专题10 基因的表达-2025年高考生物一轮复习热点专题精练（江苏专用）

专题10 基因的表达 一、单选题 1．（2024·江苏南通·模拟预测）核糖核酸酶P是一种催化tRNA前体加工的核糖核酸-蛋白复合物，核糖核酸酶P（    ） A．与tRNA的组成元素不同 B．能水解产生核糖核苷酸和氨基酸 C．仅存在于真核细胞中 D．催化水解碱基与核糖间的化学键 【答案】B 【分析】tRNA在翻译中起到识别密码子，转运氨基酸的作用，真核细胞和原核细胞中都存在。 【详解】A、核糖核酸酶P是一种核糖核酸-蛋白复合物，含有C、H、O、N、P等元素，tRNA的组成元素为C、H、O、N、P，二者组成元素相同，A错误； B、核糖核酸酶P中的核糖核酸可水解产生核糖核苷酸，蛋白质可水解产生氨基酸，B正确； C、原核细胞中也有翻译过程，也有tRNA，核糖核酸酶P在原核细胞中存在，C错误； D、核糖核酸酶P的作用是催化tRNA前体加工的物质，应作用于核苷酸于核苷酸之间的磷酸二酯键，是磷酸基团与核糖之间的化学键，D错误。 故选B。 2．（2024·江苏盐城·模拟预测）KLF5（是一类蛋白质）能诱导乳腺癌细胞IGFL2-AS1基因和IGFLI基因的转录。同时，在炎症因子TNFα刺激下，KLF5和IGFL2-AS1可以共同影响IGFLI的表达，促进乳腺癌细胞增殖，作用机制如图所示，①~⑦代表相关生理过程。miRNA是一种小分子RNA，可以与RISC结合形成复合物，RISC-miRNA复合物中存在有核酸酶。下列有关叙述正确的是（　　） A．KLF5进入细胞核后能特异性识别基因的起始密码子 B．敲除KLF5基因的小鼠乳腺癌细胞将明显受到抑制 C．促进⑦过程进行，对⑤过程具有促进作用 D．提高IGFL2-AS1基因转录水平，对乳腺癌细胞增殖有抑制作用 【答案】B 【分析】1、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。 2、题图分析：①和②表示转录，③表示miRNA与IGFL2-AS1转录的mRNA结合，⑤表示翻译，⑥表示盘曲折叠，⑦表示RISC-miRNA复合物和IGFL1转录的mRNA结合。依据图示，KLF5进入细胞核后能特异性识别并结合在基因IGFL2-AS1和基因IGFL1相应部位，诱导两个基因的转录，其中基因IGFL1形成的转录产物可与RISC-miRNA复合物结合，形成更复杂的结合物，此时mRNA无法与核糖体结合翻译出相应蛋白质；若转录产物不与RISC-miRNA复合物结合，则其可与核糖体结合翻译出IGFL1，IGFL1促进乳腺癌细胞增殖。 【详解】A、起始密码子位于mRNA，是翻译的起点。KLF5进入细胞核后要诱导基因的转录，应该特异性识别基因的启动子，而不是起始密码子，A错误； B、依据图示，KLF5和增强子结合，会增强基因IGFL1的转录，使蛋白质IGFL1增多，促进乳腺癌细胞增殖，所以敲除KLF5基因的小鼠乳腺癌细胞将明显受到抑制，B正确； C、促进⑦过程即促进基因IGFL1形成的转录产物可与RISC-miRNA复合物结合，此时mRNA无法与核糖体结合翻译出相应蛋白质，即⑤过程被抑制，C错误； D、依据图示，基因IGFL2-AS1的转录产物会与miRNA结合成复合物，减少RISC-miRNA复合物的数量，进而减少其与基因IGFL1形成的转录产物结合，则基因IGFL1形成的转录产物可与核糖体结合翻译出IGFL1，促进乳腺癌细胞增殖，D错误。 故选B。 3．（2024·江苏苏州·三模）DNA与由之转录得到的RNA可以杂交，图示为某基因与该基因转录得到的RNA杂交模式图，其中A、B、C为非互补序列突出形成的环（R环）。下列有关叙述错误的是（    ）    A．ssDNA很可能是经过高温变性得到的DNA单链 B．A、B、C片段很可能是基因的内含子序列 C．RNA的所有碱基都能与DNA碱基配对 D．由该RNA得到cDNA与ssDNA杂交后也会出现R环 【答案】C 【分析】高温可破坏DNA中的氢键，是双链DNA变性得到单链DNA。由RNA为模板，获得DNA的过程为逆转录，该过程严格遵循碱基互补配对原则。 【详解】A、高温可破坏DNA中的氢键，ssDNA很可能是经过高温变性得到的DNA单链，A正确； B、外显子一般是互补序列，A、B、C片段含有非互补序列，很可能是基因的内含子序列，B正确； C、由图可知，该RNA只有部分碱基能与DNA碱基配对，C错误； D、由该RNA得到cDNA过程是按碱基互补配对原则逆转录得到的，其与ssDNA杂交后也会出现R环 ，D正确。 故选C。 4．（2024·江苏南通·三模）DNA缠绕在组蛋白周围形成的核小体，是染色质的结构单位。组蛋白的乙酰化会弱化组蛋白和DNA的相互作用，疏松染色质结构，进而影响基因的表达。下列叙述正确的是（　　） A．组蛋白乙酰化可能与细胞分化过程中基因的选择性表达有关 B．组蛋白乙酰化和DNA甲基化均可影响大肠杆菌的基因表达 C．组蛋白的乙能化通常对相关基因的转录水平具有抑制作用 D．组蛋白的乙酰化未改变磁基对的排列顺序，不能遗传给后代 【答案】A 【分析】表观遗传是指生物体的碱基序列保持不变，但基因的表达和表型发生了可遗传变化的现象，即基因型未发生变化而表型却发生了改变，如DNA的甲基化、构成染色体的组蛋白发生甲基化、乙酰化等修饰。 【详解】A、组蛋白的乙酰化会弱化组蛋白和DNA的相互作用，疏松染色质结构，进而影响基因的表达，因此组蛋白乙酰化可能与细胞分化过程中基因的选择性表达有关，A正确； B、大肠杆菌是原核生物，没有染色体，因此不存在组蛋白的乙酰化，B错误； C、组蛋白的乙酰化会弱化组蛋白和DNA的相互作用，疏松染色质结构，进而影响基因的表达，因此组蛋白的乙酰化通常对相关基因的转 录水平具有促进作用，C错误； D、组蛋白的乙酰化未改变碱基对的排列顺序，但属于表观遗传，可以遗传给后代，D错误。 故选A。 5．（2024·江苏·模拟预测）大多数真核基因转录产生的mRNA前体是按一种剪接方式，加工产生出一种成熟mRNA分子，进而只翻译成一种蛋白质。但有些基因的一个mRNA前体通过不同的剪接方式，加工产生不同的成熟mRNA分子，这一过程称为可变剪接。下列相关叙述错误的是（    ） A．一个基因可能参与生物体多个性状的控制 B．mRNA前体的剪接加工不需要内质网、高尔基体的参与 C．某一基因可以同时结合多个RNA聚合酶以提高转录的效率 D．可变剪接是导致真核生物基因和蛋白质数量较大差异的重要原因 【答案】C 【分析】1、题干中的信息“真核基因转录产生的mRNA前体是按一种剪接方式，加工产生出一种成熟mRNA分子，进而只翻译成一种蛋白质。但有些基因的一个mRNA前体通过不同的剪接方式，加工产生不同的成熟mRNA分子”等。 2、基因是DNA分子上有遗传效应的片段。转录过程发生在细胞核内。 【详解】A、据题意可知，有些基因的一个mRNA前体通过不同的剪接方式，加工产生不同的成熟mRNA分子，进而可翻译成不同的蛋白质，因此一个基因可能参与生物体多个性状的控制，A正确； B、转录过程主要发生在细胞核内，因此RNA在细胞核内合成，则其剪切、加工也应在细胞核内完成，不需要细胞质中的内质网、高尔基体的参与，B正确； C、某一基因中的上游含有启动子只能结合一个RNA聚合酶，C错误； D、据题意可知，有些基因的一个mRNA前体通过不同的剪接方式，加工产生不同的成熟mRNA分子，进而翻译成多种蛋白质，则生物基因和蛋白质数量较大差异，D正确。 故选C。 6．（2024·江苏南通·二模）细胞焦亡又称细胞炎性坏死，是细胞被病原体感染而发生的程序性死亡。细胞感知来自细菌、病毒等信号的刺激，蛋白酶E被激活，剪切焦孔素D，产生N末端的氨基肽段和C末端的羧基肽段，其N末端会引起细胞膜溶解，释放大量炎性细胞因子，快速启动机体天然免疫。下列说法正确的是（　　） A．细胞焦亡与细胞凋亡的区别是前者会产生炎症反应，而后者不会出现 B．焦孔素D本质是蛋白质，激活蛋白酶E能将其水解成氨基酸 C．mRNA和tRNA种类的变化都可以作为判断癌细胞是否凋亡的依据 D．细胞焦亡的本质是细胞坏死，不利于维持生物体内部环境的稳定 【答案】A 【分析】细胞凋亡是由基因决定的细胞编程序死亡的过程。细胞凋亡是生物体正常的生命历程，对生物体是有利的，而且细胞凋亡贯穿于整个生命历程。细胞凋亡是生物体正常发育的基础、能维持组织细胞数目的相对稳定、是机体的一种自我保护机制。在成熟的生物体内，细胞的自然更新、被病原体感染的细胞的清除，是通过细胞凋亡完成的。 【详解】A、细胞焦亡表现为细胞不断胀大直至细胞膜破裂，导致细胞内容物的释放进而激活强烈的炎症反应，而细胞凋亡是由基因决定的细胞编程序死亡的过程，细胞焦亡与细胞凋亡的区别是前者会产生炎症反应，而后者不会出现，A正确； B、蛋白酶E被激活，剪切焦孔素D，产生N末端的氨基肽段和C末端的羧基肽段，并不能彻底水解为氨基酸，B错误； C、tRNA转运氨基酸，其种类通常是固定的，不能作为判断癌细胞是否凋亡的依据，C错误； D、细胞焦亡又称细胞炎性坏死，是细胞被病原体感染而发生的程序性死亡，不同于细胞坏死，对于机体维持稳态是有利的，D错误。 故选A。 7．（23-24高三下·江苏苏州·阶段练习）研究表明，下丘脑SCN细胞中PER基因的表达与昼夜节律有关，其表达产物的浓度呈周期性变化，下图为相关过程。据此判断，下列说法正确的是（    ） A．PER基因两条链均参与转录 B．图1中过程②所需的原料为核糖核苷酸，发生的场所是核糖体 C．若图2中DNA模板链中一个碱基C变成了T，则碱基改变前后转录形成的mRNA中嘌呤与嘧啶比例不变 D．图3过程与图1中的过程①不同 【答案】D 【分析】分析题图：图1中过程①为转录，过程②为翻译，过程③表示PER蛋白进入细胞核；图2表示以DNA分子的一条链为模板合成RNA的转录过程；图3表示以mRNA为模板合成蛋白质的翻译过程。 【详解】A、图1中过程①为转录，过程②为翻译，过程③表示PER蛋白进入细胞核；图2表示以DNA分子的一条链为模板合成RNA的转录过程；图3表示以mRNA为模板合成蛋白质的翻译过程。转录以DNA的一条链为模板，A错误； B、图1中过程②为翻译，所需的原料为氨基酸，该过程发生在核糖体中，B错误； C、若DNA模板链中一个碱基改变导致转录提前或延后终止，则模板链中碱基改变很可能影响转录形成的mRNA中嘌呤与嘧啶比例，C错误； D、图3表示翻译过程，与图1中的过程②相同，D正确。 故选D。 8．（2024·江苏南京·一模）下列关于基因表达调控的相关叙述正确的是（    ） A．DNA甲基化通过改变互补碱基之间的氢键数目和配对方式影响基因转录 B．构成染色体的组蛋白若发生乙酰化或甲基化修饰都能激活相应基因表达 C．一些非编码微RNA具有组织特异性和时序性，只在特定的组织或发育阶段调控基因表达 D．同卵双胞胎表型差异与蜂王和雄蜂表型差异均属于表观遗传现象 【答案】C 【分析】1、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型却发生了改变，如DNA的甲基化; 2、非编码微RNA广泛存在于多种真核生物中，其生物学特征主要表现为： ①高度保守性：非编码微RNA保守性具有重要的生物学意义，提示在不同生物发育过程中，非编码微RNA具有相同的调控机制;②时序表达特异性：在不同组织、不同发育阶段，非编码微RNA的表达水平有显著差异，非编码微RNA表达是动态调控的;③组织表达特异性：一些非编码微RNA表达具有细胞和组织特异性。 【详解】A、DNA甲基化过程基因的碱基序列未发生变化，A错误; B、基因表达包括转录和翻译，基因甲基化修饰，能抑制基因的表达，可能通过抑制转录过程来抑制基因表达，B错误； C、一些非编码微RNA表达具有细胞和组织特异性，在不同组织、不同发育阶段，非编码微RNA的表达水平有显著差异，只在特定的组织或发育阶段调控基因表达，C正确; D、同卵双胞胎原则上基因完全相同，表型上具有的微小差异可能与表观遗传有关;同一蜂群中的蜂王由受精卵发育而来，而雄蜂是由卵细胞发育而来，它们在形态结构、生理和行为等方面的不同与它们的遗传物质不同有关，与表观遗传无关，D错误。 故选C。 9．（2024·江苏南通·二模）博来霉素（BLM）是一种常见治疗癌症的药物，但它能促进Ʊ-SMA、Fibronectin、CollagenI三种蛋白的合成，导致肺纤维化。