2020年高考天津生物試題解析

王 靜 李立娜

（河北衡水中學 河北·衡水 053000）

2020高考已經落幕，各地高考題中都滲透著對核心素養的考查，天津生物試題尤為突出，以考查核心主干知識為主，創設情境，理論聯系實際，凸顯對社會責任的滲透。天津生物試題的命題設計把握了命題的基本要素，命題情境真實，科學，情境有相當的信息量和一定的復雜性，將考查的知識點置于情境之中，在情境中設問，具有層次性和遞進性。本套試題涉及元素和化合物、細胞結構、細胞代謝、有絲分裂、遺傳變異、生命活動的調節、生物防治等內容，主要體現在對生命觀念、科學思維等核心素養以及實驗探究能力的考查。

試題6：在天花病毒的第四代疫苗研究中，可利用天花病毒蛋白的亞單位（在感染和致病過程中起重要作用的成分）制作疫苗。注射該疫苗可誘導機體產生識別天花病毒的抗體。下列分析錯誤的是（ ）

A.可通過基因工程途徑生產這種疫苗

B.天花病毒蛋白的亞單位是該病毒的遺傳物質

C.該方法制備的疫苗不會在機體內增殖

D.天花病毒蛋白的亞單位是疫苗中的抗原物質

答案：B

解析：本題以天花病毒第四代疫苗研究的社會熱點為情境，主要考查“基因工程的運用（Ⅱ）”“遺傳物質——核酸（Ⅱ）”“免疫調節（Ⅱ）”等內容，能力要求為“獲取信息能力”和“理解能力”。根據題意，可利用天花病毒蛋白的亞單位（在感染和致病過程中起重要作用的成分）制作疫苗，說明該亞單位是抗原物質，本質是蛋白質，故可通過基因工程生產這種疫苗，故AD選項正確。核酸是遺傳信息的攜帶者，病毒生物也不例外，所以亞單位（蛋白質）不可能是病毒的遺傳物質，故B項錯誤。ABD選項屬于基礎設問，突出對生命觀念的考查。疫苗有活疫苗和死疫苗之分，活疫苗指用人工的方法使病原體減毒或從自然界篩選某病原體的無毒株或微毒株所制成的活微生物制劑，接種后在體內有生長繁殖能力，接近于自然感染，可激發機體對病原體的持久免疫力。活疫苗用量較小，免疫持續時間較長。死疫苗是用經過滅活的病毒、細菌的成分，或用生物技術制作的抗原部分作為疫苗成分，死疫苗進入人體后不能生長繁殖，對人體刺激時間短，要獲得強而持久的免疫力，需要多次重復注射。C項中因為該疫苗的主要成分為蛋白質，屬于死疫苗范疇，故不能在體內增殖。C項屬于遞進式設問，考查學生對疫苗研制的社會熱點的關注與思考，凸顯了對社會責任的考查，旨在使新一代的青年更具有民族責任感和責任擔當。

本題在全球發生新冠肺炎的背景下應運而生，題目設計緊扣社會熱點，體現了高考命題者對社會狀態的關注，引導教師在教學過程中要了解科學、技術和社會的相互關系，引導學生關注和參加與生物科學技術有關的社會問題的討論和決策，這是培養學生對自然和社會責任感的重要途徑。對標核心素養，新高考背景下的高中教學就是要促進學生“在真實情境中解決真實的問題”，讓知識滲透在情境中，體會知識學有所用，增強自我認同感和使命感。

試題11、12：閱讀下列材料，回答下列小題。

在應用基因工程改變生物遺傳特性，進而利用種間關系進行生物防治方面，中國科學家取得了許多重要進展。

資料一：人類使用化學農藥防治害蟲，致使環境不斷惡化。王成樹等從黃肥尾蝎中克隆出一種神經毒素基因AalT，將其導入能寄生在許多害蟲體內的綠僵菌中，增強綠僵菌致死害蟲的效應，可有效控制蟲害大規模爆發。

資料二：小麥赤霉病是世界范圍內極具毀滅性的農業真菌病害。王宏偉、孔令讓等從長穗偃麥草中克隆出抗赤霉病主效基因Fhb7。將Fhb7導入小麥，其表達產物可減輕赤霉菌對小麥的感染，從而避免小麥赤霉病大規模爆發。

