专题05 遗传的分子基础-备战2023-2024学年高二生物下学期期末真题分类汇编（浙江专用）

专题5遗传的分子基础 一、单选题 1．（21-22高二下·浙江绍兴·期末）某小组在进行DNA模型搭建时，依次取用代表碱基A、C、T、G的纸片17、17、13、14个，其他材料足量。已知lbp=l碱基对，该小组搭建的双链DNA模型最长为（    ） A．26bp B．27bp C．30bp D．34bp 2．（21-22高二下·浙江衢州·期末）下列关于真核细胞内“基因和性状”的叙述错误的是（    ） A．基因的本质是一段DNA或一段RNA B．一种性状可由一对或多对基因进行控制 C．一对基因可以参与一种或多种性状的控制 D．基因表达的产物不一定直接参与性状表现 3．（21-22高二下·浙江台州·期末）某些基因转录形成的mRNA分子难与模板链分离，会形成RNA-DNA杂交体，影响细胞内基因组的稳定，同时细胞会合成RNASEH1降解该杂交体使DNA恢复双螺旋。据此分析RNASEH1是（    ） A．脱氧核糖核酸酶 B．核糖核酸酶 C．解旋酶 D．RNA聚合酶 4．（21-22高二下·浙江台州·期末）科研人员分别用35S、32P标记的噬菌体与大肠杆菌混合培养一段时间，充分搅拌离心后检测两组离心管悬浮液与沉淀物中放射性强度，发现其中一组某个部位的放射性较强且与培养时长无关，推测该组噬菌体的放射性标记物及放射性较强的部位分别是（    ） A．35S标记的蛋白质、沉淀物 B．32P标记的DNA、沉淀物 C．35S标记的蛋白质、悬浮液 D．32P标记的DNA、悬浮液 5．（21-22高二下·浙江宁波·期末）在豌豆的DNA中插入一段外来的DNA序列后，使编码淀粉分支酶的基因被打乱，导致淀粉分支酶不能合成，最终导致豌豆种子中淀粉的合成受阻，种子成熟晒干后就形成了皱粒豌豆。下列叙述错误的是（    ） A．插入的外来DNA序列会随豌豆细胞核DNA分子的复制而复制 B．淀粉分支酶基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状 C．淀粉分支酶基因结构改变的这种变异属于基因突变 D．豌豆的圆粒基因和皱粒基因在遗传时遵循分离定律 6．（22-23高二下·浙江温州·期末）DNA是大部分生物的遗传物质，具有携带遗传信息和表达遗传信息的双重功能，以下关于DNA的叙述，正确的是（    ） A．小鱼的遗传物质主要是脱氧核糖核酸 B．DNA分子中的每个磷酸均连接着一个脱氧核糖和一个碱基 C．DNA分子中（A+T）/（C+G）的值越大，该分子结构稳定性越低 D．DNA分子一条链上的相邻碱基通过“磷酸一脱氧核糖一磷酸”相连 7．（21-22高二下·浙江温州·期末）下图为真核细胞内某生理活动过程示意图，下列说法正确的是（    ） A．在真核细胞中此过程只能发生在细胞核中 B．在②链和④链杂交区域中含两个氢键的碱基对只有A和U C．图中③表示DNA聚合酶，认读DNA上的启动部位 D．图中箭头表示DNA双螺旋重新形成 8．（22-23高二下·浙江舟山·期末）研究人员分别用35S或32P标记的噬菌体与未标记的大肠杆菌进行保温后搅拌、离心，得到上清液和沉淀物，并进行放射性检测。下列叙述正确的是（    ） A．实验获得的两组子代噬菌体均含放射性 B．若离心速度不够，32P标记组沉淀物中放射性强度减弱 C．若搅拌不充分，35S标记组上清液中的放射性强度增强 D．若保温时间延长，32P标记组沉淀物中的放射性强度增强 9．（22-23高二下·浙江绍兴·期末）某原核生物胞外酶X合成过程局部放大如下图所示。下列叙述正确的是（    ）    A．a侧是该RNA分子的3′端 B．该物质合成后可能要经过内质网和高尔基体加工 C．生成tRNA—氨基酸复合物的场所是在核糖体上 D．该酶基因编码链上与②相对应的三个相连碱基是TCT 10．（22-23高二下·浙江台州·期末）最丑哺乳动物裸鼹鼠是超级寿星，随着生理年龄增长，身上几乎没有衰老的迹象。研究者收集0~26岁裸鼹鼠的组织样品，对其基因组甲基化水平进行分析，发现有些位点随着年龄的增长甲基化程度增加，另一些位点则逐渐减少。下列关于裸鼹鼠的衰老研究结果叙述正确的是（    ） A．裸鼹鼠身上衰老迹象不明显是因为细胞并没有衰老 B．裸鼹鼠衰老过程中基因组DNA甲基化程度均增加 C．DNA甲基化过程中基因的碱基序列发生改变 D．上述实例中的表观遗传修饰对裸鼹鼠的生存是有利的 11．（22-23高二下·浙江丽水·期末）研究发现，R型肺炎链球菌在增殖的高峰阶段会出现局部细胞壁缺失，这种特殊生理状态称为感受态，感受态的R型菌将吸附在细胞表面的S型菌DNA降解成片段，并将这些片段整合进R型菌的基因组中，从而完成R型菌向S型菌的转化。下列叙述错误的是（    ） A．R型菌的感受态有利于其发生转化 B．R型菌转化为S型菌的变异属于基因突变 C．可通过观察菌落特征来区分R型菌和S型菌 D．转化后的S型菌的性状可以遗传给后代 12．（22-23高二下·浙江舟山·期末）下图表示大肠杆菌呼吸酶基因的复制和表达，a、b、c表示过程。下列叙述正确的是（    ）    A．a、b、c中都存在碱基A与T配对 B．b中RNA聚合酶与基因的起始密码结合后开始转录 C．c中核糖体沿着mRNA的3'→5'端移动 D．b、c都有氢键的形成和断裂，b尚未结束c就可开始 13．（21-22高二下·浙江舟山·期末）1958年Herbert  Taylar开展了真核生物DNA复制方式的探究实验。实验过程是将蚕豆根尖细胞在含3H标记的脱氧核苷酸培养液中培养，让细胞进行分裂，完成一个细胞周期后再放入不含放射性标记的培养液中继续培养，通过放射自显影技术观察有丝分裂中期染色体和染色单体的放射性。下图表示DNA复制的几种假说。下列叙述错误的是（    ） A．若DNA复制方式是半保留复制，则第一个细胞周期的中期细胞内所有染色单体都有放射性 B．若DNA复制方式是全保留复制，则第一个细胞周期的中期细胞内所有染色体都有放射性 C．若DNA复制方式是分散复制，则第二个细胞周期的中期细胞内所有染色体都有放射性 D．半保留复制和全保留复制假说的确定至少需获得两次细胞分裂的实验结果 14．（21-22高二下·浙江宁波·期末）如图为真核生物mRNA的3'的polyA尾与5'帽结合的环化模型。eIF4E与mRNA5'帽结合，eIF4G同时与eIF4E、poly-A-结合蛋白结合，从而使翻译中的mRNA形成环状。下列叙述错误的是（    ） A．翻译时，图中核糖体移动的方向为逆时针 B．环化的mRNA在正常情况下翻译成的肽链结构是相同的 C．若释放出来的核糖体可迅速与mRNA5'端结合，则有利于提高核糖体的使用率 D．若该mRNA含有a个碱基，则翻译的蛋白质中氨基酸数量小于a/3-1 （22-23高二下·浙江温州·期末）阅读下列材料，完成下面小题。 组蛋白脱乙酰基酶（HDACs）可通过去除乙酰基，逆转染色质乙酰化，改变癌基因和抑癌基因的转录。