新教材2024屆高考生物二輪專項(xiàng)分層特訓(xùn)卷第二部分強(qiáng)化學(xué)科素養(yǎng)-提升備考能力五：熟練掌握答案的多種表述形式

備考能力五：熟練掌握答案的多種表述形式技法指導(dǎo)：隨著生物學(xué)科素養(yǎng)對學(xué)生“創(chuàng)新實(shí)踐能力”要求的不斷提高，對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)、結(jié)果及問題答案的加工能力成為一個(gè)新熱點(diǎn)。繪圖、制表等基本動(dòng)手能力在備考中要有針對性訓(xùn)練，以應(yīng)對此項(xiàng)高考能力要求。1．[2023·廣東卷，18]光合作用機(jī)理是作物高產(chǎn)的重要理論基礎(chǔ)。大田常規(guī)栽培時(shí)，水稻野生型(WT)的產(chǎn)量和黃綠葉突變體(ygl)的產(chǎn)量差異不明顯，但在高密度栽培條件下ygl產(chǎn)量更高，其相關(guān)生理特征見下表和圖。(光飽和點(diǎn)：光合速率不再隨光照強(qiáng)度增加時(shí)的光照強(qiáng)度；光補(bǔ)償點(diǎn)：光合過程中吸收的CO2與呼吸過程中釋放的CO2等量時(shí)的光照強(qiáng)度。)水稻材料葉綠素(mg/g)類胡蘿卜素(mg/g)類胡蘿卜素/葉綠素WT4.080.630.15ygl1.730.470.27分析圖表，回答下列問題：ygl葉色黃綠的原因包括葉綠素含量較低和________________________，葉片主要吸收可見光中的______________光。(2)光照強(qiáng)度逐漸增加達(dá)到2000μmol·m－2·s－1時(shí)，ygl的凈光合速率較WT更高，但兩者凈光合速率都不再隨光照強(qiáng)度的增加而增加，比較兩者的光飽和點(diǎn)，可得ygl________WT(填“高于”“低于”或“等于”)。ygl有較高的光補(bǔ)償點(diǎn)，可能的原因是葉綠素含量較低和________________________________。(3)與WT相比，ygl葉綠素含量低，高密度栽培條件下，更多的光可到達(dá)下層葉片，且ygl群體的凈光合速率較高，表明該群體________________________________，是其高產(chǎn)的原因之一。(4)試分析在0～50μmol·m－2·s－1范圍的低光照強(qiáng)度下，WT和ygl凈光合速率的變化，在給出的坐標(biāo)系中繪制凈光合速率趨勢曲線。在此基礎(chǔ)上，分析圖a和你繪制的曲線，比較高光照強(qiáng)度和低光照強(qiáng)度條件下WT和ygl的凈光合速率，提出一個(gè)科學(xué)問題________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。2．[2023·北京卷，20]學(xué)習(xí)以下材料，回答下面問題。調(diào)控植物細(xì)胞活性氧產(chǎn)生機(jī)制的新發(fā)現(xiàn)，能量代謝本質(zhì)上是一系列氧化還原反應(yīng)。在植物細(xì)胞中，線粒體和葉綠體是能量代謝的重要場所。葉綠體內(nèi)氧化還原穩(wěn)態(tài)的維持對葉綠體行使正常功能非常重要。在細(xì)胞的氧化還原反應(yīng)過程中會(huì)有活性氧產(chǎn)生，活性氧可以調(diào)控細(xì)胞代謝，并與細(xì)胞凋亡有關(guān)。我國科學(xué)家發(fā)現(xiàn)一個(gè)擬南芥突變體m(M基因突變?yōu)閙基因)，在受到長時(shí)間連續(xù)光照時(shí)，植株會(huì)出現(xiàn)因細(xì)胞凋亡而引起的葉片黃斑等表型。M基因編碼葉綠體中催化脂肪酸合成的M酶。與野生型相比，突變體m中M酶活性下降，脂肪酸含量顯著降低。為探究M基因突變導(dǎo)致細(xì)胞凋亡的原因，研究人員以誘變劑處理突變體m，篩選不表現(xiàn)細(xì)胞凋亡，但仍保留m基因的突變株。通過對所獲一系列突變體的詳細(xì)解析，發(fā)現(xiàn)葉綠體中pMDH酶、線粒體中mMDH酶和線粒體內(nèi)膜復(fù)合物I(催化有氧呼吸第三階段的酶)等均參與細(xì)胞凋亡過程。由此揭示出一條活性氧產(chǎn)生的新途徑(如圖)：A酸作為葉綠體中氧化還原平衡的調(diào)節(jié)物質(zhì)，從葉綠體經(jīng)細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)進(jìn)入到線粒體中，在mMDH酶的作用下產(chǎn)生NADH([H])和B酸，NADH被氧化會(huì)產(chǎn)生活性氧?