2025届高考生物学二轮复习专题测试卷：遗传的分子基础

专题七 遗传的分子基础测试 一、单项选择题：本题共18小题，每题3分，共54分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1.科学家在探究“遗传物质是什么”的过程中做了很多实验。下列叙述错误的是( ) A.赫尔希和蔡斯采用同位素标记法利用对比实验证明DNA是遗传物质 B.32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌，保温时间的长短会影响实验结果 C.烟草花叶病毒侵染烟草实验中，失去蛋白质外壳RNA没有感染能力 D.艾弗里及其同事做的实验中对自变量的控制利用了“减法原理” 2.图甲是将加热杀死的S型细菌与R型活细菌混合注射到小鼠体内后两种细菌的含量变化；图乙是噬菌体侵染细菌实验的部分操作步骤。下列有关叙述错误的是( ) A.图甲中出现的S型细菌是由R型细菌转化并增殖而来的 B.图乙中上清液的放射性很高，沉淀物的放射性很低 C.图乙中噬菌体增殖需要细菌提供原料、能量、酶等 D.图乙搅拌的目的是将噬菌体的蛋白质外壳与DNA分开 3.根据S型肺炎链球菌荚膜多糖的差异，将其分为SⅠ、SⅡ、SⅢ等类型，不同类型的S型发生基因突变后失去荚膜，成为相应类型的R型（RⅠ、RⅠ、RⅢ），R型也可回复突变为相应类型的S型（SⅠ、SⅡ、SⅢ）。S型的荚膜能阻止外源DNA进入细胞，为探究S型菌的形成机制，科研人员将加热杀死的甲菌破碎后获得提取物，冷却后加到乙菌培养液中混合均匀，再接种到平板上，经培养后检测子代细菌的类型。下列相关叙述正确的是( ) A.肺炎链球菌的拟核DNA有2个游离的磷酸基团 B.该实验中的甲菌应为R型菌，乙菌应为S型菌 C.若甲菌为SⅢ，乙菌为RⅡ，子代细菌为SⅢ和RⅠ，则能说明SⅢ是转化而来 D.若甲菌为SⅢ，乙菌为RⅢ，子代细菌为SⅢ和RⅢ，则能排除基因突变的可能 4.猴痘病毒可通过飞沫和接触等途径传播，感染后常见症状有发热、头痛、皮疹、肌肉痛等。猴痘病毒由DNA和蛋白质构成。研究者分别利用35S或32P标记猴痘病毒，之后侵染宿主细胞，经不同时间保温后进行搅拌、离心，检查上清液和沉淀物中的放射性，结果如图所示。下列相关叙述正确的是( ) A.在32P标记的猴痘病毒侵染细胞实验中，用32P标记猴痘病毒侵染32P标记的宿主细胞 B.将猴痘病毒分别放在含有放射性元素35S和32P的培养液中培养，获得被标记的病毒 C.曲线2表示在“35S标记的猴痘病毒侵染细胞的实验”中，上清液放射性含量的变化 D.曲线1表示在“32P标记的猴痘病毒侵染细胞的实验”中，沉淀物放射性含量的变化 5.已知烟草花叶病毒(TMV)和车前草病毒(HRV)都能侵染烟草叶片,且两者都由蛋白质和RNA组成，如图是探索HRV的遗传物质是蛋白质还是RNA的操作流程图。据图分析，下列说法错误的是( ) A.本实验遵循了对照原则 B.实验过程中重组病毒的后代是HRV C.若运用同位素标记法，不能选择月15N标记 D.该实验说明HRV的遗传物质是RNA,蛋白质外壳和烟草花叶病毒的RNA不是遗传物质 6.下图为人体内基因对性状的控制过程，分析可知( ) A.基因1和基因2可出现在人体内的同一个细胞中 B.图中①过程需RNA聚合酶的催化，②过程需tRNA的催化 C.④⑤过程形成的结果存在差异的根本原因是血红蛋白结构的不同 D.过程①②④⑤体现基因通过控制蛋白质的结构直接控制人体的全部性状 7.下列有关“制作DNA双螺旋结构模型”实践活动的叙述，正确的是( ) A.DNA的双螺旋结构模型中，磷酸和脱氧核糖交替排列，排列在外侧，构成基本骨架 B.DNA的双螺旋结构模型中，每个脱氧核糖均与两个磷酸相连接 C.若仅用订书钉将脱氧核糖、磷酸、碱基连为一体并构建一个含10个碱基对（A有2个）的DNA双链片段，使用的订书钉个数为28个 D.