HDACs还能使非组蛋白脱乙酰化，控制着包括癌症的发生和发展在内的一系列生物学过程。因此，HDACs是治疗癌症的极好的靶标。 15．细胞中组蛋白的乙酰化引起表型改变，属于（    ） A．基因突变 B．基因重组 C．染色体变异 D．表观遗传 16．如果用HDACs抑制剂处理癌细胞后，最可能会发生改变的是（    ） A．增殖速度加快 B．基因的碱基排列顺序发生改变 C．非组蛋白脱乙酰化 D．基因的转录受到抑制 （22-23高二下·浙江宁波·期末）阅读下列材料，完成下面小题。 不同核酸类型的病毒完成遗传信息传递的具体方式不同。下图为某“双链+RNA病毒”基因表达示意图。这类病毒携带有RNA复制酶，在该酶的作用下，-RNA作为模板复制出新的+RNA．合成的+RNA既可以翻译出病毒的蛋白质，又可以作为模板合成-RNA，最终形成“RNA”。而HIV是一种逆转录病毒，其核酸为“+RNA”。    17．下列关于该“双链+RNA病毒”的说法，正确的是（    ） A．合成病毒蛋白的原料来源于宿主，酶均来源于病毒本身 B．与DNA的复制不同，RNA的双链可能都是新合成的 C．+RNA和-RNA碱基排列顺序不同但携带的遗传信息相同 D．该病毒与HIV基因表达时都存在A-T、A-U的配对 18．下列关于 HIV的叙述，正确的是（    ） A．HIV增殖时也有+RNA到-RNA的过程 B．发挥效应功能的细胞毒性T细胞可清除内环境中的HIV C．只有辅助性T细胞膜上存在与HIV结合的特异性受体 D．患艾滋病的哺乳期女性，可通过哺乳将其HIV传给婴儿 19．（21-22高二下·浙江温州·期末）温度依赖型性别决定指的是生物性别由胚胎发育的孵化温度决定的现象，常见于龟、鳄鱼和蜥蜴等爬行动物。研究发现，这类生物中有一类去甲基化酶（Kdm6b）对性别决定基因（Dmrt1）的激活至关重要，能够引起雄性性腺分化，而高温环境则抑制Kdm6b的作用。下列有关叙述正确的是（    ） A．乌龟的性别决定与环境有关，与基因无关 B．可通过制作染色体组型图观察判断幼龟的性别 C．全球气候变暖可能造成自然界一些乌龟种群中性比率发生改变，雌龟比例上升 D．温度依赖型性别决定属于表观遗传现象，雄龟性腺细胞中Dmrt1基因因甲基化而无法表达 20．（21-22高二下·浙江丽水·期末）红光对植物体内SSU蛋白前体合成的促进机理如下图所示。下列叙述正确的是（    ） A．有活性的RP与SSU基因启动子结合后阻碍SSU基因的转录 B．在红光作用下，SSU基因以编码链为模板合成SSU mRNA C．核糖体在mRNA上由左向右移动，合成SSU蛋白前体 D．红光通过影响RP蛋白的活性进而调节基因的表达过程 （22-23高二下·浙江衢州·期末）阅读下列材料，完成下面小题: SP8噬菌体的DNA由含较多嘌呤的重链和含较多嘧啶的轻链组成。让SP8噬菌体侵染枯草杆菌，然后从枯草杆菌中分离出RNA，分别与SP8噬菌体DNA的重链或轻链混合杂交。SP8噬菌体侵染后形成的RNA（简称SP8噬菌体RNA）只与重链形成DNA-RNA杂合分子。 21．下列关于SP8噬菌体和枯草杆菌的叙述正确的是（    ） A．SP8噬菌体和枯草杆菌的遗传物质分别是DNA和RNA B．SP8噬菌体和枯草杆菌结构的主要区别是有无成形细胞核 C．SP8噬菌体和枯草杆菌均可在培养液中独立生长 D．SP8噬菌体需借助枯草杆菌的核糖体合成自身蛋白 22．分析以上材料，下列叙述正确的是（    ） A．形成SP8噬菌体RNA时，重链是模板链，轻链是编码链 B．形成SP8噬菌体RNA时，RNA聚合酶从模板链的5’向3’移动 C．DNA-RNA杂合分子的形成需要DNA聚合酶的催化 D．SP8噬菌体RNA可与其翻译形成的蛋白质组成新的病毒 二、非选择题 23．（21-22高二下·浙江温州·期末）植物能在分子、生理生化等水平上对逆境作出应答，提高自身的胁迫耐受性并将“胁迫记忆”遗传给子代。研究发现，这种记忆往往是与表观遗传修饰有关，某实验室以药用植物活血丹为材料，设计实验研究表观遗传修饰对生物性状的影响。 （材料与用具：成熟的活血丹母株若干、UV-B荧光灯、培养盆、烘箱、天平等） （要求与说明：UV-B辐射处理的具体操作、甲基化水平检测具体方法等不作要求） (1)补充实验步骤： ① 。 ②A组 ，B组接受1天的UV-B辐射处理，C组接受20天的UV-B辐射处理，D组接受40天的UV-B辐射处理，其余时间均在温室自然环境中培养。 ③待第41天，每株基本均已通过无性繁殖方式生长出3~4级子株，采集母株和各级子株的根、茎、叶，测量其叶面积，然后对材料进行 ，计算叶/总生物量；并提取相关物质测量各组的DNA甲基化水平。母株的各指标检测结果如下表： 组别 A B C D 叶面积（cm2） 25 15 14 8 叶/总生物量（%） 53 47 50 50 甲基化水平（%） 33 29 26 21 (2)根据实验结果表格绘制各组母株叶面积和甲基化水平关系的柱形图。 (3)若检测到B组各级子株甲基化水平与其母株 （选填“无明显差异”或“存在差异”），C、D组各级子株甲基化水平与其母株 （选填“无明显差异”或“存在差异”），则能说明活血丹母株在UV-B辐射下能产生可遗传的胁迫记忆，且辐射时间越长记忆延续代数越多。 (4)有人认为本实验无法排除不同基因型活血丹个体的遗传差异，请你改进相关方案 。 (5)若基因甲基化则会导致RNA聚合酶不能与DNA分子结合而影响基因的表达。由此推测，肿瘤的发生不仅仅在于细胞中DNA突变，也可能与肿瘤细胞中的 基因异常甲基化有关。 24．（22-23高二下·浙江嘉兴·期末）一些细菌在长期进化过程中形成一种免疫机制，称为CRISPR/Cas系统，可用来清除入侵的外源DNA，具体过程如下图。其中，细菌CRISPR序列的间隔区可以储存入侵过的外源DNA信息，当相同外源DNA再次入侵时，gRNA能特异性识别其中的靶序列。美国昆虫学家尝试利用CRISPR/Cas9对蚊子进行基因编辑从而产生显性不育基因，使蚊子受精卵不能发育为成体，达到控制蚊子数量的目的。    回答下列问题 (1)图中CRISPR序列指导合成gRNA（向导RNA）的过程称 ，gRNA通过与外源DNA的 碱基互补，从而识别外源DNA，进而引导Cas9（Cas9蛋白）切割核苷酸之间的 。 (2)下列关于CRISPR/Cas机制的叙述中，正确的是哪几项？ （A．gRNA与外源DNA相结合的片段中最多含有5种核苷酸B．CRISPR位点使细菌具有类似二次免疫的特点C．间隔区储存的序列越多样，细菌免疫能力越强D．根据CRISPR/Cas原理可对某些基因进行“基因敲除”）。 (3)基因编辑改造蚊子的步骤包括下列5步，其先后顺序是 （用序号回答）。 ①合成Cas9/gRNA复合物，对目的基因进行编辑 ②蚊子的基因组进行测序，确定与生殖发育有关的基因 ③实验室条件筛选出不育的转基因蚊子 ④合成能与目的基因所对应的gRNA ⑤将转基因蚊子释放到野外发挥作用 (4)研究发现，雌蚊一生只能交配1次，而一只雄蚊可以与不同的雌蚊交配。