2020山东高考《生物技术与工程》说题评题

2020山东高考生物试题《生物技术与工程》部分高三生物组山东省2020年高考生物试题注重发挥普通高中学业水平等级考试“立德树人、服务选才、引导教学”的核心功能，试题以考生应具备的核心价值、学科素养、关键能力、必备知识为主要考查内容，注重考查的基础性、综合性、应用性和创新性。高度吻合《中国高考评价体系》。其中涉及《生物技术与工程》内容有12、13、14、20、25题现分析如下：12.我国的酿酒技术历史悠久，古人在实际生产中积累了很多经验。《齐民要术》记载：将蒸熟的米和酒曲混合前需“浸曲发，如鱼眼汤，净淘米八斗，炊作饭，舒令极冷”。意思是将酒曲浸到活化，冒出鱼眼大小的气泡，把八斗米淘净，蒸熟，摊开冷透。下列说法错误的是A.“浸曲发”过程中酒曲中的微生物代谢加快B.“鱼眼汤”现象是微生物呼吸作用产生的CO2释放形成的C.“净淘米”是为消除杂菌对酿酒过程的影响而采取的主要措施D.“舒令极冷”的目的是防止蒸熟的米温度过高导致酒曲中的微生物死亡【评析】情境创设：该题以一千四百多年前的经典著作《齐民要术》记载的传统酿酒工艺为情境关键能力：考查学生运用现代发酵工程知识解释酿酒过程的原理和现象的能力命题意图：让学生掌握现代发酵工程相关知识核心素养：该题关注传统文化，联系生活实际，弘扬了我国优秀的传统文化，增强了民族自豪感，彰显生物学科育人价值。必备知识：参与酒精的制作的微生物是酵母菌，酵母菌是兼性厌氧型微生物，在有氧条件下进行有氧呼吸将葡萄糖分解为二氧化碳和水，在无氧条件下生成酒精和二氧化碳。解题思路：“浸曲发”是将酵母菌活化，可以使微生物代谢加快，A正确；“鱼眼汤”是指酵母菌在呼吸过程中产生CO2，使溶液中出现气泡，B正确；在做酒过程中，为消除杂菌的影响主要靠“炊作饭”，即蒸熟，C错误；“舒令极冷”是将米饭摊开冷透，防止温度过高导致微生物（酵母菌死亡），D正确。备考的过程中，要注重传统文化（科技前沿）知识情景的加工运用（原创题），训练学生获取信息的能力和利用生物科学素养知识分析问题的意识（学习的主动性和方法）。做题感悟113．两种远缘植物的细胞融合后会导致一方的染色体被排出。若其中一个细胞的染色体在融合前由于某种原因断裂，形成的染色体片段在细胞融合后可能不会被全部排出，未排出的染色体片段可以整合到另一个细胞的染色体上而留存在杂种细胞中。依据该原理，将普通小麦与耐盐性强的中间偃麦草进行体细胞杂交获得了耐盐小麦新品种，过程如下图所示。下列说法错误的是A．过程①需使用纤维素酶和果胶酶处理细胞B．过程②的目的是是中间偃麦草的染色体断裂C．过程③中常用灭活的病毒诱导原生质体融合D．耐盐小麦的染色体上整合了中间偃麦草的染色体片段【评析】情境创设：以利用体细胞杂交技术培育耐盐小麦新品种为情境关键能力:引导考生综合运用所学知识解释生产实践中遇到的实际问题的能力命题意图：让学生掌握体细胞杂交技术核心素养：渗透科学思维素养，激励和促进考生的科研兴趣和创新精神。必备知识：1、分泌蛋白的合成与分泌过程：附着在内质网上的核糖体合成蛋白质→内质网进行粗加工→内质网“出芽”形成囊泡→高尔基体进行再加工形成成熟的蛋白质→高尔基体“出芽”形成囊泡→细胞膜，整个过程还需要线粒体提供能量。2、题干信息分析：经内质网加工的蛋白质，只有在S酶的作用下形成M6P标志，才能被高尔基体膜上的M6P受体识别，最终转化为溶酶体酶，无识别过程的蛋白质则被运往细胞膜分泌到细胞外。解题思路：过程1是获得植物细胞的原生质体，需要用纤维素酶和果胶酶将细胞壁分解，A正确；根据题干信息“将其中一个细胞的染色体在融合前断裂，形成的染色体片段在细胞融合后可能不会被全部排出，未排出的染色体片段可以整合到另一个细胞的染色体上而留存在杂种细胞中，将普通小麦与耐盐性强的中间偃麦草进行体细胞杂交获得了耐盐小麦新品种，”故过程②通过紫外线照射是使中间偃麦草的染色体断裂，B正确；灭活的病毒诱导是动物细胞融合特有的方法，诱导植物原生质体融合常用物理法、化学法，C错误；实验最终将不抗盐的普通小麦和抗盐的偃麦草整合形成耐盐小麦，说明耐盐小麦染色体上整合了中间偃麦草的染色体片段，D正确。