若用一种长度的塑料片代表A和T，用另一长度的塑料片代表G和C，则搭建而成的DNA双螺旋的整条模型粗细相同，具有恒定的直径 8.基因沉默是真核生物细胞基因表达调节的一种重要手段。科学家先合成与目的基因互补的人造双链RNA（dsRNA），然后将dsRNA导入目的基因可以表达的细胞内，以干扰目的基因的表达，达到基因沉默效果。如图表示dsRNA使目的基因沉默的部分过程，其中沉默复合体是蛋白质和dsRNA结合而来的。下列相关叙述错误的是( ) A.沉默复合体中的RNA通过碱基互补配对的方式识别并结合mRNA B.抑制图中④过程，也能达到目的基因沉默的效果 C.dsRNA干扰了目的基因的转录和翻译，使目的基因的表达产物含量降低 D.合成dsRNA需要了解目的基因的碱基序列 9.《自然》发布了一项突破性的研究，接受单次表观遗传编辑疗法的实验小鼠，其体内与心血管疾病相关的PCSK9基因被长效抑制，达到与传统基因编辑相当的基因沉默效果，但不会造成DNA断裂。进一步研究发现切除小鼠部分肝脏后，再生肝脏细胞内PCSK9基因仍然沉默，且其甲基化程度不变。下列说法错误的是( ) A.该疗法可以在不改变DNA序列的前提下改变与疾病相关基因的表达 B.与传统基因编辑不同，该疗法中不会造成磷酸二酯键的断裂 C.基因被抑制原因是甲基化导致RNA聚合酶不能与起始密码子结合 D.小鼠肝脏中的表观遗传编辑具有遗传性，可传至下一代细胞 10.复制泡是DNA进行同一起点双向复制时形成的。在复制启动时，尚未解开螺旋的亲代双链DNA同新合成的两条子代双链DNA的交界处形成的Y型结构，就称为复制叉。图1为真核细胞核DNA复制的电镜照片，其中泡状结构为复制泡，图2为DNA复制时，形成的复制泡和复制叉的示意图，其中a-h代表相应位置。下列相关叙述不正确的是( ) A.图2中f处子链合成需要DNA聚合酶和DNA连接酶 B.图1显示真核生物有多个复制起点，可加快复制速率 C.根据子链的延伸方向，可以判断图2中a处是模板链的3’端 D.若某DNA复制时形成了n个复制泡，则该DNA上应有2n个复制叉 11.真核细胞内的miRNA是仅由21—23个核苷酸组成的单链非编码RNA，miRNA是重要的双功能分子：在细胞质中，miRNA可以阻断mRNA的翻译进而发挥基因的负调控作用；在细胞核中，可以结合DNA的特殊区段，从而激活基因的转录。下列说法正确的是( ) A.在不同发育阶段、不同组织中miRNA的水平没有差异 B.miRNA的合成部位是细胞质基质，可穿过核孔在细胞核内发挥作用 C.在细胞质内，miRNA可借助于A-T碱基对形成双链结构影响基因的表达 D.阻止细胞内miRNA与DNA特殊区段的结合，可影响细胞的代谢 12.亚硝酸盐可使DNA的某些碱基脱去氨基而发生变化：C转变为U（U与A配对），A转变为I（1为次黄嘌呤，与C配对）。已知某双链DNA的两条链分别是①链和②链，①链的一段碱基序列为5'-AGTCG-3'，此DNA片段经亚硝酸盐作用后，假如只有其中一条链中的A、C发生了脱氨基作用。经过几轮复制后，子代DNA片段之一是-GGTTG-/-CCAAC-。下列说法错误的是( ) A.经亚硝酸盐作用后，①链中碱基A和碱基C发生了脱氨基作用 B.经亚硝酸盐作用后，DNA片段经三轮复制产生的异常DNA片段有4个 C.经亚硝酸盐作用后，DNA片段经三轮复制共消耗游离的胞嘧啶脱氧核苷酸15个 D.碱基序列为-GGTTG-/-CCAAC-的子代DNA片段最早出现在经两轮复制后的产物中 13.如图是细胞异常蛋白质的形成过程，下列相关叙述错误的是( ) A.异常基因的产生是DNA中碱基对缺失或增添或替换导致的 B.异常基因的转录过程需要DNA聚合酶的催化 C.核糖体沿着b向左移动并合成相同的蛋白质 D.若该异常多肽链为异常血红蛋白，则人体将会患病 14.YBX-1是一种RNA结合蛋白，在多种肿瘤细胞中高表达。