专题10 基因的表达-2025年高考生物一轮复习热点专题精练（北京专用）

专题10 基因的表达 一、单选题 1．（2024·北京通州·模拟预测）研究发现，在野生型果蝇幼虫中降低lint基因表达，能影响另一基因inr的表达（如下图），导致果蝇体型变小等异常情况。下列叙述正确的是（    ） A．lint基因表达对inr基因表达有促进作用 B．提高幼虫lint基因表达可能使其体型变小 C．降低幼虫inr基因表达可能使其体型变小 D．果蝇的体型大小是多个基因共同作用的结果 2．（2024·北京西城·二模）大肠杆菌的RNA聚合酶全酶由核心酶和σ因子组成，能转录某类T4噬菌体的基因。分别将大肠杆菌中的RNA聚合酶全酶和核心酶与3H标记的噬菌体DNA结合，然后加入未标记的噬菌体DNA。定期将混合物转移至硝化纤维素滤膜上，只有仍与酶结合的带标记DNA方可结合在滤膜上，实验结果如图。相关分析错误的是（    ） A．大肠杆菌RNA聚合酶能将噬菌体DNA解旋 B．RNA聚合酶结合起始密码子启动基因转录 C．σ因子使RNA聚合酶与启动子紧密结合 D．实验加入未标记的噬菌体DNA应过量 3．（2024·北京昌平·二模）为探究DNA甲基化与动脉粥样硬化（As）的关系，研究者给予大耳兔高脂饮食以制备As模型组，提取脾脏DNA进行水解并检测其甲基化水平，实验结果如下表。相关叙述错误的是（    ） 组别 DNA甲基化水平（%） 对照组 3.706 模型组 2.259 A．DNA甲基化不影响DNA碱基对的排列顺序 B．检测DNA水解产物有无U以排除RNA影响 C．高脂饮食引起的As与基因表达水平改变无关 D．As模型组大耳兔的DNA甲基化可能会遗传 4．（2024·北京朝阳·二模）血橙被誉为“橙中贵族”，因果肉富含花色苷，颜色像血一样鲜红而得名。当遇极寒天气时，为避免血橙冻伤通常提前采摘，此时果肉花色苷含量极少而“血量”不足。血橙中花色苷合成和调节途径如图。    注：T序列和G序列是Ruby基因启动子上的两段序列 下列分析不合理的是（    ） A．血橙果肉“血量”多少是通过基因控制酶的合成来调控的 B．低温引起T序列改变及去甲基化进而使血橙“血量”增多 C．同一植株不同血橙果肉的“血量”不同可能与光照有关 D．若提前采摘，可将果实置于低温环境激活Ruby基因表达 5．（2024·北京顺义·一模）洗面奶、沐浴露、纺织品中的微塑料（聚乙烯、聚酯等）会随生活污水排入土壤，对土壤微生物造成影响，如破坏蛋白质和磷脂的结构，干扰DNA和蛋白质合成，促进H2O2等活性氧的产生。下列有关微塑料对细胞的影响错误的是（　　） A．会改变细胞中元素的种类 B．会改变细胞膜的通透性 C．会改变某些酶的催化效率 D．会影响某些基因的表达 6．（2024·北京东城·一模）西北牡丹在白色花瓣基部呈现色斑，极具观赏价值。研究发现，紫色色斑内会积累花色素苷。PrF3H基因控制花色素苷合成途径中关键酶的合成。如图，分别提取花瓣紫色和白色部位的DNA，经不同处理后PCR扩增PrF3H基因的启动子区域，电泳检测扩增产物。分析实验结果可以得出的结论是（　　） A．花瓣紫色与白色部位PrF3H基因的碱基序列存在差异 B．白色部位PrF3H基因启动子甲基化程度高于紫色部位 C．PrF3H基因启动子甲基化程度高有利于花色素苷合成 D．启动子甲基化可调控基因表达说明性状并非由基因控制 7．（2024·北京西城·一模）FTO蛋白可擦除N基因mRNA的甲基化修饰，避免mRNA被Y蛋白识别而降解，从而提高了鱼类的抗病能力。相关分析正确的是（    ） A．Y蛋白能识别mRNA甲基化修饰 B．mRNA甲基化会影响其转录 C．mRNA甲基化会提高其稳定性 D．N基因表达会降低鱼类抗病能力 8．（2024·北京丰台·一模）斑马鱼幼鱼正常发育温度为28℃，在幼鱼发育的第20~30天用23℃、28℃和33℃处理，测得雌雄比分别为7：3、1：1和3：7。S1和S2分别为雌、雄性分化指示基因，5-AZA为DNA甲基化抑制剂。不同条件处理幼鱼的实验结果见下图。下列叙述不正确的是（    ） A．斑马鱼雌雄表型受环境因素的影响和基因共同决定 B．33℃培育使雄性分化指示基因表达上调促使雄性数量偏多 C．高温提高甲基化水平进而使雌性分化指示基因的表达上调 D．全球气候变化会对斑马鱼群体的性别比例产生影响 9．（2024·北京密云·模拟预测）两种柳穿鱼植株杂交，F1均开两侧对称花，F1自交产生的F2中开两侧对称花34株，开辐射对称花的5株。进一步研究发现，两种柳穿鱼植株的Leyc基因碱基序列相同，只是在开两侧对称花植株中表达，在开辐射对称花植株中不表达，二者Lcyc基因的甲基化情况如下图所示。下列叙述正确的是（　　） A．控制两侧对称和辐射对称花的基因所含遗传信息不同 B．F2表型比说明柳穿鱼花型的遗传遵循基因的分离定律 C．控制辐射对称花的Lcyc基因的甲基化程度相对较高 D．推测甲基化的程度与Lcyc基因的表达程度成正相关 10．（23-24高三下·北京延庆·阶段练习）细菌glg基因编码糖原合成中的关键酶。细菌糖原合成的平衡受到CsrA/CsrB系统的调节。CsrA蛋白可结合glgmRNA分子，也可结合CsrB（一种非编码RNA分子），相关过程如图所示。下列叙述错误的是（    ） A．抑制CsrB基因的转录能促进细菌糖原合成 B．CsrB与glgmRNA竞争结合CsrA蛋白 C．CsrA蛋白与glgmRNA结合抑制细菌糖原的合成 D．RNA聚合酶识别并结合glg基因的启动子后驱动转录 11．（23-24高三上·北京石景山·期末）科研人员发现了一种长链非编码RNA（lncRNA）。在真核细胞中，lncRNA能与DNA通过碱基互补形成稳定的三螺旋复合物，调控靶基因的表达。下列叙述不正确的是（    ） A．lncRNA的合成需要RNA聚合酶的催化 B．三螺旋复合物中最多含5种碱基，8种核苷酸 C．三螺旋复合物中嘌呤和嘧啶的数量一定相等 D．lncRNA可通过影响转录过程调控基因表达 12．（23-24高三上·北京大兴·期末）某药物是一种鸟嘌呤类似物，可抑制DNA聚合酶的活性。关于该药物的说法错误的是（　　） A．可在细胞核中发挥作用 B．不宜与嘧啶类药物合用 C．可抑制DNA病毒的繁殖 D．可作为翻译过程的原料 13．（2023·北京·模拟预测）母鼠怀孕过程中如果频繁遭受打扰，会导致子鼠某些脑区的细胞中糖皮质激素受体基因甲基化程度升高，糖皮质激素受体表达量降低。这种效应会延续到成年，最终使得这些子鼠的糖皮质激素分泌量升高，而糖皮质激素能提升抗压能力。下列叙述不正确的是（　　） A．上述现象中基因碱基序列未改变但基因表达和表型发生了改变 B．糖皮质激素升高可能适当弥补糖皮质激素受体表达量降低的影响 C．子鼠糖皮质激素分泌量升高有利于其适应环境 D．子鼠的抗压能力与母鼠孕期频繁遭受打扰无关 14．（2023·北京昌平·二模）鸭瘟病毒（DNA病毒）感染鸡胚成纤维细胞24h，用3H-尿嘧啶核苷标记10min后，电镜放射自显影结果如右图，银颗粒所在部位代表放射性同位素的标记部位。下列叙述错误的是（　　） A．推测宿主细胞的核仁依然保持转录功能 B．合成的放射性物质通过核孔运至细胞质 C．判断图中鸡胚成纤维细胞处于分裂中期 D．该实验利用同位素标记法研究物质合成 15．（2023·北京西城·二模）某蛋白质从细胞质基质进入线粒体基质的基本步骤如下图所示。下列叙述正确的是（　　） A．靶向序列引导蛋白质定位到线粒体 B．前体蛋白通过胞吞进入线粒体基质 C．活化蛋白与前体蛋白氨基酸数目相同 D．前体蛋白由核基因和线粒体基因共同编码 16．（2023·北京平谷·一模）DNA甲基化是指在相关酶的作用下将甲基选择性的连接到胞嘧啶上。遭遇盐胁迫时，小麦H基因响应盐胁迫而表达量增大。用甲基化相关酶的抑制剂处理后，小麦H基因的启动子区域显著的去甲基化，且H基因的转录水平升高，下列分析不合理的是（    ） A．启动子甲基化会抑制其与核糖体的结合 B．盐胁迫可能使小麦H基因的启动子区域去甲基化 C．H基因启动子甲基化程度高时，其转录水平降低 D．DNA甲基化不会改变DNA碱基对的排列顺序 17．（23-24高三上·北京·阶段练习）小鼠毛色受一对等位基因Avy和A控制，Avy基因的前端有一段特殊碱基序列，其甲基化程度决定着该基因的表达水平，甲基化程度据高，Avy基因的表达受抑制越明显，这种甲基化不能响基因的碱基序列和DNA复制，并且可以遗传。下列相关叙述正确的是（    ） A．Avy基因甲基化引起的毛色颜色变化可以遗传给后代 B．Avy基因的甲基化阻止了DNA聚合酶与Avy基因的结合 C．Avy基因的甲基化会导致基因的碱基之间发生错配 D．Avy基因的甲基化程度不受小鼠生活环境的影响 18．（23-24高三上·北京·阶段练习）细胞内不同基因的表达效率存在差异，如图所示。下列叙述正确的是（　　） A．若基因A部分碱基发生甲基化导致①和②过程减弱，这种现象不可遗传 B．由图可知，RNA聚合酶与基因A起始密码子结合次数大于基因B C．①主要发生在细胞核，mRNA、rRNA和tRNA都是转录的产物 D．②过程中，rRNA中含有与mRNA上密码子互补配对的反密码子 19．（23-24高三上·北京朝阳·期中）TR（一种不编码蛋白质的长链RNA）能与 BL 基因启动子序列关键位点结合。盐胁迫发生一定时间后，在耐盐植株、敏感植株中 TR 和 BL 基因表达情况如下图所示。 有关分析正确的是（　　） A．TR 中四种碱基的数量关系满足A+T=C+G B．TR 促进 RNA 聚合酶与 BL 基因启动子结合 C．TR改变了耐盐胁迫植株的基因序列 D．植物的耐盐性与 TR 表达量呈正相关 20．（23-24高三上·北京丰台·期中）丙肝病毒（HCV） 基因组为单股正链RNA（+RNA），其增殖过程如图所示。下列说法不正确的是（    ） A．③④⑤⑥过程发生的碱基互补配对的方式不完全相同 B．HCV 的遗传信息和密码子均位于+RNA中 C．以4种核糖核苷酸为原料进行病毒RNA 复制 D．病毒RNA 在宿主细胞的核糖体上翻译出蛋白质 21．