2023年AP生物北美卷考试真题及考情回顾：FRQ已放出，难度中上，数据展示有变化 |附AP北美卷FRQ真题免费下载领取！

2023AP生物北美卷—整体考试难度

今年的AP生物FRQ的难度中等偏上，Q1Q2两道长FRQ所考察的知识点中规中矩，但是有些题目的数据展示方式与往年FRQ有些不一样，这应该是比较困扰考生的最大问题。今天的六个FRQ的主要考查内容有：基因表达调控，光合作用与细胞器，生态学，光合作用，进化，基因表达和基因表达调控。

2023AP生物北美卷—逐题分析

第一题

第一题的知识点背景是我们学过的Unit4的信号通路转导与Unit6的基因表达调控，即细胞针对外界的化学物质浓度的变化，通过胞内的信号转导通路调节关键基因的表达量的变化，从而实现对特定化学物质浓度变化的响应。第一段文字详细描述了PHO信号转导通路与磷酸盐动态平衡的密切关系与具体细节。第二段即是在这个知识点背景下的实验目的的描述—科学家想要研究不同的PHO通路的蛋白质的变化对PHO通路的信号转导的影响。最后的实验结果以表格的形式展示给了大家。 ?a）考点：Unit1 Protein structure与Unit4 Signal transduction 本题“Describe”的部分考察的是对蛋白质结构的理解，即protein structure。这里提问的是为什么向蛋白质上添加磷酸基团可能会导致蛋白质的失活。我们在回答这个问题时一定要强调蛋白质的结构与功能的决定性关系，即添加磷酸基团会改变蛋白质的结构，而改变了蛋白质的结构就有可能影响蛋白质的功能。本题“explain”的部分考察的是信号转导过程中的信号放大问题，“explain”代表着同学们需要解释出原因，题目询问在信号转导通路，以PHO通路为例，信号是如何被放大的。那么我们回答的时候就要仔细分析图中的PHO通路，解释出少量的上游信号蛋白Pho81可以通过去磷酸化的方式激活大量的下游信号蛋白Pho80-85，最终激活更大量的转录因子Pho4，转录因子Pho4再激活目的基因的大量转录，最终完成信号的转导的目的。 ?b) 考点：SP3 Questions and Methods 本题“identify”的部分考察判断dependent variable。我们通过表格可以判断出正确答案应该是不止一个的，可以填写relative amount of PHO1 mRNA and APase activity，这样就很完整了。本题第二小问“justify”要求判断实验组的设置。研究者使用野生型菌株来制造突变型菌株就是为了不引入额外的变量，便于实验组与对照组野生型作比较。本题第三小问“justify”仍然要求判断实验组的设置。研究者使用单信号蛋白突变的突变型菌株就是为了每个实验组只设置一个变量，以便于互相作比较。 ?(c) 考点：SP4 Representing and Describing Data & SP5 Statistical Tests and Data Analysis 本题“identify”询问导致PHO1 mRNA相对含量最高的酵母菌株和生长条件，那么根据表格，显然PHO1 mRNA相对含量最高的一组是野生型酵母与low-Pi环境。本题“calculate”要求计算percent change。要求计算野生型菌株的在不同Pi浓度环境下的APase活性的变化百分比，计算方法本身很简单，用low-Pi的APase活性减去high-Pi的APase活性再比上high-Pi的APase活性，然后再乘以100%即可。 ?(d) 考点：SP6 Argumentation Unit 4.4 Changes in Signaling transduction Pathways 本题第一问“predict”是要求同学们在理解知识点背景，以及分析好了实验结果之后，再去预测Pho85无功能突变的情况下，对实验dependent variable因变量会造成的结果。根据图1，Pho85的无功能突变就相当于被抑制，那么在high-Pi的条件下，Pho4也不会被磷酸化，就会导致PHO1的高表达。本题第二问“justify”基本也是一样的套路问法，解释说明新变化发生对实验结果造成的影响的原因。具体的通路分析可以参考第一问的分析。

第二题

第二题的知识点背景也就是第一段描述的是CO2浓度的提高会影响单个细胞中chloroplast的数量，那么科学家顺势提出科学问题，也就是CO2的浓度会如何影响mitochondria的数量。同时表格中展示了六株植物的不同CO2浓度下的mitochondria的数量计数结果。 ?(a) 考点：Unit2 mitochondria 本题“describe”考察的是对线粒体结构的理解。线粒体内膜在细胞呼吸中的作用已经是一个老生常谈的问题，同学们为了尽可能的不丢分可以答得全面一点，答上线粒体内膜向内折叠形成cristae，增大了内膜面积，镶嵌了大量的呼吸作用相关的膜蛋白，便于发生NADH/FADH2的氧化与电子传递，最终线粒体内膜隔开了基质与外部空间形成了质子浓度梯度，通过质子浓度梯度合成ATP等。 ?(b) 考点：SP4 Representing and Describing Data “construct”是个标准画图要求，需要考虑到units, scaling, correctly plotted points, and error bars即可；“determine”需要同学们根据error bar是否有重叠去判断数据是否有significant difference明显差异。 ?(c) 考点：SP4 Representing and Describing Data 这道题“describe”需要同学们能够将table里线粒体平均数量与CO2水平的变化关系描述出来。这两个变量之间应该是正相关的关系。 ?(d) 考点：Unit5 Non-Mendelian genetic 这道的前两问“predict”和“justify”是问同学们，白色条带的叶子这一性状是mitochondria基因的突变导致的，将有白色条带的叶子的植株的花粉与绿色叶子的植株的胚珠进行杂交，所产生后代的叶子的表现型。这一问本身是不难的，同学们只要能够想到mitochondria的遗传是maternal遗传即可。本题的最后一问“explain”考察的是环境因素对于基因型到表现型的影响。同学们只要回答的时候着力于环境因素影响特定基因的表达，从而影响了细胞器的数量这样的表现型即可。