据此应对 （填“雌蚊”或“雄蚊”）进行基因编辑。 (5)利用CRISPR/Cas9系统进行基因编辑的技术中，构建“显性不育基因”这种变异属于 。（填“基因突变”、“基因重组”或“染色体畸变”）。 25．（21-22高二下·浙江温州·期末）斑马鱼的性别决定方式为XY型，其体色受两对等位基因控制，体色形成途径如图1所示。现有纯合红色雌鱼与纯合白色雄鱼杂交得F1，F1再相互随机交配得F2，结果如下表格。 子代 表型及比例 F1 紫色雌鱼：红色雄鱼=1：1 F2 红色：紫色：白色=3：3：2 (1)图1斑马鱼的体色形成途径表明：基因可以通过控制 从而控制性状；?1和?2处的色素分别是 。 (2)F2紫色鱼随机交配产生的F3中，紫色鱼所占的比例为 。 (3)请写出F1随机交配产生F2紫色雌鱼的遗传图解 。（提示：只要求写出与紫色雌鱼产生有关的部分） (4)斑马鱼的酶D由17号染色体上的D基因编码，具有纯合突变基因（dd）的胚胎会发出红色荧光。利用转基因技术将绿色荧光蛋白（G）基因整合到斑马鱼17号染色体上，带有G基因的胚胎能够发出绿色荧光。未整合G基因的染色体的对应位点表示为g。现用个体M和N做亲代进行杂交实验，实验过程及结果见图2。 ①请根据图示，画出亲代M的17号染色体上相关基因组成 。 ②杂交后，出现红·绿荧光（既有红色又有绿色荧光）胚胎的原因是亲代 （填“M”或“N”）的初级精（卵）母细胞在减数分裂过程中，同源染色体的非姐妹染色单体间发生了染色体片段的交换。通过记录子代中红·绿荧光胚胎数量（x）与胚胎总数（y），可计算得到该亲本产生的重组配子占其全部配子的比例可表示为 。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！8 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！7 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题5遗传的分子基础 一、单选题 1．（21-22高二下·浙江绍兴·期末）某小组在进行DNA模型搭建时，依次取用代表碱基A、C、T、G的纸片17、17、13、14个，其他材料足量。已知lbp=l碱基对，该小组搭建的双链DNA模型最长为（    ） A．26bp B．27bp C．30bp D．34bp 【答案】B 【分析】DNA由脱氧核苷酸组成的大分子聚合物。脱氧核苷酸由碱基、脱氧核糖和磷酸构成。其中碱基有4种：腺嘌呤（A）、鸟嘌呤（G）、胸腺嘧啶（T）和胞嘧啶（C）。 【详解】代表碱基A、C、T、G的纸片分别为17、17、13、14个，根据碱基互补配对原则，可组成A-T碱基对13个，C-G碱基对14个，则搭建的双链DNA模型最长为13+14=27个碱基对。ACD错误，B正确。 故选B。 2．（21-22高二下·浙江衢州·期末）下列关于真核细胞内“基因和性状”的叙述错误的是（    ） A．基因的本质是一段DNA或一段RNA B．一种性状可由一对或多对基因进行控制 C．一对基因可以参与一种或多种性状的控制 D．基因表达的产物不一定直接参与性状表现 【答案】A 【分析】基因与性状并不是简单的一一对应关系，大多数情况下，一对基因决定一种性状，但是有时一对基因可以与多种性状有关，一种性状也可以由多对基因控制。 【详解】A、对真核生物来说，基因是有遗传效应的DNA片段，因此基因的本质是一段DNA，A错误； B、基因与性状之间并不都是简单的一一对应的关系，如一种性状也可由两对或多对基因控制，B正确； C、大多数情况下，一对基因决定一种性状，但是有时一对基因可以与多种性状有关，比如表达的黑色素基因，既决定了头发的颜色，还决定了皮肤的颜色，C正确； D、基因表达的产物直接或者间接参与性状表现，比如基因表达的产物血红蛋白直接参与性状表现，而基因表达的产物淀粉分支酶能间接参与性状表现，D正确。 故选A。 3．（21-22高二下·浙江台州·期末）某些基因转录形成的mRNA分子难与模板链分离，会形成RNA-DNA杂交体，影响细胞内基因组的稳定，同时细胞会合成RNASEH1降解该杂交体使DNA恢复双螺旋。据此分析RNASEH1是（    ） A．脱氧核糖核酸酶 B．核糖核酸酶 C．解旋酶 D．RNA聚合酶 【答案】B 【分析】RNASEH1可以降解RNA-DNA杂交体，说明RNASEH1是核酸酶，降解后使DNA恢复双螺旋，说明没有降解DNA，只降解了RNA。 【详解】A、RNASEH1降解对象不是DNA，所以不是脱氧核糖核酸酶，A错误； B、RNASEH1降解对象是RNA，所以是核糖核酸酶，B正确； C、RNASEH1降解杂交体使DNA恢复双螺旋，所以不是解旋酶，C错误； D、RNASEH1降解杂交体，并没有形成RNA，所以不是RNA聚合酶，D错误。 故选B。 4．（21-22高二下·浙江台州·期末）科研人员分别用35S、32P标记的噬菌体与大肠杆菌混合培养一段时间，充分搅拌离心后检测两组离心管悬浮液与沉淀物中放射性强度，发现其中一组某个部位的放射性较强且与培养时长无关，推测该组噬菌体的放射性标记物及放射性较强的部位分别是（    ） A．35S标记的蛋白质、沉淀物 B．32P标记的DNA、沉淀物 C．35S标记的蛋白质、悬浮液 D．32P标记的DNA、悬浮液 【答案】C 【分析】噬菌体侵染实验中分别用35S、32P标记蛋白质和DNA。 【详解】AC、用35S标记视具体的蛋白质，经侵染离心后其蛋白质外壳在悬浮液中，与培养时长无关，A错误、C正确； BD、用32P标记的DNA，经侵染离心后其DNA侵入大肠杆菌，分布在沉淀物中，但若培养时间过短（还有未侵入大肠杆菌的DNA）或培养时间过长（大肠杆菌释放出子代噬菌体），则悬浮液中放射性增强，BD错误。 故选C。 5．（21-22高二下·浙江宁波·期末）在豌豆的DNA中插入一段外来的DNA序列后，使编码淀粉分支酶的基因被打乱，导致淀粉分支酶不能合成，最终导致豌豆种子中淀粉的合成受阻，种子成熟晒干后就形成了皱粒豌豆。下列叙述错误的是（    ） A．插入的外来DNA序列会随豌豆细胞核DNA分子的复制而复制 B．淀粉分支酶基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状 C．淀粉分支酶基因结构改变的这种变异属于基因突变 D．豌豆的圆粒基因和皱粒基因在遗传时遵循分离定律 【答案】B 【分析】基因控制生物形状的途径： （1）基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状，如白化病等； （2）基因还能通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状，如镰刀型细胞贫血等； 基因突变是指DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失，而引起的基因结构的改变。 