（23-24高三上·北京丰台·期中）柳穿鱼植株A 和植株B的花型不同， 其他性状基本相同。植株A 的 Lcyc 基因在开花时表达，植株B的Lcyc基因高度甲基化不表达。下列叙述正确的是（    ） A．甲基化修饰会使该基因碱基序列发生改变 B．甲基化抑制 DNA 聚合酶与该基因结合进而影响表达 C．Lcyc 基因的甲基化引起花型改变属于表观遗传 D．Lcyc基因的遗传不遵循孟德尔遗传规律 22．（23-24高三上·北京丰台·期中）大部分体细胞内端粒的长度会随着细胞分裂而不断缩短，而端粒酶能延伸端粒DNA，其过程如下图。下列说法正确的是（    ） A．端粒酶能够延伸的重复序列是 TTAGGG B．大肠杆菌拟核的 DNA末端含有端粒 C．端粒酶延伸DNA 的方向是从3'→5' D．端粒酶通过 DNA 复制延伸DNA 23．（23-24高三上·北京海淀·期中）人类胚胎干细胞分化存在下图所示的调控机制：H基因甲基化抑制其表达，从而促进胚胎干细胞分化。H基因转录产物为H-RNA，H-RNA上甲基化的腺嘌呤可与Y蛋白结合，使Y蛋白能够结合H基因的启动子，并招募去除DNA甲基化的T酶。下列叙述正确的是（    ） A．H基因甲基化使胚胎干细胞的分化可逆 B．DNA 甲基化属于变异类型中的基因突变 C．Y基因表达量降低可促进胚胎干细胞分化 D．DNA 甲基化能够改变 H基因的碱基序列 24．（22-23高三上·北京昌平·期末）二倍体哺乳动物从配子到受精卵的过程中，会发生全基因组的去甲基化。极少数等位基因中来自父源或母源的基因会逃避去甲基化，这些基因称为印记基因。下列叙述正确的是（    ） A．基因的去甲基化通常不利于基因的表达 B．甲基化导致基因的碱基序列发生改变 C．全基因组去甲基化的受精卵易实现全能性 D．印记基因逃避去甲基化一定会导致子代表型改变 25．（2023·北京大兴·三模）某细菌进行蛋白质合成时，多个核糖体串联在一条mRNA上形成念珠状结构一多聚核糖体（如图所示）。其所包含的核糖体数量由mRNA的长度决定。下列叙述不正确的是（    ）    A．图示翻译过程中，各核糖体从mRNA的5'端向3'端移动 B．该过程中，mRNA上的密码子均与tRNA上的反密码子互补配对 C．图中5个核糖体结合在一条mRNA上同时进行翻译，可以提高效率 D．某基因发生突变后，转录生成的mRNA上结合的核糖体数目可能不变 26．（2023·北京·三模）核小体是染色质的基本单位，由DNA缠绕在组蛋白上形成，在DNA复制、转录、修复等过程中，核小体的位置和排列的密集程度会随之变化下列叙述正确的是（    ） A．组蛋白在细胞核内合成后参与核小体的组装 B．DNA复制时，核小体排列会变得更密集 C．位于核小体排列密集区域的转录可能被抑制 D．核小体排列疏松不利于RNA聚合酶与启动子结合 27．（2023·北京西城·二模）增强子是DNA上一小段可与特定蛋白质（转录因子）结合的序列，可增强多个基因的转录水平（如下图）。相关推测不合理的是（　　） A．增强子具有特定的碱基序列 B．增强子与启动子互补配对 C．增强子可以远距离发挥作用 D．A酶为RNA聚合酶 28．（2023·北京海淀·一模）研究者将不同拷贝数量的反义基因导入牵牛花细胞，产生的反义RNA能与正常mRNA互补结合，使牵牛花细胞中花青素合成酶的表达量降低，花青素不同程度减少，花色由紫红变为粉白相间或全白色。下列叙述正确的是（    ） A．反义基因干扰了花青素合成酶的转录 B．导入的反义基因数量可影响花青素含量 C．反义基因和反义RNA的核苷酸种类相同 D．这体现出生物的性状不完全由基因决定 29．（2023·北京丰台·一模）某些植物中含有一种天然成分-补骨脂素，在紫外线辐射下可以插入DNA特定的碱基对之间并发生交联反应，使DNA双链结构难以打开，同时此反应可能引起皮炎的发生，最终导致皮肤色素沉着。下列叙述错误的是（　　） A．补骨脂素的插入可能会影响相关基因的表达水平 B．补骨脂素可特异性识别并嵌入双链DNA的特定序列 C．补骨脂素的插入导致DNA碱基对之间磷酸二酯键断裂 D．皮肤接触富含补骨脂素的物质后应避免在阳光下直晒 30．（2023·北京丰台·一模）斑马鱼幼鱼表面上皮细胞（SEC）能在DNA不复制的情况下进行分裂，这个过程与皮肤表面张力增大导致Piezol离子通道开放有关（如下图）。这种“无复制分裂”能保障生长中幼鱼的体表覆盖。下列说法错误的是（　　） A．含有斑马鱼正常DNA数目的母SEC细胞是由受精卵分裂分化而来 B．基因选择性表达导致母SEC细胞和受精卵采用不同的分裂方式 C．无复制分裂产生的全部子SEC细胞都含有斑马鱼全套的遗传物质 D．可以通过提高或降低Piezol离子通道基因的表达来研究其作用 31．（2023·北京延庆·一模）一种名为粗糙脉孢菌的真菌细胞中精氨酸的合成途径如下图所示，其中精氨酸是细胞生活的必需物质，而鸟氨酸等中间代谢产物都不是必需物质。下列有关叙述错误的是（　　） A．基因在染色体上呈线性排列，是有遗传效应的DNA片段 B．酶4缺陷型脉孢菌必须在培养基中添加精氨酸才能生长 C．若在缺少精氨酸的培养基上不能生长，则一定是基因4发生了突变 D．基因可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 二、非选择题 32．（2024·北京丰台·二模）学习以下材料，回答下面题。病毒的“逃逸”，植物病毒主要侵染植物细胞，它们的生物学特性和分子机制通常是为了适应植物细胞内的生活环境而特化的。然而，这并不意味着植物病毒完全不能侵染动物细胞。在某些特定情况下，植物病毒或其组分可在动物细胞中表达或进行某些功能。 自然界中近70%的植物病毒需要依靠介体昆虫传播，这些介体昆虫对植物病毒的持久性传播是导致植物病害的关键。介体昆虫可以通过自噬途径降解病毒颗粒起到一定的防御作用，过程如图1。病毒也可以劫持或破坏自噬途径，在介体昆虫体内持续增殖。南方水稻黑条矮缩病毒（SDV）进入白背飞虱（介体昆虫）的肠道上皮细胞，通过血液循环到达其唾液腺，白背飞虱进食植物时将病毒传播。中国农业科学院某研究团队发现SDV侵染介体昆虫后“逃逸”的新机制，如图2。 SDV侵染白背飞虱后，促进Atgs基因的表达激活了自噬，其中Atg8Ⅱ蛋白与早期自噬体膜结合，参与早期自噬体的延伸和闭合。进一步研究发现在自噬体膜上有很多正在组装和成熟的病毒颗粒，且病毒外壳蛋白P10可以与溶酶体膜上的LAMP1互作，操纵白背飞虱自噬，使SDV逃过防御，促进其持久传播。 这解释了为什么病毒可以在特定的介体昆虫中存活并高效持久传播，同时为阻断病毒的持久传播提供了新策略。 (1)自噬体具有双层膜结构，白背飞虱中具有双层膜的结构还有 。自噬体与溶酶体融合的过程体现了细胞膜具有 的结构特点。 (2)写出SDV在白背飞虱细胞内遗传信息的传递过程 （用文字和箭头表示）。 (3)依据文中信息，下列叙述正确的是（  ）（多选） A．SDV与ITGB3结合后以胞吐的方式进入细胞 B．自噬体膜为病毒蛋白P10的大量聚集提供了场所 C．Atg8Ⅱ基因表达有助于SDV病毒量的下降 D．介体昆虫细胞自噬有利于SDV的增殖和传播 (4)综合文中信息，概括病毒在特定的介体昆虫中存活并高效持久传播的适应性对策 。 33．（2024·北京丰台·二模）研究者在秦岭地区发现了棕色大熊猫。 (1)研究者研究了三个大熊猫家系，如图1所示（Qizai和Dandan为棕色），据此推测大熊猫棕色的遗传方式最可能是由 （常/X）染色体上的 基因控制。 (2)为进一步研究熊猫毛色的差异，对黑色和棕色毛发进行了显微观察，结果如图2。据图分析，大熊猫毛色差异的原因是 。 (3)研究者发现B基因的外显子1发生的25个碱基对的缺失可能与毛色变异有关。B基因相应的mRNA序列见图3。 据图分析，25个碱基对的缺失导致毛色变异的可能原因是 。 (4)黑色素主要沉积在淀粉样蛋白上，B蛋白的作用可能与PMEL水解生成淀粉样蛋白有关，图4显示淀粉样蛋白的生成过程。为进一步研究B基因影响熊猫毛色的机理，研究者设计了下列实验： ①向黑色素瘤细胞中导入一小段RNA，干扰B基因的 过程导致细胞内B蛋白含量仅为正常细胞的25%。 ②通过蛋白质电泳与抗原—抗体杂交技术检测PMEL切割后的片段，部分结果如图5.B蛋白在PMEL上的作用位点是 （a/b/c/d），做出此判断的依据是 。 (5)综合以上研究概述B基因突变影响熊猫毛色的机理 。 34．（2024·北京朝阳·二模）运动一定时间之后，机体表现出运动耐力下降的现象。研究者进行实验探究上述现象的机制。 (1)高强度运动初期时，氧气与[H]在 （场所）结合生成水，并释放大量能量，此过程称为氧化磷酸化，持续高强度运动消耗大量氧气，使肌细胞处于低氧环境。 (2)研究表明P酶通过提高氧化磷酸化强度进而提升运动耐力。AR蛋白可将乳酸转移至P酶特定氨基酸位点（乳酰化修饰）。研究者用小鼠进行持续高强度运动模拟实验，检测肌细胞中相关指标，结果如下表 检测指标 运动0min 运动30min P酶相对活性（%） 100 35 P酶乳酰化水平（%） 9 70 ①据表中数据推测持续高强度运动诱发 ，减弱骨骼肌氧化磷酸强度，使运动耐力下降。 ②敲除小鼠AR基因，进行持续高强度运动模拟实验，发现P酶活性始终高于野生型。 ③研究者用小鼠肌细胞进行如图1中实验，推测：AR蛋白使P酶336位氨基酸发生乳酰化修饰，依据是 。    (3)H蛋白是细胞中的氧含量感应蛋白，可感应氧气含量变化从而调控AR蛋白降解。研究者进行图2中实验并检测AR蛋白、H蛋白含量。    由结果可知，持续高强度运动导致AR蛋白含量升高的原因是持续高强度运动使肌细胞氧气浓度下降， ，AR蛋白含量升高。 (4)上述研究揭示了持续高强度运动后运动耐力降低与AR蛋白、P酶、氧化磷酸化的关系。有研究表明氧化磷酸化过程会有活性氧产生，超过一定水平后诱发细胞凋亡。有人认为AR蛋白表达量较低的人运动耐力强，适宜做长时间持续高强度运动。结合本研究评价该观点是否合理，并说明理由 。 35．（2024·北京房山·一模）茄子花色、果皮色等性状是育种选种的重要依据，研究人员对以上两对相对性状的遗传规律展开研究。 (1)纯种紫花和白花茄子正反交，F1均为紫花，据此可以做出的判断是 ，F1自交后，F2的紫花∶白花=3∶1，可推断茄子花色的遗传遵循 定律。 (2)茄子的果皮色由两对独立遗传的等位基因（相关基因用A/a、B/b表示）控制。研究人员用纯种紫皮茄子与白皮茄子杂交得到F1，F1均为紫皮，F1自交，F2的紫皮∶绿皮∶白皮=12∶3∶1。基于此结果，同学们提出果皮色形成的两种模式，如图1所示。 能合理解释F2结果的是 （填“模式一”或“模式二”），从子二代性状分离比角度阐明理由 。 (3)研究人员发现光诱导植物花青素形成的部分信号通路，光激活受体CRY，引起下游转录因子H蛋白和M蛋白积累，进而促进花青素合成关键基因CHS和DFR的表达合成花青素。 ①将H蛋白与用CHS基因的启动子部分片段制作的探针混合并电泳，结果如图2所示。该实验表明H蛋白可与CHS基因的启动子区域特异性结合，请说明理由 。 注：5×10×15×表示未标记探针的倍数 ②花青素在植物细胞内具有抗氧化活性、抗癌和延缓衰老等功效，强光促进花青素合成，含量过高时会通过相关转录因子抑制花青素基因表达，通过 机制维持花青素相对稳定。 36．（23-24高三上·北京西城·期末）杂种优势是指两个遗传组成不同的亲本杂交产生的杂种子一代，在生长、繁殖、抗逆等性状上比其双亲优越的现象。我国研究者用两品系的野生型（WT）和C、D基因突变体（c和d）拟南芥进行杂交实验，用P菌感染亲本和F1后，检测叶片P菌数量相对值，结果如下表。 　 父本（品系1） 母本（品系2） F1 WT 9 9 8 突变体c 8．8 9 9．1 突变体d 12 11．9 11．9 (1)WT杂交结果显示 ，表明拟南芥在抗P菌的能力上具有杂种优势。研究者将WT的F1自交，得到的F2中抗P菌个体比例很低，由此推测该杂种优势现象受 （填“1”或“多”）对等位基因的影响。 (2)突变体c、d的杂交实验结果说明 。研究者用不同品系突变体c和d杂交，F1表现出杂种优势。据此推测C、D基因为非等位基因，理由是 。 (3)为进一步确定C、D基因的关系，研究者检测了WT和突变体c的D基因表达水平，结果如图1．据结果推测，C基因 D基因的表达。 (4)水杨酸（SA）参与多种植物抗逆性的调节。进一步研究发现，D基因能促进SA的合成，而C基因会抑制光合作用。研究者检测了一天中WT双亲及F1植株C基因的表达情况，结果如图2．由结果得出，C基因表达具有 特点，而F1表现比双亲更显著。请阐释C基因如何平衡植物抗病菌与生长之间的矛盾 。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题10 基因的表达 一、单选题 1．（2024·北京通州·模拟预测）研究发现，在野生型果蝇幼虫中降低lint基因表达，能影响另一基因inr的表达（如下图），导致果蝇体型变小等异常情况。下列叙述正确的是（    ） A．lint基因表达对inr基因表达有促进作用 B．提高幼虫lint基因表达可能使其体型变小 C．降低幼虫inr基因表达可能使其体型变小 D．果蝇的体型大小是多个基因共同作用的结果 【答案】D 【分析】野生型果蝇幼虫inr的相对表达量较低，降低了lint基因表达后的果蝇幼虫，inr基因的相对表达量提高，说明lint基因能抑制int基因的表达；又当int表达量增加时，果蝇体型变小，可知lint基因表达量增加果蝇体型较大。 【详解】A、对比野生型果蝇幼虫的inr的表达量可知，降低lint基因表达后，幼虫体内的inr基因的表达量显著上升，说明lint基因的表达对inr基因的表达有抑制作用，A错误； B、结合题干可知，降低lint基囚表达，导致果蝇体型变小，因此提高幼虫lint基因表达可能使其体型变大，B错误； C、根据题干信息可知，inr的表达量增加后“导致果蝇体型变小”，可推测提高幼虫lint基因表达，inr的表达量下降，进而可能使果蝇体型变大，C错误； D、由以上分析可知，果蝇体型大小与lint基因和inr基因都有关，说明果蝇体型大小是多个基因共同作用的结果，D正确。 故选D。 2．（2024·北京西城·二模）大肠杆菌的RNA聚合酶全酶由核心酶和σ因子组成，能转录某类T4噬菌体的基因。分别将大肠杆菌中的RNA聚合酶全酶和核心酶与3H标记的噬菌体DNA结合，然后加入未标记的噬菌体DNA。定期将混合物转移至硝化纤维素滤膜上，只有仍与酶结合的带标记DNA方可结合在滤膜上，实验结果如图。相关分析错误的是（    ） A．大肠杆菌RNA聚合酶能将噬菌体DNA解旋 B．RNA聚合酶结合起始密码子启动基因转录 C．σ因子使RNA聚合酶与启动子紧密结合 D．实验加入未标记的噬菌体DNA应过量 【答案】B 【分析】转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程，该过程主要在细胞核中进行，需要RNA聚合酶参与。 【详解】A、RNA聚合酶是细胞中的基因进行转录时用的，它具有解旋功能，因此大肠杆菌的RNA聚合酶能将噬菌体DNA解旋，A正确； B、RNA聚合酶结合基因中的启动子启动基因转录，起始密码子是翻译时用到的，B错误； C、根据题意可知，大肠杆菌的RNA聚合酶全酶由核心酶和σ因子组成，将大肠杆菌中的RNA聚合酶全酶和核心酶分别与3H标记的噬菌体DNA结合，根据图中数据可知，σ因子存在时，噬菌体DNA结合的百分比更多，故可推知σ因子使RNA聚合酶与启动子紧密结合，C正确； D、本实验中用未标记的噬菌体DNA将大肠杆菌中的RNA聚合酶全酶或核心酶从已结合的噬菌体DNA上替换下来，则加入的未标记的噬菌体DNA应过量，D正确。 故选B。 3．（2024·北京昌平·二模）为探究DNA甲基化与动脉粥样硬化（As）的关系，研究者给予大耳兔高脂饮食以制备As模型组，提取脾脏DNA进行水解并检测其甲基化水平，实验结果如下表。相关叙述错误的是（    ） 组别 DNA甲基化水平（%） 对照组 3.706 模型组 2.259 A．DNA甲基化不影响DNA碱基对的排列顺序 B．检测DNA水解产物有无U以排除RNA影响 C．高脂饮食引起的As与基因表达水平改变无关 D．As模型组大耳兔的DNA甲基化可能会遗传 【答案】C 【分析】表观遗传是指DNA序列不发生变化，但基因的表达却发生了可遗传的改变，即基因型未发生变化而表现型却发生了改变，如DNA的甲基化，甲基化的基因不能与RNA聚合酶结合，故无法进行转录产生mRNA，也就无法进行翻译，最终无法合成相应蛋白，从而抑制了基因的表达。 【详解】A、DNA甲基化是表观遗传的一种，表观遗传不影响DNA碱基对的排列顺序，A正确； B、U（尿嘧啶）是RNA特有的碱基，检测DNA水解产物有无U以排除RNA影响，B正确； C、分析题意，模型组是高脂饮食组，而对照组是正常组别，据表可知，模型组的DNA甲基化水平较低，说明高脂饮食引起的As与基因表达水平有关，C错误； D、DNA甲基化是表观遗传的一种，表观遗传属于可遗传变异，As模型组大耳兔的DNA甲基化可能会遗传，D正确。 故选C。 4．（2024·北京朝阳·二模）血橙被誉为“橙中贵族”，因果肉富含花色苷，颜色像血一样鲜红而得名。当遇极寒天气时，为避免血橙冻伤通常提前采摘，此时果肉花色苷含量极少而“血量”不足。血橙中花色苷合成和调节途径如图。    注：T序列和G序列是Ruby基因启动子上的两段序列 下列分析不合理的是（    ） A．血橙果肉“血量”多少是通过基因控制酶的合成来调控的 B．低温引起T序列改变及去甲基化进而使血橙“血量”增多 C．同一植株不同血橙果肉的“血量”不同可能与光照有关 D．若提前采摘，可将果实置于低温环境激活Ruby基因表达 【答案】B 【分析】基因与性状的关系为：一是基因通过控制酶的合成来控制代谢，进而控制生物的性状，二是基因通过控制蛋白质合成，直接控制生物的性状。 【详解】A、由图可知，基因通过控制酶的合成来控制代谢，进而控制生物的性状，所以血橙果肉“血量”多少是通过基因控制酶的合成来调控的，A正确； B、由图可知，低温引起T序列去甲基化进而使血橙“血量”增多，T序列未改变，B错误； C、由图可知，光照会促进HY5蛋白与G序列结合，激活Ruby基因，促进合成关键酶，使花色苷前体转为花色苷，增加“血量”，所以同一植株不同血橙果肉的“血量”不同可能与光照有关，C正确； D、由图可知，低温引起T序列去甲基化激活Ruby基因，所以若提前采摘，可将果实置于低温环境激活Ruby基因表达，D正确。 故选B。 5．（2024·北京顺义·一模）洗面奶、沐浴露、纺织品中的微塑料（聚乙烯、聚酯等）会随生活污水排入土壤，对土壤微生物造成影响，如破坏蛋白质和磷脂的结构，干扰DNA和蛋白质合成，促进H2O2等活性氧的产生。下列有关微塑料对细胞的影响错误的是（　　） A．会改变细胞中元素的种类 B．会改变细胞膜的通透性 C．会改变某些酶的催化效率 D．会影响某些基因的表达 【答案】A 【分析】微塑料（聚乙烯、聚酯等）会随生活污水排入土壤，对土壤微生物造成影响，如破坏蛋白质和磷脂的结构，干扰DNA和蛋白质合成。 【详解】A、根据题干，微塑料不会改变元素的种类，细胞中元素的种类不会改变，A错误； B、微塑料破坏蛋白质和磷脂的结构，细胞膜的主要成分就是磷脂和蛋白质，会改变细胞膜的通透性，B正确； CD、微塑料干扰DNA和蛋白质合成，因此会改变某些基因的表达，酶的本质大部分是蛋白质，因此可能会改变某些酶的催化效率，CD正确。 故选A。 6．（2024·北京东城·一模）西北牡丹在白色花瓣基部呈现色斑，极具观赏价值。研究发现，紫色色斑内会积累花色素苷。PrF3H基因控制花色素苷合成途径中关键酶的合成。如图，分别提取花瓣紫色和白色部位的DNA，经不同处理后PCR扩增PrF3H基因的启动子区域，电泳检测扩增产物。分析实验结果可以得出的结论是（　　） A．花瓣紫色与白色部位PrF3H基因的碱基序列存在差异 B．白色部位PrF3H基因启动子甲基化程度高于紫色部位 C．PrF3H基因启动子甲基化程度高有利于花色素苷合成 D．启动子甲基化可调控基因表达说明性状并非由基因控制 【答案】B 【分析】生物的性状由基因决定，还受环境条件的影响，是生物的基因和环境共同作用的结果，即表现型=基因型+环境条件。 