专题03 遗传的分子基础（浙江专用）-【好题汇编】备战2024-2025学年高一生物下学期期末真题分类汇编

专题03 遗传的分子基础 一、单选题 1．（23-24高一下·浙江·期末）研究人员选取基因型相同的大鼠幼崽，随机分为2组，分别由“负责任”母鼠（善于舔舐和清洁幼崽）和“不负责任”母鼠（不善于舔舐和清洁幼崽）抚养，结果幼鼠成年后对轻微社交刺激的反应明显不同（如下图），而且不同的应激反应会遗传给后代。进一步研究发现，幼鼠应激反应的形成与皮质醇受体基因的表达程度呈正相关，而两组鼠的基因序列是相同的。下列叙述正确的是（    ）    A．母鼠抚养方式会改变幼鼠的基因结构 B．应激反应通过碱基序列遗传给后代 C．不负责任母鼠抚养方式降低了皮质醇受体基因甲基化程度 D．不负责任母鼠抚养方式降低了皮质醇受体基因乙酰化程度 2．（23-24高一下·浙江·期末）科学家将DNA 所含的N均为15N的大肠杆菌，转移到14N的培养基中培养，增殖一代，提取DNA，将DNA 的氢键断裂后进行密度梯度离心，这些DNA 单链在试管中的分布位置是（    ） A．全部在中带 B．全部在轻带 C．1/2 在中带、1/2在轻带 D．1/2在重带、1/2 在轻带 3．（23-24高一下·浙江·期末）研究人员发现了一种名为Zika病毒（寨卡病毒）的RNA病毒，这种病毒通过蚊子叮咬传播给人类，可能导致婴儿小头症等严重后果。Zika病毒的遗传物质为单链RNA，其 RNA 直接作为信使 RNA 参与蛋白质的合成。下列叙述错误的是（    ） A．Zika病毒的 RNA 上存在多种密码子 B．Zika病毒的RNA上存在多个基因 C．Zika病毒在宿主细胞内逆转录成DNA，然后这些DNA用于组装子代病毒 D．Zika病毒在宿主细胞的核糖体上合成蛋白质，然后这些蛋白质用于组装子代病毒 4．（23-24高一下·浙江绍兴·期末）亲代的遗传信息没有发生改变，但表达的蛋白质种类和含量减少，且此变化可遗传给后代。导致这一现象的原因可能是（    ） A．DNA 分子被甲基化修饰 B．DNA 内储存的信息被过度读取 C．DNA 复制出现差错 D．RNA聚合酶活性增强 5．（23-24高一下·浙江绍兴·期末）遗传学家摩尔根通过实验证明了基因在染色体上，后续科学家们通过大量的工作阐明了基因与染色体的关系。下列关于基因与染色体关系的叙述，正确的是（    ） A．染色体是由基因组成的 B．一条染色体相当于一个基因 C．基因的载体只能是染色体 D．染色体上排列着多个基因 6．（23-24高一下·浙江绍兴·期末）DNA分子两条链之间的碱基对通过氢键相连。C—G 碱基对含有的氢键数是（    ） A．1个 B．2个 C．3个 D．4个 7．（23-24高一下·浙江嘉兴·期末）果蝇的X染色体上有多个基因，部分基因的相对位置如下图所示。下列叙述错误的是（    ） A．一条染色体上存在多个基因 B．深红眼基因与棒状眼基因是非等位基因 C．红宝石眼基因与朱红眼基因的遗传信息不同 D．白眼基因与短硬毛基因的遗传遵循自由组合定律 8．（23-24高一下·浙江宁波·期末）下图表示大肠杆菌细胞内进行的某生理过程，其中核苷三磷酸（虚线框内所示）在该过程中起到多种作用。下列叙述正确的是（　　） A．子链合成的方向从3´端到5´端 B．催化该过程的酶包括DNA聚合酶和焦磷酸酶等 C．核苷三磷酸可能为该过程提供能量 D．新合成的子链最后与母链形成双螺旋结构 9．（23-24高一下·浙江宁波·期末）PEP为油菜细胞中的一种中间代谢产物，在两对独立遗传的等位基因A/a、B/b的控制下，可转化为油脂或蛋白质。某科研组研究出产油率更高的油菜品种，基本原理如图所示。下列分析正确的是（　　） A．产油率高的油菜植株基因型为AAbb B．图中过程①和③所需的嘌呤数相同 C．该过程中体现了基因可以通过控制蛋白质的结构直接控制性状 D．该原理利用阻断基因B的翻译过程来实现高产油 10．（23-24高一下·浙江宁波·期末）研究表明，某植物的DNA甲基化水平降低是开花的前提，而用5-azaC去甲基化处理后，该植株开花提前。该植物经5-azaC处理后，下列各项中可能会发生显著改变的是（　　） A．基因的碱基排列顺序 B．基因的数量 C．基因的复制 D．基因的转录 二、解答题 11．（23-24高一下·浙江绍兴·期末）如图表示真核细胞中有关物质的合成过程，①~③表示生理过程，Ⅰ~Ⅲ表示结构或物质。    回答下列问题： (1)图中过程②表示 ，与①过程相比，②过程特有的碱基互补配对方式是 。过程③的模板左侧是 （填“3'”或“5'”）端。 (2)图中Ⅲ为 ，携带的氨基酸是 。 12．（23-24高一下·浙江绍兴·期末）如图表示真核细胞中有关物质的合成过程，①~③表示生理过程，Ⅰ~Ⅲ表示结构或物质。 丝氨酸 UCA、UCC UCU、UCG 苏氨酸 ACU、ACC ACA、ACG 甘氨酸 GGU、 GGA GGG、GGC 缬氨酸 GUU、GUC GUA、GUG 回答下列问题： (1)图中过程②表示 ，与①过程相比，②过程特有的碱基互补配对方式是 。过程③的模板左侧是 (填“3'”或“5'”)端。 (2)图中Ⅲ为 ，携带的氨基酸是 。 一、单选题 1．（23-24高一下·浙江丽水·期末）某兴趣小组将R型菌、S型菌、加热杀死的S型菌、R型菌和加热杀死的S型菌的混合物分别接种到甲、乙、丙、丁四组相同的培养基上培养一段时间，对菌落的生长状况进行分析。下列叙述正确的是（　　） A．甲组菌落光滑，乙组菌落粗糙 B．甲、乙两组菌落差别是由于细胞分化造成的 C．丙组培养基上DNA发生变性失活，无菌落生长 D．丁组培养基上光滑型菌落繁殖的后代仍可能为光滑型 2．（23-24高一下·浙江台州·期末）某生物兴趣小组为制作一个含4种碱基的链状DNA 双螺旋结构模型，准备了相关材料若干，如下表所示，下列有关叙述错误的是（    ） 序号 1 2 3 4 5 6 7 材料 C G T 数量 600个 500个 110个 130个 120个 150个 110个 A．材料1代表脱氧核糖 B．材料7不参与模型建构 C．表中材料最多可制成一个含510个脱氧核苷酸的模型 D．用表中材料制成的模型中最多含有458个磷酸二酯键 3．（23-24高一下·浙江台州·期末）柳穿鱼花是一种常见的园林花卉，研究表明其花的形态与Lcyc 基因相关。开花时，若Lcyc基因表达则花形态为两侧对称；若Lcyc基因被高度甲基化，则花形态为辐射对称且能遗传给下一代。这种遗传现象属于（    ） A．显性遗传 B．表观遗传 C．隐性遗传 D．伴性遗传 4．（23-24高一下·浙江湖州·期末）脑源性神经营养因子（BDNF）是由两条肽链构成的分泌型蛋白质，能够促进和维持中枢神经系统正常的生长发育。miRNA-195基因表达产物能调控 BDNF基因的表达。下图为BDNF基因的表达及调控过程图，其中A、B、C表示物质，甲、乙、丙、丁表示过程。下列叙述正确的是（　　）    A．过程甲与乙的碱基配对方式不同 B．过程乙中核糖体在 C 上从左往右移动 C．miRNA-195与 A 配对不影响过程乙 D．过程丁在核糖体上形成有活性的BDNF 5．（23-24高一下·浙江湖州·期末）艾弗里和同事利用肺炎链球菌进行了离体转化实验，下图为实验设计中的一组，物质X为某种酶。下列叙述错误的是（　　） A．