【必刷考题】专题03 基因的本质和表达（17大命题点+能力限时测）-2024-2025学年高一生物下学期期末考点大串讲（人教版2019）

专题03 基因的本质和表达 （知高频命题、练能力提升） 高频命题点01 肺炎链球菌的转化实验 高频命题点02 噬菌体侵染细菌的实验 高频命题点03 生物的遗传物质 高频命题点04 DNA双螺旋结构模型的构建 高频命题点05 DNA的结构 高频命题点06 制作DNA双螺旋结构模型 高频命题点07 对DNA复制的推测及DNA半保留复制的实验证据 高频命题点08 DNA复制的过程 高频命题点09 说明基因与DNA关系的实例 高频命题点10 DNA片段中的遗传信息 高频命题点11 RNA的结构和功能 高频命题点12 遗传信息的转录 高频命题点13 遗传信息的翻译 高频命题点14 中心法则 高频命题点15 基因表达产物与性状的关系 高频命题点16 基因的选择性表达与细胞分化 高频命题点17 表观遗传及基因与性状的对应关系 ▉命题点1肺炎链球菌的转化实验 1．格里菲思在小鼠身上进行了著名的肺炎链球菌转化实验，下列关于该实验的结论，错误的是 (　　) A．说明肺炎链球菌的遗传物质是DNA B．说明R型活细菌在一定条件下能够转化为S型细菌 C．说明R型活细菌是无毒性的 D．说明加热致死的S型细菌是无致病性的 2．(2023·江苏连云港高一期中)肺炎链球菌的转化实验中，能够使小鼠死亡的是(　　) A．S型细菌的蛋白质＋蛋白酶＋R型细菌 B．S型细菌的DNA＋R型细菌 C．S型细菌的RNA＋RNA酶＋R型细菌 D．S型细菌的DNA＋DNA酶＋R型细菌 ▉命题点2噬菌体侵染细菌的实验 1．(多选)某校生物研究性学习小组模拟赫尔希和蔡斯做了噬菌体侵染细菌的实验，过程如图所示。下列有关分析不正确的是(　　) A．理论上，b和c中不应具有放射性 B．实验中b含少量放射性与过程①中培养时间过长或过短有关 C．实验中c含有放射性与过程④中搅拌不充分有关 D．该实验证明了DNA是遗传物质 2．用不同标记的噬菌体侵染不同标记的细菌，经短时间的保温培养、充分搅拌和离心处理后，下列预期的实验结果中，错误的是(　　) A．用含3H标记的噬菌体侵染未被标记的细菌，上清液和沉淀物中均有放射性 B．用未标记的噬菌体侵染14C标记的细菌，上清液和沉淀物中均有放射性 C．用含32P标记的噬菌体侵染35S标记的细菌，上清液和沉淀物中可能均有放射性 D．用含35S标记的噬菌体侵染32P标记的细菌，上清液和沉淀物中均有放射性 ▉命题点3生物的遗传物质 1．下列关于生物的遗传物质的说法，正确的是(　　) A．同时含有DNA和RNA的生物的遗传物质是DNA B．DNA是主要的遗传物质是指一种生物的遗传物质主要是DNA C．真核生物的遗传物质都是DNA，病毒的遗传物质都是RNA D．艾弗里的肺炎链球菌转化实验和噬菌体侵染细菌的实验证明了DNA是主要的遗传物质 2．烟草花叶病毒(TMV)和车前草病毒(HRV)都能感染烟叶，但二者引起的病斑不同，如图甲。将TMV的遗传物质和蛋白质分离，并分别感染健康烟叶，结果如图乙。科学家将不同病毒的遗传物质与蛋白质重新组合形成“杂种病毒”，然后感染健康烟叶，如图丙。依据实验，下列推论正确的是(　　) A．图甲实验结果说明病毒的蛋白质外壳能感染烟叶 B．图乙实验结果说明TMV的蛋白质外壳能感染烟叶 C．图丙实验结果是烟叶被感染，并且出现b病斑 D．杂种病毒产生的子代具有TMV的蛋白质外壳 ▉命题点4DNA双螺旋结构模型的构建 1．下列表示某同学制作的脱氧核苷酸结构模型( INCLUDEPICTURE "E:\\王莎莎\\2023年\\同步\\生物\\生物学 人教必修2（苏、冀）\\622.TIF" \* MERGEFORMAT 表示脱氧核糖、表示碱基、表示磷酸基团)，其中正确的是(　　) 2．下列关于沃森和克里克构建DNA双螺旋结构模型的叙述，错误的是(　　) A．