【详解】A、紫色部位和白色部位PrF3H的碱基序列相同，只是甲基化程度不同，A错误； B、根据电泳结构白色部位加入McrBC后没有出现电泳条带，而McrBC只能切割DNA的甲基化区域，说明白色区域的启动子甲基化程度高，B正确； C、白色部位PrF3H基因启动子甲基化程度高，而色色素表达少，因此可以推测PrF3H基因启动子甲基化程度高不利于花色素苷合成，C错误； D、启动子甲基化属于表观遗传，说明生物性状是由基因决定的，D错误。 故选B。 7．（2024·北京西城·一模）FTO蛋白可擦除N基因mRNA的甲基化修饰，避免mRNA被Y蛋白识别而降解，从而提高了鱼类的抗病能力。相关分析正确的是（    ） A．Y蛋白能识别mRNA甲基化修饰 B．mRNA甲基化会影响其转录 C．mRNA甲基化会提高其稳定性 D．N基因表达会降低鱼类抗病能力 【答案】A 【分析】表观遗传是指生物体基因的碱基序列不变，而基因表达与表型发生可遗传变化的现象，即不依赖于DNA序列的基因表达状态与表型的改变。 【详解】A、题意显示，FTO蛋白可擦除N基因mRNA的甲基化修饰，避免mRNA被Y蛋白识别而降解，说明Y蛋白能识别mRNA甲基化修饰，A正确； B、mRNA甲基化会影响其翻译过程，B错误； C、FTO蛋白可擦除N基因mRNA的甲基化修饰，避免mRNA被Y蛋白识别而降解，说明mRNA甲基化会被Y蛋白识别而降解，其稳定性降低，C错误； D、FTO蛋白可擦除N基因mRNA的甲基化修饰，避免mRNA被Y蛋白识别而降解，此时mRNA翻译的N蛋白质会提高鱼类的抗病能力，D错误。 故选A。 8．（2024·北京丰台·一模）斑马鱼幼鱼正常发育温度为28℃，在幼鱼发育的第20~30天用23℃、28℃和33℃处理，测得雌雄比分别为7：3、1：1和3：7。S1和S2分别为雌、雄性分化指示基因，5-AZA为DNA甲基化抑制剂。不同条件处理幼鱼的实验结果见下图。下列叙述不正确的是（    ） A．斑马鱼雌雄表型受环境因素的影响和基因共同决定 B．33℃培育使雄性分化指示基因表达上调促使雄性数量偏多 C．高温提高甲基化水平进而使雌性分化指示基因的表达上调 D．全球气候变化会对斑马鱼群体的性别比例产生影响 【答案】C 【分析】分析题图左图：实验自变量为不同温度，因变量为S1与S2基因的表达量，由图可知，相较于正常发育温度28℃，温度降低（23℃）会促进S1基因表达，抑制S2基因表达，温度升高（33℃）会抑制S1基因表达，促进S2基因表达；分析右图：实验自变量为发育温度与是否添加5-AZA，由图可知，相较于正常发育温度28℃，温度升高（33℃）会抑制S1基因表达，5-AZA则会在33℃的条件下促进S1基因表达。 【详解】A、根据题意以及题图结果可知，斑马鱼雌雄表型受基因S1、S2以及温度共同影响，A正确； B、由题左图可知，，相较于正常发育温度28℃，温度升高（33℃）会抑制S1基因表达，促进S2基因表达，促使雄性数量偏多，B正确； C、由左图可知，相较于正常发育温度28℃，温度升高（33℃）会抑制S1基因表达，由右图可知，33℃的条件下，DNA甲基化抑制剂降低DNA甲基化水平，提高了S1基因的表达量，C错误； D、斑马鱼雌雄表型受环境温度的影响，因此全球气候变化会对斑马鱼群体的性别比例产生影响，D正确。 故选C。 9．（2024·北京密云·模拟预测）两种柳穿鱼植株杂交，F1均开两侧对称花，F1自交产生的F2中开两侧对称花34株，开辐射对称花的5株。进一步研究发现，两种柳穿鱼植株的Leyc基因碱基序列相同，只是在开两侧对称花植株中表达，在开辐射对称花植株中不表达，二者Lcyc基因的甲基化情况如下图所示。下列叙述正确的是（　　） A．控制两侧对称和辐射对称花的基因所含遗传信息不同 B．F2表型比说明柳穿鱼花型的遗传遵循基因的分离定律 C．控制辐射对称花的Lcyc基因的甲基化程度相对较高 D．推测甲基化的程度与Lcyc基因的表达程度成正相关 【答案】C 【分析】表观遗传：生物体基因的碱基序列保持不变，但基因表达和表型发生可遗传变化的现象。 【详解】A、根据题干信息：进一步研究发现，两种柳穿鱼的Lcyc基因序列相同，但表达情况不同，控制两侧对称与辐射对称的基因所含遗传信息相同，A错误； B、所得F2植株数较少，且性状比不是1：3，所以F2性状分离比不能说明花型遗传遵循基因的分离定律，B错误； C、根据图可知，控制辐射对称的Lcyc基因的甲基化程度相对较高，C正确； D、控制辐射对称的Lcyc基因的甲基化程度相对较高，两侧对称花植株Lcyc基因表达而辐射对称花植株不表达推测甲基化程度与Lcyc基因的表达程度成负相关，D错误。 故选C。 10．（23-24高三下·北京延庆·阶段练习）细菌glg基因编码糖原合成中的关键酶。细菌糖原合成的平衡受到CsrA/CsrB系统的调节。CsrA蛋白可结合glgmRNA分子，也可结合CsrB（一种非编码RNA分子），相关过程如图所示。下列叙述错误的是（    ） A．抑制CsrB基因的转录能促进细菌糖原合成 B．CsrB与glgmRNA竞争结合CsrA蛋白 C．CsrA蛋白与glgmRNA结合抑制细菌糖原的合成 D．RNA聚合酶识别并结合glg基因的启动子后驱动转录 【答案】A 【分析】基因表达包括转录和翻译两个过程，其中转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程，该过程主要在细胞核中进行，需要RNA聚合酶参与；翻译是以mRNA为模板合成蛋白质的过程，该过程发生在核糖体上，需要以氨基酸为原料，还需要酶、能量和tRNA。 【详解】AC、由题图可知，抑制CsrB基因转录会使CsrB的RNA减少，使CsrA更多地与glg mRNA结合形成不稳定构象，最终核糖核酸酶会降解glgmRNA，而glg基因编码的UDPG焦磷酸化酶在糖原合成中起关键作用，故抑制CxrB基因的转录，CsrA蛋白更多的与glgmRNA结合能抑制细菌糖原的合成，A错误，C正确； B、依题意，CsrA蛋白可结合glgmRNA分子，也可结合CsrB，因此，CsrB与glgmRNA竞争结合CsrA蛋白，B正确； D、基因转录时，RNA聚合酶识别并结合到基因的启动子区域从而启动转录，D正确。 故选A。 11．（23-24高三上·北京石景山·期末）科研人员发现了一种长链非编码RNA（lncRNA）。在真核细胞中，lncRNA能与DNA通过碱基互补形成稳定的三螺旋复合物，调控靶基因的表达。下列叙述不正确的是（    ） A．lncRNA的合成需要RNA聚合酶的催化 B．三螺旋复合物中最多含5种碱基，8种核苷酸 C．三螺旋复合物中嘌呤和嘧啶的数量一定相等 D．lncRNA可通过影响转录过程调控基因表达 【答案】C 【分析】在双链结构中，由于碱基遵循互补配对原则，双链中的嘌呤和嘧啶的数量相等。 【详解】A、lncRNA的化学本质是RNA，是由DNA转录而来的，其合成需要RNA聚合酶的催化，A正确； B、三螺旋复合物中既有DNA又有RNA，DNA有4种核苷酸，RNA也有4种核苷酸，DNA和RNA碱基共5种（A、U、G、C、T），B正确； C、由于稳定的三螺旋复合物存在三条链，因此该复合物中嘌呤和嘧啶的数量不一定相等，C错误； D、结合题干“lncRNA能和DNA通过碱基互补形成稳定的三螺旋复合物”，可推测该结构较为稳定，难以解旋暴露模板链从而影响基因的转录过程调控基因的表达，D正确。 故选C。 12．（23-24高三上·北京大兴·期末）某药物是一种鸟嘌呤类似物，可抑制DNA聚合酶的活性。关于该药物的说法错误的是（　　） A．可在细胞核中发挥作用 B．不宜与嘧啶类药物合用 C．可抑制DNA病毒的繁殖 D．可作为翻译过程的原料 【答案】D 【分析】1、DNA复制是一个边解旋边复制的过程，需要模板、原料、能量和DNA聚合酶，解旋酶等基本条件。 2、游离在细胞质中的各种氨基酸，以mRNA为模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质，这一过程叫作翻译。 【详解】A、DNA聚合酶催化DNA复制过程，细胞核中发生DNA复制过程。依题意，该药物可抑制DNA聚合酶的活性，则推测该药物可在细胞核中发挥作用，A正确； B、该药物是一种鸟嘌呤类似物，若与嘧啶类药物合用，则可能会因为两种药物碱基互补配对而失效，B正确； C、该药物可抑制DNA聚合酶的活性，可抑制DNA病毒的繁殖，C正确； D、翻译的原料是氨基酸，该药物是一种鸟嘌呤类似物，不可作为翻译过程的原料，D错误。 故选D。 13．（2023·北京·模拟预测）母鼠怀孕过程中如果频繁遭受打扰，会导致子鼠某些脑区的细胞中糖皮质激素受体基因甲基化程度升高，糖皮质激素受体表达量降低。这种效应会延续到成年，最终使得这些子鼠的糖皮质激素分泌量升高，而糖皮质激素能提升抗压能力。下列叙述不正确的是（　　） A．上述现象中基因碱基序列未改变但基因表达和表型发生了改变 B．糖皮质激素升高可能适当弥补糖皮质激素受体表达量降低的影响 C．子鼠糖皮质激素分泌量升高有利于其适应环境 D．子鼠的抗压能力与母鼠孕期频繁遭受打扰无关 【答案】D 【分析】生物体基因的碱基序列保持不变，但基因表达和表型发生可遗传变化的现象，叫作表观遗传。 【详解】A、结合题干会导致子鼠某些脑区的细胞中糖皮质激素受体基因甲基化程度升高“”，基因甲基化是种常见的表观遗传类型，基因碱基序列未改变但基因表达和表型发生了改变，A正确； B、激素属于信息分子的一种，需要与相应受体结合发挥调节作用，糖皮质激素受体基因甲基化程度升高，糖皮质激素受体表达量降低，最终子鼠糖皮质激素分泌量升高，推测糖皮质激素升高可能适当弥补糖皮质激素受体表达量降低的影响，B正确； C、结合题干“最终使得这些子鼠的糖皮质激素分泌量升高，而糖皮质激素能提升抗压能力”可知，子鼠糖皮质激素分泌量升高有利于其适应环境，C正确； D、结合题干“母鼠怀孕过程中如果频繁遭受打扰”最终导致子鼠分泌的糖皮质激素含量升高从而提升抗压能力，可知子鼠的抗压能力与母鼠孕期频繁遭受打扰有关，D错误。 故选D。 