用于制备细胞提取物的S型菌不需加热处理 B．若不添加物质X，则Y中只有光滑型的菌落 C．若物质 X是蛋白酶，则Y 中有S型菌和R 型菌 D．若物质X是DNA酶，其作用是催化S型菌DNA的水解 6．（23-24高一下·浙江杭州·期末）如图所示为一段DNA分子结构片段，下列有关叙述正确的是（    ）    A．DNA分子两条长链正向平行排列 B．DNA聚合酶可以连接a、c处 C．可以使b处化学键解开的不是只有解旋酶 D．图中b处两侧的长方形可以表示为鸟嘌呤和胞嘧啶 7．（23-24高一下·浙江·期末）用15N标记大肠杆菌后，放在一个含14N的培养基中让其连续分裂4次，大肠杆菌中一个DNA片段含有100个碱基对，其中胞嘧啶有60个。下列叙述不可能的是（    ） A．含有15N的DNA分子占1/8 B．含有14N的DNA分子占7/8 C．该DNA片段中共有氢键260个 D．复制过程中该DNA片段需游离的腺嘌呤脱氧核苷酸600个 8．（23-24高一下·浙江·期末）某品系小鼠的毛色受A基因控制，A基因的上游一段序列的甲基化程度影响A基因表达，甲基化程度越高，小鼠毛色越深。怀孕期间过量饮酒是导致后代出生缺陷和智力发育迟缓的重要因素，为验证“孕期过量饮酒可以通过改变表观遗传修饰（促进甲基化）影响后代表型”，研究人员利用该品系小鼠（毛色浅）设计了实验。下列叙述错误的是（    ） A．A基因的一段序列甲基化不会直接改变碱基的排列顺序 B．A基因的一段序列甲基化会直接对转录过程产生影响 C．预期实验结果是实验组子代小鼠的毛色深于对照组 D．子代毛色变深的变化不能遗传给下一代 二、实验题 9．（23-24高一下·浙江丽水·期末）遗传组成相似的雌性蜜蜂幼虫，若一直以蜂王浆为食将发育成蜂后，若以花粉和花蜜为食将发育成工蜂。研究表明，蜂王浆导致幼虫DNA甲基化的减少，进而发育为蜂后。DNMT3蛋白是一种DNA甲基化转移酶，能使p62基因启动部位添加甲基基团（p62基因与卵巢发育相关），DNMT3蛋白的合成和作用过程如下图所示。回答下列问题：    (1)DNMT3基因的表达包括过程①和②，其中过程②称为 ，物质a是 。 (2)与DNMT3基因启动部位结合的酶是 ，若以β链为模板，则该酶在β链上的移动方向为 ，虚线框中的DNA片段对应的RNA碱基序列为 。RNA在 内加工成为成熟的mRNA后移动到细胞质，当核糖体遇到mRNA中的 便开始过程②，最终得到有活性的DNMT3蛋白。 (3)DNMT3蛋白的作用不改变p62基因内部的 序列，但p62基因启动部位的胞嘧啶发生甲基化，导致 ，影响了p62基因表达的 过程。 (4)蜂王浆中某些物质是决定蜜蜂幼虫发育成为蜂后的关键因素，请推测蜂王浆中的这些物质可能 （填“促进”或“抑制”）DNMT3蛋白活性，p62基因对蜜蜂幼虫卵巢发育起 （填“促进”或“抑制”）作用。 (5)已知注射DNMT3 siRNA（小干扰RNA）能抑制DNMT3基因表达，为验证DNMT3是决定雌蜂幼虫发育成工蜂或蜂后的关键因素，科研人员取多只生理状况相同的幼虫，平均分为A、B两组，请根据提示完成表中内容。 处理方式 饲养方式 培养条件 预期结果 A组 ① ② 其他条件相同且适宜 工蜂 B组 注射适量DNMT3 siRNA溶液 饲喂花粉和花蜜 ③ 三、解答题 10．（23-24高一下·浙江湖州·期末）下图1是某生物DNA分子局部结构的平面模式图，回答下列问题：    (1)图1中④的全称是 ，图中数字 代表的物质交替排列构成了DNA双螺旋结构的“基本骨架”。 (2)据图1分析，β链上碱基序列为：5′- -3′。不同的DNA分子携带的遗传信息不同，其主要原因是 。 (3)某学习小组甲、乙同学欲制作DNA双螺旋结构模型。甲同学制作的模型α链上A、T、C、G数分别为4、3、6、8，乙同学制作的模型α链上A、T、C、G数分别为5、5、4、7。甲同学制作好DNA分子的基本单位后，将其连接成α链，需连接物 个；最后甲同学制作的DNA双螺旋结构模型的稳定性 （填“＞”或“＜”）乙同学制作的。 (4)探究DNA的复制过程时常用同位素标记法和 技术。若用15N标记的某DNA分子，在含14N的培养基中复制两次，则含14N的DNA分子在所有子代DNA中所占比例为 ；若用上述方法将复制三次后的DNA进行分离，则其在试管中的分布位置和比例是下图2中的 （填数字）。    11．（23-24高一下·浙江台州·期末）放射性心脏损伤是由电离辐射诱导的大量心肌细胞凋亡产生的心脏疾病。研究表明, miRNA是一种小分子 RNA, 可调控P基因的表达, 而circRNA 可与miRNA结合，间接调控P基因的表达进而影响心肌细胞凋亡，其调控机制如甲图所示。 回答下列问题： (1)甲图中①过程称为 ，需要 酶催化。circRNA 是细胞内一种闭合环状RNA，是由 剪切而来，可遵循 原则靶向结合 ，而使其不能与P基因转录的mRNA结合，从而提高P基因转录的mRNA的 水平，调节P基因表达。 (2)P基因表达过程中，运输氨基酸的工具如乙图所示，称为 ，其携带的氨基酸是 。(本小题可能涉及的氨基酸及其相应的密码子：丙氨酸GCC；脯氨酸CCG；精氨酸CGG；甘氨酸GGC) (3)据甲图分析，miRNA 含量升高，会导致更多的 被其结合，从而干扰了P蛋白的合成， (填“加速”或“减缓”)了细胞凋亡。 (4)综合以上信息，提出一个治疗放射性心脏损伤的新思路 。 12．（23-24高一下·浙江湖州·期末）下图1是某生物DNA分子局部结构的平面模式图，回答下列问题： (1)图1中④的全称是 ，图中数字 代表的物质交替排列构成了 DNA双螺旋结构的“基本骨架”。 (2)据图1 分析，β链上碱基序列为： 5´- TGAC -3´。不同的DNA 分子携带的遗传信息不同，其主要原因是 。 (3)某学习小组甲、乙同学欲制作DNA 双螺旋结构模型。甲同学制作的模型α链上A、T、C、G数分别为4、3、6、8，乙同学制作的模型α链上A、T、C、G数分别为5、5、4、7.甲同学制作好 DNA分子的基本单位后，将其连接成α链，需连接物 个；最后甲同学制作的DNA双螺旋结构模型的稳定性 （填“>”或“<”）乙同学制作的。 (4)探究DNA 的复制过程时常用同位素标记法和 技术。若用15N标记的某DNA分子，在含14N的培养基中复制两次，则含14N 的DNA分子在所有子代DNA 中所占比例为 ；若用上述方法将复制三次后的DNA进行分离，则其在试管中的分布位置和比例是下图2中的 （填数字）。 13．（23-24高一下·浙江·期末）如图为某真核生物体内基因行使功能的过程，①～⑤表示物质或结构。a、b、c表示生理过程。据图回答：    (1)a过程产生的子代DNA分子中，一条链为母链，另一条是新合成的子链，这种复制方式为 复制。该过程发生的主要场所是 ，需要酶有 。 (2)图中字母b代表 过程，该过程所需的酶是 。 (3)图，图中字母c代表 过程，该过程核糖体移动的方向是 （填“从左到右”或“从右到左”）。 (4)图中⑤是 ，所运载的氨基酸是 。（密码子：AUG—甲硫氨酸、GCU—丙氨酸、AAG—赖氨酸、UUC—苯丙氨酸） 四、解答题组 14．（23-24高一下·浙江杭州·期末）（一）如图表示原核细胞中核糖体的装配过程。核糖体由核糖体蛋白（r-蛋白）和rRNA组成，细胞中这两类物质边合成边识别装配成核糖体。    (1)图中过程①、②都借助 原则实现遗传信息的准确传递。 (2)图中①、③过程发生的场所是否相同？ ，理由是： 。 (3)由图可看出多余的r-蛋白是通过与 的结合，进而阻止r-蛋白的合成。 （二）脑源性神经营养因子（BDNF）是由两条肽链构成的蛋白质，能够促进和维持中枢神经系统正常的生长发育。若BDNF基因表达受阻，则会导致精神异常。如图为BDNF基因的表达及调控过程，回答下列问题    (4)图中BDNF基因和miRNA-195基因的区别主要在于 。 (5)图中mRNA的5’端位于 侧（填A或B），多个核糖体结合在同一mRNA上，有利于提高 效率。 (6)图中的两个核糖体最终合成的肽链序列是否相同？ 理由是 。 10 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题03 遗传的分子基础 一、单选题 1．（23-24高一下·浙江·期末）研究人员选取基因型相同的大鼠幼崽，随机分为2组，分别由“负责任”母鼠（善于舔舐和清洁幼崽）和“不负责任”母鼠（不善于舔舐和清洁幼崽）抚养，结果幼鼠成年后对轻微社交刺激的反应明显不同（如下图），而且不同的应激反应会遗传给后代。进一步研究发现，幼鼠应激反应的形成与皮质醇受体基因的表达程度呈正相关，而两组鼠的基因序列是相同的。下列叙述正确的是（    ）    A．母鼠抚养方式会改变幼鼠的基因结构 B．应激反应通过碱基序列遗传给后代 C．不负责任母鼠抚养方式降低了皮质醇受体基因甲基化程度 D．不负责任母鼠抚养方式降低了皮质醇受体基因乙酰化程度 【答案】C 【分析】1、基因通过中心法则控制性状，包括两种方式： （1）通过控制酶的合成控制代谢过程，间接控制生物体的性状； （2）可通过控制蛋白质的结构直接控制生物的性状。 2、表观遗传是指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。 【详解】A、母鼠抚养方式属于后天的影响，不会改变幼鼠的基因结构，A错误； B、依据题干信息，大鼠的幼崽基因型相同，其相关基因的碱基序列相同，所以应激反应并不是通过碱基序列的方式遗传给后代的，B错误； C、依据题干信息，幼鼠应激反应的形成与皮质醇受体基因的表达程度呈正相关，所以“负责任”母鼠抚养方式提高了皮质醇受体基因甲基化程度，而“不负责任”母鼠抚养方式降低了皮质醇受体基因甲基化程度，基因的表达水平高，C正确； D、依据题干信息，幼鼠应激反应的形成与皮质醇受体基因的表达程度呈正相关，所以“负责任”母鼠抚养方式降低了皮质醇受体基因乙酰化程度，而“不负责任”母鼠抚养方式提高了皮质醇受体基因乙酰化程度，基因的表达水平高，D错误。 故选C。 2．（23-24高一下·浙江·期末）科学家将DNA 所含的N均为15N的大肠杆菌，转移到14N的培养基中培养，增殖一代，提取DNA，将DNA 的氢键断裂后进行密度梯度离心，这些DNA 单链在试管中的分布位置是（    ） A．全部在中带 B．全部在轻带 C．1/2 在中带、1/2在轻带 D．1/2在重带、1/2 在轻带 【答案】D 【分析】DNA的复制是以半保留的方式进行的。新形成的每个DNA分子中都保留了原来DNA分子中的一条链，因此DNA分子复制又称为半保留复制。 【详解】将DNA 所含的N均为15N的大肠杆菌，转移到14N的培养基中培养，增殖一代，得到的DNA均为一条链含15N、另一条链含14N。将DNA 的氢键断裂后进行密度梯度离心，这些DNA 单链在试管中的分布位置是1/2在重带（含15N）、1/2 在轻带（含14N），ABC错误，D正确。 故选D。 3．（23-24高一下·浙江·期末）研究人员发现了一种名为Zika病毒（寨卡病毒）的RNA病毒，这种病毒通过蚊子叮咬传播给人类，可能导致婴儿小头症等严重后果。Zika病毒的遗传物质为单链RNA，其 RNA 直接作为信使 RNA 参与蛋白质的合成。下列叙述错误的是（    ） A．Zika病毒的 RNA 上存在多种密码子 B．Zika病毒的RNA上存在多个基因 C．Zika病毒在宿主细胞内逆转录成DNA，然后这些DNA用于组装子代病毒 D．Zika病毒在宿主细胞的核糖体上合成蛋白质，然后这些蛋白质用于组装子代病毒 【答案】C 【分析】病毒是一类没有细胞结构的特殊生物，只有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，只有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。 【详解】A、由题干可知其 RNA直接作为信使 RNA 参与蛋白质的合成，Zika病毒的RNA上存在多种密码子，A 正确； B、Zika病毒的遗传物质为RNA，RNA上存在多个基因，B 正确； C、该生物属于 RNA病毒，其子代病毒的遗传物质也是RNA，C错误； D、Zika病毒在宿主细胞的核糖体上合成蛋白质，然后这些蛋白质用于组装子代病毒，D正确。 故选C。 4．（23-24高一下·浙江绍兴·期末）亲代的遗传信息没有发生改变，但表达的蛋白质种类和含量减少，且此变化可遗传给后代。导致这一现象的原因可能是（    ） A．DNA 分子被甲基化修饰 B．DNA 内储存的信息被过度读取 C．DNA 复制出现差错 D．RNA聚合酶活性增强 【答案】A 【分析】DNA甲基化为DNA化学修饰的一种形式，能够在不改变DNA序列的前提下，改变遗传表现。 【详解】A、DNA 分子被甲基化修饰，抑制了DNA的表达，从而使得表达的蛋白质种类和含量减少，A正确； B、DNA 内储存的信息被过度读取，会促进基因表达，蛋白质种类和含量会增加，不符合题意，B错误； C、DNA 复制出现差错，会使得遗传信息发生改变，不符合题意，C错误； D、RNA聚合酶活性增强，表达速率加快，不符合题意，D错误。 故选A。 5．（23-24高一下·浙江绍兴·期末）遗传学家摩尔根通过实验证明了基因在染色体上，后续科学家们通过大量的工作阐明了基因与染色体的关系。下列关于基因与染色体关系的叙述，正确的是（    ） A．染色体是由基因组成的 B．一条染色体相当于一个基因 C．基因的载体只能是染色体 D．染色体上排列着多个基因 【答案】D 【分析】1、基因与DNA的关系：基因是有遗传效应的DNA片段。 2、基因与染色体的关系：染色体是基因的主要载体，一条染色体含有多个基因，基因在染色体上呈线性排列。 【详解】A、染色体主要是由DNA和蛋白质组成的，A错误； B、基因在染色体上呈线性排列，一条染色体上有许多基因，B错误； C、基因的载体主要是染色体，也可以是线粒体和叶绿体等，C错误； D、基因在染色体上呈线性排列，一条染色体上排列着多个基因，D正确。 故选D。 6．（23-24高一下·浙江绍兴·期末）DNA分子两条链之间的碱基对通过氢键相连。C—G 碱基对含有的氢键数是（    ） A．1个 B．2个 C．3个 D．4个 【答案】C 【分析】DNA分子结构的主要特点：（1）由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成双螺旋结构；（2）外侧由脱氧核糖和磷酸交替连结构成基本骨架，内侧是碱基通过氢键连接形成的碱基对，且遵循碱基互补配对原则，即在双链DNA分子中，A＝T，G＝C。 