研究发现，tRNA的剪切产物tRF能够和肿瘤促癌基因的mRNA的3'端结合，从而抑制YBX-1和这些mRNA的相互作用，抑制癌细胞的增殖，相关过程如图所示。下列有关叙述正确的是( ) A.控制YBX-1合成的基因仅存在于机体的肿瘤细胞中 B.tRF和促癌基因的mRNA通过碱基互补配对相结合 C.tRF调控肿瘤细胞增殖时不改变促癌基因的碱基序列 D.tRF在转录水平上发挥对肿瘤细胞增殖的调控作用 15.为确保基因的表达过程准确，细胞内有严格的检测机制，会对偶尔出现的差错进行补救，该过程如图所示。下列相关叙述正确的是( ) A.发生过程①时可随机选取M基因的一条链做模板 B.在人体细胞中，过程①②③④均发生在细胞核中 C.过程③正常进行需tRNA协助，tRNA分子中含有多个反密码子 D.若过程④异常，可能导致合成功能异常的蛋白质 16.在果蝇细胞中，当X染色体数量与常染色体组数的比值（X/A）=1时，Sxl基因被激活，导致2号染色体上的Msl-2基因转录的RNA不能正确剪接，产生无效Msl-2蛋白，从而导致每条X染色体上基因转录水平都较低；当（X/A）<1时，Sxl基因关闭，常染色体上Msl基因（包括Msl-1、Msl-2、Msl-3等）全部表达。这样，雌性果蝇两条X染色体上基因表达的总量与雄性果蝇1条X染色体上基因表达的总量相当，称为剂量补偿效应。下列说法正确的是( ) A.激活的Sxl基因阻止了Msl-2基因表达的翻译过程 B.Msl-2蛋白对X染色体上基因的表达起抑制作用 C.雄性果蝇X染色体上的基因通过高水平转录而达到剂量补偿 D.超雄果蝇（X/A=1/3）X染色体上基因的转录水平比正常的雄性低 17.线粒体和叶绿体中也含有少量DNA，如图是人体细胞线粒体某DNA的复制过程。下列有关叙述正确的是( ) A.图示过程需要解旋酶和RNA聚合酶的参与 B.若②的α链是模板链，则③的β链也是模板链 C.若①含有1000个碱基，则第3次复制需要游离的脱氧核苷酸7000个 D.用15N标记①的双链，在14N的环境中复制n次后，含14N/15N的DNA占全部DNA的1/2n 18.如图为豌豆种子圆粒性状的产生机制，请据图判断下列叙述错误的是( ) A.淀粉分支酶基因R是豌豆种子细胞中有遗传效应的DNA片段 B.b过程能发生碱基互补配对的物质是碱基A与T，C与G C.在皱粒豌豆的DNA中插入一段外来DNA序列，打乱了编码淀粉分支酶的基因，导致淀粉分支酶出现异常，活性降低 D.此图解说明基因通过控制酶的合成来控制代谢途径进而控制生物体性状 二、非选择题：本题共3小题，共46分。 19.（15分）甲图中DNA分子有a和d两条链，将甲图中某一片段放大后如乙图所示，结合所学知识回答下列问题： （1）从甲图可看出DNA复制方式是____________。 （2）甲图中，A和B均是DNA分子复制过程中所需要的酶，其中B能将单个的脱氧核苷酸连接成脱氧核苷酸链，从而形成子链；则A是____________，B是____________。 （3）图甲过程在根尖分生区细胞中进行的场所有____________，进行的时间为____________。 （4）乙图中，7是胸腺嘧啶脱氧核苷酸。DNA分子的基本骨架由____________（填序号）交替连接____________而成；DNA分子两条链上的碱基通过____________连接成碱基对，并且遵循碱基互补配对原则。 （5）DNA____________分子复制时，在有关酶的作用下，以母链为模板，以游离的____________为原料，按____________照碱基互补配对原则，合成与母链互补的子链。 （6）若亲代DNA分子中碱基总数为____________100____________对，A+T占60%，则该DNA分子复制4次，共需原料胞嘧啶脱氧核苷酸的数量是____________。 （7）若将含14N的细胞放在只含15N的培养液中培养，使细胞连续分裂4次，则最终获得的子代DNA分子中，两条链都含15N的占____________。 20.（15分））基因表达调控对生物体内细胞分化、形态发生等有重要意义，RNA介导的基因沉默是生物体内重要的基因表达调控机制。miRNA是真核生物中介导基因沉默的一类重要RNA，其作用机制如图所示。请回答问题： （1）图中发生碱基互补配对的过程有_______（填序号）。②过程中少量mRNA可合成大量蛋白质的原因是_____。 （2）由图可知，miRNA基因调控目的基因表达的机理是_______。研究发现，同一生物体内不同的组织细胞中miRNA种类有显著差异，根本原因是______。 （3）研究发现，miRNA的种类与生物体长期所处的环境有关，且miRNA介导的基因沉默可遗传给子代。推测这种遗传____（填“属于”或“不属于”）表观遗传，理由是______。 21.（16分）2019年诺贝尔生理学或医学奖授予Kaelin、Ratcliffe和Semenza，以表彰他们革命性地发现让人们理解了细胞在分子水平上感受氧气的基本原理，他们主要是对缺氧诱导因子HIF-1α水平调节机制进行了深入研究。正常氧条件下，HIF-1α会被蛋白酶体降解；缺氧环境下，HIF-1α能促进缺氧相关基因的表达而使细胞适应低氧环境，作用机制如下图所示。请据图回答下列问题： （1）HIF-1α基因的基本骨架为________，据图所知HIF-1α被降解所需要的条件有脯氨酸羟化酶、蛋白酶体和________。 （2）缺氧条件下，HIF-1α含量会________，通过________（结构）进入细胞核发挥作用。 （3）HIF-1α需在细胞质合成后才能进入细胞核与一系列蛋白因子相互作用并结合在DNA上激活如EPO（促红细胞生成素）和GLUT-1（葡萄糖转运蛋白-1）等基因的表达，ATP为上述过程提供能量。HIF-1α的合成过程是中心法则的生动例子，体现了生命是________的统一体。 （4）当人体处于缺氧状态时，促红细胞生成素（EPO）就会增加，刺激骨髓生成新的红细胞，并制造新血管，而红细胞能够运输氧气。据此推测，HIF-1α能够在________（填“转录”或“翻译”）水平调控EPO基因的表达，促进EPO的合成。转录过程必需的酶是________，与翻译相比，转录特有的碱基配对方式为________，除mRNA外，参与翻译过程的RNA还有________。 （5）当氧气水平较低，肿瘤细胞会开启特定基因发送信号，诱导新生血管生成为其提供新鲜氧气，同时也为癌细胞带来生长和传播所需的营养物质。如果能打破癌细胞的缺氧保护，就有可能抑制癌细胞的生长，甚至杀死癌细胞。结合以上内容，提出治疗癌症的一种新策略：________。 答案以及解析 1.答案：C 解析：A、赫尔希和蔡斯的实验采用了放射性同位素标记技术分别标记蛋白质和DNA，利用对比实验证明DNA是遗传物质，A正确； B、用32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌，保温时间过短，部分噬菌体没有侵染到大肠杆菌细胞内，经离心后分布于上清液中，使上清液出现放射性；保温时间过长，噬菌体在大肠杆菌内增殖后释放子代，经离心后分布于上清液中，也会使上清液的放射性含量升高，即保温时间的长短会影响实验结果，B正确； C、烟草花叶病毒的遗传物质是RNA，烟草花叶病毒侵染实验中，去除蛋白质的RNA也具有感染能力，C错误； D、艾弗里的肺炎链球菌体外转化实验中，每个实验都通过添加特定的酶，特异性的去除了一种物质，从而鉴定出DNA是遗传物质，这利用了自变量控制中的减法原理，D正确。 故选：C。 2.答案：D 解析：A.图甲表示加热杀死的S型菌和R型活菌混合注射到小鼠体内，初始只有获得R型菌，后出现S型菌出现的S型细菌是由R型细菌转化并增殖而来的，A正确； B.35S标记物质为噬菌体的蛋白质外壳，在菌体侵染细菌时吸附在大肠杆菌细胞膜上，因此离心后其放射性主要分布在上清液中，上沉淀物中的放射性会很低，B正确； C.