14．（2023·北京昌平·二模）鸭瘟病毒（DNA病毒）感染鸡胚成纤维细胞24h，用3H-尿嘧啶核苷标记10min后，电镜放射自显影结果如右图，银颗粒所在部位代表放射性同位素的标记部位。下列叙述错误的是（　　） A．推测宿主细胞的核仁依然保持转录功能 B．合成的放射性物质通过核孔运至细胞质 C．判断图中鸡胚成纤维细胞处于分裂中期 D．该实验利用同位素标记法研究物质合成 【答案】C 【分析】尿嘧啶是RNA的特有碱基，由图可知，细胞核中分布着银颗粒，代表被3H-尿嘧啶核苷标记，说明其合成RNA，推测核仁还在继续转录。 【详解】A、由图可知，细胞核中分布着银颗粒，代表被3H-尿嘧啶核苷标记，说明其合成RNA，推测核仁还在继续转录，A正确； B、合成的放射性物质RNA，通过核孔运至细胞质，B正确； C、图中还能观察到细胞核，说明其处于间期，C错误； D、该实验利用同位素标记法标记H元素，研究物质合成，D正确。 故选C。 15．（2023·北京西城·二模）某蛋白质从细胞质基质进入线粒体基质的基本步骤如下图所示。下列叙述正确的是（　　） A．靶向序列引导蛋白质定位到线粒体 B．前体蛋白通过胞吞进入线粒体基质 C．活化蛋白与前体蛋白氨基酸数目相同 D．前体蛋白由核基因和线粒体基因共同编码 【答案】A 【分析】线粒体是一种存在于真核细胞中的由两层膜包被的细胞器，是细胞中制造能量的结构，是细胞进行有氧呼吸的主要场所。线粒体包括外膜、内膜、嵴和基质，线粒体是半自主性细胞器，其中有少部分蛋白质由线粒体DNA指导合成，大部分蛋白质由核基因指导合成。 【详解】A、由图可知，前体蛋白包含一段靶向序列，靶向序列与位于线粒体外膜上的受体结合后，引导该前体蛋白通过某种通道进入线粒体内，A正确； B、由图可知，前体蛋白通过贯穿线粒体内膜和外膜的某种通道进入线粒体内，不是胞吞方式，B错误； C、由图可知，该前体蛋白进入线粒体后，在蛋白酶的催化作用下分解为靶向序列和活化蛋白，因此活化蛋白的氨基酸数目少于前体蛋白，C错误； D、根据题干可知，该蛋白质由细胞质基质进入线粒体基质，说明其是在细胞质中的核糖体上合成的，因此是由核基因编码的，D错误。 故选A。 16．（2023·北京平谷·一模）DNA甲基化是指在相关酶的作用下将甲基选择性的连接到胞嘧啶上。遭遇盐胁迫时，小麦H基因响应盐胁迫而表达量增大。用甲基化相关酶的抑制剂处理后，小麦H基因的启动子区域显著的去甲基化，且H基因的转录水平升高，下列分析不合理的是（    ） A．启动子甲基化会抑制其与核糖体的结合 B．盐胁迫可能使小麦H基因的启动子区域去甲基化 C．H基因启动子甲基化程度高时，其转录水平降低 D．DNA甲基化不会改变DNA碱基对的排列顺序 【答案】A 【分析】表观遗传是指DNA序列不发生变化，但基因的表达却发生了可遗传的改变，即基因型未发生变化而表现型却发生了改变，如DNA的甲基化，甲基化的基因不能与RNA聚合酶结合，故无法进行转录产生mRNA，也就无法进行翻译，最终无法合成相应蛋白，从而抑制了基因的表达。 【详解】AC、启动子是RNA聚合酶识别与结合的位点，启动子甲基化后影响其与RNA聚合酶结合，进而影响了该基因的转录，故H基因启动子甲基化程度高时，其转录水平降低，而核糖体与mRNA结合进行翻译，所以启动子不与核糖体结合，A错误，C正确； B、分析题意可知，遇盐胁迫时，小麦H基因响应盐胁迫而表达量增大，且用甲基化相关酶的抑制剂处理后，小麦H基因的启动子区域显著的去甲基化，说明盐胁迫可能使小麦H基因的启动子区域去甲基化，B正确； D、DNA甲基化是表观遗传的一种，表观遗传不会改变DNA碱基对的排列顺序，D正确。 故选A。 17．（23-24高三上·北京·阶段练习）小鼠毛色受一对等位基因Avy和A控制，Avy基因的前端有一段特殊碱基序列，其甲基化程度决定着该基因的表达水平，甲基化程度据高，Avy基因的表达受抑制越明显，这种甲基化不能响基因的碱基序列和DNA复制，并且可以遗传。下列相关叙述正确的是（    ） A．Avy基因甲基化引起的毛色颜色变化可以遗传给后代 B．Avy基因的甲基化阻止了DNA聚合酶与Avy基因的结合 C．Avy基因的甲基化会导致基因的碱基之间发生错配 D．Avy基因的甲基化程度不受小鼠生活环境的影响 【答案】A 【分析】小鼠毛色的改变是因为Avy基因的前端有一段影响Avy基因表达的特殊的碱基序列被甲基化。发生在基因或基因前端的甲基化修饰均导致相关基因的表达受到抑制，进而影响性状。甲基化程度越高，Avy基因的表达受到抑制越明显。 【详解】A、小鼠的甲基化修饰引起的毛色颜色变化可以遗传给后代，表现出表观遗传，A正确； BC、题干提到这种甲基化不能响基因的碱基序列和DNA复制，因此Avy基因的甲基化不影响基因的碱基序列，也不影响复制时DNA聚合酶与Avy基因的结合，BC错误； D、表观遗传修饰易受到环境因素的影响而最终影响基因的表达，Avy基因的甲基化程度受小鼠生活环境的影响，D错误。 故选A。 18．（23-24高三上·北京·阶段练习）细胞内不同基因的表达效率存在差异，如图所示。下列叙述正确的是（　　） A．若基因A部分碱基发生甲基化导致①和②过程减弱，这种现象不可遗传 B．由图可知，RNA聚合酶与基因A起始密码子结合次数大于基因B C．①主要发生在细胞核，mRNA、rRNA和tRNA都是转录的产物 D．②过程中，rRNA中含有与mRNA上密码子互补配对的反密码子 【答案】C 【分析】1、转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程，该过程的原料是核糖核苷酸；翻译是指在核糖体上，以mRNA为模板、以氨基酸为原料合成蛋白质的过程，该过程还需要tRNA来运转氨基酸。 2、题图分析：①表示转录过程，②表示翻译过程。 【详解】A、基因A部分碱基发生甲基化导致①过程减弱，进而导致②过程减弱，这种现象是表观遗传，这种甲基化可遗传，A错误； B、由图可知，RNA聚合酶与基因A的启动子的结合次数大于基因B，B错误； C、转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程，题图①为转录过程，该过程主要发生在细胞核中，其次还可以发生在线粒体和叶绿体；mRNA、rRNA和tRNA都是转录的产物，C正确； D、翻译是指在核糖体上，以mRNA为模板、以氨基酸为原料合成蛋白质的过程，②过程为翻译过程，该过程中tRNA上含有与mRNA上密码子互补配对的反密码子，D错误。 故选C。 19．（23-24高三上·北京朝阳·期中）TR（一种不编码蛋白质的长链RNA）能与 BL 基因启动子序列关键位点结合。盐胁迫发生一定时间后，在耐盐植株、敏感植株中 TR 和 BL 基因表达情况如下图所示。 有关分析正确的是（　　） A．TR 中四种碱基的数量关系满足A+T=C+G B．TR 促进 RNA 聚合酶与 BL 基因启动子结合 C．TR改变了耐盐胁迫植株的基因序列 D．植物的耐盐性与 TR 表达量呈正相关 【答案】D 【分析】TR是长链RNA，若与基因的启动子结合，会导致启动子不能被RNA聚合酶识别并结合，不能翻译，进而影响基因的表达。 【详解】A、TR 是长链RNA，没有T，含有U，A错误； B、TR是RNA，能与 BL 基因启动子序列关键位点结合，导致RNA聚合酶无法与启动子结合，B错误； C、TR与启动子结合，影响转录，但BL基因的序列不变，C错误； D、根据图示信息，耐盐植株中BL的表达量少，TR的表达量高，D正确。 故选D。 20．（23-24高三上·北京丰台·期中）丙肝病毒（HCV） 基因组为单股正链RNA（+RNA），其增殖过程如图所示。下列说法不正确的是（    ） A．③④⑤⑥过程发生的碱基互补配对的方式不完全相同 B．HCV 的遗传信息和密码子均位于+RNA中 C．以4种核糖核苷酸为原料进行病毒RNA 复制 D．病毒RNA 在宿主细胞的核糖体上翻译出蛋白质 【答案】A 【分析】分析题图，图中①为探寻宿主细胞，②为释放出病毒+RNA，③⑥为+RNA为模板合成蛋白质的过程，表示翻译过程；④为以+RNA为模板形成-RNA，⑤为以-RNA为模板合成+RNA，④⑤表示的是RNA的复制过程。 【详解】A、④⑤表示的是RNA的复制过程，③⑥是以+RNA为模板的翻译过程，③④⑤⑥过程发生的碱基互补配对的方式完全相同，A错误； B、HCV 的遗传信息位于+RNA中，HCV以+RNA为模板进行翻译，故HCV 的遗传信息和密码子均位于+RNA中，B正确； C、组成病毒RNA的基本单位是4种核糖核苷酸，C正确； D、HCV病毒自身没有核糖体，需借助宿主细胞的核糖体合成蛋白质，D正确。 故选A。 21．（23-24高三上·北京丰台·期中）柳穿鱼植株A 和植株B的花型不同， 其他性状基本相同。植株A 的 Lcyc 基因在开花时表达，植株B的Lcyc基因高度甲基化不表达。下列叙述正确的是（    ） A．甲基化修饰会使该基因碱基序列发生改变 B．甲基化抑制 DNA 聚合酶与该基因结合进而影响表达 C．Lcyc 基因的甲基化引起花型改变属于表观遗传 D．Lcyc基因的遗传不遵循孟德尔遗传规律 【答案】C 【分析】表观遗传学研究非DNA序列变化情况下，相关性状的遗传信息通过DNA甲基化、染色质构象改变等途径保存并传递给子代的机制的学科。甲基化的Lcyc基因不能与RNA聚合酶结合，故无法进行转录产生mRNA，也就无法进行翻译最终合成Lcyc蛋白，从而抑制了基因的表达。 【详解】A、甲基化修饰未改变该基因碱基序列，但影响基因表达，A错误； B、甲基化抑制 RNA 聚合酶与该基因结合进而影响表达，B错误； C、Lcyc 基因的甲基化引起花型改变属于表观遗传，C正确； D、Lcyc基因的遗传符合孟德尔遗传规律，但对Lcyc基因修饰之后所表现出来的性状可能不符合孟德尔遗传规律，D错误。 故选C。 22．（23-24高三上·北京丰台·期中）大部分体细胞内端粒的长度会随着细胞分裂而不断缩短，而端粒酶能延伸端粒DNA，其过程如下图。下列说法正确的是（    ） A．端粒酶能够延伸的重复序列是 TTAGGG B．大肠杆菌拟核的 DNA末端含有端粒 C．