【详解】C—G 碱基对含有的氢键数是3，C符合题意。 故选C。 7．（23-24高一下·浙江嘉兴·期末）果蝇的X染色体上有多个基因，部分基因的相对位置如下图所示。下列叙述错误的是（    ） A．一条染色体上存在多个基因 B．深红眼基因与棒状眼基因是非等位基因 C．红宝石眼基因与朱红眼基因的遗传信息不同 D．白眼基因与短硬毛基因的遗传遵循自由组合定律 【答案】D 【分析】1、染色体的主要成分是DNA和蛋白质，染色体是DNA的主要载体。 2、基因是有遗传效应的DNA片段，是控制生物性状的遗传物质的功能单位和结构单位。 3、基因在染色体上，且一条染色体含有多个基因，基因在染色体上呈线性排列。 【详解】A、如图所示，一条染色体上存在决定果蝇性状的多个基因，A正确； B、等位基因是指位于一对同源染色体的相同位置，控制着相对性状的基因，同一条染色体不同位置的基因称为非等位基因，深红眼基因与棒状眼基因是非等位基因，B正确； C、红宝石眼基因与朱红眼基因控制着不同的性状，携带的遗传信息不同，C正确； D、白眼基因与短硬毛基因位于同一条染色体上，其遗传不遵循自由组合定律，D错误； 故选D。 8．（23-24高一下·浙江宁波·期末）下图表示大肠杆菌细胞内进行的某生理过程，其中核苷三磷酸（虚线框内所示）在该过程中起到多种作用。下列叙述正确的是（　　） A．子链合成的方向从3´端到5´端 B．催化该过程的酶包括DNA聚合酶和焦磷酸酶等 C．核苷三磷酸可能为该过程提供能量 D．新合成的子链最后与母链形成双螺旋结构 【答案】C 【分析】根据A与U配对可知，该过程是转录，转录是以DNA的一条链为模板在RNA聚合酶的作用下合成RNA的过程，该过程需要核糖核苷酸作为原料。 【详解】A、根据A与U配对可知，该过程是转录，新链合成的方向是从5´端到3´端，A错误； B、根据A与U配对可知，该过程是转录，催化该过程的酶是RNA聚合酶、焦磷酸酶，B错误； C、核糖核苷三磷酸脱去2个磷酸基团释放出的能量可推动该反应，C正确； D、根据A与U配对可知，该过程是转录，新合成的子链不与母链形成双螺旋结构，D错误。 故选C。 9．（23-24高一下·浙江宁波·期末）PEP为油菜细胞中的一种中间代谢产物，在两对独立遗传的等位基因A/a、B/b的控制下，可转化为油脂或蛋白质。某科研组研究出产油率更高的油菜品种，基本原理如图所示。下列分析正确的是（　　） A．产油率高的油菜植株基因型为AAbb B．图中过程①和③所需的嘌呤数相同 C．该过程中体现了基因可以通过控制蛋白质的结构直接控制性状 D．该原理利用阻断基因B的翻译过程来实现高产油 【答案】D 【分析】据图分析可知基因A控制酶a的形成，进而促进PEP转化为油脂；基因B控制酶b的形成，进而促进PEP转化为蛋白质；过程③形成的单链RNA能与基因B转录的mRNA互补，进一步形成物质C，从而抑制了翻译形成酶b的过程，最终使PEP更多的形成油脂。 【详解】A、分析图示可知，要提高油菜产油量必须尽量让更多的PEP转化为油脂，这样就必须抑制酶b的合成，促进酶a的合成，因此产油率高的油菜植株基因型为AAbb和Aabb，A错误； B、分别以基因B的2条链为模板转录形成的RNA链之间能互补配对形成双链,所以过程①和过程②所需的嘌呤碱基数目不一定相同，B错误； C、该过程中基因A控制酶a的合成，基因B控制酶b的合成，体现了基因可以通过控制酶的合成间接控制性状，C错误； D、据图可知该研究是通过诱导非模板链转录单链RNA，使之与模板链产生的mRNA结合，形成C双链RNA，阻止B基因的mRNA的翻译来提高产油率，D正确。 故选D。 10．（23-24高一下·浙江宁波·期末）研究表明，某植物的DNA甲基化水平降低是开花的前提，而用5-azaC去甲基化处理后，该植株开花提前。该植物经5-azaC处理后，下列各项中可能会发生显著改变的是（　　） A．基因的碱基排列顺序 B．基因的数量 C．基因的复制 D．基因的转录 【答案】D 【分析】DNA甲基化是指在DNA甲基化转移酶的作用下，在DNA某些区域结合一个甲基基团。DNA甲基化能引起染色质结构、DNA稳定性及DNA与蛋白质相互作用方式的改变，从而控制基因表达。这种DNA甲基化修饰可以遗传给后代。 【详解】基因启动子区发生DNA甲基化可导致基因转录沉默，不能与RNA聚合酶结合,无法进行转录产生 mRNA,也就无法进行翻译。植物经5一azaC去甲基化处理后，RNA聚合酶可以与启动子结合，使得基因能正常转录，ABC错误、D正确。 故选D。 二、解答题 11．（23-24高一下·浙江绍兴·期末）如图表示真核细胞中有关物质的合成过程，①~③表示生理过程，Ⅰ~Ⅲ表示结构或物质。    回答下列问题： (1)图中过程②表示 ，与①过程相比，②过程特有的碱基互补配对方式是 。过程③的模板左侧是 （填“3'”或“5'”）端。 (2)图中Ⅲ为 ，携带的氨基酸是 。 【答案】(1) 转录 A-U 3' (2) tRNA/转运RNA 丝氨酸 【分析】据图分析可知，图中Ⅰ是核膜，Ⅱ是肽链（或多肽），Ⅲ是tRNA，①是核DNA复制过程，②表示转录过程，③表示翻译过程，据此答题即可。 【详解】（1） 图中过程②即DNA合成RNA，表示转录过程。过程①表示DNA复制，其碱基互补配对方式有A-T、T-A、G-C、C-G，过程②（转录）碱基互补配对方式有A-U、T-A、G-C、C-G，因此与①过程相比，②过程特有的碱基互补配对方式是A-U。过程③表示翻译，翻译的方向是从mRNA的5'端到3'端，根据核糖体上的肽链长短可知（先翻译合成的肽链更长），该翻译的方向是从右到左，因此过程③的模板（mRNA）左侧是3'端。 （2）图中Ⅲ结构能运输氨基酸，表示tRNA（或转运RNA）。由于该翻译的方向是从右到左，其上的反密码子（AGU）对应的密码子为UCA，根据题干中的密码子表格可知，该tRNA携带的氨基酸是丝氨酸。 12．（23-24高一下·浙江绍兴·期末）如图表示真核细胞中有关物质的合成过程，①~③表示生理过程，Ⅰ~Ⅲ表示结构或物质。 丝氨酸 UCA、UCC UCU、UCG 苏氨酸 ACU、ACC ACA、ACG 甘氨酸 GGU、 GGA GGG、GGC 缬氨酸 GUU、GUC GUA、GUG 回答下列问题： (1)图中过程②表示 ，与①过程相比，②过程特有的碱基互补配对方式是 。过程③的模板左侧是 (填“3'”或“5'”)端。 (2)图中Ⅲ为 ，携带的氨基酸是 。 【答案】(1) 转录 A-U 3' (2) tRNA/转运RNA 丝氨酸 【分析】据图分析可知，图中Ⅰ是核膜，Ⅱ是肽链（或多肽），Ⅲ是tRNA，①是复制过程，②转录过程，③翻译过程。 【详解】（1）图中过程②即DNA合成RNA，表示转录过程。过程①表示复制，其碱基互补配对方式有A-T、T-A、G-C、C-G，过程②（转录）碱基互补配对方式有A-U、T-A、G-C、C-G，因此与①过程相比，②过程特有的碱基互补配对方式是A-U。过程③表示翻译，翻译的方向是从mRNA的5'端到3'端，根据核糖体上的肽链长短可知（先翻译合成的肽链更长），该翻译的方向是从右到左，因此过程③的模板（mRNA）左侧是3'端。 （2）图中Ⅲ结构能运输氨基酸，表示tRNA（或转运RNA）。由于该翻译的方向是从右到左，其上的反密码子（AGU）对应的密码子为UCA，根据题干中的密码子表格可知，该tRNA携带的氨基酸是丝氨酸。 