【详解】A、豌豆的皱粒和圆粒为一对等位基因，位于一对同源染色体上，因此插入的外来DNA序列会随豌豆细胞核DNA分子的复制而复制，复制场所为细胞核，A正确； B、淀粉分支酶基因通过控制淀粉分支酶的合成，进而控制代谢过程，从而间接控制生物的性状，B错误； C、淀粉分支酶基因结构改变属于基因中碱基数目增加导致的基因突变，C正确； D、豌豆的圆粒基因和皱粒基因属于等位基因，在遗传时遵循分离定律，D正确。 故选B。 6．（22-23高二下·浙江温州·期末）DNA是大部分生物的遗传物质，具有携带遗传信息和表达遗传信息的双重功能，以下关于DNA的叙述，正确的是（    ） A．小鱼的遗传物质主要是脱氧核糖核酸 B．DNA分子中的每个磷酸均连接着一个脱氧核糖和一个碱基 C．DNA分子中（A+T）/（C+G）的值越大，该分子结构稳定性越低 D．DNA分子一条链上的相邻碱基通过“磷酸一脱氧核糖一磷酸”相连 【答案】C 【分析】DNA的双螺旋结构：①DNA分子是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的；②DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架，碱基在内侧；③两条链上的碱基通过氢键连接起来，形成碱基对且遵循碱基互补配对原则。 【详解】A、鱼属于细胞生物，细胞生物的遗传物质是DNA，而非主要是DNA，A错误； B、DNA分子中，大多数磷酸均连接着2个脱氧核糖和一个碱基，只有每条链一个末端的磷酸基团只连接一个脱氧核糖和一个碱基，B错误； C、由于C-G之间有3个氢键，A-T之间有2个氢键，因此DNA分子中C-G碱基对的含量越高，该DNA分子越稳定，即DNA分子中（A+T）/（C+G）的值越大，该分子结构稳定性越低，C正确； D、DNA分子一条链上的相邻碱基通过脱氧核糖一磷酸一脱氧核糖相连，D错误。 故选C。 7．（21-22高二下·浙江温州·期末）下图为真核细胞内某生理活动过程示意图，下列说法正确的是（    ） A．在真核细胞中此过程只能发生在细胞核中 B．在②链和④链杂交区域中含两个氢键的碱基对只有A和U C．图中③表示DNA聚合酶，认读DNA上的启动部位 D．图中箭头表示DNA双螺旋重新形成 【答案】D 【分析】基因表达是指将来自基因的遗传信息合成功能性基因产物的过程。基因表达产物通常是蛋白质，所有已知的生命，都利用基因表达来合成生命的大分子。转录过程由RNA聚合酶（RNAP）进行，以DNA为模板，产物为RNA。RNA聚合酶沿着一段DNA移动，留下新合成的RNA链。翻译是以mRNA为模板合成蛋白质的过程，场所在核糖体。 【详解】A、此过程为转录，主要发生在细胞核中，还可以发生在线粒体、叶绿体中，A错误； B、在②链和④链杂交区域中含两个氢键的碱基对有A和U，还有T和A，B错误； C、图中③表示RNA聚合酶，认读DNA上的启动部位，C错误； D、图中转录的方向从左到右，箭头表示DNA双螺旋重新形成，D正确。 故选D。 8．（22-23高二下·浙江舟山·期末）研究人员分别用35S或32P标记的噬菌体与未标记的大肠杆菌进行保温后搅拌、离心，得到上清液和沉淀物，并进行放射性检测。下列叙述正确的是（    ） A．实验获得的两组子代噬菌体均含放射性 B．若离心速度不够，32P标记组沉淀物中放射性强度减弱 C．若搅拌不充分，35S标记组上清液中的放射性强度增强 D．若保温时间延长，32P标记组沉淀物中的放射性强度增强 【答案】B 【分析】噬菌体侵染细菌的过程：吸附→注入（注入噬菌体的DNA）→合成（控制者：噬菌体的DNA；原料：细菌的化学成分）→组装→释放。噬菌体侵染细菌的实验步骤：分别用35S或32P标记噬菌体→噬菌体与大肠杆菌混合培养→噬菌体侵染未被标记的细菌→在搅拌器中搅拌，然后离心，检测上清液和沉淀物中的放射性物质。 【详解】A、噬菌体侵染细菌时，只有DNA进入大肠杆菌，则35S标记的噬菌体的子代噬菌体没有放射性，A错误； B、若离心速度不够，大肠杆菌没有充分沉到沉淀物中，则32P标记组沉淀物中放射性强度减弱，B正确； C、若搅拌不充分，噬菌体外壳吸附在大肠杆菌表面，35S标记组沉淀物中的放射性强度增强，C错误； D、若保温时间延长，子代噬菌体裂解释放，32P标记组上清液中的放射性强度增强，D错误。 故选B。 9．（22-23高二下·浙江绍兴·期末）某原核生物胞外酶X合成过程局部放大如下图所示。下列叙述正确的是（    ）    A．a侧是该RNA分子的3′端 B．该物质合成后可能要经过内质网和高尔基体加工 C．生成tRNA—氨基酸复合物的场所是在核糖体上 D．该酶基因编码链上与②相对应的三个相连碱基是TCT 【答案】D 【分析】1、原核生物边转录边翻译，只有唯一的细胞器是核糖体，翻译的方向是从5′端到3′端。 2、核糖体移动方向判断：从肽链的角度分析蛋白质的合成(翻译)是在核糖体上进行的。在蛋白质合成时，核糖体沿着mRNA的运行，氨基酸相继地加到延伸中的多肽链上。 【详解】A、从图中看到氨基酸在往已合成肽链上添加，可以看出核糖体的移动方向是从左到右，所以a侧应该是该RNA分子的5′端，因为翻译的方向是从5′端到3′端，A错误； B、该生物为原核生物，只有唯一的细胞器—核糖体，B错误； C、核糖体是合成多肽链的场所，C错误； D、转录RNA分子的这条DNA链称为DNA的模板链，另一条链称为该基因的编码链。②对应的三个相连碱基是AGA，基因的模板链对应的碱基为AGA，所以该酶基因编码链上对应的三个相连碱基是TCT，D正确。 故选D。 10．（22-23高二下·浙江台州·期末）最丑哺乳动物裸鼹鼠是超级寿星，随着生理年龄增长，身上几乎没有衰老的迹象。研究者收集0~26岁裸鼹鼠的组织样品，对其基因组甲基化水平进行分析，发现有些位点随着年龄的增长甲基化程度增加，另一些位点则逐渐减少。下列关于裸鼹鼠的衰老研究结果叙述正确的是（    ） A．裸鼹鼠身上衰老迹象不明显是因为细胞并没有衰老 B．裸鼹鼠衰老过程中基因组DNA甲基化程度均增加 C．DNA甲基化过程中基因的碱基序列发生改变 D．上述实例中的表观遗传修饰对裸鼹鼠的生存是有利的 【答案】D 【分析】表观遗传是生物体中基因碱基序列保持不变，但基因表达和表现型发生可遗传变化的现象。 【详解】A、裸鼹鼠身上衰老迹象不明显是因为细胞中与细胞衰老的有关基因表达过程被抑制导致的，A错误； B、裸鼹鼠衰老过程中基因组DNA甲基化程度有些位点随着年龄的增长甲基化程度增加，另一些位点则逐渐减少，B错误； C、DNA甲基化过程中基因的碱基序列没有发生改变，改变的是基因表达和表现型，C错误； D、上述实例中裸鼹鼠的寿命延长，因而说明该过程中的表观遗传修饰对裸鼹鼠的生存有利，D正确。 