端粒酶延伸DNA 的方向是从3'→5' D．端粒酶通过 DNA 复制延伸DNA 【答案】A 【分析】每条染色体的两端都有一段特殊序列的DNA-蛋白质复合体，称为端粒。端粒DNA序列在每次细胞分裂后会缩短一截。随着细胞分裂次数的增加，截短的部分会逐渐向内延伸。在端粒DNA序列被 “截”短后，端粒内侧正常基因的DNA序列就会受到损伤， 结果使细胞活动渐趋异常。结合题干分析，端粒酶通过酶中的RNA作为模板，合成DNA的序列为 TTAGGG。 【详解】A、通过图示可知，通过端粒酶中的RNA作为逆转录的模板，逆转录出端粒DNA的重复序列是TTAGGG，A正确； B、 大肠杆菌拟核不含染色体，DNA的末端没有端粒，B错误； C、通过图示可知，端粒酶延伸DNA 的方向是从5'→3'，C错误； D、 端粒酶通过RNA逆转录延伸DNA，D错误。 故选A。 23．（23-24高三上·北京海淀·期中）人类胚胎干细胞分化存在下图所示的调控机制：H基因甲基化抑制其表达，从而促进胚胎干细胞分化。H基因转录产物为H-RNA，H-RNA上甲基化的腺嘌呤可与Y蛋白结合，使Y蛋白能够结合H基因的启动子，并招募去除DNA甲基化的T酶。下列叙述正确的是（    ） A．H基因甲基化使胚胎干细胞的分化可逆 B．DNA 甲基化属于变异类型中的基因突变 C．Y基因表达量降低可促进胚胎干细胞分化 D．DNA 甲基化能够改变 H基因的碱基序列 【答案】C 【分析】表观遗传指生物体基因的碱基序列保持不变，但基因表达和表型发生可遗传变化的现象。表观遗传普遍存在于生物体的生长、发育和衰老的整个生命过程中。 【详解】A、胚胎干细胞的分化不可逆，A错误； B、基因突变指DNA分子中发生碱基对的增添、替换或缺失，而引起基因碱基序列的改变，但DNA甲基化并不改变基因的碱基序列，故DNA甲基化不属于的基因突变，B错误； C、由题意可知，Y基因表达量降低不能解除H基因甲基化，从而促进胚胎干细胞分化，C正确； D、DNA甲基化不改变H基因的碱基序列，但基因表达和表型发生可遗传变化，D错误。 故选C。 24．（22-23高三上·北京昌平·期末）二倍体哺乳动物从配子到受精卵的过程中，会发生全基因组的去甲基化。极少数等位基因中来自父源或母源的基因会逃避去甲基化，这些基因称为印记基因。下列叙述正确的是（    ） A．基因的去甲基化通常不利于基因的表达 B．甲基化导致基因的碱基序列发生改变 C．全基因组去甲基化的受精卵易实现全能性 D．印记基因逃避去甲基化一定会导致子代表型改变 【答案】C 【分析】表观遗传是指DNA序列不发生变化，但基因的表达却发生了可遗传的改变，即基因型未发生变化而表现型却发生了改变，如DNA的甲基化，甲基化的基因不能与RNA聚合酶结合，故无法进行转录产生mRNA，也就无法进行翻译，最终无法合成相应蛋白，从而抑制了基因的表达。 【详解】A、启动子是一段有特殊结构DNA片段，位于基因的首端，是RNA聚合酶识别和结合的部位，启动子的甲基化通过影响DNA的转录来影响基因的表达，若启动子去甲基化，有利于基因的表达，A错误； B、甲基化是表观遗传的一种，表观遗传不会导致基因的碱基序列发生改变，B错误； C、分析题意，二倍体哺乳动物从配子到受精卵的过程中，会发生全基因组的去甲基化，全基因组去甲基化的受精卵抑制作用可能被解除，相关基因能表达，易实现全能性，C正确； D、印记基因是指极少数等位基因中来自父源或母源的基因会逃避去甲基化，该过程可能发生在隐性基因，故不一定导致子代表型改变，D错误。 故选C。 25．（2023·北京大兴·三模）某细菌进行蛋白质合成时，多个核糖体串联在一条mRNA上形成念珠状结构一多聚核糖体（如图所示）。其所包含的核糖体数量由mRNA的长度决定。下列叙述不正确的是（    ）    A．图示翻译过程中，各核糖体从mRNA的5'端向3'端移动 B．该过程中，mRNA上的密码子均与tRNA上的反密码子互补配对 C．图中5个核糖体结合在一条mRNA上同时进行翻译，可以提高效率 D．某基因发生突变后，转录生成的mRNA上结合的核糖体数目可能不变 【答案】B 【分析】分析题图：图示为翻译的过程，图中一个mRNA分子上可以相继结合多个核糖体，同时进行多条肽链的合成，因此，少量的mRNA分子就可以迅速合成大量的蛋白质。 【详解】A、图示翻译过程中，各核糖体沿着mRNA从5'端向3'端移动，A正确； B、翻译过程中，mRNA上的终止密码子不与tRNA上的反密码子互补配对，B错误； C、图中5个核糖体先后结合到mRNA上开始翻译，可以提高效率，C正确； D、某基因发生突变后，由于密码子的简并性，转录生成的mRNA上结合的核糖体数目可能不变，D错误。 故选B。 26．（2023·北京·三模）核小体是染色质的基本单位，由DNA缠绕在组蛋白上形成，在DNA复制、转录、修复等过程中，核小体的位置和排列的密集程度会随之变化下列叙述正确的是（    ） A．组蛋白在细胞核内合成后参与核小体的组装 B．DNA复制时，核小体排列会变得更密集 C．位于核小体排列密集区域的转录可能被抑制 D．核小体排列疏松不利于RNA聚合酶与启动子结合 【答案】C 【分析】核糖体是蛋白质合成的场所，翻译是指在核糖体上，以mRNA为模板、以氨基酸为原料合成蛋白质的过程，该过程还需要tRNA来运转氨基酸。真核基因启动子是在基因转录起始位点，其与RNA聚合酶结合后可以启动转录。 【详解】A、蛋白质是在细胞质的核糖体上合成的，不是在细胞核中合成的，A错误； B、DNA复制时，需要解开双螺旋结构，因此推测核小体排列会变得更疏松，B错误； C、核小体排列密集不利于RNA聚合酶与启动子结合，从而可能抑制转录，C正确； D、核小体排列疏松有利于RNA聚合酶与启动子结合，进而启动转录，D错误。 故选C。 27．（2023·北京西城·二模）增强子是DNA上一小段可与特定蛋白质（转录因子）结合的序列，可增强多个基因的转录水平（如下图）。相关推测不合理的是（　　） A．增强子具有特定的碱基序列 B．增强子与启动子互补配对 C．增强子可以远距离发挥作用 D．A酶为RNA聚合酶 【答案】B 【分析】根据题干分析可知：增强子是DNA上一小段可与蛋白质结合的区域，与特定蛋白质结合后，会加强基因的转录作用。 【详解】A、根据题意，增强子是DNA上一小段可与特定蛋白质结合的序列，因此增强子具有特定的碱基序列；A正确； B、由图可知，增强子是DNA上一小段可与特定蛋白质结合的序列，并不与启动子进行结合，因此并不与启动子互补配对，B错误； C、由图可知，增强子使所要作用基因所在的DNA链发生了弯折，距离所要作用的基因有一定的距离，因此增强子可以远距离发挥调控作用，C正确； D、启动子是RNA聚合酶识别、结合和开始转录的一段DNA序列，图中A酶与启动子结合，因此A酶可能为RNA聚合酶，D正确。 故选B。 28．（2023·北京海淀·一模）研究者将不同拷贝数量的反义基因导入牵牛花细胞，产生的反义RNA能与正常mRNA互补结合，使牵牛花细胞中花青素合成酶的表达量降低，花青素不同程度减少，花色由紫红变为粉白相间或全白色。下列叙述正确的是（    ） A．反义基因干扰了花青素合成酶的转录 B．导入的反义基因数量可影响花青素含量 C．反义基因和反义RNA的核苷酸种类相同 D．这体现出生物的性状不完全由基因决定 【答案】B 【分析】反义基因转录形成反义RNA，反义RNA能与正常mRNA互补结合，反义基因干扰了花青素合成酶的翻译，导致牵牛花细胞中花青素合成酶的表达量降低。 【详解】A、反义RNA能与正常mRNA互补结合，故反义基因干扰了花青素合成酶的翻译，A错误； B、将不同拷贝数量的反义基因导入牵牛花细胞，反义基因转录形成反义RNA，反义RNA能与正常mRNA互补结合，牵牛花细胞中花青素合成酶的表达量降低，花青素不同程度减少，故导入的反义基因数量可影响花青素含量，B正确； C、反义基因的核苷酸是脱氧核苷酸，反义RNA的核苷酸是核糖核苷酸，C错误； D、反义RNA是由反义基因转录得到的，故不能体现出生物的性状不完全由基因决定，D错误。 故选B。 29．（2023·北京丰台·一模）某些植物中含有一种天然成分-补骨脂素，在紫外线辐射下可以插入DNA特定的碱基对之间并发生交联反应，使DNA双链结构难以打开，同时此反应可能引起皮炎的发生，最终导致皮肤色素沉着。下列叙述错误的是（　　） A．补骨脂素的插入可能会影响相关基因的表达水平 B．补骨脂素可特异性识别并嵌入双链DNA的特定序列 C．补骨脂素的插入导致DNA碱基对之间磷酸二酯键断裂 D．皮肤接触富含补骨脂素的物质后应避免在阳光下直晒 【答案】C 【分析】基因表达包括转录和翻译两个过程，其中转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程，该过程主要在细胞核中进行，需要解旋酶和RNA聚合酶参与；翻译是以mRNA为模板合成蛋白质的过程，该过程发生在核糖体上，需要以氨基酸为原料，还需要酶、能量和tRNA等。 【详解】A、基因的表达包括转录和翻译过程，其中转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程，而mRNA又可作为翻译的模板，分析题意可知，补骨脂素会使DNA双链结构难以打开，故补骨脂素的插入可能会影响相关基因的表达水平，A正确； B、据题可知，补骨脂素在紫外线辐射下可以插入DNA特定的碱基对之间并发生交联反应，故据此推测补骨脂素可特异性识别并嵌入双链DNA的特定序列，B正确； C、补骨脂素的插入发生在DNA特定碱基对之间，而磷酸二酯键是单链DNA分子中连接两个核苷酸的化学键，C错误； D、分析题意可知，补骨脂素在紫外线下插入DNA双链中后，可能引起皮炎的发生，最终导致皮肤色素沉着，故皮肤接触富含补骨脂素的物质后应避免在阳光下直晒，D正确。 故选C。 30．（2023·北京丰台·一模）斑马鱼幼鱼表面上皮细胞（SEC）能在DNA不复制的情况下进行分裂，这个过程与皮肤表面张力增大导致Piezol离子通道开放有关（如下图）。这种“无复制分裂”能保障生长中幼鱼的体表覆盖。下列说法错误的是（　　） A．