；钚匝醭^一定水平后引發(fā)細(xì)胞凋亡。在上述研究中，科學(xué)家從擬南芥突變體m入手，揭示出在葉綠體和線粒體之間存在著一條A酸－B酸循環(huán)途徑。對A酸－B酸循環(huán)的進(jìn)一步研究，將為探索植物在不同環(huán)境脅迫下生長的調(diào)控機(jī)制提供新的思路。(1)葉綠體通過____________作用將CO2轉(zhuǎn)化為糖。從文中可知，葉綠體也可以合成脂肪的組分____________。(2)結(jié)合文中圖示分析，M基因突變?yōu)閙后，植株在長時(shí)間光照條件下出現(xiàn)細(xì)胞凋亡的原因是：________________________________________________________________________________________________________________________________________________，A酸轉(zhuǎn)運(yùn)到線粒體，最終導(dǎo)致產(chǎn)生過量活性氧并誘發(fā)細(xì)胞凋亡。(3)請將下列各項(xiàng)的序號(hào)排序，以呈現(xiàn)本文中科學(xué)家解析“M基因突變導(dǎo)致細(xì)胞凋亡機(jī)制”的研究思路：____________。①確定相應(yīng)蛋白的細(xì)胞定位和功能②用誘變劑處理突變體m③鑒定相關(guān)基因④篩選保留m基因但不表現(xiàn)凋亡的突變株(4)本文拓展了高中教材中關(guān)于細(xì)胞器間協(xié)調(diào)配合的內(nèi)容，請從細(xì)胞器間協(xié)作以維持穩(wěn)態(tài)與平衡的角度加以概括說明________________________________________________________________________________________________________________________________________________。3．[2023·山東卷，23]單個(gè)精子的DNA提取技術(shù)可解決人類遺傳學(xué)研究中因家系規(guī)模小而難以收集足夠數(shù)據(jù)的問題。為研究4對等位基因在染色體上的相對位置關(guān)系，以某志愿者的若干精子為材料，用以上4對等位基因的引物，以單個(gè)精子的DNA為模板進(jìn)行PCR后，檢測產(chǎn)物中的相關(guān)基因，檢測結(jié)果如表所示。已知表中該志愿者12個(gè)精子的基因組成種類和比例與該志愿者理論上產(chǎn)生的配子的基因組成種類和比例相同；本研究中不存在致死現(xiàn)象，所有個(gè)體的染色體均正常，各種配子活力相同。等位基因AaBbDdEe單個(gè)精子編號(hào)1＋＋＋2＋＋＋＋3＋＋＋4＋＋＋＋5＋＋＋6＋＋＋＋7＋＋＋8＋＋＋＋9＋＋＋10＋＋＋＋11＋＋＋12＋＋＋＋注：“＋”表示有；空白表示無(1)表中等位基因A、a和B、b的遺傳________(填“遵循”或“不遵循”)自由組合定律，依據(jù)是________________________________________________________________________________________________。據(jù)表分析，________(填“能”或“不能”)排除等位基因A、a位于X、Y染色體同源區(qū)段上。(2)已知人類個(gè)體中，同源染色體的非姐妹染色單體之間互換而形成的重組型配子的比例小于非重組型配子的比例。某遺傳病受等位基因B、b和D、d控制，且只要有1個(gè)顯性基因就不患該病。該志愿者與某女性婚配，預(yù)期生一個(gè)正常孩子的概率為17/18，據(jù)此畫出該女性的這2對等位基因在染色體上的相對位置關(guān)系圖：________。(注：用“”形式表示，其中橫線表示染色體，圓點(diǎn)表示基因在染色體上的位置)。(3)本研究中，另有一個(gè)精子的檢測結(jié)果是：基因A、a，B、b和D、d都能檢測到。已知在該精子形成過程中，未發(fā)生非姐妹染色單體互換和染色體結(jié)構(gòu)變異。