故选D。 11．（22-23高二下·浙江丽水·期末）研究发现，R型肺炎链球菌在增殖的高峰阶段会出现局部细胞壁缺失，这种特殊生理状态称为感受态，感受态的R型菌将吸附在细胞表面的S型菌DNA降解成片段，并将这些片段整合进R型菌的基因组中，从而完成R型菌向S型菌的转化。下列叙述错误的是（    ） A．R型菌的感受态有利于其发生转化 B．R型菌转化为S型菌的变异属于基因突变 C．可通过观察菌落特征来区分R型菌和S型菌 D．转化后的S型菌的性状可以遗传给后代 【答案】B 【分析】菌落：是指由单个微生物细胞或一堆同种细胞在适宜固体培养基表面或内部生长繁殖到一定程度，形成以母细胞为中心的一团肉眼可见的、有一定形态、构造等特征的子细胞集团。各种微生物在一定条件下形成的菌落特征，如大小、形状、边缘、表面、质地、颜色等，具有一定的稳定性，是衡量菌种纯度、辨认和鉴定菌种的重要依据。 【详解】A、R型肺炎链球菌在增殖的高峰阶段会出现局部细胞壁缺失（即感受态），细胞壁的缺失有利于R型菌发生转化，A正确； B、R型菌转化为S型菌的变异属于基因重组，B错误； C、菌落具有特异性，据此可用于菌种的鉴别，因而区分R型菌和S型菌可通过观察菌落特征实现，C正确； D、转化后的S型菌发生的是可以遗传的变异，因而可以遗传给后代，D正确。 故选B。 12．（22-23高二下·浙江舟山·期末）下图表示大肠杆菌呼吸酶基因的复制和表达，a、b、c表示过程。下列叙述正确的是（    ）    A．a、b、c中都存在碱基A与T配对 B．b中RNA聚合酶与基因的起始密码结合后开始转录 C．c中核糖体沿着mRNA的3'→5'端移动 D．b、c都有氢键的形成和断裂，b尚未结束c就可开始 【答案】D 【分析】据图可知，a表示DNA复制，b表示转录，c表示翻译。 【详解】A、图中a表示DNA复制，b表示转录，c表示翻译，a、b都存在碱基A与T配对，但c中碱基配对是A-U，C-G，没有A与T配对，A错误； B、b表示转录，转录时RNA聚合酶与基因的启动子结合后开始转录，起始密码子位于mRNA上，B错误； C、c表示翻译，翻译时核糖体沿着mRNA的5'→3'端移动，C错误； D、b转录时DNA双链打开有氢键断裂，以DNA为模板合成RNA时，有氢键形成；c中tRNA和mRNA之间有氢键的形成和断裂，大肠杆菌是原核生物，转录翻译可以同时进行，即b转录尚未结束c翻译就可开始，D正确。 故选D。 13．（21-22高二下·浙江舟山·期末）1958年Herbert  Taylar开展了真核生物DNA复制方式的探究实验。实验过程是将蚕豆根尖细胞在含3H标记的脱氧核苷酸培养液中培养，让细胞进行分裂，完成一个细胞周期后再放入不含放射性标记的培养液中继续培养，通过放射自显影技术观察有丝分裂中期染色体和染色单体的放射性。下图表示DNA复制的几种假说。下列叙述错误的是（    ） A．若DNA复制方式是半保留复制，则第一个细胞周期的中期细胞内所有染色单体都有放射性 B．若DNA复制方式是全保留复制，则第一个细胞周期的中期细胞内所有染色体都有放射性 C．若DNA复制方式是分散复制，则第二个细胞周期的中期细胞内所有染色体都有放射性 D．半保留复制和全保留复制假说的确定至少需获得两次细胞分裂的实验结果 【答案】D 【分析】DNA的复制是指以亲代DNA分子为模板合成子代DNA分子的过程。DNA分子半保留复制方式中，新合成的每个DNA分子都保留了原来DNA分子中的一条链。 【详解】A、若DNA复制方式是半保留复制，则将蚕豆根尖细胞在含3H标记的脱氧核苷酸培养液中培养，让细胞进行分裂，由于DNA复制一次，形成的子代DNA分子中均只有一条链有3H标记，一条染色单体上含有一个DNA，故第一个细胞周期的中期细胞内所有染色单体都有放射性，A正确； B、若DNA复制方式是全保留复制，则DNA复制后形成的两个DNA中，一个DNA分子两条链都不含3H，另一个DNA的两条链均含3H，这两个DNA分别分布在姐妹染色单体上，因此第一个细胞周期的中期细胞内所有染色体都有放射性，B正确； C、若DNA复制方式是分散复制，则无论复制多少次，每个DNA上的放射性是随机分布的，因此第二个细胞周期的中期细胞内所有染色体都有放射性，C正确； D、若为全保留复制，第一个周期中期的染色单体一条有放射性，一条无放射性，若为半保留复制，第一个周期中期的两条染色单体均有放射性，因此半保留复制和全保留复制假说的确定只需获得一次细胞分裂的实验结果即可，D错误。 故选D。 14．（21-22高二下·浙江宁波·期末）如图为真核生物mRNA的3'的polyA尾与5'帽结合的环化模型。eIF4E与mRNA5'帽结合，eIF4G同时与eIF4E、poly-A-结合蛋白结合，从而使翻译中的mRNA形成环状。下列叙述错误的是（    ） A．翻译时，图中核糖体移动的方向为逆时针 B．环化的mRNA在正常情况下翻译成的肽链结构是相同的 C．若释放出来的核糖体可迅速与mRNA5'端结合，则有利于提高核糖体的使用率 D．若该mRNA含有a个碱基，则翻译的蛋白质中氨基酸数量小于a/3-1 【答案】A 【分析】1、密码子是mRNA上相邻的3个碱基。 2、翻译是指以mRNA为模板合成蛋白质的过程。 【详解】A、核糖体移动的方向为：短肽链→长肽链，因此翻译时，图中核糖体移动的方向为顺时针，A错误； B、因为是以同一条mRNA作为模板进行翻译，所以环化的mRNA在正常情况下翻译成的肽链结构是相同的，B正确； C、释放出来的核糖体可迅速与mRNA5'端结合，从而进行翻译过程，则有利于提高核糖体的使用率，C正确； D、若该mRNA含有a个碱基，则含有密码子为a/3个，其中包含终止密码子（终止密码子一般不决定氨基酸），则翻译的蛋白质中氨基酸数量小于a/3-1，D正确。 故选A。 （22-23高二下·浙江温州·期末）阅读下列材料，完成下面小题。 组蛋白脱乙酰基酶（HDACs）可通过去除乙酰基，逆转染色质乙酰化，改变癌基因和抑癌基因的转录。HDACs还能使非组蛋白脱乙酰化，控制着包括癌症的发生和发展在内的一系列生物学过程。因此，HDACs是治疗癌症的极好的靶标。 15．细胞中组蛋白的乙酰化引起表型改变，属于（    ） A．基因突变 B．基因重组 C．染色体变异 D．表观遗传 16．如果用HDACs抑制剂处理癌细胞后，最可能会发生改变的是（    ） A．增殖速度加快 B．基因的碱基排列顺序发生改变 C．非组蛋白脱乙酰化 D．基因的转录受到抑制 【答案】15．D 16．A 【分析】表观遗传学是研究基因的核苷酸序列不发生改变的情况下，基因表达的可遗传的变化的一门遗传学分支学科。 15．组蛋白的乙酰化不改变遗传信息，但是基因能更好地表达，从而引起表型改变，D符合题意。 故选D。 16．A、用HDACs抑制剂处理癌细胞后，乙酰基不能去除，有利于转录，增殖速度加快，A正确； B、基因的碱基排列顺序未发生改变，B错误； C、HDACs能使非组蛋白脱乙酰化，用HDACs抑制剂处理癌细胞后，非组蛋白不能脱乙酰化，C错误； D、HDACs可通过去除乙酰基，抑制转录，HDACs抑制剂处理癌细胞后，促进转录，D错误。 