資料三：瘧疾由受瘧原蟲感染的雌按蚊通過叮咬在人群中傳播。王四寶等從幾種微生物中克隆出5種不同抗瘧機制的基因，將它們導入按蚊的腸道共生菌AS1中。在按蚊腸道內，AS1工程菌分泌的基因表達產物可殺滅瘧原蟲。因AS1可在按蚊親代和子代種群中擴散，所以在含AS1工程菌按蚊的群落中，瘧疾傳播一般可被阻斷。

11.目的基因是基因工程的關鍵要素。關于上述資料中涉及的目的基因，下列分析正確的是（ ）

A.來源：必須從動物、植物或微生物的基因組文庫中直接獲取。

B.作用：上述基因表達產物一定影響防治對象的生長或存活。

C.轉化：均可采用農桿菌轉化法將目的基因導入受體細胞。

D.應用：只有將目的基因導入防治對象才能達到生物防治目的。

答案：B

解析：本題以生物防治為背景，主要考查“基因工程的步驟中目的基因的獲取，將目的基因到入受體細胞這兩個步驟（Ⅱ）”，能力要求為“獲取信息能力”和“綜合運用能力”。

根據已學內容，目的基因可從基因文庫中獲取、PCR擴增或人工合成三種途徑獲得，故A項錯誤。通過閱讀資料一、二、三中目的基因的作用效應，可推理得知上述基因表達產物一定影響防治對象的生長或存活。將目的基因導入植物細胞主要有農桿菌轉化法，基因槍法，花粉管通道法；導入動物細胞要利用顯微注射技術；導入微生物要利用感受態細胞法（Ca+處理法）。本題資料一的受體細胞為綠僵菌，資料三的受體細胞為按蚊的腸道共生菌AS1，這二者都屬于微生物，可用感受態細胞法；資料二的受體細胞為小麥，屬于植物，可用農桿菌轉化法、基因槍法和花粉管通道法，故C項錯誤。要想達到生物防治的目的不一定要將目的基因導入防治對象，如資料一，可將目的基因導入能寄生在多種害蟲體內的綠僵菌中，進而達到防治害蟲的目的。

本題題干信息的呈現形式與外語水平考試中閱讀理解題型非常的相似。美國ACT考試（美國大學入學考試）中對于生物試題的考查格式就是閱讀材料加上6-7個選擇題，由于閱讀材料的存在，因此其對閱讀理解和推理能力的要求相對較高。ACT考試強調的是閱讀理解、評價、推理和解決問題的能力，而不是對科學知識的記憶。試題的這種設計理念和模式是考查能力的一個范例。我國教育和考試評價可能會借鑒國際科學教育，那么高考試題中以真實情境為背景的閱讀理解，表達思想和觀點類試題就是必須的，增強其評價推理，語言表達能力。新課程標準中基于核心素養的試題分析中所給例題也是給一段文字資料，之后根據資料設置不同水平的問題。

12.在利用種間關系進行生物防治的措施中，下列分析錯誤的是（ ）

A.施用綠僵菌工程菌減少蟲害，不改變綠僵菌與害蟲之間存在寄生關系。

B.引入Fhb7增強小麥的抗菌性，目的是調節真菌對植物的寄生能力。

C.AS1工程菌分泌的多種表達產物不改變AS1與按蚊之間存在共生關系。

D.使AS1工程菌分泌多種表達產物殺滅瘧原蟲，目的是調節按蚊對人的寄生能力。

答案：B

解析：本題以生物防治為背景，主要考查“生物的種間關系（Ⅰ）”，能力要求為“獲取信息能力”和“理解能力”。導入AalT基因的綠僵菌只是增強了致死害蟲的效應，沒有改變綠僵菌與害蟲之間存在的寄生關系，A正確；Fhb7基因導入小麥后，其表達產物可減輕赤霉菌對小麥的感染，調節了真菌對植物的寄生能力，B正確；AS1工程菌分泌的基因表達產物可殺滅瘧原蟲，但是并不會改變AS1與按蚊之間存在的共生關系，C正確；使AS1工程菌分泌多種表達產物殺滅瘧原蟲，目的是阻斷瘧疾的傳播，不會改變按蚊對人的寄生能力，故D錯誤。