噬菌体为病毒没有细胞结构，不能独立进行生命活动，因此图乙中噬菌体增殖需要细菌提供原料、能量、酶等，C正确; D.观察图乙可得，噬菌体在侵染细菌时需要先吸附在细菌表面，再将噬菌体DNA注入到细菌，离心前搅拌的目的是使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分开，D错误。 故选D。 3.答案：C 解析：A.肺炎链球菌的拟核DNA为环状，有0个游离的磷酸基团，A错误；B.实验目的是探究S型菌的形成机制，则R型菌为实验对象，S型菌的成分为自变量。因此甲菌应为S型菌，乙菌应为R型菌，B错误；C、若甲菌为SⅢ，乙菌为RⅡ，RⅡ接受加热杀死的SⅢ的DNA，经转化得到SⅢ，繁殖所得子代细菌为SⅢ和RⅡ;RⅡ经回复突变得到SⅡ，繁殖所得子代细菌为SⅡ和RⅡ。所以若甲菌为SⅢ，乙菌为RⅡ，子代细菌为SⅢ和RⅡ，则能说明S型菌是转化而来，C正确；D、若甲菌为SⅢ，乙菌为RⅢ，RⅢ经转化形成的S菌为SⅢ，RⅢ经回复突变形成的S菌也是SⅢ，繁殖后形成的子代细菌都为SⅢ和RⅢ，不能排除基因突变的可能，D错误。 4.答案：C 解析：AD、在“32P标记的猴痘病毒侵染细胞的实验”中，用32P标记猴痘病毒侵染未被标记的32P标记的宿主细胞，标记的是噬菌体的DNA，随着时间的推移，猴痘病毒侵染细菌，上清液放射性降低，此后随着噬菌体增殖，数量增多，细菌被裂解，子代噬菌体释放，导致上清液放射性升高，可用图中的曲线1表示，AD错误； B、病毒只能寄生在活细胞内，所以不能用含有放射性35S和32P的细菌培养液直接培养猴痘病毒，B错误； C、“35S标记的猴痘病毒侵染细胞的实验”中，35S标记的是病毒的蛋白质外壳，存在于上清液中，所以上清液放射性不变，可用图中的曲线2表示，C正确。 故选C。 5.答案：D 解析：该实验说明HRV的遗传物质是RNA,不能证明蛋白质外壳和烟草花叶病毒的RNA不是遗传物质,D错误。 6.答案：A 解析：人体的所有体细胞均来自同一受精卵的有丝分裂，因此基因1和基因2可出现在人体内的同一个细胞中，A项正确；①过程为转录，需RNA聚合酶的催化，②过程为翻译，需要tRNA运载氨基酸，B项错误；由于血红蛋白的结构不同，导致镰刀型红细胞与正常红细胞的形态出现差异，即④⑤过程的结果存在差异的直接原因是血红蛋白结构的不同，C项错误；①②④⑤反映了基因通过控制血红蛋白的结构直接控制生物性状，但不是控制人体的全部性状，D项错误。 7.答案：A 解析：A、DNA的双螺旋结构模型中，磷酸和脱氧核糖交替排列，排列在外侧，构成DNA的基本骨架，A正确；B、DNA分子中，每条链3′端的脱氧核糖只连接一个磷酸基团，B错误；C、根据题意分析可知，该DNA片段含有10个碱基对，其中A=T=2个，则G=C=8个，A和T之间有2个氢键，C和G之间有3个氢键，则氢键数=2×2+8×3=28个；构建一个DNA的基本单位需要2个订书钉，构建一个含10对碱基的DNA双链片段，首先要构建20个基本单位，需要40个订书钉；将两个基本单位连在一起需要1个订书钉，连接10对碱基组成的DNA双链片段，需要将20个基本单位连成两条链，需要18个订书钉。故使用的订书钉个数为28＋40＋18=86个，C错误；D、因为A与T配对，G与C配对，嘌呤必定与嘧啶互补，若用一种长度的塑料片代表A和T，用另一长度的塑料片代表G和C，则搭建而成的DNA双螺旋的整条模型粗细不同，直径不同，D错误。故选A。 8.答案：C 解析：A、图中⑤过程表示：沉默复合体中的RNA通过碱基互补配对的方式识别并结合mRNA，A正确； B、图中④过程表示转录，若抑制转录的过程，也能达到目的基因沉默的效果，B正确； C、由图可知，细胞内的mRNA与人造双链RNA（dsRNA）的一条链结合后，mRNA被降解，因此dsRNA干扰了目的基因的翻译，使目的基因的表达产物含量降低，C错误； D、由题意可知：人造双链RNA（dsRNA）能够与目的基因互补，说明合成dsRNA需要了解目的基因的碱基序列，D正确。 