备战高考的过程中，要有知识分类、对比的意识。比如本题C项区分了动物细胞融合的方法和植物原生质体融合的方法，复习中老师要引导学生形成考点意识，引导去思考会如何考。（李老师-细胞衰老的特征：细胞核体积变大；细胞体积变小/厉老师分析的盐酸和酒精的“同材异用”等）做题感悟214．经遗传改造的小鼠胚胎干细胞注入囊胚，通过胚胎工程的相关技术可以获得具有不同遗传特性的实验小鼠。下列说法错误的是A．用促性腺激素处理雌鼠可以获得更多的卵子B．体外受精前要对小鼠的精子进行获能处理C．胚胎移植前要检查胚胎质量并在囊胚或原肠胚阶段移植D．遗传改造的小鼠胚胎干细胞可以通过转基因等技术获得【评析】情境创设：该题以胚胎工程的基本知识为情景关键能力：检验考生对高中所学生物学必备知识的理解、掌握与运用情况命题意图：对胚胎工程技术内容掌握与灵活运用核心素养：生命观念的考察必备知识：1、胚胎移植的基本程序：①对供、受体的选择和处理。②配种或人工授精。③对胚胎的收集、检查、培养或保存。④对胚胎进行移植。⑤移植后的检查。对受体母牛进行是否妊娠的检查。2、体外受精主要包括：卵母细胞的采集和培养、精子的采集和获能、受精。解题思路：促性腺激素可以使雌鼠超数排卵，获得更多的卵子，A正确；精子只有获能后才能完成受精，故体外受精前要对小鼠的精子进行获能处理，B正确；胚胎移植通常选择囊胚期之前的阶段，如桑椹胚或囊胚阶段，C错误；转基因技术可以定向改造小鼠的基因，所以遗传改造的小鼠胚胎干细胞可以通过转基因等技术获得，D正确。很多高考题立意源于教材又高于教材，答案又回归教材，与课程标准和高中教学实际密切结合。多数学生在日常新高考模拟训练中，原始分60分一大关，一定程度说明学生的知识体系建立不全面，因而不能对知识灵活运用。因此我认为教材是日常复习中最重要的材料，备考过程中加强教材内容的梳理与深加工，赢高考的过程我认为就是教师带领学生把教材读厚的一个过程。做题感悟320．野生型大肠杆菌可以在基本培养基上生长，发生基因突变产生的氨基酸依赖型菌株需要在基本培养基上补充相应氨基酸才能生长。将甲硫氨酸依赖型菌株M和苏氨酸依赖型菌株N单独接种在基本培养基上时，均不会产生菌落。某同学实验过程中发现，将M、N菌株混合培养一段时间，充分稀释后再涂布到基本培养基上，培养后出现许多由单个细菌形成的菌落，将这些菌落分别接种到基本培养基上，培养后均有菌落出现。该同学对这些菌落出现原因的分析，不合理的是A．操作过程中出现杂菌污染B．M、N菌株互为对方提供所缺失的氨基酸C．混合培养过程中，菌株获得了对方的遗传物质D．混合培养过程中，菌株中已突变的基因再次发生突变【评析】情境创设：本题以大肠杆菌营养缺陷型为材料进行相关实验探究为情境关键能力：考查学生综合运用所学知识分析实验结果的能力命题意图：微生物培养的知识掌握核心素养：引导考生合理运用生物学思维方式与方法，有效地整合生物学的相关知识，运用生物学的相关能力获取信息、分析问题、解决问题，注重科学探究能力的考察必备知识：对微生物培养的基本知识为基础本题以大肠杆菌营养缺陷型为材料进行相关实验探究为情境，考查考生综合运用所学知识分析实验结果的能力。两种营养缺陷型的大肠杆菌混合培养细菌可以通过相互“接合”（即有性生殖）而实现基因交流。解题思路：操作过程当中出现杂菌污染，基本培养基上生长的为杂菌，A合理；若M、N菌株互为对方提供所缺失的氨基酸形成的菌落，需要MN混合在一起才能生存，而该菌落来自于单个细菌形成的菌落，单个细菌不可能混合培养的细菌，B项不合理；N菌株混合培养后在基本培养基上可以生存，推测可能是混合培养过程当中，菌株间发生了基因交流，获得了对方的遗传物质，C合理；基因突变是不定向的，在混合培养过程中，菌株当中已突变的基因也可能再次发生突变得到可在基本培养基上生存的野生型大肠杆菌，D合理。