2017年高考理綜全國卷Ⅰ生物學試題解析

吳佐建 蔡寶惜

(贛南師范大學生命與環境科學學院 贛州 341000) (福建省晉江市紫峰中學 362211)

2017年全國卷Ⅰ生物學試題仍以考查核心主干知識為主，延續了2016年對學生的信息獲取能力、知識的綜合運用能力、文字表達能力等要求較高的風格。與前幾年的高考試題相比，2017年全國卷Ⅰ生物學試題更加重視在實驗情境中考查學生，更加突出實驗與探究能力的考查，體現了生物學作為科學學科的特點。這對高考復習回歸學科本質、強調科學探究、重視思維過程具有導向作用。現就部分試題作如下解析。

試題2 下列關于細胞結構與成分的敘述，錯誤的是

A．細胞膜的完整性可用臺盼藍染色法進行檢測

B．檢測氨基酸的含量可用雙縮脲試劑進行顯色

C．若要觀察處于細胞分裂中期的染色體可用醋酸洋紅液染色

D．斐林試劑是含有Cu2+的堿性溶液，可被葡萄糖還原成磚紅色

解析：本題以細胞的結構與成分為背景，主要考查 “檢測生物組織中的還原糖、脂肪和蛋白質” 和“觀察細胞的有絲分裂”等實驗，兼顧“細胞膜系統的結構與功能(Ⅱ)”“蛋白質的結構和功能(Ⅱ)”等內容，能力要求為“理解能力”和“實驗與探究能力”。臺盼藍染色法是鑒別細胞死活的方法，活細胞的細胞膜具有選擇透過性，臺盼藍不能進入活細胞。醋酸洋紅液是堿性染料，可使染色體著色。斐林試劑是新制的Cu(OH)2，它與可溶性的還原性糖(葡萄糖、果糖和麥芽糖等)在加熱的條件下，能夠生成磚紅色的Cu2O沉淀。雙縮脲試劑可用于檢測雙縮脲，由于蛋白質中的肽鍵與雙縮脲結構相似，因此雙縮脲試劑也用于檢測蛋白質。氨基酸內沒有與雙縮脲相似的結構，因此不能用雙縮脲試劑檢測氨基酸。

參考答案：B。

試題3 通常，葉片中葉綠素含量下降可作為其衰老的檢測指標。為研究激素對葉片衰老的影響，將某植物離體葉片分組，并分別置于蒸餾水、細胞分裂素(CTK)、脫落酸(ABA)、CTK+ABA溶液中，再將各組置于光下。一段時間內葉片中葉綠素含量變化趨勢如圖所示。據圖判斷，下列敘述錯誤的是

A．細胞分裂素能延緩該植物離體葉片的衰老

B．本實驗中CTK對該植物離體葉片的作用可被ABA削弱

C．可推測ABA組葉綠體中NADPH合成速率大于CTK組

D．可推測施用ABA能加速秋天銀杏樹的葉由綠變黃的過程

解析：本題以激素對葉片衰老的影響為背景，主要考查 “光合作用的基本過程(Ⅱ)”“其他植物激素(Ⅱ)”“細胞的衰老(Ⅱ)”等內容，能力要求為“理解能力”和“實驗與探究能力”。根據實驗結果進行分析，蒸餾水組為對照組，與對照組相比，CTK具有保綠作用，ABA能加速葉片由綠變黃的過程，因此，CTK能延緩離體葉片衰老，ABA能促進離體葉片衰老。同時，CTK+ABA組的實驗結果說明，CTK延緩離體葉片衰老的作用可被ABA削弱。葉片衰老過程中，葉綠素含量降低，吸收的光能減少，光反應合成NADPH的速率降低，因此，ABA組葉綠體中NADPH合成速率小于CTK組。

參考答案：C。

試題4 某同學將一定量的某種動物的提取液(A)注射到實驗小鼠體內，注射后若干天，未見小鼠出現明顯的異常表現。將小鼠分成兩組，一組注射少量的A，小鼠很快發生了呼吸困難等癥狀；另一組注射生理鹽水，未見小鼠有異常表現。對實驗小鼠在第二次注射A后的表現，下列解釋合理的是

A．提取液中含有胰島素，導致小鼠血糖濃度降低

B．提取液中含有乙酰膽堿，使小鼠的骨骼肌活動減弱

C．提取液中含有過敏原，引起小鼠發生了過敏反應

D．提取液中含有呼吸抑制劑，可快速作用于小鼠呼吸系統

解析：本題以實驗情境為背景，主要考查“免疫調節(Ⅱ)”“細胞呼吸(Ⅱ)”“神經沖動的產生、傳導和傳遞(Ⅱ)”“激素調節(Ⅱ)”等內容，能力要求為“理解能力”和“實驗與探究能力”。過敏反應是指已產生免疫的機體，在再次接受相同的抗原時所發生的組織損傷或功能紊亂。抓住實驗過程中的關鍵點：第一次注射A后小鼠未出現明顯異常表現，第二次注射A后小鼠很快發生了呼吸困難等癥狀。這符合過敏反應的概念，也符合過敏反應發作迅速、反應強烈等特點。

