例谈高考生物试题的“回归”

冯贵秋

高中生物知识点繁琐、零散，高考试题千变万化，逐年加深。但是考纲、考点的变化并不大，即试题的考查点没有变。教师怎样才能透过试题找出考点，寻求答案呢？怎样才能在教学中，融入高考试题的考查呢？下面通过2015年几道基因工程高考试题的分析，尝试让生物试题“回归”考点、“回归”教材、“回归”课堂。

【例1】 （2015年·四川卷·9）将苏云金杆菌Bt蛋白的基因导入棉花细胞中，可获得抗棉铃虫的转基因棉，其过程如图1所示（注：农杆菌中Ti质拉上，只有T-DNA片段能转移到植物细胞中）。

（1） 过程①需用同种 酶对含Bt基因的DNA和Ti质粒进行酶切。为将过程②获得的含重组质粒的农杆菌筛选出来，应使用 培养基。

（2） 过程③中将棉花细胞与农杆菌混合后共同培养，旨在让 进入棉花细胞；除尽农杆菌后，还须转接到含卡那霉素的培养基上继续培养，目的是 。

（3） 若过程④仅获得大量的根，则应在培养基中增加 以获得芽；部分接种在无激素培养基上的芽也能长根，原因是 。

（4） 检验转基因棉的抗虫性状，常用方法是

。种植转基因抗虫棉能减少

的使用，以减轻环境污染。

解析：本题考查了“基因工程操作的基本步骤”。依据对图形的分析，知道过程①就是构建基因表达载体，得到重组Ti质粒；过程②和③利用农杆菌转化法，将目的基因导入受体细胞——棉花细胞中。过程③、④和⑤其实是植物组织培养的过程，培育出转基因抗虫棉。在构建基因表达载体的过程中，通常使用同种限制性核酸内切酶，对目的基因和质粒进行切割，以便形成相同的黏性末端；再使用DNA连接酶，将目的基因和载体相连。质粒上的标记基因的作用是便于筛选出含目的基因的受体细胞，用含相应抗生素的选择培养基进行培养，即可以达到筛选的目的。在植物组织培养中，生长素用于诱导细胞的分裂和根的分化；细胞分裂素的主要作用是促进组织细胞的分裂或从愈伤组织和器官上分化出不定芽。

参考答案：

（1） 限制 选择

（2） T-DNA片段 筛选出含目的基因的受体细胞

（3） 细胞分裂素 部分细胞也能产生生长素

（4） 接种害虫 农药

【例2】 （2015年·江苏卷·32）胰岛素A、B链分别表达法是生产胰岛素的方法之一。图2是该方法所用的基因表达载体，生产上可以利用大肠杆菌作为工程菌生产人胰岛素。请回答下列问题：

（1） 图2基因表达载体中没有标注出来的基本结构是 。

（2） 图2中启动子是 酶识别和结合的部位，有了它才能启动目的基因的表达；氨苄青霉素抗性基因的作用是 。

（3） 构建基因表达载体时必需的工具酶有

。

（4） β-半乳糖苷酶与胰岛素A链或B链融合表达，可将胰岛素肽链上蛋白酶的切割位点隐藏在内部，其意义在于 。

解析：本题重点考查了基因表达载体的构建，这也是是基因工程操作的核心步骤，一个基因表达载体的组成包括目的基因、标记基因、启动子、终止子、复制原点五个部分，图中除标注的以外还应该有终止子；启动子的作用是RNA聚合酶识别和结合的部位，驱动基因的转录出mRNA，最终获得所需要的蛋白质。氨苄青霉素抗性基因是标记基因，其作用是筛选。

答案：

（1） 终止子

（2） RNA聚合 作为标记基因，将含有重组质粒的大肠杆菌筛选出来

（3） 限制酶和DNA连接酶

（4） 防止胰岛素的 A、B 链被菌体内蛋白酶降解

【例3】 图3是将某细菌的基因A导入大肠杆菌内，制备“工程菌”的示意图。据图回答：

（1） 获得A有两条途径：一是以A的mRNA为模板，在 酶的催化下，合成互补的单链DNA，然后在 的作用下合成双链DNA，从而获得所需基因；二是根据目标蛋白质的 序列，推测出相应的mRNA序列，然后按照碱基互补配对原则，推测其DNA的 序列，再通过化学方法合成所需基因。

