張榮冠

(廣西南寧市武鳴區(qū)武鳴高級(jí)中學(xué))

【真題展示】(2022年,全國(guó)甲卷,第3題)植物激素通常與其受體結(jié)合才能發(fā)揮生理作用。噴施某種植物激素,能使某種作物的矮生突變體長(zhǎng)高。關(guān)于該矮生突變體矮生的原因,下列推測(cè)合理的是

( )

A.赤霉素合成途徑受阻

B.赤霉素受體合成受阻

C.脫落酸合成途徑受阻

D.脫落酸受體合成受阻

【解析及答案】“施某種植物激素,能使某種作物的矮生突變體長(zhǎng)高”,說(shuō)明該激素能發(fā)揮生理作用,也就說(shuō)明該植株的矮化不是因受體合成受阻引起的;該激素發(fā)揮的生理作用是使“矮生突變體長(zhǎng)高”,這說(shuō)明該激素不是脫落酸,因?yàn)槊撀渌岵痪哂写龠M(jìn)植株長(zhǎng)高的生理功能。綜合以上分析,本題合理答案為A。

【創(chuàng)新點(diǎn)說(shuō)明】以小見(jiàn)大,落實(shí)評(píng)價(jià)——本題雖然只有聊聊百余字,但無(wú)論是在考查內(nèi)容還是考查要求上都落實(shí)了《中國(guó)高考評(píng)價(jià)體系》“四層”“四翼”中的諸多內(nèi)容。在考查內(nèi)容上,本題考查了考生的必備知識(shí)、關(guān)鍵能力和學(xué)科素養(yǎng);而在考查要求上,本題的考查具有基礎(chǔ)性、綜合性和創(chuàng)新性。

就考查的內(nèi)容而言,本題考查的必備知識(shí)是赤霉素具有促進(jìn)細(xì)胞伸長(zhǎng)、使植株增高的功能;而脫落酸不具有促進(jìn)植株長(zhǎng)高的功能;考查的必備能力包含了信息獲取加工、邏輯推理等能力;同時(shí),試題中考查了生命觀念、科學(xué)思維等學(xué)科素養(yǎng)。

就考查的要求來(lái)看,本題考查的“激素相關(guān)生理功能”屬于基礎(chǔ)知識(shí);而本題由于同時(shí)考查了兩種激素的生理功能以及植物矮化的兩種原因(是激素合成受阻還是受體合成受阻),從而使本題具有一定的綜合性和創(chuàng)新性。

創(chuàng)新設(shè)計(jì),大道至簡(jiǎn)——在試題設(shè)置上,本題“創(chuàng)設(shè)合理情境,設(shè)置新穎的試題呈現(xiàn)方式和設(shè)問(wèn)方式”。首先,試題給定了激素發(fā)揮作用的前提,接著給出一個(gè)實(shí)驗(yàn)及結(jié)果,最后要求考生分析原因。設(shè)置“該激素”使試題充滿了懸疑性;由于能使“植株長(zhǎng)高”的植物激素不止一種,因此題干的設(shè)問(wèn)又具有了強(qiáng)烈的開(kāi)放性;但是最后的題肢只呈現(xiàn)了兩種激素和兩種原因,這又使得試題具有適度的收斂性。這使得考生未審全試題根本無(wú)法得出合理答案。并且,題肢設(shè)計(jì)采用二分式的手法,使試題簡(jiǎn)潔明了卻不失區(qū)分度——記得住激素的生理作用或理解激素實(shí)驗(yàn)的“加法原理”,均可以實(shí)現(xiàn)由“四選一”上升到“二選一”;但是要準(zhǔn)確選出正確答案則需同時(shí)具備“知識(shí)”與“實(shí)驗(yàn)思想”。

另外,本題用語(yǔ)簡(jiǎn)潔到極致,如以“噴施某種植物激素,能使某種作物的矮生突變體長(zhǎng)高。”一句話,同時(shí)交待了該激素具有促“長(zhǎng)高”的功能,信息集中復(fù)合,極大挑戰(zhàn)考生的信息解讀能力。同時(shí),本題用語(yǔ)不累贅且跳躍性極強(qiáng)。如要交待植物的矮化與激素合成受阻或受體合成受阻有關(guān),題干沒(méi)有調(diào)用這些相對(duì)通俗易懂的詞語(yǔ)來(lái)行文,而是用了“植物激素通常與其受體結(jié)合才能發(fā)揮生理作用”這句話,而原理卻留到最后才在選項(xiàng)中逐一出示,這樣設(shè)置既考查了考生的信息加工能力又檢驗(yàn)了考生良好的解題心智。

【變式】現(xiàn)有某種禾本科作物野生型“260”(高稈)和突變體“87”(矮稈),為了研究突變體“87”矮化的原因,研究人員進(jìn)行了相關(guān)研究。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:

(1)植物矮化往往與________、赤霉素、油菜素內(nèi)酯等植物激素的合成________或激素受體的合成受阻有關(guān)。

(2)假如突變體“87”矮化是由于赤霉素缺乏引起的,野生型“260”和突變體“87”植株地上第五節(jié)間中縱向5個(gè)連續(xù)細(xì)胞的長(zhǎng)度測(cè)量值分別是L1和L2,則L1和L2的大小關(guān)系為_(kāi)_______,原因是________。

(3)分別測(cè)定野生型“260”植株和突變體“87”植株不同時(shí)期赤霉素(用GA1到GA126的方式命名,數(shù)字依照發(fā)現(xiàn)的先后順序)的含量,得到結(jié)果如圖所示:

①據(jù)圖推測(cè),突變體“87”矮化的原因可能是________(填“GA合成”或“GA受體合成”)受阻,判斷的依據(jù)是________。

②假如①的推測(cè)是正確的,欲用突變體“87”植株以及相關(guān)試劑進(jìn)行驗(yàn)證,請(qǐng)寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)思路并預(yù)期結(jié)果。

設(shè)計(jì)思路:

。

預(yù)期結(jié)果:

。

【答案】(1)生長(zhǎng)素(或細(xì)胞分裂素) 受阻

(2)L1>L2 野生型“260”的赤霉素含量大于突變體“87”的赤霉素含量,而赤霉素具有促進(jìn)細(xì)胞伸長(zhǎng)的功能

(3)①GA受體合成 抽穗期和成熟期突變體“87”赤霉素的含量比野生型“260”的稍多(或相差不大)

②分別用等量蒸餾水和一定濃度的GA處理突變體“87”植株,然后將這些植株放在相同環(huán)境中培養(yǎng),一段時(shí)間后測(cè)量各組植株的株高 蒸餾水和GA處理的突變體“87”植株株高相同

【解題思路】(1)教材中,具有促進(jìn)植株長(zhǎng)高的激素有生長(zhǎng)素、赤霉素和細(xì)胞分裂素(促進(jìn)細(xì)胞分裂可以使細(xì)胞數(shù)量增多,從而使植株增高)。所以植物矮化往往與生長(zhǎng)素(或細(xì)胞分裂素)、赤霉素、油菜素內(nèi)酯等植物激素的合成受阻或激素受體的合成受阻有關(guān)。

(2)由于赤霉素具有促進(jìn)細(xì)胞伸長(zhǎng)的功能,所以假如野生型“260”的赤霉素含量比突變體“87”的赤霉素含量高,則其地上第五節(jié)間中縱向5個(gè)連續(xù)細(xì)胞的長(zhǎng)度自然會(huì)比突變體“87”的大。

(3)①根據(jù)圖中兩種植株、兩個(gè)時(shí)期(抽穗期和成熟期)赤霉素含量的比較不難發(fā)現(xiàn),突變體“87”植株中的赤霉素含量比野生型“260”植株中的赤霉素含量稍高,從而否定了突變體“87”矮化的原因是激素合成受阻引起的,進(jìn)而只能認(rèn)定是GA受體合成受阻引起的。

②分別用等量蒸餾水和一定濃度的GA處理突變體“87”植株,然后將這些植株放在相同環(huán)境中培養(yǎng),一段時(shí)間后測(cè)量各組植株的株高。由于突變體“87”植株缺乏赤霉素受體,所以施加GA后沒(méi)有發(fā)生生理效應(yīng),不能促進(jìn)植物生長(zhǎng),蒸餾水和GA處理的突變體“87”植株株高相同。

【變式說(shuō)明】第(1)小題主要考查教材基礎(chǔ)知識(shí)以及簡(jiǎn)單的現(xiàn)場(chǎng)學(xué)習(xí)能力。試題增加油菜素內(nèi)酯用于干擾考生;出示“赤霉素”是為了避免考生從后續(xù)試題“抄”答案;可填寫(xiě)的內(nèi)容不止一項(xiàng)但只設(shè)置一個(gè)空,目的是考驗(yàn)考生的靈活性,也避免分?jǐn)?shù)的集中化;設(shè)置“受阻”這個(gè)空,目的是簡(jiǎn)單考查考生學(xué)習(xí)模仿能力;將這個(gè)空前置可以檢驗(yàn)考生是否有全面審題的習(xí)慣。

第(2)小題主要考查了赤霉素具有促進(jìn)細(xì)胞伸長(zhǎng)的功能,但將這一基礎(chǔ)知識(shí)置于實(shí)驗(yàn)情境中進(jìn)行正向思維考查,使試題更具現(xiàn)場(chǎng)感。試題進(jìn)一步追問(wèn)原因,考查了考生邏輯思維以及語(yǔ)言表達(dá)能力。考生很容易只敘述“野生型‘260’的赤霉素含量大于突變體‘87’的赤霉素含量”這個(gè)簡(jiǎn)單現(xiàn)象、而忽略“赤霉素具有促進(jìn)細(xì)胞伸長(zhǎng)的功能”的關(guān)鍵事實(shí),從而導(dǎo)致會(huì)但得分不全。