參考答案：C。

試題29 根據遺傳物質的化學組成，可將病毒分為RNA病毒和DNA病毒兩種類型。有些病毒對人類健康會造成很大危害，通常，一種新病毒出現后需要確定該病毒的類型。假設在宿主細胞內不發生堿基之間的相互轉換，請利用放射性同位素標記的方法，以體外培養的宿主細胞等為材料，設計實驗以確定一種新病毒的類型。簡要寫出：(1)實驗思路；(2)預期實驗結果及結論即可。(要求：實驗包含可相互印證的甲、乙兩個組)

解析：本題以與遺傳物質有關的實驗設計為背景，主要考查 “核酸的結構和功能(Ⅱ)”“人類對遺傳物質的探索過程(Ⅱ)”等內容，能力要求為“實驗與探究能力”和“綜合運用能力”。試題提示了“假設在宿主細胞內不發生堿基之間的相互轉換”，即明確指向放射性同位素標記的對象為堿基。根據RNA與DNA在堿基組成上的區別，應分別使用尿嘧啶和胸腺嘧啶進行實驗，由此確定了甲組和乙組。在具體實驗思路的書寫上，可參考教材中赫爾希和蔡斯培養放射性標記噬菌體的方法：將宿主細胞培養在含有放射性標記堿基的培養基中，之后接種新病毒，培養一段時間后收集病毒并檢測其放射性。實驗結果書寫時，注意試題要求的“甲、乙兩個組相互印證”，對可能的兩種情況進行分類討論。

參考答案：(1)思路 甲組：將宿主細胞培養在含有放射性標記尿嘧啶的培養基中，之后接種新病毒。培養一段時間后收集病毒并檢測其放射性。乙組：將宿主細胞培養在含有放射性標記胸腺嘧啶的培養基中，之后接種新病毒。培養一段時間后收集病毒并檢測其放射性。(2)結果及結論 若甲組收集的病毒有放射性，乙組無放射性，即為RNA病毒；反之為DNA病毒。

試題32 某種羊的性別決定為XY型。已知其有角和無角由位于常染色體上的等位基因(N/n)控制；黑毛和白毛由等位基因(M/m)控制，且黑毛對白毛為顯性。回答下列問題：

(1)公羊中基因型為NN或者Nn的表現為有角，nn無角；母羊中基因型為NN的表現為有角，nn或Nn無角。若多對雜合體公羊與雜合體母羊雜交，則理論上，子一代群體中母羊的表現型及其比例為________；公羊的表現型及其比例為________。

(2)某同學為了確定M/m是位于X染色體上，還是位于常染色體上，讓多對純合黑毛母羊與純合白毛公羊交配，子二代中黑毛∶白毛=3∶1，我們認為根據這一實驗數據，不能確定M/m是位于X染色體上，還是位于常染色體上，還需要補充數據，如統計子二代中白毛個體的性別比例，若________，則說明M/m是位于X染色體上；若________，則說明M/m是位于常染色體上。

(3)一般來說，對于性別決定為XY型的動物群體而言，當一對等位基因(如A/a)位于常染色體上時，基因型有________種；當其僅位于X染色體上時，基因型有________種；當其位于X和Y染色體的同源區段時(如圖所示)，基因型有________種。

解析：本題以某種羊的遺傳學實驗為背景，主要考查 “基因的分離定律和自由組合定律(Ⅱ)”“孟德爾遺傳實驗的科學方法(Ⅱ)”“伴性遺傳(Ⅱ)”等內容，能力要求為“獲取信息的能力”“理解能力”和“實驗與探究能力”。根據題意，該羊有角和無角的遺傳方式屬于從性遺傳，由于N和n位于常染色體上，常染色體與性染色體在減數分裂過程中自由組合，因此多對雜合體公羊(Nn)與雜合體母羊(Nn)雜交后，子一代群體中的公羊和子一代群體中的母羊的基因型及比例均為NN∶Nn∶nn=1∶2∶1，即有角母羊∶無角母羊=1∶3，有角公羊∶無角公羊=3∶1。為了確定M/m是位于X染色體上，還是位于常染色體上，可根據試題要求對兩種情況進行演繹推理，如表1所示。對于性別決定為XY型的動物群體而言，當一對等位基因(如A/a)位于常染色體上時，有AA、Aa和aa等3種基因型；當其僅位于X染色體上時，有XAXA、XAXa、XaXa、XAY和XaY等5種基因型；當其位于X和Y染色體的同源區段時，有XAXA、XAXa、XaXa、XAYA、XAYa、XaYa和YAXa等7種基因型。

參考答案：(1)有角∶無角=1∶3 有角∶無角=3∶1 (2)白毛個體全為雄性 白毛個體中雄性∶雌性=1∶1 (3)3 5 7。

表1 演繹推理過程

表1 演繹推理過程

M/m位于X染色體M/m位于常染色體親代純合黑毛母羊XMXM純合白毛公羊XmY純合黑毛母羊MMXX純合白毛公羊mmXY子一代XMXm、XMY無論雌雄均為黑毛MmXX、MmXY無論雌雄均為黑毛子二代XMXM∶XMY∶XMXm∶XmY=1∶1∶1∶1即:黑毛∶白毛=3∶1其中:黑毛個體中雄性∶雌性=1∶2白毛個體全為雌性M_ XX∶M_XY∶mmXX∶mmXY=3∶3∶1∶1即:黑毛∶白毛=3∶1其中:黑毛個體中雄性∶雌性=1∶1白毛個體中雄性∶雌性=1∶1