研究发现人源胚胎干细胞产生的外泌体在肺纤维化治疗中有显著的作用，机制见下图，相关叙述错误的是（    ） A．博来霉素可以抑制Thbs2的合成从而增加导致肺纤维化的三种蛋白的含量 B．外泌体中的miR-17-5p是在人源胚胎干细胞中经相关基因的转录产生的 C．外泌体中的miR-17-5p可以与Thbs2的mRNA碱基互补配对导致翻译不能正常进行 D．外泌体中的miR-17-5p调控Thbs2基因的表达，但不会改变基因的碱基序列 【答案】A 【分析】基因表达包括转录和翻译两个过程：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】A、根据题干图示信息，无法得出博来霉素可以抑制Thbs2的合成，A错误； B、根据图示信息可知，在人源胚胎干细胞中经相关基因的转录产生miR-17-5p，经过“包装”进入外泌体中，B正确； C、根据图示信息可知，外泌体中的miR-17-5p可以与Thbs2的mRNA碱基互补配对，导致不能正常翻译出Thbs2，C正确； D、根据图示信息可知，外泌体中的miR-17-5p调控Thbs2基因的表达，但不会改变基因的碱基序列，D正确。 故选A。 10．（2024·江苏·一模）某基因中的外显子①、②、③转录产生的mRNA前体通过选择性剪接，可表达出如下表所示不同类型的蛋白质产物，“+”表示具有该外显子的转录产物。下列相关叙述错误的是（    ） 产物 外显子① 外显子② 外显子③ 产物的细胞定位 产物功能 Ⅰ - + + 细胞膜 调节离子通道活性 Ⅱ + - - 细胞核 调控基因表达 Ⅲ - - - 磷酸化细胞质蛋白 A．该基因不止有3个外显子，但起始密码子由外显子①转录而来 B．选择性剪接mRNA前体时，内含子部分的转录产物也被切除 C．产物I细胞定位时需高尔基体参与，但产物Ⅱ和Ⅲ不一定需要 D．该基因表达出多种蛋白质，体现了基因和性状不是一一对应的关系 【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】A、据题意可知，外显子①、②、③没有转录时，依然有产物Ⅲ出现，说明该基因不止有3个外显子，外显子①没有转录时，依然会有产物Ⅰ和Ⅲ出现，说明并非所有起始密码子都由外显子①转录而来，A错误； B、真核生物基因的编码区是不连续的，有内含子和外显子，内含子属于非编码序列，不能编码蛋白质，因此选择性剪接mRNA前体时，内含子部分的转录产物也被切除，B正确； C、分泌蛋白、细胞膜上蛋白质以及溶酶体中蛋白质等需要高尔基体加工，产物I是位于细胞膜上的蛋白质，细胞定位时需高尔基体参与；产物Ⅱ和Ⅲ是细胞核内和细胞质中的蛋白质，不一定需要高尔基体参与，C正确； D、一个性状可以受多个基因的影响，一个基因也可以影响多个性状，该基因表达出多种蛋白质，体现了基因和性状不是一一对应的关系，D正确。 故选A。 11．（2024·江苏南通·一模）翻译过程如图所示，其中有些tRNA的反密码子第1位碱基常为次黄嘌呤（I），与密码子第3位碱基A、U、C皆可配对。下列相关叙述错误的是（    ）    A．tRNA分子3'端是结合氨基酸的部位 B．反密码子为5'-CAU-3'的tRNA只可转运一种氨基酸 C．翻译过程从mRNA的启动子开始，由RNA聚合酶催化 D．碱基Ⅰ与密码子中碱基配对的特点，有利于保持物种遗传性状的稳定性 【答案】C 【分析】分析题干可知：反密码子与密码子的配对中，前两对碱基严格遵循碱基互补配对原则，第三对有一定自由度，如密码子第三个碱基A、U、C都可以和反密码子第一个碱基次黄嘌呤（I）配对。 【详解】A、tRNA分子3'端是羟基端，是结合氨基酸的部位，A正确； B、反密码子为5'-CAU-3'的tRNA只能与密码子3'-GUA-5'配对，只能携带一种氨基酸，B正确； C、翻译过程从mRNA的起始密码子开始，不需要RNA聚合酶催化，C错误； D、由题知，在密码子第3位的碱基A、U或C可与反密码子第1位的I配对，这种摆动性增加了反密码子与密码子识别的灵活性，提高了容错率，有利于保持物种遗传的稳定性，D正确。 故选C。 12．（23-24高三下·江苏南通·开学考试）研究发现，apo-B基因表达的蛋白质在肝肾细胞中由4563个氨基酸组成，在小肠细胞中却由2153个氨基酸组成，原因是小肠细胞中的脱氨酶将apo-B的mRNA上的一个碱基C转变成U，如图所示。相关叙述错误的是（    ） A．脱氨酶导致apo-B基因中一个碱基对由G//C替换成A//T B．脱氨酶具有特异性，能识别并结合于RNA上的特定序列 C．密码子由CAA转变为UAA，导致翻译提前终止 D．该机制可导致同一基因控制合成多种蛋白质 【答案】A 【分析】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、分析题意，小肠细胞中的脱氨酶将apo-B的mRNA上的一个碱基C转变成U，该过程直接作用于mRNA，不涉及基因中碱基的改变，A错误； B、酶具有专一性，结合题意可知，小肠细胞中的脱氨酶将apo-B的mRNA上的一个碱基C转变成U，据此推测脱氨酶具有特异性，能识别并结合于RNA上的特定序列，B正确； C、终止密码子可导致翻译的结束，apo-B基因表达的蛋白质在肝肾细胞中由4563个氨基酸组成，在小肠细胞中却由2153个氨基酸组成，说明密码子由CAA转变为UAA，导致翻译提前终止，C正确； D、图示机制导致人体内同一基因可以合成正常mRNA和异常mRNA，不同的mRNA可控制合成出不同蛋白质，D正确。 故选A。 13．（23-24高三下·江苏苏州·开学考试）核糖体由大、小两个亚基组成，其上有3个供tRNA结合的位点，其中A位点是新进入的tRNA结合位点，P位点是肽链延伸过程中的tRNA结合位点，E位点是空载的tRNA释放位点，如下图所示。下列叙述错误的是（　　） A．翻译过程中，tRNA的移动顺序是A位点→P位点→E位点 B．核糖体与mRNA的结合部位通常会形成2个tRNA的结合位点 C．P位点结合的tRNA上的反密码子是5＇-CUG- 3＇ D．反密码子与终止密码子的碱基互补配对使得肽链的延伸终止 【答案】D 【分析】基因控制蛋白质合成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，而翻译是以mRNA为模板合成蛋白质的过程。 【详解】A、根据题干信息A位点是新进入的tRNA结合位点，P位点是延伸中的tRNA结合位点，E位点是空载tRNA结合位点可知，tRNA的移动顺序是A位点→P位点→E位点，A正确； B、核糖体由大、小两个亚基组成，其上有3个供tRNA结合的位点，其中A位点是新进入的tRNA结合位点，P位点是肽链延伸过程中的tRNA结合位点，E位点是空载的tRNA释放位点，因此，核糖体与mRNA的结合部位通常会形成2个tRNA的结合位点，B正确； Ｃ、P位点结合的tRNA上的反密码子是5＇-CUG- 3＇和密码子互补配对，Ｃ正确； D、由于终止密码不决定氨基酸，当核糖体遇到终止密码子时，翻译过程会终止，反密码子不会与终止密码子碱基互补配对，D错误。 故选D。 14．（23-24高三下·江苏苏州·开学考试）M13噬菌体是一种寄生于大肠杆菌的丝状噬菌体，其DNA为含有6407个核苷酸的单链环状DNA．M13噬菌体增殖的部分过程如图所示，其中SSB是单链DNA结合蛋白。下列相关叙述正确的是（　　） A．M13噬菌体的遗传物质复制过程中不需要先合成RNA引物来引导子链延伸 B．SSB的作用是防止解开的两条单链重新形成双链，利于DNA复制 C．过程⑥得到的单链环状DNA是过程②~⑤中新合成的DNA D．过程②~⑥需要断裂2个磷酸二酯键，合成6407个磷酸二酯键 【答案】B 【分析】据图可知，M13噬菌体 DNA 在宿主细胞内的合成过程为：MI3噬菌体 DNA 是一种单链DNA ，进入大肠杆菌后先合成为复制型双链 DNA ，再进行滚环复制，即在M13噬菌体的双链 DNA 环状分子一条链（正链）上切一个切口，产生游离的3'端羟基作为延伸起点，最后在宿主细胞 DNA 聚合酶的催化下，以另一条单链即负链为模板不断地合成新的正链。 【详解】A、①过程需要先合成RNA引物来引导子链延伸，③不需要，A错误； B、SSB是单链DNA结合蛋白，由图可知SSB的作用是防止解开的两条单链重新形成双链，利于DNA复制，B正确； C、据题图可知，过程⑥得到的单链环状DNA是原来的，过程②~⑤中新合成的DNA单链存在于复制型双链DNA中，C错误； D、该DNA为含有6407个核苷酸的单链环状DNA，由图可知过程②~⑥需要断裂2个磷酸二酯键，一共合成6409个磷酸二酯键，D错误。 故选B。 15．（2024·江苏泰州·一模）环状RNA是一类特殊的RNA，其翻译过程不同于链状RNA，核糖体与环状RNA结合后，可能会在RNA上移动一圈以上。如图为一个由220个核苷酸组成的环状RNA，核糖体移动方向如箭头所示[可能用到的密码子：起始密码子为AUG（甲硫氨酸），终止密码子有UAA、UAG、UGA]。若核糖体从A处开始翻译过程，相关叙述错误的是（    ）    A．环状RNA比链状RNA具有更高的稳定性 B．该RNA编码的蛋白质所含氨基酸数可能多于73个 C．若B→A间不存在终止密码子，核糖体再移动至A时不能读取到“AUG”密码子 D．当核糖体第一次到达B时翻译过程可能会终止，也可能继续向下翻译 【答案】D 【分析】根据题意，若核糖体从A处开始翻译过程，即起始密码子为AUG，则会按三个碱基组成一个密码子的规律向后读取碱基，直至遇到终止密码子。环状RNA翻译过程不同于链状RNA，核糖体与环状RNA结合后，可能会在RNA上移动一圈以上，说明该RNA翻译时形成的氨基酸个数可能大于220/3个。 【详解】A、环状RNA具有特殊的环形结构，与链性RNA相比，环状RNA比链状RNA具有更高的稳定性，A正确； B、根据题干信息，核糖体在环状RNA上可能进行一圈以上的翻译，因此翻译成的蛋白质所含的氨基酸数可能大于73（即220/3）个，B正确； C、220不是3的整倍数，因此当核糖体再次移动至A时，读取的不会是AUG，C正确； D、A处（AUG）和B处（UAG）之间的碱基数量为13个，不是3的倍数，因此核糖体第一次移动到B时，读取的是CUA，而不是UAG，因此不会终止翻译过程，D错误。 故选D。 16．（23-24高三下·江苏淮安·开学考试）下列关于DNA复制、基因表达的叙述，正确的是（    ） A．在特殊情况下，终止密码子UGA可以编码硒代半胱氨酸 B．游离的核糖核苷酸在DNA聚合酶的作用下合成子链 C．双链DNA多起点复制过程中只有一条链的复制是不连续的 D．与密码子5'-AGC-3'配对的反密码子为5'-UCG-3' 【答案】A 【分析】DNA分子的复制时间：有丝分裂和减数分裂间期；条件：模板（DNA的双链）、能量（ATP水解提供）、酶（解旋酶和DNA聚合酶等）、原料（游离的脱氧核苷酸）；过程：边解旋边复制；结果：一条DNA复制出两条DNA；特点：半保留复制。 【详解】A、UGA通常为终止密码子，但在特殊情况下，UGA可以编码硒代半胱氨酸，A正确； B、DNA的基本单位是脱氧核苷酸，游离的脱氧核糖核苷酸在DNA聚合酶的作用下合成子链，B错误； C、双链DNA多起点复制过程中由于有复制叉的存在，其不连续复制的子链可能不同，即两条链可能都是不连续复制的，C错误； D、密码子与反密码子遵循碱基互补配对原则，与密码子5'-AGC-3'配对的反密码子为5'-GCU-3'，D错误。 故选A。 17．（23-24高三下·江苏无锡·开学考试）某些消化道肿瘤细胞中含有一些翻译功能的环状RNA（circRNA），它们的核苷酸数目不是3的整倍数，也不含终止密码子，核糖体可在circRNA上“不中断”的进行循环翻译，需要时通过一定的机制及时终止。相关叙述错误的是（    ） A．circRNA上的每个密码子都能结合相应的tRNA B．circRNA中的每个碱基都参与构成密码子 C．同一circRNA可以翻译出很多种蛋白质 D．circRNA可以作为某些肿瘤检测的标记物 【答案】B 【分析】基因的表达： （1）转录：以DNA为模板，通过碱基互补配对原则，在RNA聚合酶的作用下合成mRNA； （2）翻译：以mRNA为模板，在核糖体的参与和酶的催化作用下，合成多肽链。 