從配子形成過程分析，導(dǎo)致該精子中同時(shí)含有上述6個(gè)基因的原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)據(jù)表推斷，該志愿者的基因e位于________染色體上?，F(xiàn)有男、女志愿者的精子和卵細(xì)胞各一個(gè)可供選用，請用本研究的實(shí)驗(yàn)方法及基因E和e的引物，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究你的推斷。①應(yīng)選用的配子為：________________；②實(shí)驗(yàn)過程：略；③預(yù)期結(jié)果及結(jié)論：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。4．[2023·長沙適應(yīng)性考試]栽培的馬鈴薯為同源四倍體植物(4N＝48)，一般采取無性繁殖的方式種植。我國科學(xué)家用雜交種子繁殖替代薯塊繁殖并用二倍體育種替代四倍體育種，取得了顛覆性成果?；卮鹨韵聠栴}：(1)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，無論是種子繁殖還是薯塊繁殖都需要留種，在儲(chǔ)藏種子、薯塊時(shí)，往往通過________________和________________等措施減弱種子和薯塊的呼吸作用，延長保質(zhì)期。(2)種子具有耐貯藏，運(yùn)輸、存放簡便等優(yōu)點(diǎn)。除此之外，在育種過程中運(yùn)用雜交種子繁殖相對于薯塊繁殖，最大的優(yōu)點(diǎn)是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)相對于二倍體雜交育種，四倍體雜交育種更難獲得純合子。如用基因組成為AAaa的四倍體馬鈴薯自交，后代基因組成為aaaa的比例是________。(4)純合的隱性有害基因可能導(dǎo)致馬鈴薯生長力衰退。在育種中發(fā)現(xiàn)有害基因d和y位于同一對染色體上，但其雜交植株(基因組成為DdYy，如圖甲所示)通過自交得到了少量不含有害基因的植株(基因組成為DDYY)。請繪制減數(shù)分裂中相應(yīng)染色體變化模型對此進(jìn)行解釋。(5)雜交育種實(shí)踐中雄性不育系的應(yīng)用能大大降低生產(chǎn)成本，科研人員發(fā)現(xiàn)F基因與馬鈴薯的育性相關(guān)(如圖乙所示)。如何運(yùn)用生物技術(shù)將純合親本轉(zhuǎn)化為雄性不育系？________________________________________________________________________________________________________________________________________________。5．[2023·湖北八市聯(lián)考]貝克威思—威德曼綜合征(簡稱BWS綜合征)是一種遺傳缺陷導(dǎo)致的先天性疾病，與11號(hào)染色體上IGF2、H19基因的異常表達(dá)有關(guān)，可由多種原因?qū)е?，有研究者進(jìn)行了相關(guān)研究，回答下列問題：(1)研究者在人群中發(fā)現(xiàn)了一個(gè)BWS綜合征患者(患者1)，該患者染色體數(shù)目正常，但兩條11號(hào)染色體均來源于父親。從細(xì)胞分裂的角度分析，該患者的父親產(chǎn)生的配子含有2條11號(hào)染色體的原因是________________________________________________________。該患者染色體數(shù)目正常但仍患病，說明父源和母源染色體上基因的表達(dá)________(填“相同”或“不同”)。(2)隨后研究者尋找到了另一位BWS綜合征患者(患者2)，研究者對正常人和患者2中IGF2和H19的表達(dá)量進(jìn)行了檢測，結(jié)果如圖甲所示，結(jié)果顯示：與正常個(gè)體相比，患者_(dá)_______________________________。(3)11號(hào)染色體上IGF2和H19基因之間有一個(gè)ICR區(qū)域，能夠調(diào)控兩個(gè)基因的表達(dá)，而患者2的ICR區(qū)域發(fā)生了如圖乙所示的染色體片段缺失。研究者利用限制酶ApaⅠ對患者2所在家系中個(gè)體的ICR區(qū)域進(jìn)行分析，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖丙所示。