旱处理后该植物的光合速率会_________,出现这种变化
的主要原因是_________。
(3)有研究表明:干旱条件下气孔开度减小不是由缺水直接引起的,而是由ABA
引起的。请以该种植物的ABA缺失突变体(不能合成ABA)植株为材料,设计实验来
验证这一结论。要求简要写出实验思路和预期结果。
答案:(1)增大
(2)降低 干旱使叶片气孔开度减小使供应给植物体光合作用所需的CO2减少
(3)取ABA缺失突变体植株在正常条件下测定气孔开度,经干旱处理后,再测定气孔开度,预期结果是干旱处理前后气孔开度不变。
将上述干旱处理的ABA缺失突变体植株均分为两组,实验组植株用适量一定浓度的脱落酸处理,对照组用等量的蒸馏水处理,正常浇水一段时间后比较两组植株叶片的气孔开度大小。预期结果:ABA处理组叶片气孔开度减小,对照组气孔开度不变。
解析:(1)干旱处理后根细胞溶液浓度增大,所以吸水能力增大。
(2)CO2是光合作用暗反应的原料,干旱条件下植物叶片气孔开度减小使植物吸收的CO2减少,暗反应能应用的CO2减少,因此暗反应减慢,整个光合作用受影响。
(3)实验目的:以ABA缺失突变体为原料验证干旱条件下气孔导度减小是由ABA引起的。实验设计思路应体现自变量与因变量的关系,并指明观测指标。
自变量:ABA的有无,因变量:植物气孔开度的大小。根据实验目的与自变量分析以及实验材料的选择,试验应分为两组,实验组用ABA处理,对照组不用ABA处理,比较两组的气孔开度大小(观测指标),强调正常浇水培养。题干指明叶片中的脱落酸(ABA)含量增高,叶片气孔开度减小,因此可推出实验组气孔开度小于对照组。
评价(要从试题本身的特点、考纲的能力要求和新课标核心素养的角度进行分析):该题考查了干旱环境影响植物光合速率的机理,第1、2空难度不大,第3空考查信息获取及语言表达能力,需要学生表述完整准确,解释某一现象出现的原因,是近年常考的一种形式,本空也不难得满分。第三问考察实验设计能力,由于题目给出实验材料,并且题干信息充分,因此降低了实验思路和结果分析的难度。本题巧妙的把干旱这样一个情境和气孔、脱落酸、光合作用联系结合,考查了学生的生命观念、科学思维和科学探究学科素养。
6、(2019全国Ⅰ卷 32)某实验室保存有野生型和一些突变型果蝇。果蝇的部分隐性突变基因及其在染色体上的位置如图所示。回答下列问题。
(1)同学甲用翅外展粗糙眼果蝇与野生型(正常翅正常眼)纯合子果蝇进行杂交,F2中翅外展正常眼个体出现的概率为_________。图中所列基因中,不能与翅外展基因进行自由组合的是_________。
(2)同学乙用焦刚毛白眼雄蝇与野生型(直刚毛红眼)纯合子雌蝇进行杂交(正交),则子代雄蝇中焦刚毛个体出现的概率为_________;若进行反交,子代中白眼个体出现的概率为_________。
(3)为了验证遗传规律,同学丙让白眼黑檀体雄果蝇与野生型(红眼灰体)纯合子雌果蝇进行杂交得到F1,F1相互交配得到F2。那么,在所得实验结果中,能够验证自由组合定律的F1表现型是_________,F2表现型及其分离比是_________;验证伴性遗传时应分析的相对性状是_________,能够验证伴性遗传的F2表现型及其分离比是_________。
答案:(1)3/16 紫眼基因
(2)0 1/2
(3)红眼灰体 红眼灰体:红眼黑檀体:白眼灰体:白眼黑檀体=9:3:3:1
红眼/白眼 红眼雌蝇:红眼雄蝇:白眼雄蝇=2:1:1
解析:(1)翅外展粗糙眼果蝇与野生型(正常翅正常眼)纯合子果蝇进行杂交,即双隐性个体与双显性纯合子杂交,F1为双显性双杂合子,F2中翅外展正常眼个体出现的概率为3/16 ;翅外展基因与紫眼基因位于同一条染色体上,故两者不能进行自由组合。
(2)焦刚毛白眼雄蝇(基因型为XsnwY)与野生型雌蝇(基因型为XSnWXSnW)杂交(正交),子代雄蝇基因型全为XSnWY,表现型全为直刚毛,所以子代雄蝇中焦刚毛个体出现的概率为0;若进行反交,两亲本分别为焦刚毛白眼雌蝇(基因型为XsnwXsnw)、野生型雄蝇(基因型为XSnWY),子代雌蝇全为红眼、雄蝇全为白眼,所以子代白眼个体出现的概率为1/2.
(3)本题我们可用逆推法:假设两对性状的遗传遵循自由组合定律,则白眼黑檀体雄果蝇(基因型为eeXwY)与野生型(红眼灰体)(基因型为EEXWXW)纯合雌果蝇进行杂交得到F1,F1的基因型为EeXWY、EeXWXw,表现型均为红眼灰体; F1相互交配得到F2,F2表现型及分离比是 红眼灰体:红眼黑檀体:白眼灰体:白眼黑檀体=9:3:3:1;位于性染色体上的基因的遗传总是和性别相关联,这种现象叫伴性遗传。所以研究伴性遗传时应选位于性染色体上的基因控制的性状,即红眼/白眼;两亲本分别为白眼雄蝇(XwY)、野生型红眼(XWXW)雌蝇,F1的基因型为XWXw、XWY,F2的表现型及其分离比为 红眼雌蝇:红眼雄蝇:白眼雄蝇=2:1:1。