一、单选题 1．（23-24高一下·浙江丽水·期末）某兴趣小组将R型菌、S型菌、加热杀死的S型菌、R型菌和加热杀死的S型菌的混合物分别接种到甲、乙、丙、丁四组相同的培养基上培养一段时间，对菌落的生长状况进行分析。下列叙述正确的是（　　） A．甲组菌落光滑，乙组菌落粗糙 B．甲、乙两组菌落差别是由于细胞分化造成的 C．丙组培养基上DNA发生变性失活，无菌落生长 D．丁组培养基上光滑型菌落繁殖的后代仍可能为光滑型 【答案】D 【分析】甲生长出R型菌的菌落，乙生长出S型菌菌落，丙无菌落，丁既有R型菌菌落，又有S型菌菌落。 【详解】A、R型菌无荚膜，菌落表面粗糙，无毒性。S型菌有荚膜，菌落表面光滑，有毒性，A错误； B、细胞分使多细胞生物的细胞趋向专门化，而细菌属于单细胞生物，不存在细胞分化，B错误； C、丙组培养基的S型菌被加热杀死，因此无菌落生长，C错误； D、丁组实验R型菌和加热杀死的S型菌的混合物接种在培养基上，培养基上既有R型菌又有S型菌，说明S型菌是由R型菌转化来的，因此丁组培养基上光滑型菌落繁殖的后代仍可能为光滑型，D正确。 故选D。 2．（23-24高一下·浙江台州·期末）某生物兴趣小组为制作一个含4种碱基的链状DNA 双螺旋结构模型，准备了相关材料若干，如下表所示，下列有关叙述错误的是（    ） 序号 1 2 3 4 5 6 7 材料 C G T 数量 600个 500个 110个 130个 120个 150个 110个 A．材料1代表脱氧核糖 B．材料7不参与模型建构 C．表中材料最多可制成一个含510个脱氧核苷酸的模型 D．用表中材料制成的模型中最多含有458个磷酸二酯键 【答案】C 【分析】DNA是由两条链反向平行排列，构成双螺旋结构，其中磷酸和脱氧核糖交替连接排列在外侧，碱基排列在内侧，排列在内侧的碱基遵循碱基互补配对原则，A和T配对，C和G配对。 【详解】AB、DNA的基本单位是脱氧核苷酸，一分子脱氧核苷酸是由一分子脱氧核糖、一分子磷酸和一分子含氮碱基组成，3，4，5，6，7表示含氮碱基，3是腺嘌呤（A），7是尿嘧啶（U），材料7不参与模型建构；材料1可代表脱氧核糖，材料2可表示磷酸，AB正确； C、表中材料中磷酸有500个，碱基（A+T+C+G）有460个，脱氧核糖有600个，因此表中材料最多可制成一个含460个脱氧核苷酸的模型，C错误； D、用表中材料制成的模型中A-T碱基对有110个，C-G碱基对有120个，那么用表中材料制成的模型中最多含有磷酸二酯键[（110+120）-1]×2=458个，D正确。 故选C。 3．（23-24高一下·浙江台州·期末）柳穿鱼花是一种常见的园林花卉，研究表明其花的形态与Lcyc 基因相关。开花时，若Lcyc基因表达则花形态为两侧对称；若Lcyc基因被高度甲基化，则花形态为辐射对称且能遗传给下一代。这种遗传现象属于（    ） A．显性遗传 B．表观遗传 C．隐性遗传 D．伴性遗传 【答案】B 【分析】甲基化的Leyc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Leyc蛋白，从而抑制了基因的表达。 【详解】植株体内的Lcyc基因被高度甲基化，抑制了该基因的表达，进而对花型产生了影响，该现象属于表观遗传。B正确，ACD错误。 故选B。 4．（23-24高一下·浙江湖州·期末）脑源性神经营养因子（BDNF）是由两条肽链构成的分泌型蛋白质，能够促进和维持中枢神经系统正常的生长发育。miRNA-195基因表达产物能调控 BDNF基因的表达。下图为BDNF基因的表达及调控过程图，其中A、B、C表示物质，甲、乙、丙、丁表示过程。下列叙述正确的是（　　）    A．过程甲与乙的碱基配对方式不同 B．过程乙中核糖体在 C 上从左往右移动 C．miRNA-195与 A 配对不影响过程乙 D．过程丁在核糖体上形成有活性的BDNF 【答案】A 【分析】图中miRNA-195基因转录形成的miRNA-195与BDNF基因转录形成的mRNA形成局部双链结构，从而使BDNF基因转录的mRNA无法与核糖体结合，进而影响蛋白质的合成。 【详解】A、甲过程为转录，是以DNA为模板合成RNA，碱基的配对方式包括A—U，T—A，G—C，C—G，乙过程为翻译，涉及到mRNA和tRNA的碱基互补配对，碱基的配对方式包括A—U，U—A，G—C，C—G，两者碱基配对方式不同 ，A正确； B、根据肽链的长短（右短左长），可知过程乙中核糖体的移动方向为由右向左，B错误； C、图中miRNA-195基因转录形成的miRNA-195与A结合形成局部双链结构，从而使A无法与核糖体结合，进而影响过程乙，C错误； D、脑源性神经营养因子（BDNF）是分泌型蛋白质，合成的肽链的加工（过程丁）发生在内质网和高尔基体中，D错误。 故选A。 5．（23-24高一下·浙江湖州·期末）艾弗里和同事利用肺炎链球菌进行了离体转化实验，下图为实验设计中的一组，物质X为某种酶。下列叙述错误的是（　　） A．用于制备细胞提取物的S型菌不需加热处理 B．若不添加物质X，则Y中只有光滑型的菌落 C．若物质 X是蛋白酶，则Y 中有S型菌和R 型菌 D．若物质X是DNA酶，其作用是催化S型菌DNA的水解 【答案】B 【分析】20世纪40年代，艾弗里和他的同事将加热致死的 S 型细菌破碎后，设法去除绝大部分糖类、蛋白质和脂质，制成细胞提取物。将细胞提取物加入有 R 型活细菌的培养基中，结果出现了 S 型活细菌。然后，他们对细胞提取物分别进行不同的处理后再进行转化实验，结果表明分别用蛋白酶、 RNA 酶或酯酶处理后，细胞提取物仍然具有转化活性；用 DNA 酶处理后，细胞提取物就失去了转化活性。 【详解】A、本实验中可通过相应酶设法将里面的蛋白质等物质去除，所以用于制备细胞提取物的S型菌不需加热处理使蛋白质等变性，A正确； B、若不添加物质X(各种酶)，细胞提取物存在 S 型细菌的DNA，加入有 R 型活细菌的培养基中，会出现 S 型（转化）和 R 型（未转化）细菌两种，B错误； C、若物质 X是蛋白酶，细胞提取物中蛋白质被分解，但还存在 S 型细菌的DNA，加入有 R 型活细菌的培养基中，培养后的Y 中会有S型菌和R 型菌，C正确； D、若物质X是DNA酶，其作用是催化S型菌DNA的水解，S型菌DNA被降解后 R 型菌就不能发生转化，从而说明DNA是遗传物质，D正确。 故选B。 6．（23-24高一下·浙江杭州·期末）如图所示为一段DNA分子结构片段，下列有关叙述正确的是（    ）    A．DNA分子两条长链正向平行排列 B．DNA聚合酶可以连接a、c处 C．可以使b处化学键解开的不是只有解旋酶 D．图中b处两侧的长方形可以表示为鸟嘌呤和胞嘧啶 【答案】C 【分析】根据题意和图示分析可知：图中为DNA分子的平面结构，图中a表示两个脱氧核苷酸之间的磷酸二酯键，b表示碱基对之间的氢键。 【详解】A 、DNA 分子两条长链是反向平行排列的，而不是正向平行排列，A错误； B、DNA 聚合酶连接的是两个脱氧核苷酸之间的磷酸二酯键，也就是图中的 a 处，B错误； C、可以使 b 处化学键（氢键）解开的不只有解旋酶，高温也可以使氢键断裂，C正确； D 、图中 b 处两侧的长方形之间有两个氢键不能表示为鸟嘌呤和胞嘧啶，应该表示腺嘌呤和胸腺嘧啶，D错误。 