【详解】A、circRNA不含终止密码子，所以每个密码子都能结合相应的tRNA，A正确； B、每3个相邻的碱基构成一个密码子，circRNA的核苷酸数目不是3的整倍数，因此并非每个碱基都参与构成3种密码子，B错误； C、核糖体可在circRNA上“不中断”的进行循环翻译，需要时通过一定的机制及时终止，终止位置可以不同，所以同一circRNA可以翻译出很多种蛋白质，C正确； D、肿瘤细胞含有circRNA，据此可以作为某些肿瘤检测的标记物，D正确。 故选B。 18．（23-24高三下·江苏扬州·开学考试）组蛋白乙酰化可破坏染色质中组蛋白和DNA之间的紧密结合。下列相关叙述正确的是（　　） A．组蛋白乙酰化程度与基因转录活性负相关 B．组蛋白去乙酰化酶可通过改变染色体上蛋白质的结构从而调控转录过程 C．组蛋白去乙酰化酶在启动子上的富集通常与转录激活有关 D．组蛋白乙酰化是原核生物中一种重要的蛋白质翻译后修饰方式 【答案】B 【分析】染色质是由DNA和蛋白质（组蛋白）组成的。组蛋白乙酰化可破坏染色质中组蛋白和DNA之间的紧密结合，从而使DNA暴露，有利于DNA的转录，因此组蛋白乙酰化程度与基因转录活性正相关。 【详解】A、组蛋白乙酰化可破坏染色质中组蛋白和DNA之间的紧密结合，从而使DNA暴露，有利于DNA的转录，因此组蛋白乙酰化程度与基因转录活性正相关，A错误； B、组蛋白去乙酰化酶可通过改变染色体上蛋白质的结构从而调控转录过程，B正确； C、组蛋白乙酰化程度与基因转录活性正相关，组蛋白去乙酰化酶在启动子上的富集通常与转录抑制有关，C错误； D、组蛋白是真核生物中一种重要的蛋白质，原核生物中没有组蛋白，D错误。 故选B。 19．（23-24高三上·江苏盐城·期末）2023年10月2日，卡塔琳·卡里科、德鲁·魏斯曼获得诺贝尔生理学或医学奖。他们注意到树突状细胞将体外转录的mRNA识别为外来物质，导致树突状细胞的激活和炎症信号分子的释放，引发炎症反应。将碱基修饰mRNA输送到树突状细胞，炎症反应几乎完全消失，具体过程如图所示。下列相关叙述正确的是（    ）    A．碱基修饰mRNA可能涉及对胸腺嘧啶等碱基修饰 B．碱基修饰改变mRNA中碱基排列顺序 C．碱基修饰mRNA指导树突状细胞炎症信号分子合成 D．碱基修饰mRNA既减少炎症反应又增加相关蛋白质含量 【答案】D 【分析】RNA是由核糖核苷酸构成的长链，常见的有tRNA、mRNA、rRNA，mRNA为信使RNA，是翻译的模板。 【详解】A、RNA没有胸腺嘧啶，A错误； B、碱基修饰不会改变碱基排列顺序，B错误； C、碱基修饰mRNA导致炎症反应几乎完全消失，因此不会指导炎症信号分子合成，C错误； D、利用碱基修饰的mRNA 并输送到树突状细胞，炎症反应几乎完全消失，而且由图看到树突状细胞膜的表面蛋白质增多，说明碱基修饰的mRNA能增加蛋白质产量，D正确。 故选D。 20．（2024·江苏南通·一模）某些消化道肿瘤细胞中含有一些翻译功能的环状RNA（circRNA），它们的核苷酸数目不是3的整倍数，也不含终止密码子，核糖体可在circRNA上“不中断”的进行循环翻译，需要时通过一定的机制及时终止。相关叙述错误的是（    ） A．circRNA中的每个碱基都参与构成3种密码子 B．circRNA上的每个密码子都能结合相应的tRNA C．同一circRNA可以翻译出很多种蛋白质 D．circRNA可以作为某些肿瘤检测的标记物 【答案】A 【分析】 基因的表达：①转录：以DNA为模板，通过碱基互补配对原则，在RNA聚合酶的作用下合成mRNA；②翻译：以mRNA为模板，在核糖体的参与和酶的催化作用下，合成多肽链。 【详解】A、每3个相邻的碱基构成一个密码子，circRNA的核苷酸数目不是3的整倍数，因此并非每个碱基都参与构成3种密码子，A错误； B、circRNA不含终止密码子，所以每个密码子都能结合相应的tRNA，B正确； C、核糖体可在circRNA上“不中断”的进行循环翻译，需要时通过一定的机制及时终止，终止位置可以不同，所以同一circRNA可以翻译出很多种蛋白质，C正确； D、肿瘤细胞含有circRNA，据此可以作为某些肿瘤检测的标记物，D正确。 故选A。 21．（23-24高三上·江苏苏州·阶段练习）下图表示HIV入侵人体细胞及其繁殖的过程，相关叙述正确是（    ）    A．过程③需要RNA聚合酶和脱氧核苷酸 B．过程④DNA通过核孔进入细胞核需消耗能量 C．过程⑥转录起始位置是基因中的起始密码子 D．过程⑦的场所是HIV的核糖体，需要的原料是氨基酸 【答案】B 【分析】DNA复制是以亲代DNA分子为模板合成子代DNA分子的过程；转录是在细胞核内，以DNA一条链为模板，按照碱基互补配对原则，合成RNA 的过程；翻译是在细胞质中，以信使RNA为模板，合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。 【详解】A、过程③是逆转录过程，需要逆转录酶和脱氧核苷酸，A错误； B、DNA属于生物大分子，过程④DNA通过核孔进入细胞核，此过程需要消耗能量，B正确； C、过程⑥转录起始位置是基因中的启动子，C错误； D、过程⑦是反应过程，场所是人体细胞中的核糖体，需要的原料是氨基酸，D错误。 故选B。 22．（23-24高三上·江苏扬州·期末）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能与正常的mRNA部分互补结合，使牵牛花中花青素合成酶的表达量降低，花青素含量不同程度减少，花色由紫红色变为粉白相间或全白色。下列叙述正确的是（    ） A．反义基因干扰花青素合成酶基因的转录属于表观遗传调控 B．导入的反义基因数量可影响牵牛花细胞中花青素的含量 C．反义基因和花青素合成酶基因中（A+T）/（G+C）的比值相同 D．该酶基因表达时一种tRNA可与多种决定氨基酸的密码子互补配对 【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、反义基因产生的反义RNA能与正常的mRNA部分互补结合，干扰花青素合成酶基因的翻译，不属于表观遗传，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、反义基因与花青素合成酶基因转录的RNA部分互补，两种基因中（A+T）/（G+C）的比值不一定相等，C错误； D、一种tRNA的反密码子只有一种密码子互补配对，D错误。 故选B。 23．（2024·江苏连云港·一模）组蛋白乙酰化可破坏染色质中组蛋白和DNA之间的紧密结合。下列相关叙述正确的是（　　） A．组蛋白乙酰化程度与基因转录活性负相关 B．组蛋白去乙酰化酶抑制剂可用于抑制肿瘤生长 C．组蛋白去乙酰化酶在启动子上的富集通常与转录激活有关 D．组蛋白乙酰化是原核生物中一种重要的蛋白质翻译后修饰方式 【答案】B 【分析】染色质是由DNA和蛋白质（组蛋白）组成的。 【详解】A、转录需要解旋，组蛋白乙酰化可破坏染色质中组蛋白和DNA之间的紧密结合，所以，组蛋白乙酰化程度与基因转录活性呈正相关，A错误； B、组蛋白乙酰化导致染色质处于疏松状态，组蛋白去乙酰化酶导致染色质处于紧密状态，组蛋白去乙酰化酶抑制剂使染色质处于疏松状态，利于抑癌基因转录过程的进行，故可用于抑制肿瘤的生长，B正确； C、组蛋白去乙酰化酶的富集使染色质中组蛋白和DNA保持紧密结合的状态，而转录需要解旋，所以组蛋白去乙酰化酶在启动子上的富集通常与转录活动被抑制有关，C错误； D、组蛋白乙酰化可破坏染色质中组蛋白和DNA之间的紧密结合，原核生物中无染色质，D错误。 故选B。 24．（2024·江苏无锡·模拟预测）噬菌体感染细菌后，细菌毒素-抗毒素系统可以“感应”噬菌体的衣壳蛋白，进而修饰细菌细胞的tRNA以抵抗噬菌体感染，具体过程如图。下列叙述错误的是（　　） A．细菌毒素-抗毒素系统识别的应是噬菌体中序列保守且必需的衣壳蛋白 B．用³⁵S标记噬菌体的衣壳蛋白能追踪该系统的“感应”过程 C．CRI蛋白与衣壳蛋白结合后能阻止tRNA的3'端携带氨基酸 D．该系统中存在的负反馈调节有利于避免对细菌自身生命活动产生不利影响 【答案】B 【分析】噬菌体是一种专门侵染细菌的病毒，其结构由蛋白质外壳和内部的DNA组成。 【详解】A、细菌毒素-抗毒素系统识别的应是噬菌体中序列保守且必需的衣壳蛋白，这样可以更加准确的识别，A正确； B、噬菌体的蛋白质外壳不进入细菌，用35S标记噬菌体的衣壳蛋白不能追踪该系统的感应”过程，B错误； C、CRI蛋白与衣壳蛋白结合后能阻止tRNA的3'端携带氨基酸，C正确； D、该系统中存在的负反馈调节有利于避免对细菌自身生命活动产生不利影响，D正确。 故选B。 二、多选题 25．（2024·江苏南京·二模）研究发现，RNA聚合酶（RNAP）沿模板DNA转录过程中，会感知DNA损伤，继而启动修复，相关机制如图所示。下列叙述正确的有（    ） A．RNAP-S修复对基因组的完整性和稳定性具有重要作用 B．RNA聚合酶沿着DNA的模板链从5′端移动到3′端合成RNA分子 C．推测DNA双链产生损伤时，转录模板链的修复程度要低于编码链 D．A－规则修复方式将导致转录产物mRNA中相对损伤的位点突变 【答案】AD 【分析】据图可知，当遇到较小的损伤时，RNAP缓慢的经过损伤位点，发生不依赖于模板的AMP优先的碱基错误掺入，导致转录产物mRNA中相对损伤的位点的突变，这种易错的修复方式被称为A规则。当遇到较大的损伤时，会启动RNA聚合酶监视（RNAP-S）的DNA修复。 【详解】A、据题意可知，RNAP沿模板DNA转录过程中，会感知DNA损伤，并招募修复蛋白，继而修复损伤DNA，此过程称为RNAP监视（RNAP-S）的DNA修复，说明RNAP-S修复对基因组的完整性和稳定性具有重要作用，A正确； B、转录过程是以DNA的一条链为模板，按照碱基互补配对原则合成RNA的过程，RNA聚合酶沿着DNA的模板链从3′端移动到5′端合成RNA分子，子链合成方向是5'→3'，B错误； C、当转录中的DNA双链产生诱变损伤时，转录模板链的修复程度要高于编码链，模板链的修复比编码链修复更快，而编码链的修复与基因组DNA的修复节奏基本一致，这说明转录中优先修复模板链中的DNA损伤，C错误； D、据图可知，RNAP缓慢的经过损伤位点，并发生不依赖于模板的AMP优先的碱基错误掺入，导致转录产物mRNA中相对损伤的位点的突变，这是A－规则修复方式，D正确。 故选AD。 26．（2024·江苏南通·三模）单个基因的前体mRNA 既可能有外显子被跳过的可变剪切，也可能有内含子被保留的可变剪切，从而产生多种成熟的mRNA．马铃薯的St-RS31 前体mRNA 可剪切出如下图3种mRNA，在黑暗条件下 mRNA1 的含量显著下降、mRNA3的含量显著上升。相关叙述正确的是（    ） A．mRNA 上的起始密码子是由 DNA 上的启动子转录而来 B．mRNA3编码的多肽链的长度长于mRNA1和mRNA2 C．外界环境因素会影响mRNA 的可变剪切从而影响生物的性状 D．内含子、外显子的突变都可能改变基因的表达，改变生物的性状 【答案】CD 【分析】基因的表达包括转录和翻译两个过程,转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程，翻译是以mRNA为模板合成蛋白质的过程。 【详解】A、启动子 是RNA聚合酶识别、结合和开始转录的一段DNA序列，启动子只起到调控转录的作用，本身是不被转录的，A错误； B、根据图示可知，mRNA3的编码区长度小于 mRNAi和mRNA2，因此mRNA3编码的多肽链的长度短于mRNA和mRNA2，B错误； C、根据题干信息“在黑暗条件下mRNA1的含量显著下降、mRNA3的含量显著上升”可知，外界环境因素会影响mRNA的可变剪切从而影响生物的性状，C正确； D、内含子、外显子的突变都可能改变基因的表达，改变生物的性状，D正确。 故选CD。 27．（2024·江苏盐城·模拟预测）细胞核内组蛋白乙酰化与去乙酰化过程处于动态变化中。组蛋白乙酰化或去乙酰化能改变组蛋白净电荷，影响DNA与核小体的结合状态及核小体结构，进而激活或抑制基因转录（如下图）。