故选A。 （22-23高二下·浙江宁波·期末）阅读下列材料，完成下面小题。 不同核酸类型的病毒完成遗传信息传递的具体方式不同。下图为某“双链+RNA病毒”基因表达示意图。这类病毒携带有RNA复制酶，在该酶的作用下，-RNA作为模板复制出新的+RNA．合成的+RNA既可以翻译出病毒的蛋白质，又可以作为模板合成-RNA，最终形成“RNA”。而HIV是一种逆转录病毒，其核酸为“+RNA”。    17．下列关于该“双链+RNA病毒”的说法，正确的是（    ） A．合成病毒蛋白的原料来源于宿主，酶均来源于病毒本身 B．与DNA的复制不同，RNA的双链可能都是新合成的 C．+RNA和-RNA碱基排列顺序不同但携带的遗传信息相同 D．该病毒与HIV基因表达时都存在A-T、A-U的配对 18．下列关于 HIV的叙述，正确的是（    ） A．HIV增殖时也有+RNA到-RNA的过程 B．发挥效应功能的细胞毒性T细胞可清除内环境中的HIV C．只有辅助性T细胞膜上存在与HIV结合的特异性受体 D．患艾滋病的哺乳期女性，可通过哺乳将其HIV传给婴儿 【答案】17．B 18．D 【分析】分析题意可知，该病毒遗传信息流动过程，即（±）RNA经复制得到+RNA，+RNA复制后得到±RNA，经复制后的±RNA与经mRNA翻译后得到的蛋白质组成成为子代病毒。 17．A、病毒无细胞结构，该病毒是双链±RNA病毒，合成病毒所需的原料都来源于宿主，酶通常也来自于宿主，A错误； B、DNA分子复制特点是半保留复制，即新合成的DNA分子都有一条链来自模板DNA，与DNA的复制不同，RNA的双链可能都是新合成的，B正确； C、该生物的遗传物质是RNA，遗传信息储存在RNA碱基的排列顺序中，+RNA和-RNA碱基排列顺序不同，携带的遗传信息也不相同，C错误； D、该病毒的基因表达主要发生在RNA与RNA、RNA与蛋白质之间，不存在A-T的配对关系，逆转录病毒存在RNA→DNA、DNA→RNA、RNA→蛋白质之间的关系，存在A-T、A-U的配对，D错误。 故选B。 18．A、HIV是逆转录病毒，增殖时存在RNA→DNA的逆转录过程，但不存在+RNA到-RNA的过程，A错误； B、细胞毒性T细胞能够识别并裂解靶细胞，但不能清除内环境中的HIV，B错误； C、HIV主要侵染辅助性T细胞，故并非只有辅助性T细胞膜上存在与HIV结合的特异性受体，C错误； D、性传播、血液传播、母婴传播是HIV传染的几大路径，患艾滋病的哺乳期女性，可通过哺乳将其HIV传给婴儿，D正确。 故选D。 19．（21-22高二下·浙江温州·期末）温度依赖型性别决定指的是生物性别由胚胎发育的孵化温度决定的现象，常见于龟、鳄鱼和蜥蜴等爬行动物。研究发现，这类生物中有一类去甲基化酶（Kdm6b）对性别决定基因（Dmrt1）的激活至关重要，能够引起雄性性腺分化，而高温环境则抑制Kdm6b的作用。下列有关叙述正确的是（    ） A．乌龟的性别决定与环境有关，与基因无关 B．可通过制作染色体组型图观察判断幼龟的性别 C．全球气候变暖可能造成自然界一些乌龟种群中性比率发生改变，雌龟比例上升 D．温度依赖型性别决定属于表观遗传现象，雄龟性腺细胞中Dmrt1基因因甲基化而无法表达 【答案】C 【分析】龟、鳄鱼和蜥蜴等爬行动物由于高温环境则抑制Kdm6b的作用，使其性别受温度的影响。 【详解】A、乌龟的性别决定受基因（Dmrt1）和环境（温度）共同控制，A错误； B、由于龟的性别受温度的影响，通过制作染色体组型图观察不能判断幼龟的性别，B错误； C、全球气候变暖可能造成自然界一些乌龟种群中性比率发生改变，高温环境抑制Kdm6b的作用，雄性性腺分化受到抑制，雌龟比例上升，C正确； D、由题意“这类生物中有一类去甲基化酶（Kdm6b）对性别决定基因（Dmrt1）的激活至关重要，能够引起雄性性腺分化可知，”雄龟性腺细胞中Dmrt1基因已经去甲基化，D错误。 故选C。 20．（21-22高二下·浙江丽水·期末）红光对植物体内SSU蛋白前体合成的促进机理如下图所示。下列叙述正确的是（    ） A．有活性的RP与SSU基因启动子结合后阻碍SSU基因的转录 B．在红光作用下，SSU基因以编码链为模板合成SSU mRNA C．核糖体在mRNA上由左向右移动，合成SSU蛋白前体 D．红光通过影响RP蛋白的活性进而调节基因的表达过程 【答案】D 【分析】分析题图：在红光的照射下，无活性的RP转变为有活性的RP，有活性的RP进入细胞核与SSU蛋白基因的启动子结合，促进SSU基因的转录转录形成的SSUmRNA，与核糖体结合完成翻译的过程形成SSU蛋白体。 【详解】A、由图可知，有活性的RP与SSU基因启动子结合有利于RNA聚合酶发挥作用，有利于SSU基因的转录，A错误； B、双链DNA中，不能进行转录的那一条DNA链叫编码链，在红光作用下，SSU基因以模板链为模板合成SSU mRNA，B错误； C、由图可知，左边核糖体上多肽链长度大于右边核糖体上多肽链长度，所以核糖体在mRNA上由右向左移动，合成SSU蛋白前体，C错误； D、由图可知，在红光的照射下，无活性的RP转变为有活性的RP，有活性的RP进入细胞核与SSU蛋白基因的启动子结合，促进SSU基因的转录转录形成的SSUmRNA，故红光通过影响RP蛋白的活性进而调节基因的表达过程，D正确。 故选D。 （22-23高二下·浙江衢州·期末）阅读下列材料，完成下面小题: SP8噬菌体的DNA由含较多嘌呤的重链和含较多嘧啶的轻链组成。让SP8噬菌体侵染枯草杆菌，然后从枯草杆菌中分离出RNA，分别与SP8噬菌体DNA的重链或轻链混合杂交。SP8噬菌体侵染后形成的RNA（简称SP8噬菌体RNA）只与重链形成DNA-RNA杂合分子。 21．下列关于SP8噬菌体和枯草杆菌的叙述正确的是（    ） A．SP8噬菌体和枯草杆菌的遗传物质分别是DNA和RNA B．SP8噬菌体和枯草杆菌结构的主要区别是有无成形细胞核 C．SP8噬菌体和枯草杆菌均可在培养液中独立生长 D．SP8噬菌体需借助枯草杆菌的核糖体合成自身蛋白 22．分析以上材料，下列叙述正确的是（    ） A．形成SP8噬菌体RNA时，重链是模板链，轻链是编码链 B．形成SP8噬菌体RNA时，RNA聚合酶从模板链的5’向3’移动 C．DNA-RNA杂合分子的形成需要DNA聚合酶的催化 D．SP8噬菌体RNA可与其翻译形成的蛋白质组成新的病毒 【答案】21．D 22．A 【分析】病毒没有细胞结构，主要由蛋白质外壳和内部的遗传物质构成，不能独立的生活和繁殖，必须寄生在其他生物的活细胞内才能生活和繁殖，一旦离开了活细胞，病毒就无法进行生命活动。 21．