從圖中可知，該個(gè)體患病與________(填“父源”“母源”或“父源和母源”)染色體片段缺失相關(guān)，判斷依據(jù)是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)已知IGF2和H19的表達(dá)受ICR區(qū)域調(diào)控。研究者對患者2家系不同個(gè)體的ICR區(qū)域甲基化情況進(jìn)行了檢測，結(jié)果如圖丁所示。請根據(jù)以上信息完善患者2的患病機(jī)理模型圖。Ｋeq\o(→,\s\up7(導(dǎo)致))Ｋeq\o(→,\s\up7(導(dǎo)致))IGF2、H19表達(dá)量異常eq\o(→,\s\up7(導(dǎo)致))患者2患病

備考能力五：熟練掌握答案的多種表述形式1.答案：（1）類胡蘿卜素/葉綠素的比值較高紅光和藍(lán)紫（2）高于呼吸速率較高（3）光能利用率較高，有機(jī)物積累較多（4）探究高密度栽培條件下，WT和ygl的最適光照強(qiáng)度（或探究在較強(qiáng)光照條件下，WT和ygl的最適栽培密度）解析：（1）根據(jù)表格信息可知，ygl植株葉綠素含量較低且類胡蘿卜素/葉綠素比值比較高，故葉片呈現(xiàn)出黃綠色。葉綠素主要吸收紅光和藍(lán)紫光，類胡蘿卜素主要吸收藍(lán)紫光，因此ygl葉片主要吸收可見光中的紅光和藍(lán)紫光。（2）根據(jù)圖a凈光合速率曲線變化可知，WT先到達(dá)光飽和點(diǎn)，即ygl的光飽和點(diǎn)高于WT。光補(bǔ)償點(diǎn)是光合速率等于呼吸速率時(shí)的光照強(qiáng)度，ygl有較高的光補(bǔ)償點(diǎn)，可能原因是一方面光合速率偏低，另一方面是呼吸速率較高，結(jié)合題意可知，ygl有較高的光補(bǔ)償點(diǎn)是因?yàn)槿~綠素含量較低導(dǎo)致相同光照強(qiáng)度下光合速率較低，且由圖c可知ygl呼吸速率較高。（3）凈光合速率較高則有機(jī)物的積累量較多，更有利于植株生長發(fā)育，因此產(chǎn)量較高。（4）繪制曲線圖時(shí)要注意：ygl的呼吸速率約為0.9μmol（CO2）·m－2·s－1，WT的呼吸速率約為0.6μmol（CO2）·m－2·s－1，而且ygl的光補(bǔ)償點(diǎn)（約為30μmol·m－2·s－1）大于WT的光補(bǔ)償點(diǎn)（約為15μmol·m－2·s－1），具體曲線圖見答案。由題可知，為保證水稻高產(chǎn)，可關(guān)注最適栽培密度或最適光照強(qiáng)度，因此可以繼續(xù)探究高密度栽培條件下，WT和ygl的最適光照強(qiáng)度，或探究在較強(qiáng)光照條件下，WT和ygl的最適栽培密度。2.答案：（1）光合脂肪酸（2）長時(shí)間光照促進(jìn)葉綠體產(chǎn)生NADH，M酶活性降低，pMDH酶催化B酸轉(zhuǎn)化為A酸（3）②④①③（4）葉綠體產(chǎn)生的A酸通過載體蛋白運(yùn)輸?shù)骄€粒體，線粒體代謝產(chǎn)生的B酸，又通過載體蛋白返回到葉綠體，從而維持A酸－B酸的穩(wěn)態(tài)與平衡解析：（1）葉綠體通過光合作用將CO2轉(zhuǎn)化為糖。由于M基因編碼葉綠體中催化脂肪酸合成的M酶?？赏茰y葉綠體也可以合成脂肪的組分脂肪酸。（2）M基因突變?yōu)閙后，植株在長時(shí)間光照條件下出現(xiàn)細(xì)胞凋亡的原因是：長時(shí)間光照促進(jìn)葉綠體產(chǎn)生NADH，M酶活性降低，pMDH酶催化B酸轉(zhuǎn)化為A酸，A酸轉(zhuǎn)運(yùn)到線粒體，最終導(dǎo)致產(chǎn)生過量活性氧并誘發(fā)細(xì)胞凋亡。（3）“M基因突變導(dǎo)致細(xì)胞凋亡機(jī)制”的研究思路：②用誘變劑處理突變體m，④篩選保留m基因但不表現(xiàn)凋亡的突變株，①確定相應(yīng)蛋白的細(xì)胞定位和功能，③鑒定相關(guān)基因，正確順序?yàn)棰冖堍佗?。?）細(xì)胞器間協(xié)作以維持穩(wěn)態(tài)與平衡的過程：葉綠體產(chǎn)生的A酸通過載體蛋白運(yùn)輸?shù)骄€粒體，線粒體代謝產(chǎn)生的B酸，又通過載體蛋白返回到葉綠體，從而維持A酸－B酸的穩(wěn)態(tài)與平衡。3.