下列有关叙述正确的有（    ）    HAT：组蛋白乙酰化转移酶 HDAC：组蛋白去乙酰化酶 TF：转录因子 TATA框：启动子中RNA聚合酶结合位点 Ac：乙酰基 注：乙酰基为乙酸分子中去掉羟基后，剩下负一价基团 A．组蛋白乙酰化会使组蛋白所带正电荷增加，从而影响核小体结构 B．TATA框中含有较多的A-T碱基对，由于氢键数较少，易于解旋 C．胰岛A细胞中，呼吸酶基因处组蛋白乙酰化程度高于胰岛素基因处 D．HAT或HDAC的表达和活性异常均可能导致癌症的发生 【答案】BCD 【分析】表观遗传：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。DNA的甲基化：生物基因的碱基序列没有变化，但部分碱基发生了甲基化修饰，抑制了基因的表达，进而对表型产生影响。这种DNA甲基化修饰可以遗传给后代，使后代出现同样的表型。 【详解】A、乙酰基带负一价基团，组蛋白乙酰化会使组蛋白所带负电荷增加，从而影响核小体结构，A错误； B、TATA框位于基因转录起始点上游，是启动子中RNA聚合酶结合位点，TATA框中含有较多的A-T碱基对，由于氢键数较少，易于解旋，B正确； C、胰岛A细胞中，呼吸酶基因的表达高于胰岛素基因的表达，因此其呼吸酶基因处组蛋白乙酰化程度高于胰岛素基因处，C正确； D、在原癌基因或抑癌基因中，HAT（组蛋白乙酰化转移酶）或HDAC（组蛋白去乙酰化酶）的表达和活性异常均可能导致癌症的发生，D正确。 故选BCD。 28．（2024·江苏宿迁·三模）在细菌中，与多种代谢途径相关的基因表达受核糖开关的调控。核糖开关（如图）是一段具有复杂结构的RNA序列，可以调控基因的表达。在革兰氏阴性菌中，有些基因的mRNA上具有THF感受型核糖开关，其调节机制如图所示。据图分析，下列叙述正确的是（　　） A．据图可知，Mg2+可以改变核糖开关的空间结构 B．THF可以通过抑制相关基因的转录来抑制基因的表达 C．核糖开关与tRNA均存在氢键 D．RBS的下游区域中存在终止子，是翻译结束的位置 【答案】AC 【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等。 【详解】A、据题图可知，Mg2+与核糖开关结合后，核糖开关由去折叠状态转为开的折叠状态，其空间结构发生了变化， A正确； B、 RBS区是核糖体结合的位点，与翻译过程有关，故THF可以通过抑制相关基因的翻译来抑制基因的表达，与转录无关，B错误； C、由题图可知，核糖开关存在双链区域， tRNA的“三叶草”结构中也存在双链区域，故两者均存在氢键， C正确； D、终止子是基因非编码区的待定序列，RBS的下游区域中存在终止密码子，而不存在终止子，D错误。 故选AC。 29．（2024高三下·江苏淮安·专题练习）肽聚糖是细菌细胞壁的主要成分，其结构（如下图）主要有聚糖、四肽尾及肽桥三部分组成。聚糖是以N-乙酰葡糖胺和N-乙酰胞壁酸为双糖单位脱水缩合而成，二糖单位内部的β-1，4-糖苷键很容易被溶菌酶水解。四肽尾是在细胞质基质中向N-乙酰胞壁酸上逐步添加四个氨基酸而形成的，该过程易被环丝氨酸抑制。肽桥将两个相邻肽尾相连进而形成多片层肽聚糖。肽桥形成于细胞膜外，形成过程易被青霉素阻断。下列说法错误的有（    ） A．组成肽聚糖的元素有C、H、O、N、P B．四肽尾的合成需要mRNA提供模板 C．据图分析，连接两个相邻肽尾的肽桥可能是肽键 D．环丝氨酸、青霉素仅作用于分裂旺盛的细菌，溶菌酶仅作用于休眠的细菌 【答案】ABD 【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，需要解旋酶和RNA聚合酶参与。 【详解】A、据图分析，组成肽聚糖的元素有C、H、O、N四种，不含P，A错误； B、据题干信息“四肽尾是在细胞质基质中向N-乙酰胞壁酸上逐步添加四个氨基酸而形成的”可知，四肽尾的合成是在细胞质基质中完成的，不需要mRNA做模板，B错误； C、据图分析，相邻四肽尾之间是第三位的赖氨酸和第四位的丙氨酸之间相连，赖氨酸R基上的氨基可以与丙氨酸上的羧基之间脱水缩合形成肽键，C正确； D、据题分析，环丝氨酸、青霉素均作用于细菌细胞壁形成的过程，主要影响分裂的细菌，溶菌酶直接切断双糖单位，不仅作用于休眠的细胞，也可以作用于分裂的细胞，D错误。 故选ABD。 30．（2024·江苏·模拟预测）如图，在大肠杆菌基因转录起始后，ρ因子结合到c链上，随c链的延伸而移动，当RNA 聚合酶遇到终止子暂停后，ρ因子移到 c 链的末端，催化c链与b链分离，并促使RNA 聚合酶脱离，a、b链恢复双螺旋结构。相关叙述正确的有（    ）    A．该细胞中DNA 复制、转录及翻译可同时进行 B．a链与c链左侧分别具有一个游离的磷酸基团 C．在基因转录的起始过程中不需要ρ因子协同 D．RNA 聚合酶以b链终止子为模板形成c链上的终止密码 【答案】AC 【分析】图示过程为转录过程，以DNA的一条链为模板合成RNA。 【详解】A、大肠杆菌属于原核生物，转录和翻译均在细胞质中进行，该细胞中DNA 复制、转录及翻译可同时进行，A正确； B、大肠杆菌的DNA为环状，无游离的磷酸基团，B错误； C、ρ因子的作用是催化c链与b链分离，并促使RNA 聚合酶脱离，a、b链恢复双螺旋结构，在基因转录的起始过程中不需要ρ因子协同，C正确； D、终止子序列不被转录，故终止密码不是以终止子为模板形成，D错误。 故选AC。 31．（2024·江苏南通·二模）空间转录组技术可测定特定细胞在某一功能状态下转录出来的所有mRNA。该技术设计了一种标签TIVA-tag（包括一段尿嘧啶序列和蛋白质），该标签进入活细胞后与mRNA的腺嘌呤序列尾（真核细胞mRNA均具有）结合得到产物TIVA-tag-mRNA，回收并纯化该产物之后，将mRNA洗脱下来用于转录组分析。下列叙述错误的是（　　） A．TIVA-tag与染色体、ATP含有的五碳糖相同 B．推测TIVA-tag与mRNA结合的场所在细胞质基质 C．上述过程涉及到氢键和磷酸二酯键的形成和断裂 D．同一生物的不同活细胞利用该技术获得的TIVA-tag-mRNA种类相同 【答案】ACD 【分析】 基因的表达：①转录：以DNA为模板，通过碱基互补配对原则，在RNA聚合酶的作用下合成mRNA；②翻译：以mRNA为模板，在核糖体的参与和酶的催化作用下，合成多肽链。 【详解】A、染色体含有脱氧核糖，ATP含有核糖，两者五碳糖不同，A错误； B、mRNA存在于细胞质基质，推测TIVA-tag与mRNA结合的场所在细胞质基质，B正确； C、TIVA-tag与mRNA的腺嘌呤序列尾结合形成的是氢键，洗脱断裂的也是氢键，不涉及磷酸二酯键的形成和断裂，C错误； D、同一生物的不同活细胞基因选择性表达的情况不同，产生的mRNA不同，利用该技术获得的TIVA-tag-mRNA种类不相同，D错误。 故选ACD。 32．（23-24高三下·江苏镇江·开学考试）基因表达调控包括转录水平、转录后水平和翻译水平等层次的调控。下图为乳糖诱导大肠杆菌中乳糖分解代谢途径相关基因表达的过程，下列叙述错误的有（　　）    A．乳糖的存在抑制了阻遏蛋白基因的表达 B．mRNA2可能含有多个启动子和终止子 C．上述调控过程属于转录后水平调控 D．lacZ-A成簇排列共同调控，利于对环境快速反应 【答案】ABC 【分析】转录过程以四种核糖核昔酸为原料，以DNA分子的一条链为模板，在RNA聚合酶的作用下消耗能量，合成RNA。翻译过程以氨基酸为原料，以转录过程产生的mRNA为模板，在酶的作用下，消耗能量产生多肽链。多肽链经过折叠加工后形成具有特定功能的蛋白质。 【详解】AC、据图可知，乳糖与阻遏蛋白结合，改变其构象，使之不能与操纵基因结合，使得RNA聚合酶可以与启动子结合，使基因lacZ、lacY、lacA能够进行转录，故该调控过程属于转录水平调控，乳糖对阻遏蛋白基因的表达没有影响，AC错误； B、启动子和终止子位于DNA（或基因）上，mRNA上没有启动子和终止子，B错误； D、lacZ-A成簇排列，三个基因可同时编码出三种酶，半乳糖苷酶是能催化乳糖水解为葡萄糖和半乳糖。半乳糖透性酶参与半乳糖进入细胞内的转运，从而葡萄糖和半乳糖能被细胞利用。转乙酰基酶将乙酰基团转移到相关基因上，使得基因不能表达，有利于大肠杆菌合理利用资源，减少营养成分的浪费，因此lacZ-A成簇排列共同调控，利于对环境快速反应，D正确。 故选ABC。 33．（23-24高三上·江苏常州·期末）下列关于遗传物质的相关叙述，正确的是（    ） A．基因一般是指合成一条有功能的RNA分子或多肽所必须的完整DNA序列 B．真核生物基因中的内含子虽不能编码蛋白质但有遗传效应 C．基因的一条链上相邻两个碱基之间的五碳糖与磷酸之比为1：2 D．艾滋病病毒感染机体后其遗传物质会发生复制、逆转录、转录和翻译过程 【答案】AB 【分析】基因是指有遗传效应的DNA片段。 【详解】A、基因一般是指合成一条有功能的RNA分子或多肽所必须的完整DNA序列，即有遗传效应的DNA片段，A正确； B、真核生物基因中的内含子属于基因的编码区，虽不能编码蛋白质但有遗传效应，B正确； C、基因的一条链上相邻两个碱基之间的五碳糖与磷酸之比为1：1，C错误； D、艾滋病病毒感染机体后其遗传物质会整合到人体的DNA上，D错误。 故选AB。 34．（23-24高三下·江苏·开学考试）心肌细胞过量凋亡易引起心力衰竭。下图为心肌细胞中凋亡基因ARC表达的相关调节过程，miR-223是一种非编码RNA。相关叙述错误的是（    ） A．过程①在RNA聚合酶催化下以启动子序列为模板转录出起始密码 B．核糖体读取mRNA密码子的方向为5′→3′，过程②正在合成的肽链的氨基酸序列相同 C．基因miR-223过度表达，可能导致心力衰竭 D．若某RNA能与miR-223竞争性结合ARCmRNA，则有望成为减缓心力衰竭的新药物 【答案】AD 【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。基因表达可以通过对其中的几个步骤，包括转录，RNA剪接，翻译和翻译后修饰，进行调控来实现对基因表达的调控。 【详解】A、过程①是转录，需RNA聚合酶识别并结合启动子，A错误； B、过程②是翻译，存在多聚核糖体，核糖体读取mRNA密码子的方向为5′→3′，最终合成的肽链的氨基酸序列相同，B正确； C、基因miR-223过度表达产生RNA与ARCmRNA结合，从而抑制凋亡抑制因子的翻译过程，使凋亡抑制因子合成量降低，使心肌细胞过度凋亡，可能导致心力衰竭，C正确； D、若某RNA能与miR-223竞争性结合ARCmRNA，仍能抑制凋亡抑制因子的表达，使心肌细胞过度凋亡，不能减缓心力衰竭，D错误。 故选AD。 35．（23-24高三下·江苏南通·开学考试）印记基因是指仅一方亲本来源的同源基因表达，而来自另一亲本的则不表达的基因。小鼠常染色体上的等位基因、的来源及表型如表所示，对为显性。已知，基因中的印记控制区碱基序列（ICR）甲基化后不能与CTCF蛋白结合，此时CTCF蛋白便与基因的启动子结合，使基因表达。相关叙述错误的是（    ） 小鼠基因来源 小鼠表型 雌性小鼠甲 母源 父源 与基因纯合子表型相同 雄性小鼠乙 母源 父源 与基因纯合子表型相同 A．CTCF蛋白直接参与了基因的翻译过程 B．形成卵细胞时基因中ICR会发生去甲基化现象 C．小鼠甲、乙交配得到F1，F1中表现为显性性状的小鼠占3/4 D．基因印记导致的遗传现象属于表观遗传，和遵循基因的分离定律 【答案】ABC 【分析】表观遗传：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。DNA的甲基化：生物基因的碱基序列没有变化，但部分碱基发生了甲基化修饰，抑制了基因的表达，进而对表型产生影响。这种DNA甲基化修饰可以遗传给后代，使后代出现同样的表型。 【详解】A、CTCF蛋白便与A+基因的启动子结合，直接参与了A+基因的转录过程，A错误； B、雌性小鼠甲（A+A-）的表型与A+基因纯合子表型相同，说明卵细胞时A+基因表达，A+基因中ICR会发生甲基化现象，B错误； C、若让小鼠甲（A+A-）、乙交配得到F1，其中A+基因来自卵细胞的受精卵产生的小鼠表现为显性性状，其余为隐性性状，可见，故表现为显性性状的小鼠占1/2，C错误； D、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，A+和A−遵循基因的分离定律，D正确。 