（2） 利用PCR技术扩增DNA时，需要在反应体系中添加的有机物质有 、 、4种脱氧核糖核苷三磷酸和耐热性的DNA聚合酶，扩增过程可以在PCR扩增仪中完成。

（3） 由A和载体B拼接形成的C通常称为

。

（4） 在基因工程中，常用Ca2+处理D，其目的是

。

解析：本题的考查点主要是获取目的基因的方法之一——逆转录的方法。在逆转录酶的催化下，以基因A产生的mRNA为模板可以获得与mRNA互补的单链DNA，以该单链DNA为模板，在DNA聚合酶的作用下可合成双链DNA；根据目标蛋白质的氨基酸序列，利用密码表可推测出相应的mRNA序列，然后根据碱基互补配对原则可推测出其DNA中的脱氧核苷酸序列，再通过化学方法合成所需基因。PCR技术的条件：引物、模板、原料、能量、酶等。目的基因和运载体相连构成基因表达载体，即重组DNA分子。用Ca2+处理细菌细胞，使之成为感受态细胞，容易吸收周围环境中的DNA分子，进而使重组质粒导入细菌细胞内。

参考答案：

（1） 逆转录 DNA聚合酶 氨基酸 脱氧核苷酸（其他合理答案也给分）

（2） 引物 模板DNA

（3） 重组DNA

（4） 提高受体细胞的转化率

基因工程相关试题的考查几乎年年都有，而且考生都觉得有一定难度。但任何试题都源自书本，又都可以指导教学，教师在平时的课堂中注重基本知识点的掌握和灵活应用，做好下面几个“回归”，一定可以达到事半功倍的效果。

1 教学内容的回归

人教版《选修3·现代生物科技专题》专题1“基因工程”共4小节的内容，分别是DNA重组技术的基本工具、基因工程的基本操作程序、基因工程的应用和蛋白质工程的崛起。不难看出前两节的内容是重点，所以试题通常是从应用出发，来考查基本工具和基本的操作步骤。因此对于教材内容要非常熟悉，三种工具——限制性核酸内切酶、运载体（质粒）、DNA连接酶；四个步骤——① 目的基因的获取；② 基因表达载体的构建；③ 将目的基因导入受体细胞；④ 目的基因的检测与鉴定。试题中常提供图形，解题时，学生通常理清这四个步骤，再围绕某一特定的步骤展开。如怎样获取目的基因，怎样构建基因表达载体，怎样导入不同类型的细胞，怎样检测……平时的教学应该围绕这些考点进行。

2 教学方法的回归

现在的生物课堂不缺少先进的教学方法，利用PPT、录像、微课、实验等资源进行多感官的刺激，可以提高学生学习的兴趣，增加课堂的容量，提升教学的品位。但是有时最原始的方法恰恰是最实用的，在本节课的教学中，采用学生阅读课本、教师讲授、画图、板书等形式，也能收到意想不到的效果。基因工程的内容属于现代生物科技专题，学术性较强，专业术语较多，教师在课堂上必须要给学生记忆的时间。学生只有先将这些内容记住，才能加以应用。教师边讲授边画图，比如限制酶识别序列的特点、黏性末端的书写方法、运载体被切前后的变化，都可以动态地表示出来，要比幻灯片放一下的效果好很多。

3 思维方式的回归

笔者在教学中经常会遇到一些记忆力很好的学生，让他背书、复述教材内容都没问题，但不会解题，不知道问题和答案的对应关系，即读不懂题目，在考试时更是无从下手。针对这一现象，教师可以在课堂中注意思维训练，培养学生科学的思维方式，将知识点问题化，将考点情境化，放在特定的题目中思考，如抗虫棉的培育过程、抗软化番茄的培育等都是很好的实例。在“基因表达载体的构建”这一环节的教学中，教师要多问一些“为什么”，如为什么由这几个部分组成，作用分别是什么；为什么要构建，不构建直接导入会怎么样；不同来源的DNA分子为什么能相连……这样才能训练学生的思维，真正理解基因工程的核心步骤。

4 情感态度的回归

基因工程虽然属于前沿科学，但转基因生物制品已经影响到人们生活的方方面面。学生在接受这部分知识时，是好奇的、渴望的、也有质疑的、担心的。教师要给学生一个明确的答复，基因工程是对人类有利的，是能造福人类的，科学技术是应该为人类服务的。正确对待转基因技术的做法是坚持正确的舆论导向，建立社会监督和法制制度，给民众自主选择的权利，保证转基因技术和产品的安全性。

5 应试技巧的回归

有的学生平时的作业中没有问题，时间充裕时能顺利作答，但一到考场就出问题。说到底是应试技巧的缺失，需要教师在课堂上的点石成金，包括审题能力的培养、关键字词的圈化、考点的回顾与对应、答题的规范等。基因工程的试题通常以图形的形式考查，如果是操作流程，都可以对应于4个操作步骤，在每个环节上再思考就容易了。规范答题也是得分的法宝，不能出现低级错误，杜绝错别字，这些在课堂上都要回归到位。