答案：（1）不遵循結(jié)合表中信息可以看出，基因型為aB∶Ab＝1∶1，因而可推測，等位基因A、a和B、b位于一對同源染色體上能（2）（3）形成該精子的減數(shù)第一次分裂后期這三對等位基因所在的染色體沒有正常分離而是進(jìn)入到同一個(gè)次級精母細(xì)胞中，此后該次級精母細(xì)胞進(jìn)行正常的減數(shù)第二次分裂導(dǎo)致的（4）X或Y卵細(xì)胞若檢測的卵細(xì)胞中有E或e基因，則可得出基因Ee位于X染色體上；若檢測的卵細(xì)胞中無E或e基因，則可得出基因Ee位于Y染色體上解析：（1）題中顯示，表中該志愿者12個(gè)精子的基因組成種類和比例與該志愿者理論上產(chǎn)生的配子的基因組成種類和比例相同，結(jié)合表中信息可以看出，基因型比例為aB∶Ab＝1∶1，因而可推測，等位基因A、a和B、b位于一對同源染色體上，其遺傳不遵循自由組合定律。表中顯示含有e的配子和不含e的配子的比例表現(xiàn)為1∶1，因而可推測e基因位于X或Y染色體上，根據(jù)表中精子類型和比例可以看出，A、a與E、e這兩對等位基因表現(xiàn)為自由組合，因而能排除等位基因A、a位于X、Y染色體同源區(qū)段上。（2）統(tǒng)計(jì)結(jié)果顯示，該志愿者關(guān)于B、b和D、d的配子比例為Bd∶bD∶BD∶bd＝2∶2∶1∶1，某遺傳病受等位基因B、b和D、d控制，且只要有1個(gè)顯性基因就不患該病。該志愿者與某女性婚配，預(yù)期生一個(gè)正常孩子的概率為17/18，即生出患病孩子bbdd的概率為1/18＝1/6×1/3，說明該女性產(chǎn)生bd的卵細(xì)胞的比例為1/3，則BD配子比例也為1/3，二者共占2/3，均屬于非重組型配子，說明該女性體內(nèi)的相關(guān)基因處于連鎖關(guān)系，即應(yīng)該為B和D連鎖，b和d連鎖，據(jù)此畫出該女性的這2對等位基因在染色體上的相對位置關(guān)系圖如下：（3）根據(jù)表中的精子種類和比例可知，等位基因型A/a，B/b和D/d為連鎖關(guān)系，而異常精子的形成過程中，未發(fā)生非姐妹染色單體互換和染色體結(jié)構(gòu)變異。則從配子形成過程分析，導(dǎo)致該精子中同時(shí)含有上述6個(gè)基因的原因是形成該精子的過程中，減數(shù)第一次分裂后期這三對等位基因所在的染色體沒有正常分離而是進(jìn)入到同一個(gè)次級精母細(xì)胞中，此后該次級精母細(xì)胞進(jìn)行正常的減數(shù)第二次分裂導(dǎo)致的。（4）根據(jù)題（1）分析，該志愿者的基因e位于X或Y染色體上?，F(xiàn)有男、女志愿者的精子和卵細(xì)胞各一個(gè)可供選用，由于要用本研究的實(shí)驗(yàn)方法，且選用男性的精子無法確定等位基因位于X染色體還是Y染色體上，因此應(yīng)該選擇女志愿者的卵細(xì)胞進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。用E和e的引物，以卵細(xì)胞的DNA為模板進(jìn)行PCR后，檢測產(chǎn)物中的相關(guān)基因。若檢測的卵細(xì)胞中有E或e基因，則可得出基因E/e位于X染色體上；若檢測的卵細(xì)胞中無E或e基因，則可得出基因E/e位于Y染色體上。4.答案：（1）降低溫度降低氧氣濃度（2）有性生殖通過基因重組可以產(chǎn)生大量的育種材料以供選擇（意思相近即可）（3）1/36（4）減數(shù)分裂Ⅰ四分體時(shí)期減數(shù)分裂Ⅱ后期得分點(diǎn)：體現(xiàn)四分體，體現(xiàn)互換，基因標(biāo)注準(zhǔn)確圖例參考得分點(diǎn)：體現(xiàn)染色體分離，基因標(biāo)注正確，基因?qū)?yīng)四分體時(shí)期圖例參考（5）利用基因編輯技術(shù)敲除F基因再自交獲得雄性不育系（合理即可）解析：（1）在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，在儲(chǔ)藏種子、薯塊時(shí)，通過降低溫度來抑制相關(guān)酶的活性，通過降低氧氣濃度來抑制呼吸作用以減少有機(jī)物的消耗，延長保質(zhì)期。（2）在育種過程中運(yùn)用雜交種子繁殖相對于薯塊繁殖，最大優(yōu)點(diǎn)是有性生殖通過基因重組可以產(chǎn)生大量的育種材料以供選擇。（3）基因組成為AAaa的四倍體馬鈴薯自交，產(chǎn)生配子的基因型及其比例是AA∶Aa∶aa＝1∶4∶1，后代基因型為aaaa的比例為1/6×1/6＝1/36。（4）由題可知，dY基因連鎖，Dy基因連鎖，正常情況下，其自交后代的基因型是ddYY、DDyy和Dd