第三题

这道题表述了sand lance是一些珊瑚礁生态系统的keystone species，那么科学家想研究气候变化带来的CO2浓度与海水温度的变化会对sand lance的种群数量的变化。实验的目的是研究不同CO2浓度与水温对sand lance的胚胎存活率的影响。 ?a）考点：Unit8 biodiversity 这道题考察生态多样性，同学们需要能够写出生态多样性越高，生态系统在环境改变中的resilience越高。 ?b）考点：SP3 Questions and Methods 这道题要求辨认positive control，指出科学家设置的5℃与400uatm的CO2是阳性对照组，阳性对照组是为了确认在实验室条件下的sand lance的最大存活率即可。 ?c）考点：SP3 Questions and Methods 这道题要求写出null hypothesis, null hypothesis的书写模版是自变量对因变量没有影响。 ?d）考点：3.2 Enzyme Catalysis 这道题要求支持一个claim，claim称sand lance的种群size的减少会导致整个珊瑚礁生态系统的稳定性。这道题开宗明义地点出了sand lance是keystone species，那么就从keystone species的定义出发，指出sand lance作为很多predators的prey，其size的减少会导致predators的数量的锐减，并且最终影响到整个生态系统的稳定性。

第四题

这道题目着重考察的是Unit3的光合作用中的光反应。非环式电子流与环式电子流是光合作用的光反应的主要通路。 ?a）考点：Unit3 chlorophyll 这道题目考察的是光合作用中的叶绿素的作用，同学们要答到叶绿素负责capture light energy，将光子的能量转化为高能电子的能量，并通过光反应系统最终转化为NADPH与ATP中的化学能。 ?b）考点：Unit3 light reaction 这道题目要求“explain”NADPH/NADP+的比例的增加导致环式电子流增加的原因。根据图1的描述，同学们应该可以发现，cyclic与noncyclic 的区别就在于ferredoxin最终将电子转移给了NADP+还是给了cytochrome complex，那么随着NADPH/NADP+的比例的增加，ferredoxin将电子转移给NADP+就更为困难，所以更多的电子就转移给了cytochrome complex，导致了cyclic电子流的增加。 ?c）考点：Unit3 light reaction与Calvin cycle 这道题目要求“predict”CRR6的突变对干重积累速率的影响。同学们需要能够意识到light reaction与Calvin cycle的关系，也就是说随着light reaction的减弱，能够给Calvin cycle提供的NADPH与ATP就减少，那么会导致Calvin cycle的减弱，固定的CO2的减少，最终导致干重积累速率的减少。 ?d) 考点：Unit3 light reaction与Calvin cycle 这道题目要求“justify”上一问的prediction。根据上一问的分析，此题很容易回答。

第五题

这一整道题目考查的是Unit7中的evolution部分的知识点。也就是通过形态学与分子特征构建反刍动物ruminant的进化树。 ?a）考点：Unit7 evolution 这道题目考察的是分子生物学对于进化的证据，题干询问不同物种的DNA序列是如何suggest进化关系的，同学们要答到进化关系越近的物种的DNA序列差距越小，进化关系越远的物种的DNA序列差距越大。 ?b）考点：Unit7 cladogram 这道题目要求“explain”Bovidae比起Giraffidae更接近Moschidae的原因。根据图1的描述，首先同学们要知道DNA证据是更为准确的进化的证据，根据Figure1B,Bovidae与Moschidae有更近的共同祖先，所以说Bovidae比起Giraffidae更接近Moschidae的。 ?c）考点：Unit7 cladogram 这道题目要求“represent”特征1号应该在进化树上的合适位置。根据Table1，特征1号是Bovidae与Antilocapridae的共同特征。 ?d) 考点：Unit7 convergent evolution 这道题目要求“explain”Cervidae与Bovidae的共有特征是convergent evolution的结果而不是common ancestors的结果。根据Figure1A，Cervidae与Bovidae没有最近的common ancestor，只可能是在相近的选择压力下发生了convergent evolution。

第六题

这道题目的考察较为综合，考察了一个管家基因的概念，也就是在所有的细胞中以一个相对一致的水平表达的基因。研究者想知道，是否四种管家基因在杀虫剂的作用下，仍然是constant的。 ?a）考点：SP4 Representing and Describing Data 这道题考查的是对于实验结果的分析，从表达的数据中我们可以看到，在不同的发育阶段中，Cq中位数最低的是RPS5。 ?b）考点：SP4 Representing and Describing Data 这道题仍然是一个对于实验结果的分析, 我们从数据所展示出来的结果可以看出，TBP-AF的Cq值在三种情况下都最高，所以说其表达量是最低的。 ?c）考点：SC5 Statistical test and Data Analysis 这道题目提出了一个假说，要求判断这个假说是否成立。我们应该回答是成立的，原因是TBF-AF基因的Cq值在三种情况下的表达量都是最接近的。 ?d）考点：Unit6 Regulation of Gene Expression 这道题目考察的是在真核细胞中的基因表达的调控。题目要求解释为什么GAPDH的表达量会随着细胞类型而有变化，所以回答的关键在于说明不同的细胞类型的细胞的外界微环境不同，受到的表达调控不同，拥有的transcription factor的种类不同，导致了不同强度的GAPDH的表达量。