故选C。 9.答案：C 解析：根据题意，该疗法（单次表观遗传编辑疗法）通过抑制基因的表达而达到治疗效果，但该编辑不会造成DNA断裂，表观遗传是通过甲基化修饰等改变基因表达实现的，不改变DNA的序列，A、B说法正确；基因的甲基化会影响RNA聚合酶识别并结合基因上游的启动子，因此会影响基因的表达，起始密码子是mRNA上翻译开始的位置，C说法错误；根据题干“切除小鼠部分肝脏后，再生肝脏细胞内PCSK基因仍然沉默，且其甲基化程度不变”可知，该表观遗传编辑具有遗传性，可传至下一代细胞，D说法正确。 10.答案：C 解析：A、图2中f处子链合成需要DNA聚合酶和DNA连接酶，A正确； B、图1为真核细胞核DNA复制，其中一个DNA分子有多个复制点，可加快复制速率，B正确； C、子链的延伸方向是从5’端向3’端延伸，且与模板链的关系是方向平行关系，因此，根据子链的延伸方向，可以判断图中a处是模板链的5’端，C错误； D、一个复制泡有两个复制叉（复制泡的两端各一个），则若某DNA复制时形成n个复制泡，则应有2n个复制叉，D正确。 故选C。 11.答案：D 解析：A、同一生物体内不同的组织细胞中miRNA种类有显著差异，根本原因是基因的选择性表达，所以在不同发育阶段、不同组织中miRNA的水平是有所差异的，A错误；B、miRNA基因在细胞核中转录形成后进行加工，然后通过核孔进入细胞质中再次加工并发挥作用，B错误；C、分析题意可知：RNA所含碱基为A、U、C和G，RNA之间所进行碱基的配对是A—U、U—A、C—G和G—C，miRNA可以和mRNA碱基互补配对结合，即借助于A—U、U—A碱基对形成双链结构影响基因的表达，C错误；D、分析题意可知：在细胞核中，miRNA可以结合DNA的特殊区段，从而激活基因的转录，若是阻止细胞内miRNA与DNA特殊区段的结合，可以影响到基因的转录，从而影响到细胞代谢，D正确。故选D。 12.答案：C 解析：DNA分子复制时，以DNA的两条链为模板，合成两条新的子链，每个DNA分子各含一条亲代DNA分子的母链和一条新形成的子链。 A、结合碱基互补配对原则，对比亲子代DNA碱基顺序可知，经亚硝酸盐作用后，①链中碱基A、C发生了脱氨基作用，A正确； B、①链中碱基A、C发生了脱氨基作用，该链经过三轮复制产生的4个DNA片段都是异常的，②链中碱基没有发生脱氨基作用，该链复制得到的4个DNA片段都是正常的，B正确； C、经三轮复制，共形成8条DNA片段，每条DNA片段中都含有3个胞嘧啶脱氧核苷酸，经脱氨基作用的初始模板链①②中共有2个胞嘧啶脱氧核苷酸，综上推出经过三轮复制消耗游离的胞嘧啶脱氧核苷酸数为22，C错误； D、①链中碱基A、C发生了脱氨基作用，碱基序列变为5'-IGTUG-3'，其复制后的子链为3'-CCAAC-5'，以该子链为模板复制即可得到碱基序列为GGTTG/CCAAC的子代DNA片段，D正确。 故选C。 13.答案：B 解析：A、异常基因的产生是由于DNA中碱基对缺失、增添或替换而导致基因结构的改变，A正确； B、异常基因的转录过程需要RNA聚合酶的催化，DNA聚合酶参与的是DNA复制过程，B错误； C、据图可知，左边核糖体合成的肽链较长，因此核糖体沿着b向左移动并合成相同的蛋白质，C正确； D、若该异常多肽链参与构成异常血红蛋白，则血红蛋白功能异常，人体将会患病，D正确。 故选B。 14.