故选C。 7．（23-24高一下·浙江·期末）用15N标记大肠杆菌后，放在一个含14N的培养基中让其连续分裂4次，大肠杆菌中一个DNA片段含有100个碱基对，其中胞嘧啶有60个。下列叙述不可能的是（    ） A．含有15N的DNA分子占1/8 B．含有14N的DNA分子占7/8 C．该DNA片段中共有氢键260个 D．复制过程中该DNA片段需游离的腺嘌呤脱氧核苷酸600个 【答案】B 【分析】题意分析，1个DNA分子连续复制4次会得到16个DNA分子，因为DNA进行的是半保留复制，故每个DNA分子都含14N；含15N的DNA分子有2个。 【详解】A、DNA进行的是半保留复制，又因所用培养基含14N，所以后代含15N的DNA分子只有两个，占DNA总数（16个）的比例为1/8，A正确； B、DNA进行的是半保留复制，又因所用培养基含14N，所以后代含14N的DNA分子占100%，B错误； C、一个DNA片段含有100个碱基对，其中胞嘧啶有60个，说明其中A-T碱基对有40个，G-C碱基对有60个，则其中含有的氢键的数目为3×60+2×40=260个，C正确； D、一个DNA片段含有100个碱基对，其中胞嘧啶有60个，故该DNA中A有200×1/2-60=40个，而该DNA分子连续复制4次会得到16个DNA分子，相当于新合成15个DNA分子，故需要游离腺嘌呤脱氧核苷酸15×40=600（个），D正确。 故选B。 8．（23-24高一下·浙江·期末）某品系小鼠的毛色受A基因控制，A基因的上游一段序列的甲基化程度影响A基因表达，甲基化程度越高，小鼠毛色越深。怀孕期间过量饮酒是导致后代出生缺陷和智力发育迟缓的重要因素，为验证“孕期过量饮酒可以通过改变表观遗传修饰（促进甲基化）影响后代表型”，研究人员利用该品系小鼠（毛色浅）设计了实验。下列叙述错误的是（    ） A．A基因的一段序列甲基化不会直接改变碱基的排列顺序 B．A基因的一段序列甲基化会直接对转录过程产生影响 C．预期实验结果是实验组子代小鼠的毛色深于对照组 D．子代毛色变深的变化不能遗传给下一代 【答案】D 【分析】表观遗传是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，即基因型未发生变化而表型却发生了改变如DNA的甲基化，甲基化的基因不能与RNA聚合酶结合，导致无法进行转录产生mRNA，进而使翻译不能进行，最终无法合成相应的蛋白质，从而抑制了基因的表达。 【详解】A、A基因的一段序列甲基化不会直接改变碱基的排列顺序，但可能引起基因表达和表型的改变，A正确 B、A基因的一段序列甲基化会导致RNA聚合酶无法正常结合，进而直接对转录过程产生影响，B正确； C、本实验的目的是验证“孕期过量饮酒可以通过促进甲基化来引起性状的改变，且甲基化程度越高，小鼠毛色越深，据此推测，实验组子代小鼠的毛色深于对照组，C正确； D、子代毛色变深的变化属于表观遗传，其可能会遗传给下一代，D错误。 故选D。 二、实验题 9．（23-24高一下·浙江丽水·期末）遗传组成相似的雌性蜜蜂幼虫，若一直以蜂王浆为食将发育成蜂后，若以花粉和花蜜为食将发育成工蜂。研究表明，蜂王浆导致幼虫DNA甲基化的减少，进而发育为蜂后。DNMT3蛋白是一种DNA甲基化转移酶，能使p62基因启动部位添加甲基基团（p62基因与卵巢发育相关），DNMT3蛋白的合成和作用过程如下图所示。回答下列问题：    (1)DNMT3基因的表达包括过程①和②，其中过程②称为 ，物质a是 。 (2)与DNMT3基因启动部位结合的酶是 ，若以β链为模板，则该酶在β链上的移动方向为 ，虚线框中的DNA片段对应的RNA碱基序列为 。RNA在 内加工成为成熟的mRNA后移动到细胞质，当核糖体遇到mRNA中的 便开始过程②，最终得到有活性的DNMT3蛋白。 (3)DNMT3蛋白的作用不改变p62基因内部的 序列，但p62基因启动部位的胞嘧啶发生甲基化，导致 ，影响了p62基因表达的 过程。 (4)蜂王浆中某些物质是决定蜜蜂幼虫发育成为蜂后的关键因素，请推测蜂王浆中的这些物质可能 （填“促进”或“抑制”）DNMT3蛋白活性，p62基因对蜜蜂幼虫卵巢发育起 （填“促进”或“抑制”）作用。 (5)已知注射DNMT3 siRNA（小干扰RNA）能抑制DNMT3基因表达，为验证DNMT3是决定雌蜂幼虫发育成工蜂或蜂后的关键因素，科研人员取多只生理状况相同的幼虫，平均分为A、B两组，请根据提示完成表中内容。 处理方式 饲养方式 培养条件 预期结果 A组 ① ② 其他条件相同且适宜 工蜂 B组 注射适量DNMT3 siRNA溶液 饲喂花粉和花蜜 ③ 【答案】(1) 翻译 tRNA (2) RNA聚合酶 3’→ 5’（向右） 5’-UUGCCA -3’ 细胞核 起始密码 (3) 核苷酸 RNA聚合酶和启动子结合才能转录，启动子甲基化后染色质高度螺旋化、凝缩成团，不能结合RNA聚合酶，失去转录活性 转录 (4) 抑制 促进 (5) 注射等量不含DNMT3 siRNA溶液（注射等量无关siRNA溶液） 饲喂花粉和花蜜 蜂后 【分析】DNA甲基化是指DNA序列上特定的碱基在DNA甲基转移酶的催化作用下添加.上甲基，虽然不改变DNA序列，但是导致相关基因转录沉默。DNA甲基化在细胞中普遍存在，对维持细胞的生长及代谢等是必需的。如果某DNA片段被甲基化，那么包含该片段的基因功能就会被抑制。DNA的甲基化是由DNA甲基化转移酶来控制的，如果让蜜蜂幼虫细胞中的这种酶失去作用，蜜蜂幼虫就会发育成蜂王，和喂它蜂王浆的效果是一样的。 【详解】（1）过程①表示转录，过程②是以RNA为模板合成蛋白质的过程，表示翻译，即基因的表达包括过程①和②，其中物质a是tRNA，具有转运氨基酸的作用。 （2） 启动子是RNA聚合酶识别与结合的位点，用于驱动基因的转录，即与DNMT3基因启动部位结合的酶是RNA聚合酶，若以β链为模板，则该酶在β链上的移动方向为3’→ 5’（向右），因为子链的延伸方向是5’→ 3’，根据碱基互补配对原则可推测，虚线框中的DNA片段对应的RNA碱基序列为5’-UUGCCA -3’。RNA在细胞核内加工成为成熟的mRNA后移动到细胞质，当核糖体遇到mRNA中的起始密码便开始过程②，最终得到有活性的DNMT3蛋白。 （3）结合图示可知，DNMT3蛋白的作用不改变p62基因内部的核苷酸序列，但p62基因启动部位的胞嘧啶发生甲基化，导致RNA聚合酶和启动子结合才能转录，启动子甲基化后染色质高度螺旋化、凝缩成团，不能结合RNA聚合酶，失去转录活性，进而使性状发生改变。 （4）蜂王浆中某些物质是决定蜜蜂幼虫发育成为蜂后的关键因素，请推测蜂王浆中的这些物质可能“抑制”DNMT3蛋白活性，使p62基因正常表达，可见该基因的表达产物对蜜蜂幼虫卵巢发育起“促进”作用。 （5）已知DNMT3siRNA（小干扰RNA）能使DNMT3基因表达沉默，即抑制DNMT3基因表达。本实验的目的是验证DNMT3是决定雌蜂幼虫发育成工蜂或蜂王的关键因素，因此实验的自变量为是否注射适量的DNMT3siRNA抑制DNMT3基因表达DNMT3，因变量是雌蜂幼虫发育的结果，据此设计实验如下：取多只生理状况相同的雌蜂幼虫，均分为A、B两组；A组不作处理（注射等量不含DNMT3 siRNA溶液）作为对照组，B组注射适量的DNMT3siRNA，其他条件相同且适宜；用花粉和花蜜饲喂一段时间后，观察并记录幼蜂发育情况。