故选ABC。 36．（23-24高三上·江苏南通·阶段练习）铁蛋白是人体几乎所有细胞中用于储存多余Fe3+的蛋白，铁蛋白合成的调节与游离的Fe3+、铁调节蛋白、铁应答元件等有关。调节机制如下图所示，据图分析下列说法错误的是（    ） A．图中色氨酸对应的基因编码链的碱基序列为TGG B．铁应答元件是位于起始密码上游的特异性双链mRNA序列 C．Fe3+浓度低时，因为影响了转录过程导致合成铁蛋白受阻 D．成熟mRNA和转运RNA在结构上的区别之一是不含有氢键 【答案】BCD 【分析】Fe3+浓度低时，铁调节蛋白与铁应答元件结合，核糖体不能与铁蛋白mRNA一端结合，不能沿mRNA移动，从而抑制了翻译的开始；Fe3+浓度高时，铁调节蛋白由于结合Fe3+而丧失与铁应答元件的结合能力，铁蛋白mRNA能够翻译；这种调节机制既可以避免Fe3+对细胞的毒性影响（铁蛋白是细胞内储存多余Fe3+的蛋白），又可以减少细胞内物质和能量的浪费。 【详解】A、上面的反密码子是色氨酸的反密码子（tRNA上）是ACC，根据碱基互补配对原则，色氨酸的密码子是UGG，故图中色氨酸对应的基因编码链的碱基序列为TGG，A正确； B、铁应答元件是位于起始密码上游的特异性单链mRNA序列，B错误； C、Fe3+浓度低时，铁调节蛋白与铁应答元件结合，核糖体不能与铁蛋白mRNA一端结合，不能沿mRNA移动，从而抑制了翻译的开始，C错误； D、由图可知，铁蛋白mRNA含有铁应答元件，含有氢键，D错误。 故选BCD。 37．（23-24高三上·江苏·阶段练习）下图是原核细胞DNA 复制及转录相关过程的示意图，当某些基因转录形成的 mRNA 分子难与模板链分离时，会形成 RNA-DNA 杂交体，这时非模板链、RNA-DNA 杂交体共同构成R 环结构。研究表明R 环结构会影响 DNA 复制、转录和基因的稳定性等。下列叙述正确的是（    ） A．酶C与酶 A 相比，除能催化核苷酸之间形成磷酸二酯键外，还能催化氢键断裂 B．模板链与 mRNA 之间形成的氢键比例高，容易形成R 环 C．基因是否表达可以用R环的是否出现来作为判断依据 D．尽管 R环的形成不会降低 DNA的稳定性，但会阻碍酶 B的移动 【答案】ABC 【分析】图示是DNA复制和转录过程示意图，其中酶A为DNA聚合酶，酶B为解旋酶，酶C为RNA聚合酶。 【详解】A、酶A为DNA聚合酶，酶B为解旋酶，酶C为RNA聚合酶，其中酶A和酶C都能催化核苷酸之间形成磷酸二酯键，酶C还能催化氢键断裂，A正确； B、由于C-G之间有3个氢键，A-T之间有2个氢键，因此含较多碱基G的DNA片段容易形成R环结构，因为这种DNA片段的模板链与mRNA之间形成的氢键比例较高，B正确； C、是否出现R环可作为DNA是否正在发生转录的判断依据，转录是基因表达的一个过程，C正确； D、当DNA复制和基因转录同向而行时，如果转录形成R环，则DNA复制会被迫停止，降低 DNA的稳定性，因为R环会阻碍酶B的移动，D错误。 故选ABC。 三、非选择题 38．（2024·江苏连云港·模拟预测）表观遗传通过调控基因表达进而影响性状。多种类型的肿瘤研究中发现表观遗传调控异常可导致肿瘤发生, 如DNA甲基化异常、组蛋白修饰异常和非编码RNA（如miRNA）调控异常等因素。据图分析回答下列问题： (1)组蛋白修饰乙酰化和去乙酰化是染色体结构调节的重要机制之一。组蛋白乙酰化通常使染色体结构松弛，有利于 识别并结合在启动子部位，进行转录；而当 的活性过高时，染色质处于紧密状态，从而 相关基因的表达。 (2)miRNA通过 方式与靶向mRNA的序列结合，在 （选填“转录前”“转录后”“翻译后”）抑制基因的表达，减少蛋白质的合成。 (3)在研究肿瘤发生机制时发现,基因的 区域高甲基化则可能导致 的表达被抑制，或原癌基因和抑癌基因中发生多次 ，都可引起肿瘤的发生。 (4)DNA甲基化通常发生胞嘧啶的碳原子上，该过程 （选填“是”“否”）改变生物体的遗传信息。研究DNA甲基化转移酶抑制剂，促进有关基因的表达，是癌症治疗药物开发的主要思路，生物药阿扎胞苷属于胞嘧啶类似物，可替代DNA复制过程中的胞嘧啶脱氧核苷酸，推测可以治疗肿瘤的原因： 。 【答案】(1) RNA聚合酶 组蛋白去乙酰化酶 抑制 (2) 碱基互补配对 转录后 (3) 启动子 抑癌基因 基因突变/碱基对替换、增添或缺失 (4) 否 降低DNA接受甲基的能力，又抑制DNA甲基化转移酶活性 【分析】启动子是位于基因上游的DNA片段，是RNA聚合酶识别和结合的位点，驱动转录。 【详解】（1）组蛋白乙酰化通常使染色体结构松弛，有利于DNA与蛋白质分离，有利于RNA聚合酶与基因的启动部位结合，启动转录；组蛋白去乙酰化酶活性过高时，DNA与蛋白质结合，染色质处于紧密状态，抑制基因的表达。 （2）miRNA与靶向mRNA之间能进行碱基互补配对；mRNA是转录后的产物，转录的产物与miRNA结合，抑制翻译过程。 （3）启动子与RNA聚合酶结合启动转录，若基因的启动子区域高度甲基化，会导致抑癌基因转录受抑制，从而抑制抑癌基因的表达；原癌基因与抑癌基因均与癌症相关，而癌变是多个突变基因的累积，因此原癌基因和抑癌基因中发生多次 基因突变（基因中碱基对替换、增添或缺失引起基因结构的改变），都可引起肿瘤的发生。 （4）DNA甲基化通常发生胞嘧啶的碳原子上，未改变基因的序列，因此未改变生物体的遗传信息；生物药阿扎胞苷属于胞嘧啶类似物，可替代DNA复制过程中的胞嘧啶脱氧核苷酸，阿扎胞苷可能降低DNA接受甲基的能力，又抑制DNA甲基化转移酶活性，从而可以治疗肿瘤。 39．（2024·江苏·模拟预测）近交系(指遗传背景清楚，基因纯合且相同，以同代雌雄交配维持所得品系)小鼠被广泛应用于研究。已知与小鼠毛色相关的三对等位基因(A-a，B-b，G-g)均为完全显性且独立遗传，其中B基因能控制黑色素合成，A基因与B基因同时存在时表现为野生色，有A基因而无B基因时表现为桂皮色，但只有G基因存在时其他基因才能合成色素，被毛为有色，否则为白色。某实验室饲养有四种基因型不同的白色近交系模型鼠，现将其雌鼠分别与基因型为aabbGG 的巧克力色雄鼠M交配，每种配15 窝，实验结果如下表。请回答下列问题： 杂交组合 四种模型鼠 F1仔鼠毛色 仔鼠总数 野生色 巧克力色 桂皮色 黑色 C1 K 系模型鼠 78 0 0 78 0 C2 L 系模型鼠 93 93 0 0 0 C3 N 系模型鼠 69 0 2 0 67 C4 B 系模型鼠 98 19 26 28 25 (1)上述小鼠毛色的遗传说明基因与性状间的数量关系是 。 (2)K系模型鼠的基因型为 。N系模型鼠的基因型有 。 (3)实验室需要定期对饲养的近交系模型动物进行遗传质量监测，根据实验结果，上述近交系模型鼠应予淘汰的有 ，原因是该近交系动物已经发生 或出现基因污染。 (4)研究发现鼠的被毛还受独立遗传的基因S与s控制，基因型为ss的鼠被毛呈现白斑，其他基因型则不呈现白斑。观察发现巧克力色雄鼠M带白斑，而杂交组合C1和C2所得子代均无白斑。则将杂交组合C1所得子代雄鼠与杂交组合C2所得子代雌鼠交配，所得F2有色鼠中不能稳定遗传的比例为 ，白色鼠的基因型种类有 种。若利用基因型为 aabbbggss 的雄鼠与 F2白色雌鼠杂交，能否鉴别出F2白色雌鼠为纯合?并请说明理由： 。 【答案】(1)多对基因可控制同一性状 (2) AAbbgg aaBBgg、aabbgg或aaBbgg (3) N系模型鼠和B 系模型鼠 基因突变 (4) 23/24 18 不能，该雄鼠为白色，与基因型不同的白色雌鼠杂交后代均为白色 【分析】基因自由组合定律：控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的；在形成配子时，决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离，决定不同性状的遗传因子自由组合。 题意分析，结合题意可知，基因型为aaB_G_表现为黑色，基因型为A_B_G_表现为野生色；基因型为A_bbG_为桂皮色；基因型为aabbG_为巧克力色，不含G基因的个体表现为白色。 【详解】（1）题意显示，小鼠毛色相关的三对等位基因(A-a，B-b，G-g)均为完全显性且独立遗传，因此说明基因与性状间的数量关系可表现为多对基因可控制同一性状。 （2）K系模型鼠（___gg）与基因型为aabbGG 的巧克力色雄鼠M交配，后代只有桂皮色（AabbGg），因而可判断K系模型鼠的基因型为AAbbgg。N系模型鼠（___gg）与基因型为aabbGG 的巧克力色雄鼠M交配，后代中有67个黑色鼠（aaBbGg）和2只巧克力色鼠（aabbGg），由于子代性状分离比不符合一种基因型个体杂交出现的比例情况，据此可推测N系列模型鼠的基因型有aaBBgg、aabbgg或aaBbgg。 （3）实验室需要定期对饲养的近交系模型动物进行遗传质量监测，根据实验结果，上述近交系模型鼠应予淘汰的有系模型鼠和B 系模型鼠，因为根据它们与M型鼠杂交的结果可推测，这两个系列鼠已经发生基因突变或出现基因污染，因而不适合留种用。 （4）研究发现鼠的被毛还受独立遗传的基因S与s控制，基因型为ss的鼠被毛呈现白斑，其他基因型则不呈现白斑。观察发现巧克力色雄鼠M带白斑，即其基因型可表示为ssaabbGG，而杂交组合C1和C2所得子代均无白斑，说明K 系模型鼠和L 系模型鼠的基因型分别为SSAAbbgg、SSAABBgg，杂交组合C1和C2的子代基因型分别为SsAabbGg、SsAaBbGg，二者杂交所得F2中色鼠的比例为3/4，F2中能稳定遗传的有色鼠的比例为1/2×1/2×1/2×1/4=1/32，则有色鼠中不能稳定遗传的个体所占的比例为（3/4-1/32）÷（3/4）=23/24，白色鼠的基因型种类有3×3×2=18种。若利用基因型为 aabbbggss 的雄鼠与 F2白色雌鼠杂交，不能用于鉴别出F2白色雌鼠是否为纯合子，因为该个体与待测白色鼠杂交的结果依然为白色，因而无法做出判断。 40．（2024·北京西城·一模）茄子的果皮和花因富含花青素而呈现紫色。花青素能清除人体内的自由基、增强免疫力等。为揭示茄子花青素合成的分子机制，科研人员开展了相关研究。 (1)研究者用甲、乙两白花白果纯合突变体进行杂交，结果如图1．已知甲为单基因突变体（A突变为a）。    ①据图1可知，茄子花色由 对基因控制。而F2紫果：白果为27：37，可得出果皮颜色由3对独立遗传的基因控制，理由是 。 ②两亲本的基因型为 （另外两对基因为D/d、M/m）。 (2)研究者推测，M基因的调控具有组织特异性，其突变会抑制果皮花青素合成，却不抑制花中花青素合成。可选用亲本乙与表型为紫花白果的纯合体杂交进行验证，若F2表型及比例为 ，则支持上述推测。 (3)光是诱导茄子花青素合成的信号之一，进一步研究上述基因与光信号间诱导成色的机制。克隆茄子蓝光受体基因CRY1和光信号调控因子基因COP1．将CRY1与黄色荧光蛋白基因（YFP）的C端融合（CRY1-cYFP），COP1与YFP的N端融合（COP1-nYFP）分别构建质粒，并转入烟草叶片表皮细胞中瞬时表达，检测荧光，结果如图2。    结果说明CRY1能与COP1发生依赖蓝光的相互作用。本实验除nYFP+cYFP外，还应设置的对照组为 。研究者还证实了COP1与M基因表达产物M蛋白也存在互作，并使M降解。 (4)进一步研究表明，前体物质（无色）在D酶催化下转变为无色花青素，无色花青素在A酶催化下生成花青素（紫色）。M蛋白能促进D基因的表达。综合上述研究，在答题卡上完善野生型茄子果皮成色的过程 （选择其一）。    【答案】(1) 二/2/两 3对基因杂合的F1可以产生8种不同类型的雌雄配子，雌雄配子自由结合可以产生 27：37(总数为 64)后代分离比(或紫果的比例为=()3，符合三对相对性状的显性性状自由组合的比例)  (合理即可) aaDDMM、AAddmm (2)紫花白果：白花白果=3：1 (3)COPI-nYFP+cYFP和nYFP+CRYI-cYFP (4)光照      CRY1    积累/含量升高/不降解      表达       能       紫 （或黑暗      M蛋白    降解      不表达        不能       白） 【分析】基因自由组合定律的实质是：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或自由组合是互不干扰的；在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。 