答案：C 解析：A、由同一个受精卵发育而来的个体，细胞中所含基因都相同，控制YBX-1合成的基因不只存在于机体的肿瘤细胞中，只是在肿瘤细胞中高表达，A错误； B、结合题意及题图可知，tRF能够和肿瘤促癌基因的mRNA的3'端结合（形成一条链，没有通过碱基互补配对相结合）从而导致其翻译过程受阻，B错误； C、tRF能够和肿瘤促癌基因的mRNA的3'端结合，该过程不改变促癌基因的碱基序列，C正确； D、mRNA是翻译的模板，tRF能够和肿瘤促癌基因的mRNA的3'端结合，影响的是翻译过程，D错误。 故选C。 15.答案：D 解析：A、转录过程中只能以DNA的一条链作模板，因此发生过程①时不能随机选取M基因的一条链做模板，A错误； B、③表示翻译过程，发生场所在细胞质的核糖体上，不在细胞核，B错误； C、过程③中tRNA一端的3个相邻碱基为反密码子，1个tRNA只含1个反密码子，C错误； D、从题图可知，过程④（翻译）异常而导致异常蛋白质的合成， D正确。 故选D。 16.答案：C 解析：激活的Sxl基因导致2号染色体上的Msl-2基因转录的RNA不能正确剪接，产生无效Msl-2蛋白，可见激活的Sxl基因没有阻止Msl-2基因表达的翻译过程，A错误；Sxl基因被激活导致2号染色体上的Msl-2基因转录的RNA不能正确剪接，产生无效Msl-2蛋白，从而导致每条X染色体上基因转录水平都较低，可见Msl-2蛋白对X染色体上基因的表达起促进作用，B错误；分析题意可知，雄性果蝇细胞内Sxl基因关闭，常染色体上Msl基因全部表达，促进雄性X染色体上基因的高水平转录，进而提高基因表达的总量，即通过高水平转录而达到剂量补偿，C正确；超雄果蝇（X/A=1/3）含有1条X染色体和3个常染色体组，根据剂量补偿效应，其X染色体上基因的转录水平应比正常雄性更高，D错误。 17.答案：B 解析：A、DNA复制需要解旋酶和DNA聚合酶，A错误；B、DNA复制以两条链为模板，故若②的α链是模板链，则③的β链也是模板链，B正确；C、若①含有1000个碱基，则第3次复制需要游离的脱氧核苷酸（23-22）×1000=4000（个），C错误；D、DNA复制是半保留复制，故用15N标记①的双链，在14N的环境中复制n次后，含14N/15N的DNA有2个，占全部DNA的2/2n=1/2n-1），D错误。故选B。 18.答案：B 解析：A、淀粉分支酶基因R可以表达淀粉分支酶，故淀粉分支酶基因R具有遗传效应的DNA片段，A正确；B、b过程为翻译，能发生碱基互补配对的物质是碱基A与U，C与G，B错误；C、当淀粉分支酶基因（R）中插入一小段DNA序列后，基因发生突变，打乱了编码淀粉分支酶的基因，导致淀粉分支酶出现异常，活性降低，C正确；D、该图说明淀粉分支酶基因R可以通过表达淀粉分支酶，影响豌豆种子的形状，D正确。故选B。 19.答案：（1）半保留复制 （2）解旋酶；DNA聚合酶 （3）细胞核、线粒体；间期（或有丝分裂前的间期） （4）⑤⑥；氢键 （5）4种脱氧核苷酸 （6）600个 （7）7/8 解析：（1）从图甲可看出DNA复制时，解旋酶打开一段链，DNA聚合酶以母链为模板合成一段子链，即从甲图可看出DNA复制方式是半保留复制。 （2）甲图中，A和B均是DNA分子复制过程中所需要的酶，其中B能将单个的脱氧核苷酸连接成脱氧核苷酸链，从而形成子链；则A是解旋酶，催化氢键的断裂，B是DNA聚合酶，催化脱氧核苷酸之间磷酸二酯键的形成。 （3）图甲过程（DNA的复制）在根尖分生区细胞中进行的场所有细胞核、线粒体，进行的时间为间期（或有丝分裂前的间期）。 （4）乙图中，7是胸腺嘧啶脱氧核苷酸。DNA分子的基本骨架由⑤（脱氧核糖）⑥（磷酸）交替连接而成；DNA分子两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对，并且遵循碱基互补配对原则。 （5）DNA分子复制时，在有关酶的作用下（解旋酶，DNA聚合酶），以母链为模板，以游离的4种脱氧核苷酸为原料，按照碱基互补配对原则，合成与母链互补的子链。 （6）若亲代DNA分子中碱基总数为100对，A+T占60%，则G+T占40%，G＝C＝20％，故亲代DNA分子中含有40个G和C，该DNA分子复制4次，共需原料胞嘧啶脱氧核苷酸的数量是（24—1）×40＝600个。 （7）若将含14N的细胞放在只含15N的环境中培养，使细胞连续分裂4次，子代DNA分子数是24=16个，因DNA分子是半保留复制，所以两条链都含15N的DNA分子是14个，则最终获得的子代DNA分子中，两条链都含15N的占14/16=7/8。 20.答案：（1）①②③；一个mRNA结合多个核糖体，同时翻译出多个蛋白质 （2）miRNA与mRNA通过碱基互补配对形成核酸杂交分子，导致核糖体不能结合到mRNA上，抑制翻译；基因的选择性表达 （3）属于；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 解析：（1）图中①过程为转录，②过程为翻译，③过程是miRNA可以和mRNA碱基互补配对结合形成核酸杂交分子，因此①②③过程均发生了碱基互补配对。②过程中一个mRNA可相继结合多个核糖体，同时翻译出多个蛋白质，因此利用少量mRNA可合成大量蛋白质。 （2）据图可知，miRNA与mRNA通过碱基互补配对形成核酸杂交分子，导致核糖体不能结合到mRNA上，抑制翻译。miRNA是通过转录形成的，由于基因选择性表达导致同一生物体内不同的组织细胞中miRNA种类有显著差异。 （3）研究发现，miRNA介导的基因沉默是可以遗传给子代的，由于该过程基因的碱基序列没有改变，但基因的表达和生物的表型发生了可遗传变化，因此属于表观遗传。 21.答案：（1）脱氧核糖和磷酸交替连接形成的长链；正常氧、VHL （2）增加；核孔 （3）物质、能量和信息 （4）转录；RNA聚合酶；A-T；tRNA和rRNA （5）①降低癌细胞内HIF-1α的含量；②抑制缺氧相关基因的表达；③阻断HIF-1α与ARNT的结合，或言之有理即可 解析：（1）DNA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，HIF-1α基因属于DNA分子一部分，因此HIF-1α基因的基本骨架为脱氧核糖和磷酸交替连接形成的长链。据图可知，图中其被降解所需要的条件有正常氧、脯氨酸羟化酶、VHL和蛋白酶体。 （2）图中正常氧条件下，HIF—1α会被分解，故缺氧条件下，HIF—1α含量会增加；HIF-1α能促进缺氧相关基因的表达而使细胞适应低氧环境，基因表达中转录的场所是细胞核，因此推测HIF—1α通过核孔进入细胞核发挥作用。 （3）据题意可知，HIF-1α的合成过程中，物质（DNA、RNA、蛋白质）、能量（ATP）和信息（遗传信息）三者密不可分，这个过程不仅展示了中心法则——即遗传信息从DNA传递到RNA再到蛋白质的过程，还凸显了生命作为物质、能量和信息统一体的本质。 （4）当人体处于缺氧状态时，促红细胞生成素（EPO）就会增加，刺激骨髓生成新的红细胞，并制造新血管，而红细胞能够运输氧气，据此推测，HIF—1α能够促进EPO基因的表达，在转录水平调控EPO基因的表达，促进EPO的合成。转录是指以DNA的一条链为模板，按照碱基互补配对原则，合成RNA的过程，该过程必需的酶是RNA聚合酶。翻译过程的碱基互补配对原则为A-U，U-A，C-G，G-C，转录过程的碱基互补配对原则为A-U，T-A，C-G，G-C，因此与翻译相比，转录特有的碱基配对方式为T-A，除mRNA外，参与翻译过程的RNA还有tRNA（运载氨基酸）、rRNA（组成核糖体的重要成分）。 （5）当氧气水平较低，肿瘤细胞会开启特定基因发送信号，诱导新生血管生成为其提供新鲜氧气，同时也为癌细胞带来生长和传播所需的营养物质，故可抑制缺氧相关基因的表达，打破癌细胞的缺氧保护，就有可能抑制癌细胞的生长，甚至杀死癌细胞，还可以通过降低癌细胞内HIF—1α的含量，阻断HIF—1α与ARNT的结合来完成。 学科网（北京）股份有限公司 $$