A、枯草杆菌为原核细胞，其遗传物要是DNA，A错误； B、SP8噬菌体属于病毒，枯草杆菌为原核细胞，二者最明显的区别是有无细胞结构，B错误； C、病毒没有细胞结构，主要由蛋白质外壳和内部的遗传物质构成，不能独立的生活和繁殖，必须寄生在其他生物的活细胞内才能生活和繁殖。SP8噬菌体需要在活细胞中寄生，不能在培养基培养，C错误； D、SP8噬菌体是病毒，没有细胞结构，不含核糖体，只能利用细菌的核糖体以及枯草杆菌内的氨基酸为原料合成蛋白质，D正确。 故选D。 22．A、根据碱基互补配对原则，SP8噬菌体侵染后形成的RNA只与重链形成DNA-RNA杂合分子，说明该RNA是由重链为模板链形成的，能与重链进行碱基互补配对，因此，SP8噬菌体DNA转录时重链是模板链，轻链是编码链，A正确； B、RNA合成时，其链延长的方向是5’→3’，因此SP8噬菌体RNA形成时延伸方向为5'到3'，即从模板链的3’向5’移动，B错误； C、DNA-RNA杂合分子的形成为转录过程，需要RNA聚合酶的参与，不需要DNA聚合酶的催化，C错误； D、SP8噬菌体为DNA病毒，SP8噬菌体RNA不能与SP8噬菌体蛋白质重组成新的病毒，D错误。 故选A。 二、非选择题 23．（21-22高二下·浙江温州·期末）植物能在分子、生理生化等水平上对逆境作出应答，提高自身的胁迫耐受性并将“胁迫记忆”遗传给子代。研究发现，这种记忆往往是与表观遗传修饰有关，某实验室以药用植物活血丹为材料，设计实验研究表观遗传修饰对生物性状的影响。 （材料与用具：成熟的活血丹母株若干、UV-B荧光灯、培养盆、烘箱、天平等） （要求与说明：UV-B辐射处理的具体操作、甲基化水平检测具体方法等不作要求） (1)补充实验步骤： ① 。 ②A组 ，B组接受1天的UV-B辐射处理，C组接受20天的UV-B辐射处理，D组接受40天的UV-B辐射处理，其余时间均在温室自然环境中培养。 ③待第41天，每株基本均已通过无性繁殖方式生长出3~4级子株，采集母株和各级子株的根、茎、叶，测量其叶面积，然后对材料进行 ，计算叶/总生物量；并提取相关物质测量各组的DNA甲基化水平。母株的各指标检测结果如下表： 组别 A B C D 叶面积（cm2） 25 15 14 8 叶/总生物量（%） 53 47 50 50 甲基化水平（%） 33 29 26 21 (2)根据实验结果表格绘制各组母株叶面积和甲基化水平关系的柱形图。 (3)若检测到B组各级子株甲基化水平与其母株 （选填“无明显差异”或“存在差异”），C、D组各级子株甲基化水平与其母株 （选填“无明显差异”或“存在差异”），则能说明活血丹母株在UV-B辐射下能产生可遗传的胁迫记忆，且辐射时间越长记忆延续代数越多。 (4)有人认为本实验无法排除不同基因型活血丹个体的遗传差异，请你改进相关方案 。 (5)若基因甲基化则会导致RNA聚合酶不能与DNA分子结合而影响基因的表达。由此推测，肿瘤的发生不仅仅在于细胞中DNA突变，也可能与肿瘤细胞中的 基因异常甲基化有关。 【答案】(1) 取生长状况相似的成熟活血丹若干作为母株随机均分成4组，记为A、B、C、D 在温室自然环境中培养（不作处理） 烘干后称重（称重） (2) (3) 存在差异 无明显差异 (4)实验采用的母株均从同一活血丹植株（基株）克隆（无性繁殖）而来，确保遗传物质相同 (5)抑癌基因 【分析】实验操作步骤的安排一般如下：第一步：取材随机均分为几组，编号；第二步：不同组自变量的处理；第三步：把上述各组放在无关变量相同且适宜等条件下处理一段时间；第四步：观察并记录比较相应的因变量。 【详解】（1）据题意可知，本实验以药用植物活血丹为材料，设计实验研究表观遗传修饰对生物性状的影响。自变量为是否出现表观遗传修饰（可用UV-B辐射处理时间表示），因变量为生物性状变化（叶面积等）。具体步骤为： ①分组编号：取生长状况相似的成熟活血丹若干作为母株随机均分成4组，记为A、B、C、D。 ②不同组自变量的处理：因为BCD组分别不同天数的UV-B辐射处理，属于实验组，实验要遵循对照原则，因此A组为对照组，A组处理为在温室自然环境中培养（不作处理）。 ③因变量的测定：据题意可知，要计算叶/总生物量，需要测定叶和整株植物的生物量，因此需要对材料进行烘干后称重（称重）。 （2）据表格信息可知，ABCD四组，叶面积都在减少，叶/总生物量（%）先减后增，甲基化水平（%）下降，具体柱形图为： （3）如果活血丹母株在UV-B辐射下能产生可遗传的胁迫记忆，且辐射时间越长记忆延续代数越多，B组只接受1天的UV-B辐射处理，辐射时间短，产生的可遗传的胁迫记忆延续代数越少，越靠后的子株可遗传的胁迫记忆越少，甲基化水平与其母株存在差异。C、D组接受辐射时间长，可遗传的胁迫记忆延续代数多，各级子株甲基化水平与其母株无明显差异。 （4）要排除不同基因型活血丹个体的遗传差异对实验结果的影响，需要用基因型相同的材料进行实验，因此可采用的母株均从同一活血丹植株（基株）克隆（无性繁殖）而来，确保遗传物质相同。 （5）抑癌基因表达的蛋白质能抑制细胞的生长和增殖，或者促进细胞凋亡，这类基因一旦突变而导致相应蛋白质活性减弱或失去活性，也可能引起细胞癌变，据题意可知，基因甲基化会导致RNA聚合酶不能与DNA分子结合，导致相应蛋白质减少，进而导致癌变，说明该基因可能是抑癌基因。 24．（22-23高二下·浙江嘉兴·期末）一些细菌在长期进化过程中形成一种免疫机制，称为CRISPR/Cas系统，可用来清除入侵的外源DNA，具体过程如下图。其中，细菌CRISPR序列的间隔区可以储存入侵过的外源DNA信息，当相同外源DNA再次入侵时，gRNA能特异性识别其中的靶序列。美国昆虫学家尝试利用CRISPR/Cas9对蚊子进行基因编辑从而产生显性不育基因，使蚊子受精卵不能发育为成体，达到控制蚊子数量的目的。    回答下列问题 (1)图中CRISPR序列指导合成gRNA（向导RNA）的过程称 ，gRNA通过与外源DNA的 碱基互补，从而识别外源DNA，进而引导Cas9（Cas9蛋白）切割核苷酸之间的 。 (2)下列关于CRISPR/Cas机制的叙述中，正确的是哪几项？ （A．gRNA与外源DNA相结合的片段中最多含有5种核苷酸B．CRISPR位点使细菌具有类似二次免疫的特点C．间隔区储存的序列越多样，细菌免疫能力越强D．根据CRISPR/Cas原理可对某些基因进行“基因敲除”）。 (3)基因编辑改造蚊子的步骤包括下列5步，其先后顺序是 （用序号回答）。 ①合成Cas9/gRNA复合物，对目的基因进行编辑 ②蚊子的基因组进行测序，确定与生殖发育有关的基因 ③实验室条件筛选出不育的转基因蚊子 ④合成能与目的基因所对应的gRNA ⑤将转基因蚊子释放到野外发挥作用 (4)研究发现，雌蚊一生只能交配1次，而一只雄蚊可以与不同的雌蚊交配。据此应对 （填“雌蚊”或“雄蚊”）进行基因编辑。 (5)利用CRISPR/Cas9系统进行基因编辑的技术中，构建“显性不育基因”这种变异属于 。（填“基因突变”、“基因重组”或“染色体畸变”）。 