如果A组发育成工蜂，B组发育成蜂后，则能验证DNMT3是决定雌蜂幼虫发育成工蜂或蜂王的关键因素。 三、解答题 10．（23-24高一下·浙江湖州·期末）下图1是某生物DNA分子局部结构的平面模式图，回答下列问题：    (1)图1中④的全称是 ，图中数字 代表的物质交替排列构成了DNA双螺旋结构的“基本骨架”。 (2)据图1分析，β链上碱基序列为：5′- -3′。不同的DNA分子携带的遗传信息不同，其主要原因是 。 (3)某学习小组甲、乙同学欲制作DNA双螺旋结构模型。甲同学制作的模型α链上A、T、C、G数分别为4、3、6、8，乙同学制作的模型α链上A、T、C、G数分别为5、5、4、7。甲同学制作好DNA分子的基本单位后，将其连接成α链，需连接物 个；最后甲同学制作的DNA双螺旋结构模型的稳定性 （填“＞”或“＜”）乙同学制作的。 (4)探究DNA的复制过程时常用同位素标记法和 技术。若用15N标记的某DNA分子，在含14N的培养基中复制两次，则含14N的DNA分子在所有子代DNA中所占比例为 ；若用上述方法将复制三次后的DNA进行分离，则其在试管中的分布位置和比例是下图2中的 （填数字）。    【答案】(1) 腺嘌呤脱氧核苷酸 ②③ (2) 5′-TGAC-3′ DNA上碱基排列顺序不同 (3) 20 ＞ (4) 密度梯度离心 1 5 【分析】依题意并分析图1：某生物DNA分子由α和β两条链组成。①是腺嘌呤（A），②为磷酸，③是脱氧核糖，④为腺嘌呤脱氧核苷酸。 【详解】（1）在图1中，①是腺嘌呤（A），②为磷酸，③是脱氧核糖，因此由①②③构成的④的全称是腺嘌呤脱氧核苷酸，图中数字②所示的磷酸与③所示的脱氧核糖交替排列构成了DNA双螺旋结构的“基本骨架”。 （2）图1显示，α链上的碱基序列为5′-GTCA-3′，依据碱基互补配对原则可推知β链上的碱基序列为：5′-TGAC-3′。DNA分子携带的遗传信息蕴藏在4种碱基的排列顺序之中，不同的DNA分子携带的遗传信息不同，其主要原因是DNA上碱基排列顺序不同。 （3）DNA的基本单位是脱氧核苷酸，1分子的脱氧核苷酸是由1分子磷酸、1分子脱氧核糖和1分子含氮碱基组成。甲同学制作的DNA双螺旋结构模型，其α链上A、T、C、G数分别为4、3、6、8，共有21个碱基和21个脱氧核苷酸，将这21个脱氧核苷酸连接成α链，需连接物20个。同理可知：乙同学制作DNA双螺旋结构模型，其α链上A、T、C、G数分别为5、5、4、7，共有21个碱基和21个脱氧核苷酸。在双链DNA分子中，A与T之间有2个氢键，G与C之间有3个氢键。最后甲同学制作的DNA双螺旋结构模型中含有7个A与T构成的碱基对、14个G与C构成的碱基对，共有56个氢键；最后乙同学制作的DNA双螺旋结构模型中含有10个A与T构成的碱基对、11个G与C构成的碱基对，共有53个氢键。可见，最后甲同学制作的DNA双螺旋结构模型的稳定性＞乙同学制作的。 （4）探究DNA的复制过程时常用同位素标记法和密度梯度离心技术。DNA的复制方式是半保留复制。若用15N标记的某DNA分子，在含14N的培养基中复制两次，凡是新合成的子链都含有14N，因此含14N的DNA分子在所有子代DNA中所占比例为1。若用上述方法将DNA复制三次，则共产生的23＝8个DNA分子；在这8个DNA分子中，有2个DNA分子的1条链含有15N、另1条链含有14N，其余的6个DNA分子的2条链都含14N。将这8个DNA进行分离后，有2个DNA分子在图2中的中带的位置，有6个DNA分子在图2中的轻带的位置，且中带∶轻带＝1∶3，因此与图2中的5相符合。 11．（23-24高一下·浙江台州·期末）放射性心脏损伤是由电离辐射诱导的大量心肌细胞凋亡产生的心脏疾病。研究表明, miRNA是一种小分子 RNA, 可调控P基因的表达, 而circRNA 可与miRNA结合，间接调控P基因的表达进而影响心肌细胞凋亡，其调控机制如甲图所示。 回答下列问题： (1)甲图中①过程称为 ，需要 酶催化。circRNA 是细胞内一种闭合环状RNA，是由 剪切而来，可遵循 原则靶向结合 ，而使其不能与P基因转录的mRNA结合，从而提高P基因转录的mRNA的 水平，调节P基因表达。 (2)P基因表达过程中，运输氨基酸的工具如乙图所示，称为 ，其携带的氨基酸是 。(本小题可能涉及的氨基酸及其相应的密码子：丙氨酸GCC；脯氨酸CCG；精氨酸CGG；甘氨酸GGC) (3)据甲图分析，miRNA 含量升高，会导致更多的 被其结合，从而干扰了P蛋白的合成， (填“加速”或“减缓”)了细胞凋亡。 (4)综合以上信息，提出一个治疗放射性心脏损伤的新思路 。 【答案】(1) 转录 RNA 聚合 前体mRNA 碱基互补配对 miRNA 翻译 (2) tRNA 甘氨酸 (3) P基因转录的mRNA 加速 (4)增加细胞内circRNA 的含量(减少 miRNA与P基因的 mRNA 结合或减少 miRNA含量) 【分析】结合题意分析题图可知，miRNA能与mRNA结合，使其降解，降低mRNA的翻译水平。当miRNA与circRNA结合时，就不能与mRNA结合，从而提高mRNA的翻译水平。 【详解】（1）甲图中①过程以DNA的一条链为模板，通过碱基互补配对原则合成前体mRNA，表示转录过程，该过程中需要RNA聚合酶的催化。据图可知，circRNA 是由前体mRNA剪切形成的，然后出细胞核，与细胞核外的miRNA结合，它们之间结合时通过碱基互补配对，以氢键的形式连接起来，当miRNA与circRNA结合时，miRNA就不能与P基因转录的mRNA结合，从而提高P基因转录的mRNA的翻译水平，调节P基因表达。 （2）乙图表示tRNA，其上含有反密码子，tRNA能识别密码子，并携带运输氨基酸。mRNA上密码子的读取顺序为5'→3'，那么rRNA上反密码子读取顺序为3'→5'，反密码子为CCG，密码子为GGC，对应甘氨酸。 （3）甲图显示：miRNA能与mRNA结合，使其降解，降低mRNA的翻译水平。当miRNA与circRNA结合时，就不能与mRNA结合，从而提高mRNA的翻译水平，miRNA 含量升高，会导致更多的P基因转录的mRNA被其结合，从而干扰了P蛋白的合成，P蛋白能抑制细胞凋亡，因此。 （4）根据以上信息，miRNA 含量减低，P蛋白合成量增大，抑制细胞凋亡；增大细胞内circRNA的含量，靶向结合miRNA，使其不能与P基因的mRNA结合，从而提高P基因的表达量，抑制细胞凋亡，放射性心脏损伤是由电离辐射诱导的大量心肌细胞凋亡产生的心脏疾病，治疗放射性心脏损伤的新思路就是抑制心肌细胞凋亡，即增加细胞内circRNA 的含量(减少 miRNA与P基因的 mRNA 结合或减少 miRNA含量)。 12．（23-24高一下·浙江湖州·期末）下图1是某生物DNA分子局部结构的平面模式图，回答下列问题： (1)图1中④的全称是 ，图中数字 代表的物质交替排列构成了 DNA双螺旋结构的“基本骨架”。 (2)据图1 分析，β链上碱基序列为： 5´- TGAC -3´。不同的DNA 分子携带的遗传信息不同，其主要原因是 。 (3)某学习小组甲、乙同学欲制作DNA 双螺旋结构模型。甲同学制作的模型α链上A、T、C、G数分别为4、3、6、8，乙同学制作的模型α链上A、T、C、G数分别为5、5、4、7.