【详解】（1）①据图可知，F1紫花自交，F1中紫花：白花=36：28=9：7，是9：3：3：1的变形，说明茄子的花色受2对等位基因控制；而F2紫果：白果为27：37，说明果皮颜色由3对独立遗传的基因控制，原因是：3对基因杂合的F1可以产生8种不同类型的雌雄配子，雌雄配子自由结合可以产生 27：37(总数为 64)，符合三对相对性状的显性性状自由组合的比例) 。 ②F1都是紫花紫果，F2出现性状分离，说明F1是三杂合个体，且甲、乙是两白花白果纯合突变体，甲为单基因突变体（一定是aa），白色的基因型是A-dd、aaD-、aadd，据此可知，两亲本的基因型为aaDDMM、AAddmm。 （2）分析题意，M基因的调控具有组织特异性，其突变会抑制果皮花青素合成，却不抑制花中花青素合成，要验证上述推测，选择亲本乙（AAddmm）与表型为紫花白果的纯合体（AADDMM）杂交进行验证，子一代是AADdMm，令其自交，但不影响花色，D-M-∶D-mm∶mmD-∶ddmm=9：3：3：1，由于M基因会抑制果皮花青素合成，却不抑制花中花青素合成，即M只影响果皮颜色，都表现为白果，则F2表型及比例为：紫花白果：白花白果=12：4=3：1。 （3）分析题意，克隆茄子蓝光受体基因CRY1和光信号调控因子基因COP1．将CRY1与黄色荧光蛋白基因（YFP）的C端融合（CRY1-cYFP），COP1与YFP的N端融合（COP1-nYFP）分别构建质粒，要说明CRY1能与COP1发生依赖蓝光的相互作用，除nYFP+cYFP外，还应分别探讨COPI-nYFP+cYFP以及nYFP+CRYI-cYFP的作用，故还应设置的对照组为COPI-nYFP+cYFP和nYFP+CRYI-cYFP。 （4）分析题意，前体物质（无色）在D酶催化下转变为无色花青素，无色花青素在A酶催化下生成花青素（紫色），M蛋白能促进D基因的表达，故根据上述综合研究，可构建茄子果皮的成色过程为：光照→COPI与 CRY1结合→M蛋白积累→D基因表达→能合成花青素→紫色。 41．（2024·江苏·一模）图1为拟南芥光合作用部分反应过程示意图，Rubisco是催化CO2固定的关键酶，其活性会因与XuBP结合而受损，但可被Rca酶恢复。①~⑦代表相关代谢过程。请回答下列问题。 (1)图中过程②表示 过程，需要光反应为之提供 。为了保证有足够多的RuBP参与反应，除过程③外，还需通过过程 （填图中序号）促进RuBP的生成：同时，还应抑制过程 （填图中序号）以保证过程①顺利进行。 (2)研究发现，拟南芥中存在与基因CbbYA结构类似的基因CbbYB，为探究这两个基因编码的酶对植物生长的影响，科研人员分别对四种拟南芥进行研究，实验结果如图2、3所示。 ①根据实验设计思路，I为野生型拟南芥，Ⅲ为基因CbbYB缺失型拟南芥，组合Ⅱ、IV分别为 、 型拟南芥。 ②实验结果表明，Ⅱ、Ⅲ型拟南芥的CO2固定速率 ；与野生型相比，随着光照强度的增加，IV型拟南芥的CO2固定速率的差异值 。 (3)综上可知， 会导致植物生长受到明显抑制，其机制是 。为进一步研究这两种基因在结构上的差异，可通过提取总RNA进行 后，进行PCR鉴定。 【答案】(1) C3的还原 NADPH、ATP ⑦（或⑥⑦） ④ (2) CbbYA缺失 双基因缺失 没有明显差异 逐渐增大 (3) 双基因缺失 XuBP积累，导致RuBP减少，同时增加XuBP-Rubisco复合物的形成，降低Rubisco的活性，进而影响暗反应过程 逆转录 【分析】光合作用包括光反应阶段和暗反应阶段。暗反应包括CO2的固定和C3的还原，光反应为暗反应提供ATP和NADPH。 【详解】（1）由图可知，图中过程②表示C3的还原过程，需要光反应为之提供NADPH、ATP。RuBP由过程③和⑦生成，去路有①和④，为了保证有足够多的RuBP参与反应，除过程③外，还需通过过⑦（或⑥⑦）促进RuBP的生成：同时，还应抑制过程④以保证过程①顺利进行。 （2）①根据实验设计思路，I曲线同化速率最大，IV曲线同化速率最小，Ⅱ、Ⅲ曲线同化速率基本相同，I为野生型拟南芥，Ⅲ为基因CbbYB缺失型拟南芥，所以组合Ⅱ、IV分别为CbbYA缺失、双基因缺失型拟南芥。 ②实验结果表明，Ⅱ、Ⅲ型拟南芥的CO2固定速率没有明显差异；与野生型相比，随着光照强度的增加，IV型拟南芥的CO2固定速率的差异值逐渐增大。 （3）综上可知，双基因缺失会导致植物生长受到明显抑制，其机制是XuBP积累，导致RuBP减少，同时增加XuBP-Rubisco复合物的形成，降低Rubisco的活性，进而影响暗反应过程。为进一步研究这两种基因在结构上的差异，可通过提取总RNA进行逆转录后，进行PCR鉴定。 42．（23-24高三上·江苏淮安·阶段练习）甲基转移酶介导的N6－甲基腺苷（m6A）修饰是小鼠肝脏发育所必需的，具体机制如图1所示，其中Mettl3基团是甲基转移酶复合物的重要组成元件，Hnf4a是核心转录因子，ADOC3是与肝脏发育和成熟密切相关的基因。科学家分析了mRNA不同区域被m6A修饰的频率，结果如图2所示。请回答问题：    (1)腺苷由 结合而成，甲基转移酶复合物可以催化mRNA上的腺苷发生m6A修饰，影响ADOC3基因的表达过程，从而促进肝脏的发育和成熟。 (2)图1中， 通过与m6A特异性结合，维持Hnf4amRNA的稳定性，避免其被 水解，进而通过 过程产生Hnf4a，Hnf4a通过 （填细胞结构）进入核内发挥调控作用。 (3)由图2可知，m6A修饰的峰值发生在mRNA上的 附近，同时发现m6A修饰的碱基序列是“GGAC”，理论上mRNA上发生m6A修饰的概率是 。 (4)为了探究Mettl3基因在小鼠肝脏发育过程中的作用，科学家曾做了如下实验。 步骤一、选取遗传背景为C57BL/6J的小鼠作为对照组，特异性敲除 的C57BL/6J小鼠作为实验组。 步骤二、将对照组和实验组小鼠在相同且适宜的条件下饲养。 步骤三、提取Hnf4a等基因的RNA，经过 获取DNA，再通过PCR扩增和电泳进行含量检测。 步骤四、将小鼠肝脏细胞进行体外培养，然后在一定浓度的肝细胞悬液中加入Calcein－AM（活细胞绿色荧光染料）和PI（死细胞红色荧光染料），计算红色荧光与绿色荧光的面积比值，从而检测肝脏细胞的凋亡情况。根据图1，步骤四的实验结果应该是 。 【答案】(1)腺嘌呤和核糖 (2) lgf2bpl RNA（水解）酶 翻译 核孔 (3) 终止密码子 1/256 (4) MettL3基因 逆转录 实验组红色荧光与绿色荧光的面积比值明显大于对照组 【分析】图1表示基因指导蛋白质的合成，即转录和翻译。从图中可知，对mRNA上的腺苷发生m6A修饰，会影响DNA中的ADOC3基因的选择性表达，ADOC3是与肝脏发育和成熟密切相关的基因，从而促进肝脏的发育和成熟；图2是mRNA不同区域被m6A修饰的频率，考察知识的迁移能力。 【详解】（1）腺苷的组成包括一分子核糖和一分子含氮碱基腺嘌呤，故腺苷是由腺嘌呤和核糖结合而成。 （2） RNA（水解）酶能水解RNA，由图１可知，通过lgf2bpl与m6A特异性结合，维持 Hnf4amRNA 的稳定性，从而避免其被RNA酶水解。mRNA与核糖体结合通过翻译过程产生Hnf4a核心转录因子，Hnf4a核心转录因子是大分子，通过核膜上的核孔进入细胞核发挥调控作用。 （3）由图2可知，m6A修饰的峰值发生在mRNA3，端的翻译区附近即终止密码子附近；同时发现 m6A 修饰的碱基序列是“GGAC”，由于mRNA每个碱基位置出现不同碱基的可能性均有4种，故出现GGAC的概率是1/41/41/41/4=1/256，即理论上mRNA上发生m6A修饰的概率是1/256。 （4） 探究 Mettl3基因在小鼠肝脏发育过程中的作用，自变量为小鼠是否存在Mettl3基因，因此，实验组要敲除Mettl3基因； RNA通过逆转录合成DNA。 图１中，Mettl3基团会影响Hnf4a的合成，进而影响ADOC3基因的表达；ADOC3是与肝脏发育和成熟密切相关的基因，实验组敲除了Mettl3基因的小鼠肝细胞成活率低，对照组小鼠肝细胞正常生活。因此实验结果实验组红色荧光与绿色荧光的面积比值明显大于对照组红色荧光与绿色荧光的面积比值。 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·江苏南通·模拟预测）核糖核酸酶P是一种催化tRNA前体加工的核糖核酸-蛋白复合物，核糖核酸酶P（    ） A．与tRNA的组成元素不同 B．能水解产生核糖核苷酸和氨基酸 C．仅存在于真核细胞中 D．催化水解碱基与核糖间的化学键 2．（2024·江苏盐城·模拟预测）KLF5（是一类蛋白质）能诱导乳腺癌细胞IGFL2-AS1基因和IGFLI基因的转录。同时，在炎症因子TNFα刺激下，KLF5和IGFL2-AS1可以共同影响IGFLI的表达，促进乳腺癌细胞增殖，作用机制如图所示，①~⑦代表相关生理过程。miRNA是一种小分子RNA，可以与RISC结合形成复合物，RISC-miRNA复合物中存在有核酸酶。下列有关叙述正确的是（　　） A．KLF5进入细胞核后能特异性识别基因的起始密码子 B．敲除KLF5基因的小鼠乳腺癌细胞将明显受到抑制 C．促进⑦过程进行，对⑤过程具有促进作用 D．提高IGFL2-AS1基因转录水平，对乳腺癌细胞增殖有抑制作用 3．（2024·江苏苏州·三模）DNA与由之转录得到的RNA可以杂交，图示为某基因与该基因转录得到的RNA杂交模式图，其中A、B、C为非互补序列突出形成的环（R环）。下列有关叙述错误的是（    ）    A．ssDNA很可能是经过高温变性得到的DNA单链 B．A、B、C片段很可能是基因的内含子序列 C．RNA的所有碱基都能与DNA碱基配对 D．由该RNA得到cDNA与ssDNA杂交后也会出现R环 4．（2024·江苏南通·三模）DNA缠绕在组蛋白周围形成的核小体，是染色质的结构单位。组蛋白的乙酰化会弱化组蛋白和DNA的相互作用，疏松染色质结构，进而影响基因的表达。下列叙述正确的是（　　） A．组蛋白乙酰化可能与细胞分化过程中基因的选择性表达有关 B．组蛋白乙酰化和DNA甲基化均可影响大肠杆菌的基因表达 C．组蛋白的乙能化通常对相关基因的转录水平具有抑制作用 D．组蛋白的乙酰化未改变磁基对的排列顺序，不能遗传给后代 5．（2024·江苏·模拟预测）大多数真核基因转录产生的mRNA前体是按一种剪接方式，加工产生出一种成熟mRNA分子，进而只翻译成一种蛋白质。但有些基因的一个mRNA前体通过不同的剪接方式，加工产生不同的成熟mRNA分子，这一过程称为可变剪接。下列相关叙述错误的是（    ） A．一个基因可能参与生物体多个性状的控制 B．mRNA前体的剪接加工不需要内质网、高尔基体的参与 C．某一基因可以同时结合多个RNA聚合酶以提高转录的效率 D．可变剪接是导致真核生物基因和蛋白质数量较大差异的重要原因 6．（2024·江苏南通·二模）细胞焦亡又称细胞炎性坏死，是细胞被病原体感染而发生的程序性死亡。细胞感知来自细菌、病毒等信号的刺激，蛋白酶E被激活，剪切焦孔素D，产生N末端的氨基肽段和C末端的羧基肽段，其N末端会引起细胞膜溶解，释放大量炎性细胞因子，快速启动机体天然免疫。下列说法正确的是（　　） A．细胞焦亡与细胞凋亡的区别是前者会产生炎症反应，而后者不会出现 B．焦孔素D本质是蛋白质，激活蛋白酶E能将其水解成氨基酸 C．mRNA和tRNA种类的变化都可以作为判断癌细胞是否凋亡的依据 D．细胞焦亡的本质是细胞坏死，不利于维持生物体内部环境的稳定 7．（23-24高三下·江苏苏州·阶段练习）研究表明，下丘脑SCN细胞中PER基因的表达与昼夜节律有关，其表达产物的浓度呈周期性变化，下图为相关过程。据此判断，下列说法正确的是（    ） A．PER基因两条链均参与转录 B．图1中过程②所需的原料为核糖核苷酸，发生的场所是核糖体 C．若图2中DNA模板链中一个碱基C变成了T，则碱基改变前后转录形成的mRNA中嘌呤与嘧啶比例不变 D．