本題體現了生態學原理和基因工程技術對生態保護方面所做的貢獻，引導學生關注生態問題，倡導綠色發展理念，提升生態意識。凸顯通過生物防治對蟲害進行控制的優勢，突出生態文明建設的迫切性和必要性。生物科考試旨在“從系統的視角理解人與人之間、人與其他生物之間、其他生物之間以及生物與環境之間的密切聯系，遵循自然規律，樹立人與自然和諧共生的觀念，形成生態文明意識，保護和合理利用自然資源，實現可持續發展。”人與自然和諧相處，在防治害蟲的同時盡量減少對其他生物的影響，減少對周圍環境的破壞，充分體現了“綠水青山就是金山銀山。”的道理。

本套試題中6，11，12三個選擇題，以及16，17兩個主觀題都對基因工程進行了重點考查，可見命題者熱衷于以前沿科學技術為命題背景，引導學生關注科學、技術、社會，體現生物知識的應用性。在整個高三的復習過程中，我們都要對選修教材中基因工程、細胞工程、胚胎工程、發酵工程等涉及科學技術的內容進行重點復習，不斷提升考生的科學思維的生物學科素養，增強考生對理論知識的運用能力。

試題17：小麥的面筋強度是影響面制品質量的重要因素之一，如制作優質面包需強筋面粉，制作優質餅干需弱筋面粉等。小麥有三對等位基因（A/a，B1/B2，D1/D2）分別位于三對同源染色體上，控制合成不同類型的高分子量麥谷蛋白（HMW），從而影響面筋強度。科研人員以兩種純合小麥品種為親本雜交得F1，F1自交得F2，以期選育不同面筋強度的小麥品種。相關信息見下表。

?

據表回答：

（1）三對基因的表達產物對小麥面筋強度的影響體現了基因可通過控制________來控制生物體的性狀。

（2）在F1植株上所結的F2種子中，符合強筋小麥育種目標的種子所占比例為________，符合弱筋小麥育種目標的種子所占比例為________。

（3）為獲得純合弱筋小麥品種，可選擇F2中只含________________產物的種子，采用______________等育種手段，選育符合弱筋小麥育種目標的純合品種。

答案：蛋白質的結構1/160甲、乙、丁誘變、基因工程、將其與不含甲產物的小麥品種進行雜交

解析：本題以育種為情境，主要考查“基因的分離定律和自由組合定律（Ⅱ）”“育種（Ⅱ）”等內容，能力要求為“獲取信息能力”“實驗與探究能力”和“綜合運用能力”。

結合圖表分析可知，純合的親本小偃6號具有甲、丙、丁三種表達產物，所以其基因型為AAB2B2D1D1，同理，純合的親本安農 91168的基因型為 AAB1B1D2D2，則 F1的基因型為AAB1B2D1D2，而育種目標中強筋小麥具有甲、丙、戊三種表達產物，而沒有乙、丁兩種表達產物，所以其基因型為AAB2B2D2D2，同理，育種目標中弱筋小麥基因型為aaB1B1D1D1，根據自由組合定律可得出，F2中符合強筋小麥育種目標的種子占1×1/4×1/4=1/16，符合弱筋小麥育種目標的種子占0。為獲得純合弱筋小麥品種（aaB1B1D1D1），能從F2中選擇的只能是AAB1B1D1D1，即含有甲、乙和丁產物的小麥種子。由于小麥AAB1B1D1D1沒有a基因，要想獲得aaB1B1D1D1，則需要通過誘變或基因工程使其獲得a基因，或通過將其與不含甲產物的小麥品種進行雜交以獲得aa的個體。

本題是一道綜合性強的遺傳學題目，呈現形式新穎，凸顯了命題設計的創新性。本題的難點突破首先是要將表格中表達產物的數據與個體基因型聯系起來，其次是要靈活掌握生物變異在育種方面的應用。在全球面臨生態危機的大形勢下，解決糧食問題是首要問題，所以以育種為背景，是為了激發考生應用理論知識，解決實際問題，通過努力學習，造福人民造福社會的民族責任感。