【答案】(1) 转录 特定碱基序列 磷酸二酯键 (2)BCD (3)②④①③⑤ (4)雄蚊 (5)基因突变 【分析】题图分析，同种外源DNA再次侵染时，细菌的Cas9基因及小片段DNA表达产物组成一种复合物，将入侵的DNA切断使其失效。在该过程中，复合体上的gRNA的作用识别噬菌体DNA，Cas9蛋白的作用是切割DNA。该过程中涉及到gRNA特异性识别DNA的过程，因此细菌这种抵抗外源DNA的功能相当于哺乳动物体内的特异性免疫功能。 【详解】（1）图中CRISPR序列指导合成gRNA的过程称为转录。gRNA通过与外源DNA的特定的碱基序列发生碱基互补配对，从而识别外源DNA，进而引导Cas9（Cas9蛋白）切割核苷酸之间的磷酸二酯键，进而实现了对外源DNA的切割。 （2）A、gRNA与外源DNA相结合的片段为DNA和RNA杂合双链区，最多含有8种核苷酸，A错误； B、题意显示，细菌CRISPR序列的间隔区可以储存入侵过的外源DNA信息，当相同外源DNA再次入侵时，gRNA能特异性识别其中的靶序列，可见CRISPR位点使细菌具有类似二次免疫的特点，B正确； C、间隔区储存的序列越多样则转录出的gRNA序列多样，则其识别的外源DNA种类多样，因而细菌免疫能力越强，C正确； D、根据CRISPR/Cas原理可对某些基因进行“基因敲除”，因为该过程中实现了对DNA的特定部位的剪切，D正确。 故选BCD。 （3）根据题意，编辑改造蚊子的步骤应为：②蚊子的基因组进行测序，确定与生殖发育有关的目标基因、④合成与目标基因能碱基互补配对的gRNA、①合成Cas9/gRNA复合物，对目标基因进行编辑、③实验室条件筛选出不育的转基因蚊子、⑤将转基因蚊子释放到野外发挥作用。即对蚊子进行改造的步骤为②④①③⑤。 （4）雌蚊一生只能交配1次，而一只雄蚊可以与不同的雌蚊交配。据此应对雄蚊子进行基因编辑，因为雄蚊能产生足够多的后代，进而可对基因编辑的结果进行合理推测。 （5）利用CRISPR/Cas9系统进行基因编辑的技术中，与编辑前的基因相比，显性不育基因碱基对的数量变多、变少，或者某一位点的碱基被替换，但其所在染色体上的位置不变，因此，构建“显性不育基因”这种变异属于基因突变。 25．（21-22高二下·浙江温州·期末）斑马鱼的性别决定方式为XY型，其体色受两对等位基因控制，体色形成途径如图1所示。现有纯合红色雌鱼与纯合白色雄鱼杂交得F1，F1再相互随机交配得F2，结果如下表格。 子代 表型及比例 F1 紫色雌鱼：红色雄鱼=1：1 F2 红色：紫色：白色=3：3：2 (1)图1斑马鱼的体色形成途径表明：基因可以通过控制 从而控制性状；?1和?2处的色素分别是 。 (2)F2紫色鱼随机交配产生的F3中，紫色鱼所占的比例为 。 (3)请写出F1随机交配产生F2紫色雌鱼的遗传图解 。（提示：只要求写出与紫色雌鱼产生有关的部分） (4)斑马鱼的酶D由17号染色体上的D基因编码，具有纯合突变基因（dd）的胚胎会发出红色荧光。利用转基因技术将绿色荧光蛋白（G）基因整合到斑马鱼17号染色体上，带有G基因的胚胎能够发出绿色荧光。未整合G基因的染色体的对应位点表示为g。现用个体M和N做亲代进行杂交实验，实验过程及结果见图2。 ①请根据图示，画出亲代M的17号染色体上相关基因组成 。 ②杂交后，出现红·绿荧光（既有红色又有绿色荧光）胚胎的原因是亲代 （填“M”或“N”）的初级精（卵）母细胞在减数分裂过程中，同源染色体的非姐妹染色单体间发生了染色体片段的交换。通过记录子代中红·绿荧光胚胎数量（x）与胚胎总数（y），可计算得到该亲本产生的重组配子占其全部配子的比例可表示为 。 【答案】(1) 酶的合成来控制代谢过程（酶的合成来控制生化反应，写“酶”或“蛋白质”的合成也给分） 红色和紫色（顺序写错不给分） (2)2/3 (3) (4) N 4x/y 【分析】分析图1和表格可知：A和B基因同时存在时，表现为紫色；存在A基因，不存在B基因时，表现为红色;不存在A基因时表现为白色。 (1)若A、B基因均位于常染色体上，则纯合红色雌鱼的基因型为AAbb，纯合白色雄鱼的基因型为aaBB或aabb，杂交得到的F1均为紫色或红色，与实验结果不符合。 (2)若AB基因均位于X染色体上，则纯合红色雌鱼的基因型为XAbXAb，纯合白色雄鱼的基因型为XabY或XaBY，杂交得到的F1，F2与实验结果也不完全相符。 (3)若基因A(a)位于常染色体上，基因B(b)位于X染色体上，则纯合红色雌鱼的基因型为AAXbXb，纯合白色雄鱼的基因型应为aaXBY，杂交得到的F1：雌鱼为AaXBXb，表现为紫色，雄鱼为AaXbY，表现为红色，符合实验结果。 (4)若基因B(b)位于常染色体上，基因A(a)位于X染色体上，则纯合红色雌鱼的基因型为bbXAXA，纯合白色雄鱼的基因型应为BBXaY，杂交得到的F1：雌鱼为BbXAXa表现为紫色，雄鱼为BbXAY表现为紫色，不符合实验结果。 （1） 由图1可知，A基因控制酶1合成，B基因控制酶2合成，体现了基因可以通过控制酶的合成来控制代谢过程从而控制性状。分析图1和表格可知：A和B基因同时存在时，表现为紫色；存在A基因，不存在B基因时，表现为红色；不存在A基因时表现为白色，因此?1和?2处的色素分别是红色和紫色。 （2） 据题意可知，基因A(a)位于常染色体上，基因B(b)位于X染色体上，亲代基因型为bbXAXA和BBXaY，F1基因型为AaXBXb和AaXbY，F2紫色鱼基因型为1/3AA、2/3Aa；XBXb，XBY，紫色鱼随机交配产生的F3中，紫色鱼（A_XBX-和A_XBY）所占的比例为（1-2/3×2/3×1/4）×3/4=2/3。 （3） F1基因型为AaXBXb和AaXbY，F1随机交配产生F2紫色雌鱼（A_XBX-），只要求写出与紫色雌鱼产生有关的部分，因此雌配子只能是AXB和aXB，雄配子只能为aXb和AXb，遗传图解为： （4） ①分析图2，M(D_gg)×N(DdGg)→绿色荧光(D_G_)、红色荧光(ddgg)、无荧光(Ddgg)、红绿荧光(Ggdd)，说明M的基因型为Ddgg。图示为： ②由以上分析可知，D、G在基因分离时候会出现连锁现象，因为亲本N只能产生两种配子，即DG和dg，与M杂交时不会出现红绿荧光(ddG)这样的表现型，若出现，则说明N产生了基因型为Dg的配子，可见其在减数分裂形成配子的过程中，同源染色体上的非姐妹染色单体发生了交换。若亲代N产生的配子中重组的配子(dG和Dg)占的比例为a，则dG占的比例为a/2，又因亲代M产生两种比例相等的配子：Dg、dg，则可知子代胚胎中红绿荧光胚胎(Ggdd)的概率为a/4，即a/4=红绿荧光胚胎数量/胚胎总数=x/y，可推出重组的配子占的比例为a=4x/y。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！2 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司 $$