含有斑马鱼正常DNA数目的母SEC细胞是由受精卵分裂分化而来 B．基因选择性表达导致母SEC细胞和受精卵采用不同的分裂方式 C．无复制分裂产生的全部子SEC细胞都含有斑马鱼全套的遗传物质 D．可以通过提高或降低Piezol离子通道基因的表达来研究其作用 【答案】C 【分析】斑马鱼幼鱼有一个快速生长期，此时其皮肤的表面上皮细胞(SEC)数量必须迅速增加，才能构成生物体与外界之间的保护屏障。斑马鱼幼鱼皮肤扩张过程中的张力使表面上皮细胞能在不复制其DNA的情况下进行分裂(通过涉及离子通道蛋白Piezo1开放活性)。这种“无复制分裂”所产生的子细胞比它们的母细胞更平、更小，DNA等生物材料也比母细胞要少。但是，它们总的表面积更大，能保障对生长中幼鱼的体表覆盖。 【详解】A、含有斑马鱼正常DNA数目的母SEC细胞是正常的体细胞，由受精卵分裂分化而来，A正确； B、母SEC细胞和受精卵遗传物质相同，但母SEC细胞能以“无复制分裂”的方式产生子细胞，而受精卵以有丝分裂的方式产生子细胞，原因主要是基因的选择性表达，B正确； C、由题图分析：“无复制分裂”所产生的子细胞比它们的母细胞更平、更小，DNA等生物材料也比母细胞要少，所以子SEC细胞不一定都含有斑马鱼全套的遗传物质，C错误； D、通过提高或降低Piezol离子通道基因的表达，观察生物随之出现的异常情况，可以用来研究Piezol离子通道基因的作用，D正确。 故选C。 31．（2023·北京延庆·一模）一种名为粗糙脉孢菌的真菌细胞中精氨酸的合成途径如下图所示，其中精氨酸是细胞生活的必需物质，而鸟氨酸等中间代谢产物都不是必需物质。下列有关叙述错误的是（　　） A．基因在染色体上呈线性排列，是有遗传效应的DNA片段 B．酶4缺陷型脉孢菌必须在培养基中添加精氨酸才能生长 C．若在缺少精氨酸的培养基上不能生长，则一定是基因4发生了突变 D．基因可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 【答案】C 【分析】基因控制生物性状的方式：基因通过控制蛋白质的分子结构来直接影响性状；基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物性状。 【详解】A、对于细胞生物而言，基因是有遗传效应的DNA片段，基因在染色体上呈线性排列，A正确； B、据图可知，若缺乏酶4，则精氨酸琥珀酸无法转变为精氨酸，故酶4缺陷型脉孢菌必须在培养基中添加精氨酸才能生长，B正确； C、若在缺少精氨酸的培养基上不能生长，则可能是精氨酸之前的前体物质合成出现问题，可能是基因1、 2、 3或4发生突变所致，C错误； D、据图可知，图中的性状与酶的合成有关，说明基因可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，D正确。 故选C。 二、非选择题 32．（2024·北京丰台·二模）学习以下材料，回答下面题。病毒的“逃逸”，植物病毒主要侵染植物细胞，它们的生物学特性和分子机制通常是为了适应植物细胞内的生活环境而特化的。然而，这并不意味着植物病毒完全不能侵染动物细胞。在某些特定情况下，植物病毒或其组分可在动物细胞中表达或进行某些功能。 自然界中近70%的植物病毒需要依靠介体昆虫传播，这些介体昆虫对植物病毒的持久性传播是导致植物病害的关键。介体昆虫可以通过自噬途径降解病毒颗粒起到一定的防御作用，过程如图1。病毒也可以劫持或破坏自噬途径，在介体昆虫体内持续增殖。南方水稻黑条矮缩病毒（SDV）进入白背飞虱（介体昆虫）的肠道上皮细胞，通过血液循环到达其唾液腺，白背飞虱进食植物时将病毒传播。中国农业科学院某研究团队发现SDV侵染介体昆虫后“逃逸”的新机制，如图2。 SDV侵染白背飞虱后，促进Atgs基因的表达激活了自噬，其中Atg8Ⅱ蛋白与早期自噬体膜结合，参与早期自噬体的延伸和闭合。进一步研究发现在自噬体膜上有很多正在组装和成熟的病毒颗粒，且病毒外壳蛋白P10可以与溶酶体膜上的LAMP1互作，操纵白背飞虱自噬，使SDV逃过防御，促进其持久传播。 这解释了为什么病毒可以在特定的介体昆虫中存活并高效持久传播，同时为阻断病毒的持久传播提供了新策略。 (1)自噬体具有双层膜结构，白背飞虱中具有双层膜的结构还有 。自噬体与溶酶体融合的过程体现了细胞膜具有 的结构特点。 (2)写出SDV在白背飞虱细胞内遗传信息的传递过程 （用文字和箭头表示）。 (3)依据文中信息，下列叙述正确的是（  ）（多选） A．SDV与ITGB3结合后以胞吐的方式进入细胞 B．自噬体膜为病毒蛋白P10的大量聚集提供了场所 C．Atg8Ⅱ基因表达有助于SDV病毒量的下降 D．介体昆虫细胞自噬有利于SDV的增殖和传播 (4)综合文中信息，概括病毒在特定的介体昆虫中存活并高效持久传播的适应性对策 。 【答案】(1) 线粒体、细胞核 流动性 (2) (3)BD (4)病毒利用未与溶酶体融合的自噬体进行组装和大量积累；病毒通过阻断自噬体与溶酶体融合，使病毒避免被介体昆虫自噬降解 【分析】1、真核细胞最典型的特征是具有双层生物膜构成的核膜为界限的细胞核。真核细胞细胞质中有众多复杂的细胞器，其中叶绿体和线粒体是双层膜的细胞器，内质网、高尔基体、溶酶体以及液泡是单层膜的细胞器，中心体和核糖体为无膜的细胞器。 2、病毒无细胞结构，只能在宿主细胞中完成病毒的增殖，病毒的生活史：吸附、注入、合成、组装、释放。 【详解】（1）白背飞虱属于真核生物，真核动物细胞中具有双层膜的结构有线粒体和细胞核；自噬体与溶酶体融合的过程依赖于生物膜的结构特点，具有一定的流动性。 （2）由图2可知，SDV属于RNA病毒，侵入白背飞虱的肠道上皮细胞后，在细胞中进行RNA复制合成子代RNA，并且以病毒的RNA为翻译模板合成蛋白质，即SDV在白背飞虱细胞内遗传信息的传递过程为。 （3）A、由图2可知，SDV与ITGB3结合后以胞吞的方式进入细胞，A错误； B、由图2可知，病毒的P10蛋白合成中主要集中与自噬体膜上，即自噬体膜为P10蛋白提供了聚集场所，B正确； C、自噬体膜上有很多正在组装和成熟的病毒颗粒，Atg8Ⅱ蛋白参与早期自噬体的延伸，即Atg8Ⅱ蛋白能增大自噬体的膜面积，病毒颗粒提供更多的附着位点，有助于SDV病毒量的上升，C错误； D、根据题意，介体昆虫细胞自噬，使SDV逃过防御，有利于SDV的增殖和传播，D正确。 故选BD。 （4）由图2可知，SDV在介质细胞中进行RNA复制和相关蛋白质合成后，附着于介体细胞中未成形的自噬体上，进行组装和病毒的大量积累，同时阻断自噬体与溶酶体的融合，避免病毒被介体昆虫自噬降解，细胞同时通过指导合成的病毒外壳蛋白P10与溶酶体膜上的LAMP1互作，操纵白背飞虱自噬，使SDV逃过防御，促进其持久传播。 33．（2024·北京丰台·二模）研究者在秦岭地区发现了棕色大熊猫。 (1)研究者研究了三个大熊猫家系，如图1所示（Qizai和Dandan为棕色），据此推测大熊猫棕色的遗传方式最可能是由 （常/X）染色体上的 基因控制。 (2)为进一步研究熊猫毛色的差异，对黑色和棕色毛发进行了显微观察，结果如图2。据图分析，大熊猫毛色差异的原因是 。 (3)研究者发现B基因的外显子1发生的25个碱基对的缺失可能与毛色变异有关。B基因相应的mRNA序列见图3。 据图分析，25个碱基对的缺失导致毛色变异的可能原因是 。 (4)黑色素主要沉积在淀粉样蛋白上，B蛋白的作用可能与PMEL水解生成淀粉样蛋白有关，图4显示淀粉样蛋白的生成过程。为进一步研究B基因影响熊猫毛色的机理，研究者设计了下列实验： ①向黑色素瘤细胞中导入一小段RNA，干扰B基因的 过程导致细胞内B蛋白含量仅为正常细胞的25%。 ②通过蛋白质电泳与抗原—抗体杂交技术检测PMEL切割后的片段，部分结果如图5.B蛋白在PMEL上的作用位点是 （a/b/c/d），做出此判断的依据是 。 (5)综合以上研究概述B基因突变影响熊猫毛色的机理 。 【答案】(1) 常 隐性 (2)细胞中黑色素体的数量和大小不同 (3)终止密码子提前出现，无法合成具有特定空间结构的蛋白质，无法执行相应功能 (4) 翻译 d B基因表达下降导致Mβ含量明显上升，而CTF含量明显下降 (5)B基因突变无法合成具有活性的B蛋白，无法对PMEL进行剪切，使得淀粉样蛋白含量下降，影响黑色素的沉积减少了黑色素体的形成，进而影响了毛色 【分析】1、系谱图中遗传方式的判断方法：若雄性个体均患病，则是伴Y遗传。排除了伴Y遗传，再判断致病基因的显隐性，“无中生有”（父母没该病，孩子患了该病）为隐性，隐性就看女患者，若其父亲和儿子皆病，则可能是伴X隐性遗传，若其父亲或儿子无病，则一定是常染色体隐性遗传；“有中生无”（父母都有该病，孩子没有该病）为显性，显性就看男患者，其母亲和女儿皆病，可能是伴X显性遗传病，若其母亲或女儿无病，一定为常染色体显性遗传病。推断可能性时，若连续遗传，可能是显性遗传病。看遗传方式，假设患者男女比例相当，可能是常染色体遗传，假设患者男多于女或女多于男，可能是伴性遗传。 2、电泳法利用了待分离样品中各种分子带电性质的差异以及分子大小、形状的不同，使带电分子产生不同的迁移速度，从而实现各种分子的分离。 【详解】（1）研究者研究了三个大熊猫家系，图中Qizai和Dandan为棕色，根据相对性状的个体杂交后代没有出现棕色，因此可判断棕色为隐性，棕色Dandan生出的雄性个体表现为黑色，因而可判断大熊猫棕色的遗传方式最可能是由常染色体上的隐性基因控制。 （2）为进一步研究熊猫毛色的差异，对黑色和棕色毛发进行了显微观察，结合图2结果可以看出，大熊猫毛色差异的原因是细胞中黑色素体的数量和大小不同，之所以表现为棕色是由于其细胞中黑色素体的大小和数量偏小导致的。 （3）由于B基因的外显子1发生了25个碱基对的缺失因而导致B基因相应的mRNA序列发生改变，由于缺失的25个碱基对不是3的整数倍，因而对B基因控制合成的蛋白质影响较大，进而表现为mRNA中终止密码子提前出现，无法合成具有特定空间结构的蛋白质，进而无法执行相应功能。 （4）①向黑色素瘤细胞中导入一小段RNA，会由于碱基互补配对干扰B基因的翻译过程，进而使得细胞内B蛋白含量仅为正常细胞的25%。 ②通过蛋白质电泳与抗原—抗体杂交技术检测PMEL切割后的片段，部分结果如图5，结果显示，B基因表达下降导致Mβ含量明显上升，而CTF含量明显下降，据此结果可说明B蛋白在PMEL上的作用位点是d。 （5）题中显示，黑色素主要沉积在淀粉样蛋白上，B蛋白的作用可能与PMEL水解生成淀粉样蛋白有关，而B基因突变无法合成具有活性的B蛋白，无法对PMEL进行剪切，使得淀粉样蛋白含量下降，影响黑色素的沉积减少了黑色素体的形成，进而影响了毛色，因而表现为黑色素体变小，且数量变少，因而表现为棕色。 34．（2024·北京朝阳·二模）运动一定时间之后，机体表现出运动耐力下降的现象。研究者进行实验探究上述现象的机制。 (1)高强度运动初期时，氧气与[H]在 （场所）结合生成水，并释放大量能量，此过程称为氧化磷酸化，持续高强度运动消耗大量氧气，使肌细胞处于低氧环境。 (2)研究表明P酶通过提高氧化磷酸化强度进而提升运动耐力。AR蛋白可将乳酸转移至P酶特定氨基酸位点（乳酰化修饰）。研究者用小鼠进行持续高强度运动模拟实验，检测肌细胞中相关指标，结果如下表 检测指标 运动0min 运动30min P酶相对活性（%） 100 35 P酶乳酰化水平（%） 9 70 ①据表中数据推测持续高强度运动诱发 ，减弱骨骼肌氧化磷酸强度，使运动耐力下降。 ②敲除小鼠AR基因，进行持续高强度运动模拟实验，发现P酶活性始终高于野生型。 ③研究者用小鼠肌细胞进行如图1中实验，推测：AR蛋白使P酶336位氨基酸发生乳酰化修饰，依据是 。    (3)H蛋白是细胞中的氧含量感应蛋白，可感应氧气含量变化从而调控AR蛋白降解。研究者进行图2中实验并检测AR蛋白、H蛋白含量。    由结果可知，持续高强度运动导致AR蛋白含量升高的原因是持续高强度运动使肌细胞氧气浓度下降， ，AR蛋白含量升高。 (4)上述研究揭示了持续高强度运动后运动耐力降低与AR蛋白、P酶、氧化磷酸化的关系。有研究表明氧化磷酸化过程会有活性氧产生，超过一定水平后诱发细胞凋亡。有人认为AR蛋白表达量较低的人运动耐力强，适宜做长时间持续高强度运动。结合本研究评价该观点是否合理，并说明理由 。 【答案】(1)线粒体内膜 (2) P酶乳酰化修饰使其活性降低 四组实验中只有第Ⅱ组P酶乳酰化，P酶活性最低，第Ⅳ组（氨基酸替换）实验结果与Ⅰ、Ⅲ组相近 (3)H蛋白感应（氧气浓度下降）并减弱对AR蛋白的降解作用 (4)合理，持续高强度运动时，AR蛋白表达量低，抑制P酶活性能力较弱，可促进肌细胞氧化磷酸化反应，可以提高运动耐力 不合理，持续高强度运动时，AR蛋白表达量低，抑制P酶活性能力较弱，导致活性氧积累，易诱发肌细胞凋亡，因此高强度运动时间过长有可能损伤肌肉细胞 【分析】氧气与[H]结合发生在有氧呼吸第三阶段，场所是线粒体内膜。 【详解】（1）氧气与[H]结合生成水发生在线粒体内膜。 （2）①分析表中数据，持续高强度运动30min后，P酶乳酰化水平升高，P酶相对活性下降，说明持续高强度运动诱发P酶乳酰化修饰使其活性降低，减弱骨骼肌氧化磷酸强度，使运动耐力下降。 ③分析图1实验结果，四组实验中只有第Ⅱ组P酶乳酰化，P酶活性最低，第Ⅳ组（氨基酸替换）实验结果与Ⅰ、Ⅲ组相近，推测AR蛋白使P酶336位氨基酸发生乳酰化修饰，使P酶活性下降。 （3）由结果可知，干扰H蛋白的表达使H蛋白无法表达，AR蛋白增多，而氧气含量变化可调控AR蛋白降解，可推测是持续高强度运动使肌细胞氧气浓度下降，H蛋白感应（氧气浓度下降）并减弱对AR蛋白的降解作用，AR蛋白含量升高。 （4）此观点我们可辩证的看待，从两方面进行分析： 合理，持续高强度运动时，AR蛋白表达量低，抑制P酶活性能力较弱，可促进肌细胞氧化磷酸化反应，可以提高运动耐力。 不合理，持续高强度运动时，AR蛋白表达量低，抑制P酶活性能力较弱，导致活性氧积累，易诱发肌细胞凋亡，因此高强度运动时间过长有可能损伤肌肉细胞。 35．（2024·北京房山·一模）茄子花色、果皮色等性状是育种选种的重要依据，研究人员对以上两对相对性状的遗传规律展开研究。 (1)纯种紫花和白花茄子正反交，F1均为紫花，据此可以做出的判断是 ，F1自交后，F2的紫花∶白花=3∶1，可推断茄子花色的遗传遵循 定律。 (2)茄子的果皮色由两对独立遗传的等位基因（相关基因用A/a、B/b表示）控制。研究人员用纯种紫皮茄子与白皮茄子杂交得到F1，F1均为紫皮，F1自交，F2的紫皮∶绿皮∶白皮=12∶3∶1。基于此结果，同学们提出果皮色形成的两种模式，如图1所示。 能合理解释F2结果的是 （填“模式一”或“模式二”），从子二代性状分离比角度阐明理由 。 (3)研究人员发现光诱导植物花青素形成的部分信号通路，光激活受体CRY，引起下游转录因子H蛋白和M蛋白积累，进而促进花青素合成关键基因CHS和DFR的表达合成花青素。 ①将H蛋白与用CHS基因的启动子部分片段制作的探针混合并电泳，结果如图2所示。该实验表明H蛋白可与CHS基因的启动子区域特异性结合，请说明理由 。 注：5×10×15×表示未标记探针的倍数 ②花青素在植物细胞内具有抗氧化活性、抗癌和延缓衰老等功效，强光促进花青素合成，含量过高时会通过相关转录因子抑制花青素基因表达，通过 机制维持花青素相对稳定。 【答案】(1) 紫花是显性性状，且控制花色的基因位于细胞核中（的染色体上） 基因分离定律 (2) 模式二 (3) 组2有条带，组1无条带，说明H蛋白与CHS基因的启动子区域结合（随着未标记的探针倍数增加，组2、3、4、5条带变浅，由于标记探针与非标记探针竞争结合H蛋白，说明H蛋白与CHS基因的启动子区域特异性结合） 负反馈调节 【分析】1、纯种紫花和白花茄子正反交，F1均为紫花，F1自交后，紫花：白花=3：1，说明紫花为显性性状，该性状由一对等位基因控制。 2、用纯种紫皮茄子与白皮茄子杂交得到F1，F1均为紫皮，F1自交，F2的紫皮∶绿皮∶白皮=12∶3∶1，是9∶3∶3∶1的变式，说明F1是双杂合子，双显性个体和仅某一对基因为显性的个体为紫果皮，仅另一对基因为显性的个体为绿皮，白果皮为双隐性个体。 【详解】（1）纯种紫花和白花茄子正反交，F1均为紫花，据此可以做出的判断是紫花是显性性状，且控制花色的基因位于细胞核中（的染色体上），F1自交后，F2的紫花∶白花=3∶1，可推断茄子花色的遗传遵循基因分离定律。 （2）能合理解释F2结果的是模式二，根据图中的基因对性状的控制关系，两种不同模式对应的子二代性状分离比如下图： ，显然能合理解释F2结果的是模式二。 （3）①根据图2分析可知，组2有条带，组1无条带，说明H蛋白与CHS基因的启动子区域结合（随着未标记的探针倍数增加，组2、3、4、5条带变浅，由于标记探针与非标记探针竞争结合H蛋白，说明H蛋白与CHS基因的启动子区域特异性结合），说明H蛋白可与CHS基因的启动子区域特异性结合。 ②根据题干“强光促进花青素合成，含量过高时会通过相关转录因子抑制花青素基因表达”可知，花青素含量不会无限制增加，说明会通过负反馈调节机制维持花青素相对稳定。 36．（23-24高三上·北京西城·期末）杂种优势是指两个遗传组成不同的亲本杂交产生的杂种子一代，在生长、繁殖、抗逆等性状上比其双亲优越的现象。我国研究者用两品系的野生型（WT）和C、D基因突变体（c和d）拟南芥进行杂交实验，用P菌感染亲本和F1后，检测叶片P菌数量相对值，结果如下表。 　 父本（品系1） 母本（品系2） F1 WT 9 9 8 突变体c 8．8 9 9．1 突变体d 12 11．9 11．9 (1)WT杂交结果显示 ，表明拟南芥在抗P菌的能力上具有杂种优势。研究者将WT的F1自交，得到的F2中抗P菌个体比例很低，由此推测该杂种优势现象受 （填“1”或“多”）对等位基因的影响。 (2)突变体c、d的杂交实验结果说明 。研究者用不同品系突变体c和d杂交，F1表现出杂种优势。据此推测C、D基因为非等位基因，理由是 。 (3)为进一步确定C、D基因的关系，研究者检测了WT和突变体c的D基因表达水平，结果如图1．据结果推测，C基因 D基因的表达。 (4)水杨酸（SA）参与多种植物抗逆性的调节。进一步研究发现，D基因能促进SA的合成，而C基因会抑制光合作用。研究者检测了一天中WT双亲及F1植株C基因的表达情况，结果如图2．由结果得出，C基因表达具有 特点，而F1表现比双亲更显著。请阐释C基因如何平衡植物抗病菌与生长之间的矛盾 。 【答案】(1) F1叶片P菌数量相对值显著低于亲本 多 (2) C、D基因参与拟南芥抗P菌杂种优势的形成 若C、D为等位基因，则F1不会出现杂种优势 (3)促进 (4) 昼夜节律 C基因夜晚表达水平高，促进D基因表达，从而使SA积累，提高抗P菌能力；白天C基因表达水平低，解除对光合作用的抑制利于生长，从而平衡了植物抗病菌与生长之间的矛盾。 【分析】，杂种优势是指两个遗传组成不同的亲本杂交产生的杂种子一代，在生长、繁殖、抗逆等性状上比其双亲优越的现象。表中数据体现了杂种优势。 【详解】（1）WT杂交结果显示F₁叶片P菌数量相对值显著低于亲本表明拟南芥在抗P菌的能力上具有杂种优势。研究者将WT的F₁自交，得到的F₂中抗P菌个体比例很低，由此推测该杂种优势现象受多对等位基因的影响。因为如果只受一对等位基因的影响的话，杂种优势会更加明显。 （2）突变体c、d的杂交实验结果说明C、D基因参与拟南芥抗P菌杂种优势的形成，且C能一定程度上减轻杂种优势。研究者用不同品系突变体c和d杂交，F1表现出杂种优势。据此推测C、D基因为非等位基因，因为若C、D为等位基因，则F₁不会出现杂种优势。 （3）由图可知，WT中的D基因表达情况比突变体c要高，说明缺失了C基因不利于D基因的表达，即C基因能促进D基因的表达。 （4）由图2可知，C基因表达具有昼夜节律的特点，C基因平衡植物抗病菌与生长之间的矛盾的方式为C基因夜晚表达水平高，促进D基因表达，从而使SA积累，提高抗P菌能力；白天C基因表达水平低，解除对光合作用的抑制利于生长，从而平衡了植物抗病菌与生长之间的矛盾。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$