甲同学制作好 DNA分子的基本单位后，将其连接成α链，需连接物 个；最后甲同学制作的DNA双螺旋结构模型的稳定性 （填“>”或“<”）乙同学制作的。 (4)探究DNA 的复制过程时常用同位素标记法和 技术。若用15N标记的某DNA分子，在含14N的培养基中复制两次，则含14N 的DNA分子在所有子代DNA 中所占比例为 ；若用上述方法将复制三次后的DNA进行分离，则其在试管中的分布位置和比例是下图2中的 （填数字）。 【答案】(1) 腺嘌呤脱氧核苷酸 ②③ (2) DNA上碱基排列顺序不同 (3) 20 > (4) 密度梯度离心 1 5 【分析】DNA是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的双螺旋结构，其外侧由脱氧核糖和磷酸交替连结构成基本骨架，内侧是碱基通过氢键连接形成的碱基对，碱基之间的配对遵循碱基互补配对原则，即A-T、C-G、T-A、G-C。 【详解】（1）①与T配对，为腺嘌呤，④为腺嘌呤脱氧核苷酸。 DNA双螺旋结构的“基本骨架”是外侧②磷酸和③脱氧核糖交替排列构成的。 （2）基因是有遗传效应的DNA片段，不同的DNA分子携带的遗传信息不同，主要原因是碱基对的排列顺序不同。 （3）DNA分子中G-C碱基对之间有3个氢键，A-T之间有2个氢键，DNA分子中G与C碱基对含量越高，氢键越多，DNA结构越稳定。甲同学制作的DNA双螺旋结构模型的其中一条链的A、T、C、G数分别为4、3、6、8，对应21个脱氧核苷酸，α链形成20个磷酸二酯键（需要20个连接物）。甲同学制作的DNA分子中含有A-T碱基对7对，含有G-C碱基对14对，因此氢键数量为（4+3）×2+（6+8）×3=56个；乙同学制作的DNA双螺旋结构模型的其中一条链的A、T、C、G数分别为5、5、4、7，则乙同学制作的DNA分子中含有A-T碱基对10对，含有G-C碱基对11对，因此氢键数量为10×2+11×3=53个，由于甲同学制作的DNA分子中氢键数量多于乙同学，故甲同学制作的DNA双螺旋结构模型的稳定性＞乙同学制作的。 （4）1958年，科学家以大肠杆菌为实验材料，运用了同位素标记法和密度梯度离心技术证明了DNA的复制方式。DNA的复制方式为半保留复制，将一个两条链均含有15N的DNA分子放在含14N的环境中复制2次，得到4个DNA分子，其中只有2个DNA分子一条链含15N，一条链含14N，2个DNA分子两条链都含有14N，含14N的DNA分子占比为100%。复制三代，产生8个DNA分子，其中一条链含15N，一条链含14N的DNA分子（中带）有2个，占1/4，6个DNA分子两条链都含有14N（轻带）占3/4，对应图2中的5。 13．（23-24高一下·浙江·期末）如图为某真核生物体内基因行使功能的过程，①～⑤表示物质或结构。a、b、c表示生理过程。据图回答：    (1)a过程产生的子代DNA分子中，一条链为母链，另一条是新合成的子链，这种复制方式为 复制。该过程发生的主要场所是 ，需要酶有 。 (2)图中字母b代表 过程，该过程所需的酶是 。 (3)图，图中字母c代表 过程，该过程核糖体移动的方向是 （填“从左到右”或“从右到左”）。 (4)图中⑤是 ，所运载的氨基酸是 。（密码子：AUG—甲硫氨酸、GCU—丙氨酸、AAG—赖氨酸、UUC—苯丙氨酸） 【答案】(1) 半保留 细胞核 解旋酶和DNA聚合酶 (2) 转录 RNA聚合酶 (3) 翻译 从左到右 (4) tRNA（转运RNA） 苯丙氨酸 【分析】题图分析，①是DNA分子，②是RNA分子，③是核糖体，④是肽链，⑤是tRNA；a表示DNA复制，b表示转录，c表示翻译。 【详解】（1）图中a表示DNA复制，b表示转录，c表示翻译。a过程产生的子代DNA分子中，一条链为母链，另一条是新合成的子链，这种复制方式为半保留复制。DNA复制主要发生在细胞核中，该过程需要酶有解旋酶和DNA聚合酶。 （2）图中字母b代表转录过程，是以DNA一条链为模板合成RNA的过程，该过程所需的酶是RNA聚合酶。 （3）图中字母c代表翻译过程，结合图示可以看出该过程核糖体移动的方向是从左到右。 （4）图中⑤是tRNA，其上的反密码子为AAG，其对应的密码子是UUC，其决定的氨基酸是苯丙氨酸”。 四、解答题组 14．（23-24高一下·浙江杭州·期末）（一）如图表示原核细胞中核糖体的装配过程。核糖体由核糖体蛋白（r-蛋白）和rRNA组成，细胞中这两类物质边合成边识别装配成核糖体。    (1)图中过程①、②都借助 原则实现遗传信息的准确传递。 (2)图中①、③过程发生的场所是否相同？ ，理由是： 。 (3)由图可看出多余的r-蛋白是通过与 的结合，进而阻止r-蛋白的合成。 （二）脑源性神经营养因子（BDNF）是由两条肽链构成的蛋白质，能够促进和维持中枢神经系统正常的生长发育。若BDNF基因表达受阻，则会导致精神异常。如图为BDNF基因的表达及调控过程，回答下列问题    (4)图中BDNF基因和miRNA-195基因的区别主要在于 。 (5)图中mRNA的5’端位于 侧（填A或B），多个核糖体结合在同一mRNA上，有利于提高 效率。 (6)图中的两个核糖体最终合成的肽链序列是否相同？ 理由是 。 【答案】(1)碱基互补配对 (2) 相同 原核细胞无成形的细胞核（核膜），转录和翻译都发生在细胞质中 (3)r—蛋白mRNA (4)碱基（脱氧核苷酸）排列顺序不同 (5) B 翻译（蛋白质合成） (6) 相同 两个核糖体阅读相同的mRNA（或以相同的mRNA作为翻译的模板） 【分析】分析图1可知，该图是原核细胞中核糖体的装配过程，过程①②表示转录，过程③表示翻译。分析图2可知，甲表示转录，乙表示翻译。 【详解】（1）分析图1可知，过程①②表示转录，过程③表示翻译。转录是以DNA的一条链为模板，依靠碱基互补配对原则，合成RNA的过程，碱基配对情况为T—A、A—U、C—G、G—C；翻译是以mRNA为模板，合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程，碱基配对情况为U—A、A—U、C—G、G—C，因此转录和翻译都借助碱基互补配对原则实现遗传信息的准确传递。 （2）该图表示原核细胞，原核细胞中没有成形的细胞核（核膜），因此转录发生的场所是细胞质中的拟核，翻译发生的场所是细胞质中的核糖体上，转录和翻译发生的场所相同。 （3）由图可知，多余的r—蛋白通过与r—蛋白mRNA结合，抑制翻译过程，进而阻止r—蛋白的合成。 （4）基因是有遗传效应的DNA片段，不同的DNA中碱基（脱氧核苷酸）排列顺序不同，因此不同的基因含有不同的遗传信息。 （5）根据多肽链长度判断核糖体在mRNA上的移动方向：由多肽链短的一端向多肽链长的一端移动，据此判断翻译过程从B到A，由于翻译是从5，短开始的，故B侧是5，端。多个核糖体结合在同一个mRNA分子上，可以同时翻译多条多肽链，即少量mRNA可以迅速合成大量的蛋白质，大大提高了翻译效率。 （6）乙是翻译过程，两个核糖体阅读相同的mRNA上决定氨基酸种类的密码，最终合成的肽链中的氨基酸顺序是相同的。 10 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$