新高考题很多题题干字数多，信息量大（本题195），容易给学生造成视觉冲击，产生畏惧心理。因此在备考中，要多训练此类题，同时敢于给与学生时间，不能为了赶进度而包办学生的思维过程（伤其十指不如断其一指），最好让学生最终从心理和能力上突破此类题。（闫老师例3）做题感悟425．(11分）水稻胚乳含直链淀粉和支链淀粉，直链淀粉所占比例越小糯性越强。科研人员将能表达出基因编辑系统的DNA序列转入水稻，实现了对直链淀粉合成酶基因（Wx基因）启动子序列的定点编辑，从而获得了3个突变品系。(1)将能表达出基因编辑系统的DNA序列插入Ti质粒构建重组载体时，所需的酶是,重组载体进入水稻细胞并在细胞内维持稳定和表达的过程称为。(2)根据启动子的作用推测，Wx基因启动子序列的改变影响了,从而改变了Wx基因的转录水平。与野生型水稻相比，3个突变品系中Wx基因控制合成的直链淀粉合成酶的氨基酸序列(填：“发生”或“不发生”）改变，原因是。(3)为检测启动子变化对Wx基因表达的影响，科研人员需要检测Wx基因转录产生的mRNA(WxmRNA)的量。检测时分别提取各品系胚乳中的总RNA,经过程获得总cDNA。通过PCR技术可在总cDNA中专一性的扩增出Wx基因的cDNA,原因是。各品系WxmRNA量的检测结果如右图所示，据图推测糯性最强的品系为,原因是。野生型品系1品系2品系31.51.00.50WxmRNA量（相对值）【答案】(1)限制性核酸内切酶和DNA连接酶转化(2)RNA聚合酶与启动子的识别和结合不发生编码直链淀粉合成酶的碱基序列中不含启动子(3)逆转录（或：反转录）引物是根据Wx基因的一段已知序列设计合成的（或：引物能与Wx基因的cDNA特异性结合）(4)品系3品系3的WxmRNA最少，控制合成的直链淀粉合成酶最少，直链淀粉合成量最少，糯性最强【评析】情境创设:该题以通过改变水稻直链淀粉合成酶基因的表达水平来培育糯性水稻品系为情境关键能力:引导考生运用创新性思维解释通过修改启动子培育糯性水稻品系的原理命题意图:考查体现基础性、综合性和应用性核心素养:既有基因工程的原理、工具和基本操作程序等生命观念的考察，又有让学生分析出通过修改启动子培育糯性水稻品系的原理的科学思维能力的考察必备知识:基因工程的操作步骤：1、获取目的基因（从基因组文库中获取、利用PCR技术扩增目的基因、化学合成法）；2、基因表达载体的构建（这也是基因工程的核心）；一个完整的基因表达载体包括：（1）启动子：位于基因的首端，是RNA聚合酶识别并结合的位点，驱动目的基因的转录；（2）目的基因：编码蛋白质的基因；（3）终止子：位于基因的尾端，其作用使转录在需要的地方停止；（4）标记基因：作用是为了鉴别受体细胞中是否含有目的基因，从而将含有目的基因的受体细胞筛选出来。3、将目的基因导入受体细胞（植物、动物、微生物）：目的基因进入受体细胞内，并且在受体细胞内维持稳定和表达的过程，称为转化。4、目的基因的检测与鉴定（DNA分子杂交技术,分子杂交技术、抗原抗体杂交）。解题思路：（1）将目的基因与Ti质粒构建基因表达载体时，需要限制酶的切割，将目的基因插入载体时需要DNA连接酶的连接，重组载体进入水稻细胞并在细胞内维持稳定和表达的过程叫做转化。（2）启动子是RNA聚合酶识别并结合的位点，如果启动子序列改变将会影响RNA聚合酶与之结合和识别，进而影响基因的转录水平，在真核生物中，编码蛋白质的序列是基因中编码区，编码区中不包括启动子序列，因此直链淀粉合成酶的基因碱基序列中不含有启动子，因此3个突变品系中Wx基因中控制合成直链淀粉酶的氨基酸序列不发生改变。（3）以mRNA为模板合成cDNA的过程为逆转录，利用PCR技术扩增Wx基因的cDNA，需要以Wx基因合成的引物，这样引物能够在总cDNA中与Wx基因的cDNA特异性结合，从而利用PCR扩增技术转移性扩增出Wx基因的cDNA。解题思路：（1）将目的基因与Ti质粒构建基因表达载体时，需要限制酶的切割，将目的基因插入载体时需要D