图3过程与图1中的过程①不同 8．（2024·江苏南京·一模）下列关于基因表达调控的相关叙述正确的是（    ） A．DNA甲基化通过改变互补碱基之间的氢键数目和配对方式影响基因转录 B．构成染色体的组蛋白若发生乙酰化或甲基化修饰都能激活相应基因表达 C．一些非编码微RNA具有组织特异性和时序性，只在特定的组织或发育阶段调控基因表达 D．同卵双胞胎表型差异与蜂王和雄蜂表型差异均属于表观遗传现象 9．（2024·江苏南通·二模）博来霉素（BLM）是一种常见治疗癌症的药物，但它能促进Ʊ-SMA、Fibronectin、CollagenI三种蛋白的合成，导致肺纤维化。研究发现人源胚胎干细胞产生的外泌体在肺纤维化治疗中有显著的作用，机制见下图，相关叙述错误的是（    ） A．博来霉素可以抑制Thbs2的合成从而增加导致肺纤维化的三种蛋白的含量 B．外泌体中的miR-17-5p是在人源胚胎干细胞中经相关基因的转录产生的 C．外泌体中的miR-17-5p可以与Thbs2的mRNA碱基互补配对导致翻译不能正常进行 D．外泌体中的miR-17-5p调控Thbs2基因的表达，但不会改变基因的碱基序列 10．（2024·江苏·一模）某基因中的外显子①、②、③转录产生的mRNA前体通过选择性剪接，可表达出如下表所示不同类型的蛋白质产物，“+”表示具有该外显子的转录产物。下列相关叙述错误的是（    ） 产物 外显子① 外显子② 外显子③ 产物的细胞定位 产物功能 Ⅰ - + + 细胞膜 调节离子通道活性 Ⅱ + - - 细胞核 调控基因表达 Ⅲ - - - 磷酸化细胞质蛋白 A．该基因不止有3个外显子，但起始密码子由外显子①转录而来 B．选择性剪接mRNA前体时，内含子部分的转录产物也被切除 C．产物I细胞定位时需高尔基体参与，但产物Ⅱ和Ⅲ不一定需要 D．该基因表达出多种蛋白质，体现了基因和性状不是一一对应的关系 11．（2024·江苏南通·一模）翻译过程如图所示，其中有些tRNA的反密码子第1位碱基常为次黄嘌呤（I），与密码子第3位碱基A、U、C皆可配对。下列相关叙述错误的是（    ）    A．tRNA分子3'端是结合氨基酸的部位 B．反密码子为5'-CAU-3'的tRNA只可转运一种氨基酸 C．翻译过程从mRNA的启动子开始，由RNA聚合酶催化 D．碱基Ⅰ与密码子中碱基配对的特点，有利于保持物种遗传性状的稳定性 12．（23-24高三下·江苏南通·开学考试）研究发现，apo-B基因表达的蛋白质在肝肾细胞中由4563个氨基酸组成，在小肠细胞中却由2153个氨基酸组成，原因是小肠细胞中的脱氨酶将apo-B的mRNA上的一个碱基C转变成U，如图所示。相关叙述错误的是（    ） A．脱氨酶导致apo-B基因中一个碱基对由G//C替换成A//T B．脱氨酶具有特异性，能识别并结合于RNA上的特定序列 C．密码子由CAA转变为UAA，导致翻译提前终止 D．该机制可导致同一基因控制合成多种蛋白质 13．（23-24高三下·江苏苏州·开学考试）核糖体由大、小两个亚基组成，其上有3个供tRNA结合的位点，其中A位点是新进入的tRNA结合位点，P位点是肽链延伸过程中的tRNA结合位点，E位点是空载的tRNA释放位点，如下图所示。下列叙述错误的是（　　） A．翻译过程中，tRNA的移动顺序是A位点→P位点→E位点 B．核糖体与mRNA的结合部位通常会形成2个tRNA的结合位点 C．P位点结合的tRNA上的反密码子是5＇-CUG- 3＇ D．反密码子与终止密码子的碱基互补配对使得肽链的延伸终止 14．（23-24高三下·江苏苏州·开学考试）M13噬菌体是一种寄生于大肠杆菌的丝状噬菌体，其DNA为含有6407个核苷酸的单链环状DNA．M13噬菌体增殖的部分过程如图所示，其中SSB是单链DNA结合蛋白。下列相关叙述正确的是（　　） A．M13噬菌体的遗传物质复制过程中不需要先合成RNA引物来引导子链延伸 B．SSB的作用是防止解开的两条单链重新形成双链，利于DNA复制 C．过程⑥得到的单链环状DNA是过程②~⑤中新合成的DNA D．过程②~⑥需要断裂2个磷酸二酯键，合成6407个磷酸二酯键 15．（2024·江苏泰州·一模）环状RNA是一类特殊的RNA，其翻译过程不同于链状RNA，核糖体与环状RNA结合后，可能会在RNA上移动一圈以上。如图为一个由220个核苷酸组成的环状RNA，核糖体移动方向如箭头所示[可能用到的密码子：起始密码子为AUG（甲硫氨酸），终止密码子有UAA、UAG、UGA]。若核糖体从A处开始翻译过程，相关叙述错误的是（    ）    A．环状RNA比链状RNA具有更高的稳定性 B．该RNA编码的蛋白质所含氨基酸数可能多于73个 C．若B→A间不存在终止密码子，核糖体再移动至A时不能读取到“AUG”密码子 D．当核糖体第一次到达B时翻译过程可能会终止，也可能继续向下翻译 16．（23-24高三下·江苏淮安·开学考试）下列关于DNA复制、基因表达的叙述，正确的是（    ） A．在特殊情况下，终止密码子UGA可以编码硒代半胱氨酸 B．游离的核糖核苷酸在DNA聚合酶的作用下合成子链 C．双链DNA多起点复制过程中只有一条链的复制是不连续的 D．与密码子5'-AGC-3'配对的反密码子为5'-UCG-3' 17．（23-24高三下·江苏无锡·开学考试）某些消化道肿瘤细胞中含有一些翻译功能的环状RNA（circRNA），它们的核苷酸数目不是3的整倍数，也不含终止密码子，核糖体可在circRNA上“不中断”的进行循环翻译，需要时通过一定的机制及时终止。相关叙述错误的是（    ） A．circRNA上的每个密码子都能结合相应的tRNA B．circRNA中的每个碱基都参与构成密码子 C．同一circRNA可以翻译出很多种蛋白质 D．circRNA可以作为某些肿瘤检测的标记物 18．（23-24高三下·江苏扬州·开学考试）组蛋白乙酰化可破坏染色质中组蛋白和DNA之间的紧密结合。下列相关叙述正确的是（　　） A．组蛋白乙酰化程度与基因转录活性负相关 B．组蛋白去乙酰化酶可通过改变染色体上蛋白质的结构从而调控转录过程 C．组蛋白去乙酰化酶在启动子上的富集通常与转录激活有关 D．组蛋白乙酰化是原核生物中一种重要的蛋白质翻译后修饰方式 19．（23-24高三上·江苏盐城·期末）2023年10月2日，卡塔琳·卡里科、德鲁·魏斯曼获得诺贝尔生理学或医学奖。他们注意到树突状细胞将体外转录的mRNA识别为外来物质，导致树突状细胞的激活和炎症信号分子的释放，引发炎症反应。将碱基修饰mRNA输送到树突状细胞，炎症反应几乎完全消失，具体过程如图所示。下列相关叙述正确的是（    ）    A．碱基修饰mRNA可能涉及对胸腺嘧啶等碱基修饰 B．碱基修饰改变mRNA中碱基排列顺序 C．碱基修饰mRNA指导树突状细胞炎症信号分子合成 D．碱基修饰mRNA既减少炎症反应又增加相关蛋白质含量 20．（2024·江苏南通·一模）某些消化道肿瘤细胞中含有一些翻译功能的环状RNA（circRNA），它们的核苷酸数目不是3的整倍数，也不含终止密码子，核糖体可在circRNA上“不中断”的进行循环翻译，需要时通过一定的机制及时终止。相关叙述错误的是（    ） A．circRNA中的每个碱基都参与构成3种密码子 B．circRNA上的每个密码子都能结合相应的tRNA C．同一circRNA可以翻译出很多种蛋白质 D．circRNA可以作为某些肿瘤检测的标记物 21．（23-24高三上·江苏苏州·阶段练习）下图表示HIV入侵人体细胞及其繁殖的过程，相关叙述正确是（    ）    A．过程③需要RNA聚合酶和脱氧核苷酸 B．过程④DNA通过核孔进入细胞核需消耗能量 C．过程⑥转录起始位置是基因中的起始密码子 D．过程⑦的场所是HIV的核糖体，需要的原料是氨基酸 22．（23-24高三上·江苏扬州·期末）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能与正常的mRNA部分互补结合，使牵牛花中花青素合成酶的表达量降低，花青素含量不同程度减少，花色由紫红色变为粉白相间或全白色。下列叙述正确的是（    ） A．反义基因干扰花青素合成酶基因的转录属于表观遗传调控 B．导入的反义基因数量可影响牵牛花细胞中花青素的含量 C．反义基因和花青素合成酶基因中（A+T）/（G+C）的比值相同 D．该酶基因表达时一种tRNA可与多种决定氨基酸的密码子互补配对 23．（2024·江苏连云港·一模）组蛋白乙酰化可破坏染色质中组蛋白和DNA之间的紧密结合。下列相关叙述正确的是（　　） A．组蛋白乙酰化程度与基因转录活性负相关 B．组蛋白去乙酰化酶抑制剂可用于抑制肿瘤生长 C．组蛋白去乙酰化酶在启动子上的富集通常与转录激活有关 D．组蛋白乙酰化是原核生物中一种重要的蛋白质翻译后修饰方式 24．（2024·江苏无锡·模拟预测）噬菌体感染细菌后，细菌毒素-抗毒素系统可以“感应”噬菌体的衣壳蛋白，进而修饰细菌细胞的tRNA以抵抗噬菌体感染，具体过程如图。下列叙述错误的是（　　） A．细菌毒素-抗毒素系统识别的应是噬菌体中序列保守且必需的衣壳蛋白 B．用³⁵S标记噬菌体的衣壳蛋白能追踪该系统的“感应”过程 C．CRI蛋白与衣壳蛋白结合后能阻止tRNA的3'端携带氨基酸 D．该系统中存在的负反馈调节有利于避免对细菌自身生命活动产生不利影响 二、多选题 25．（2024·江苏南京·二模）研究发现，RNA聚合酶（RNAP）沿模板DNA转录过程中，会感知DNA损伤，继而启动修复，相关机制如图所示。下列叙述正确的有（    ） A．RNAP-S修复对基因组的完整性和稳定性具有重要作用 B．RNA聚合酶沿着DNA的模板链从5′端移动到3′端合成RNA分子 C．推测DNA双链产生损伤时，转录模板链的修复程度要低于编码链 D．A－规则修复方式将导致转录产物mRNA中相对损伤的位点突变 26．（2024·江苏南通·三模）单个基因的前体mRNA 既可能有外显子被跳过的可变剪切，也可能有内含子被保留的可变剪切，从而产生多种成熟的mRNA．马铃薯的St-RS31 前体mRNA 可剪切出如下图3种mRNA，在黑暗条件下 mRNA1 的含量显著下降、mRNA3的含量显著上升。相关叙述正确的是（    ） A．mRNA 上的起始密码子是由 DNA 上的启动子转录而来 B．mRNA3编码的多肽链的长度长于mRNA1和mRNA2 C．外界环境因素会影响mRNA 的可变剪切从而影响生物的性状 D．内含子、外显子的突变都可能改变基因的表达，改变生物的性状 27．（2024·江苏盐城·模拟预测）细胞核内组蛋白乙酰化与去乙酰化过程处于动态变化中。组蛋白乙酰化或去乙酰化能改变组蛋白净电荷，影响DNA与核小体的结合状态及核小体结构，进而激活或抑制基因转录（如下图）。下列有关叙述正确的有（    ）    HAT：组蛋白乙酰化转移酶 HDAC：组蛋白去乙酰化酶 TF：转录因子 TATA框：启动子中RNA聚合酶结合位点 Ac：乙酰基 注：乙酰基为乙酸分子中去掉羟基后，剩下负一价基团 A．组蛋白乙酰化会使组蛋白所带正电荷增加，从而影响核小体结构 B．TATA框中含有较多的A-T碱基对，由于氢键数较少，易于解旋 C．胰岛A细胞中，呼吸酶基因处组蛋白乙酰化程度高于胰岛素基因处 D．HAT或HDAC的表达和活性异常均可能导致癌症的发生 28．（2024·江苏宿迁·三模）在细菌中，与多种代谢途径相关的基因表达受核糖开关的调控。核糖开关（如图）是一段具有复杂结构的RNA序列，可以调控基因的表达。在革兰氏阴性菌中，有些基因的mRNA上具有THF感受型核糖开关，其调节机制如图所示。据图分析，下列叙述正确的是（　　） A．据图可知，Mg2+可以改变核糖开关的空间结构 B．THF可以通过抑制相关基因的转录来抑制基因的表达 C．核糖开关与tRNA均存在氢键 D．RBS的下游区域中存在终止子，是翻译结束的位置 29．（2024高三下·江苏淮安·专题练习）肽聚糖是细菌细胞壁的主要成分，其结构（如下图）主要有聚糖、四肽尾及肽桥三部分组成。聚糖是以N-乙酰葡糖胺和N-乙酰胞壁酸为双糖单位脱水缩合而成，二糖单位内部的β-1，4-糖苷键很容易被溶菌酶水解。四肽尾是在细胞质基质中向N-乙酰胞壁酸上逐步添加四个氨基酸而形成的，该过程易被环丝氨酸抑制。肽桥将两个相邻肽尾相连进而形成多片层肽聚糖。肽桥形成于细胞膜外，形成过程易被青霉素阻断。