沃森和克里克构建DNA双螺旋结构模型是建立在DNA是以4种脱氧核苷酸为单位连接而成的长链的基础上，这4种脱氧核苷酸分别含有A、T、G、C 4种碱基 B．威尔金斯和富兰克林通过对DNA衍射图谱的有关数据分析，得出DNA呈双螺旋结构 C．沃森和克里克曾尝试搭建了多种模型，但都不科学 D．沃森和克里克最后受“腺嘌呤(A)的量总是等于胸腺嘧啶(T)的量；鸟嘌呤(G)的量总是等于胞嘧啶(C)的量”的启发，构建出科学的模型 ▉命题点5DNA的结构 1．如图为DNA分子部分片段的示意图，下列有关叙述正确的是(　　) A．①为3′－端，⑥为5′－端 B．DNA的基本骨架中所含化学元素包括C、H、O、N、P C．一条链中相邻的两个脱氧核苷酸之间通过氢键相连 D．若该分子中G —C碱基对比例高，则热稳定性较高 2．已知某DNA分子中，G与C之和占全部碱基总数的40%，其中一条链的T与C分别占该链碱基总数的40%和15%。下列有关叙述正确的是(　　) A．在它的互补链中，T与C之和占该链碱基总数的55% B．在它的互补链中，T和C分别占该链碱基总数的20%和25% C．若该DNA分子含有1 000个碱基对，则碱基之间的氢键数为2 600个 D．该DNA分子中＝ ▉命题点6制作DNA双螺旋结构模型 5．下列学生小组制作的DNA结构模型片段中，正确的是(　　) 6．(多选)用卡片构建DNA平面结构模型，所提供的卡片类型和数量如表所示，下列说法正确的是(　　) 卡片类型 脱氧核糖 磷酸 碱基 A T G C 卡片数量 10 10 2 3 3 2 A．最多可构建4种脱氧核苷酸，5个脱氧核苷酸对 B．构成的双链DNA片段最多有10个氢键 C．搭建的DNA模型中有2个游离的磷酸基团 D．最多可构建44种不同碱基序列的DNA片段 ▉命题点7对DNA复制的推测及DNA半保留复制的实验证据 1．某亲本DNA分子双链均以白色表示，以灰色表示第一次复制出的DNA子链，以黑色表示第二次复制出的DNA子链，该亲本双链DNA分子连续复制两次后的产物是(　　) 2．将在含15NH4Cl的培养液中培养了若干代的某真核细胞转移到含14NH4Cl的培养液中培养，让细胞连续进行有丝分裂，并进行密度梯度离心。下列相关说法中，不正确的是(　　) A．细胞经过一次分裂和离心后，DNA位于试管的中层 B．细胞经过两次分裂和离心后，一半DNA位于试管的中层，另一半DNA位于上层 C．细胞经过三次分裂和离心后，3/4的DNA位于试管的中层，1/4的DNA位于试管的上层 D．该实验可以证明DNA的复制方式是半保留复制 ▉命题点8DNA复制的过程 1．DNA分子片段复制情况如图所示，图中a、b、c、d均表示脱氧核苷酸链的片段。下列说法错误的是(　　) A．b和c的碱基序列可以互补 B．a和c的碱基序列可以互补 C．a中(A＋G)/(T＋C)的值与d中(A＋G)/(T＋C)的值一般不相同 D．a中(A＋T)/(G＋C)的值与b中(A＋T)/(G＋C)的值相同 2．如图为果蝇精原细胞的核DNA电镜照片，图中的泡状结构叫作DNA复制泡，是DNA上正在复制的部分。下列说法错误的是(　　) A．果蝇DNA复制与染色体复制是分别独立进行的 B．图中所示的精原细胞应处于细胞分裂前的间期 C．复制泡的形成需要解旋酶和DNA聚合酶的参与 D．果蝇的DNA有多个复制起点有利于加快DNA复制的速率 ▉命题点9说明基因与DNA关系的实例 1．“人类基因组计划”研究表明，人类基因组计划测定的24条染色体上有2～2.5万个基因，这一事实说明(　　) A．基因是DNA上有遗传效应的片段 B．基因是染色体的片段 C．一个DNA分子上有许多个基因 D．基因只存在于染色体上 2．(多选)如图表示脱氧核苷酸、基因、DNA和染色体间的关系。下列有关叙述正确的是(　　) A．d是脱氧核苷酸，其种类取决于c的种类 B．基因通常是具有遗传效应的f片段 C．e含有的碱基总数等于f D．