下列说法错误的有（    ） A．组成肽聚糖的元素有C、H、O、N、P B．四肽尾的合成需要mRNA提供模板 C．据图分析，连接两个相邻肽尾的肽桥可能是肽键 D．环丝氨酸、青霉素仅作用于分裂旺盛的细菌，溶菌酶仅作用于休眠的细菌 30．（2024·江苏·模拟预测）如图，在大肠杆菌基因转录起始后，ρ因子结合到c链上，随c链的延伸而移动，当RNA 聚合酶遇到终止子暂停后，ρ因子移到 c 链的末端，催化c链与b链分离，并促使RNA 聚合酶脱离，a、b链恢复双螺旋结构。相关叙述正确的有（    ）    A．该细胞中DNA 复制、转录及翻译可同时进行 B．a链与c链左侧分别具有一个游离的磷酸基团 C．在基因转录的起始过程中不需要ρ因子协同 D．RNA 聚合酶以b链终止子为模板形成c链上的终止密码 31．（2024·江苏南通·二模）空间转录组技术可测定特定细胞在某一功能状态下转录出来的所有mRNA。该技术设计了一种标签TIVA-tag（包括一段尿嘧啶序列和蛋白质），该标签进入活细胞后与mRNA的腺嘌呤序列尾（真核细胞mRNA均具有）结合得到产物TIVA-tag-mRNA，回收并纯化该产物之后，将mRNA洗脱下来用于转录组分析。下列叙述错误的是（　　） A．TIVA-tag与染色体、ATP含有的五碳糖相同 B．推测TIVA-tag与mRNA结合的场所在细胞质基质 C．上述过程涉及到氢键和磷酸二酯键的形成和断裂 D．同一生物的不同活细胞利用该技术获得的TIVA-tag-mRNA种类相同 32．（23-24高三下·江苏镇江·开学考试）基因表达调控包括转录水平、转录后水平和翻译水平等层次的调控。下图为乳糖诱导大肠杆菌中乳糖分解代谢途径相关基因表达的过程，下列叙述错误的有（　　）    A．乳糖的存在抑制了阻遏蛋白基因的表达 B．mRNA2可能含有多个启动子和终止子 C．上述调控过程属于转录后水平调控 D．lacZ-A成簇排列共同调控，利于对环境快速反应 33．（23-24高三上·江苏常州·期末）下列关于遗传物质的相关叙述，正确的是（    ） A．基因一般是指合成一条有功能的RNA分子或多肽所必须的完整DNA序列 B．真核生物基因中的内含子虽不能编码蛋白质但有遗传效应 C．基因的一条链上相邻两个碱基之间的五碳糖与磷酸之比为1：2 D．艾滋病病毒感染机体后其遗传物质会发生复制、逆转录、转录和翻译过程 34．（23-24高三下·江苏·开学考试）心肌细胞过量凋亡易引起心力衰竭。下图为心肌细胞中凋亡基因ARC表达的相关调节过程，miR-223是一种非编码RNA。相关叙述错误的是（    ） A．过程①在RNA聚合酶催化下以启动子序列为模板转录出起始密码 B．核糖体读取mRNA密码子的方向为5′→3′，过程②正在合成的肽链的氨基酸序列相同 C．基因miR-223过度表达，可能导致心力衰竭 D．若某RNA能与miR-223竞争性结合ARCmRNA，则有望成为减缓心力衰竭的新药物 35．（23-24高三下·江苏南通·开学考试）印记基因是指仅一方亲本来源的同源基因表达，而来自另一亲本的则不表达的基因。小鼠常染色体上的等位基因、的来源及表型如表所示，对为显性。已知，基因中的印记控制区碱基序列（ICR）甲基化后不能与CTCF蛋白结合，此时CTCF蛋白便与基因的启动子结合，使基因表达。相关叙述错误的是（    ） 小鼠基因来源 小鼠表型 雌性小鼠甲 母源 父源 与基因纯合子表型相同 雄性小鼠乙 母源 父源 与基因纯合子表型相同 A．CTCF蛋白直接参与了基因的翻译过程 B．形成卵细胞时基因中ICR会发生去甲基化现象 C．小鼠甲、乙交配得到F1，F1中表现为显性性状的小鼠占3/4 D．基因印记导致的遗传现象属于表观遗传，和遵循基因的分离定律 36．（23-24高三上·江苏南通·阶段练习）铁蛋白是人体几乎所有细胞中用于储存多余Fe3+的蛋白，铁蛋白合成的调节与游离的Fe3+、铁调节蛋白、铁应答元件等有关。调节机制如下图所示，据图分析下列说法错误的是（    ） A．图中色氨酸对应的基因编码链的碱基序列为TGG B．铁应答元件是位于起始密码上游的特异性双链mRNA序列 C．Fe3+浓度低时，因为影响了转录过程导致合成铁蛋白受阻 D．成熟mRNA和转运RNA在结构上的区别之一是不含有氢键 37．（23-24高三上·江苏·阶段练习）下图是原核细胞DNA 复制及转录相关过程的示意图，当某些基因转录形成的 mRNA 分子难与模板链分离时，会形成 RNA-DNA 杂交体，这时非模板链、RNA-DNA 杂交体共同构成R 环结构。研究表明R 环结构会影响 DNA 复制、转录和基因的稳定性等。下列叙述正确的是（    ） A．酶C与酶 A 相比，除能催化核苷酸之间形成磷酸二酯键外，还能催化氢键断裂 B．模板链与 mRNA 之间形成的氢键比例高，容易形成R 环 C．基因是否表达可以用R环的是否出现来作为判断依据 D．尽管 R环的形成不会降低 DNA的稳定性，但会阻碍酶 B的移动 三、非选择题 38．（2024·江苏连云港·模拟预测）表观遗传通过调控基因表达进而影响性状。多种类型的肿瘤研究中发现表观遗传调控异常可导致肿瘤发生, 如DNA甲基化异常、组蛋白修饰异常和非编码RNA（如miRNA）调控异常等因素。据图分析回答下列问题： (1)组蛋白修饰乙酰化和去乙酰化是染色体结构调节的重要机制之一。组蛋白乙酰化通常使染色体结构松弛，有利于 识别并结合在启动子部位，进行转录；而当 的活性过高时，染色质处于紧密状态，从而 相关基因的表达。 (2)miRNA通过 方式与靶向mRNA的序列结合，在 （选填“转录前”“转录后”“翻译后”）抑制基因的表达，减少蛋白质的合成。 (3)在研究肿瘤发生机制时发现,基因的 区域高甲基化则可能导致 的表达被抑制，或原癌基因和抑癌基因中发生多次 ，都可引起肿瘤的发生。 (4)DNA甲基化通常发生胞嘧啶的碳原子上，该过程 （选填“是”“否”）改变生物体的遗传信息。研究DNA甲基化转移酶抑制剂，促进有关基因的表达，是癌症治疗药物开发的主要思路，生物药阿扎胞苷属于胞嘧啶类似物，可替代DNA复制过程中的胞嘧啶脱氧核苷酸，推测可以治疗肿瘤的原因： 。 39．（2024·江苏·模拟预测）近交系(指遗传背景清楚，基因纯合且相同，以同代雌雄交配维持所得品系)小鼠被广泛应用于研究。已知与小鼠毛色相关的三对等位基因(A-a，B-b，G-g)均为完全显性且独立遗传，其中B基因能控制黑色素合成，A基因与B基因同时存在时表现为野生色，有A基因而无B基因时表现为桂皮色，但只有G基因存在时其他基因才能合成色素，被毛为有色，否则为白色。某实验室饲养有四种基因型不同的白色近交系模型鼠，现将其雌鼠分别与基因型为aabbGG 的巧克力色雄鼠M交配，每种配15 窝，实验结果如下表。请回答下列问题： 杂交组合 四种模型鼠 F1仔鼠毛色 仔鼠总数 野生色 巧克力色 桂皮色 黑色 C1 K 系模型鼠 78 0 0 78 0 C2 L 系模型鼠 93 93 0 0 0 C3 N 系模型鼠 69 0 2 0 67 C4 B 系模型鼠 98 19 26 28 25 (1)上述小鼠毛色的遗传说明基因与性状间的数量关系是 。 (2)K系模型鼠的基因型为 。N系模型鼠的基因型有 。 (3)实验室需要定期对饲养的近交系模型动物进行遗传质量监测，根据实验结果，上述近交系模型鼠应予淘汰的有 ，原因是该近交系动物已经发生 或出现基因污染。 (4)研究发现鼠的被毛还受独立遗传的基因S与s控制，基因型为ss的鼠被毛呈现白斑，其他基因型则不呈现白斑。观察发现巧克力色雄鼠M带白斑，而杂交组合C1和C2所得子代均无白斑。则将杂交组合C1所得子代雄鼠与杂交组合C2所得子代雌鼠交配，所得F2有色鼠中不能稳定遗传的比例为 ，白色鼠的基因型种类有 种。若利用基因型为 aabbbggss 的雄鼠与 F2白色雌鼠杂交，能否鉴别出F2白色雌鼠为纯合?并请说明理由： 。 40．（2024·北京西城·一模）茄子的果皮和花因富含花青素而呈现紫色。花青素能清除人体内的自由基、增强免疫力等。为揭示茄子花青素合成的分子机制，科研人员开展了相关研究。 (1)研究者用甲、乙两白花白果纯合突变体进行杂交，结果如图1．已知甲为单基因突变体（A突变为a）。    ①据图1可知，茄子花色由 对基因控制。而F2紫果：白果为27：37，可得出果皮颜色由3对独立遗传的基因控制，理由是 。 ②两亲本的基因型为 （另外两对基因为D/d、M/m）。 (2)研究者推测，M基因的调控具有组织特异性，其突变会抑制果皮花青素合成，却不抑制花中花青素合成。可选用亲本乙与表型为紫花白果的纯合体杂交进行验证，若F2表型及比例为 ，则支持上述推测。 (3)光是诱导茄子花青素合成的信号之一，进一步研究上述基因与光信号间诱导成色的机制。克隆茄子蓝光受体基因CRY1和光信号调控因子基因COP1．将CRY1与黄色荧光蛋白基因（YFP）的C端融合（CRY1-cYFP），COP1与YFP的N端融合（COP1-nYFP）分别构建质粒，并转入烟草叶片表皮细胞中瞬时表达，检测荧光，结果如图2。    结果说明CRY1能与COP1发生依赖蓝光的相互作用。本实验除nYFP+cYFP外，还应设置的对照组为 。研究者还证实了COP1与M基因表达产物M蛋白也存在互作，并使M降解。 (4)进一步研究表明，前体物质（无色）在D酶催化下转变为无色花青素，无色花青素在A酶催化下生成花青素（紫色）。M蛋白能促进D基因的表达。综合上述研究，在答题卡上完善野生型茄子果皮成色的过程 （选择其一）。    41．（2024·江苏·一模）图1为拟南芥光合作用部分反应过程示意图，Rubisco是催化CO2固定的关键酶，其活性会因与XuBP结合而受损，但可被Rca酶恢复。①~⑦代表相关代谢过程。请回答下列问题。 (1)图中过程②表示 过程，需要光反应为之提供 。为了保证有足够多的RuBP参与反应，除过程③外，还需通过过程 （填图中序号）促进RuBP的生成：同时，还应抑制过程 （填图中序号）以保证过程①顺利进行。 (2)研究发现，拟南芥中存在与基因CbbYA结构类似的基因CbbYB，为探究这两个基因编码的酶对植物生长的影响，科研人员分别对四种拟南芥进行研究，实验结果如图2、3所示。 ①根据实验设计思路，I为野生型拟南芥，Ⅲ为基因CbbYB缺失型拟南芥，组合Ⅱ、IV分别为 、 型拟南芥。 ②实验结果表明，Ⅱ、Ⅲ型拟南芥的CO2固定速率 ；与野生型相比，随着光照强度的增加，IV型拟南芥的CO2固定速率的差异值 。 (3)综上可知， 会导致植物生长受到明显抑制，其机制是 。为进一步研究这两种基因在结构上的差异，可通过提取总RNA进行 后，进行PCR鉴定。 42．（23-24高三上·江苏淮安·阶段练习）甲基转移酶介导的N6－甲基腺苷（m6A）修饰是小鼠肝脏发育所必需的，具体机制如图1所示，其中Mettl3基团是甲基转移酶复合物的重要组成元件，Hnf4a是核心转录因子，ADOC3是与肝脏发育和成熟密切相关的基因。科学家分析了mRNA不同区域被m6A修饰的频率，结果如图2所示。请回答问题：    (1)腺苷由 结合而成，甲基转移酶复合物可以催化mRNA上的腺苷发生m6A修饰，影响ADOC3基因的表达过程，从而促进肝脏的发育和成熟。 (2)图1中， 通过与m6A特异性结合，维持Hnf4amRNA的稳定性，避免其被 水解，进而通过 过程产生Hnf4a，Hnf4a通过 （填细胞结构）进入核内发挥调控作用。 (3)由图2可知，m6A修饰的峰值发生在mRNA上的 附近，同时发现m6A修饰的碱基序列是“GGAC”，理论上mRNA上发生m6A修饰的概率是 。 (4)为了探究Mettl3基因在小鼠肝脏发育过程中的作用，科学家曾做了如下实验。 步骤一、选取遗传背景为C57BL/6J的小鼠作为对照组，特异性敲除 的C57BL/6J小鼠作为实验组。 步骤二、将对照组和实验组小鼠在相同且适宜的条件下饲养。 步骤三、提取Hnf4a等基因的RNA，经过 获取DNA，再通过PCR扩增和电泳进行含量检测。 步骤四、将小鼠肝脏细胞进行体外培养，然后在一定浓度的肝细胞悬液中加入Calcein－AM（活细胞绿色荧光染料）和PI（死细胞红色荧光染料），计算红色荧光与绿色荧光的面积比值，从而检测肝脏细胞的凋亡情况。根据图1，步骤四的实验结果应该是 。 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 $$