e在h上呈线性排列 ▉命题点10DNA片段中的遗传信息 1．Y－STR检测技术是一种特殊的DNA指纹技术，可检测Y染色体的DNA序列。警方可利用已有的Y－STR数据库，迅速定位犯罪分子的家族。该技术利用了DNA分子的(　　) A．稳定性 B．特异性 C．多样性 D．可变性 2．下列有关DNA多样性的叙述，正确的是(　　) A．DNA多样性的原因是DNA分子空间结构千变万化 B．含有200个碱基的DNA分子，碱基对可能的排列方式有4200种 C．DNA的多样性和特异性是生物体多样性和特异性的基础 D．DNA的多样性是指一个DNA分子上有许多个基因 ▉命题点11RNA的结构和功能 1．如图为三种RNA示意图，下列相关叙述错误的是(　　) A．合成三种RNA都遵循碱基互补配对原则 B．三种RNA都可通过转录形成 C．甲中没有碱基对，但乙和丙中含有 D．甲可以传递遗传信息，但乙和丙不能 2．乙肝病毒和艾滋病病毒的遗传物质分别是DNA和RNA。下列有关DNA和RNA的比较中，正确的是(　　) A．从元素组成上，DNA和RNA的元素组成不相同 B．从化学组成上，DNA与RNA的碱基种类完全不同 C．从结构上，DNA多为双链结构，RNA通常为单链结构 D．从分布上，真核细胞中的DNA全部存在于细胞核中，RNA全部存在于细胞质中 ▉命题点12遗传信息的转录 1．一条DNA单链的序列是5′—GATACC—3′，那么以它为模板转录成的信使RNA的序列是(　　) A．5′—CUAUGG—3′ B．5′—GATACC—3′ C．5′—GGUAUC—3′ D．5′—CCATAG—3′ 2．解旋酶和RNA聚合酶都有解旋功能。下列有关这两种酶的作用特点的说法，正确的是(　　) A．两种酶都对DNA分子进行全部解旋 B．两种酶都对DNA分子进行局部解旋 C．前者对DNA分子全部解旋，后者对DNA分子局部解旋 D．前者对DNA分子局部解旋，后者对DNA分子全部解旋 ▉命题点13遗传信息的翻译 1．把兔子的血红蛋白的mRNA加入大肠杆菌的提取液中，结果能合成兔子的血红蛋白，这说明(　　) A．兔子和大肠杆菌共用一套遗传密码 B．兔子的DNA可以指导大肠杆菌的蛋白质合成 C．兔子血红蛋白的合成基因进入大肠杆菌 D．蛋白质的合成不需要能量 2．如图为tRNA的结构示意图，下列有关叙述正确的是(　　) A．tRNA是由三个核糖核苷酸连接成的单链分子 B．一种tRNA只可以转运一种氨基酸 C．图中b处上下链中间的结构为磷酸二酯键 D．图中c处表示密码子，可以与mRNA碱基互补配对 ▉命题点14中心法则 1．中心法则概括了自然界生物的遗传信息的流动途径，如图为中心法则的图解。下列相关说法正确的是(　　) A．1957年克里克提出的中心法则内容只包括图中的①②③ B．图中③④过程均有碱基互补配对，且配对方式不完全相同 C．图中①⑤过程的酶是DNA聚合酶，②过程是RNA聚合酶 D．在人体胚胎干细胞和心肌细胞中均存在图中①②③过程 2．(多选)下列关于中心法则的叙述，不正确的是(　　) A．肽链的合成一定以rRNA为模板，以氨基酸为原料 B．RNA的合成一定以RNA为模板，以核糖核苷酸为原料 C．DNA的合成一定以DNA为模板，以脱氧核苷酸为原料 D．中心法则揭示了遗传信息在生物大分子之间的传递过程 ▉命题点15基因表达产物与性状的关系 1．现代科学对皱粒性状豌豆的形成给出了一个完整的回答：皱粒豌豆中的DNA插入了一段外来的DNA序列，打乱了编码淀粉分支酶的基因，导致淀粉分支酶不能合成，而淀粉分支酶的缺乏又导致细胞内淀粉含量降低，游离蔗糖的含量升高。根据以上信息，下列说法不正确的是(　　) A．圆粒豌豆具有淀粉分支酶 B．基因通过控制酶的合成来间接控制生物体的性状 C．淀粉分支酶具有分解淀粉的作用 D．淀粉是亲水性很强的大分子有机物 2．(多选)如图为人体内基因对性状的控制过程，据图分析，下列相关叙述正确的是(　　) A．基因1和基因2一般不会出现在人体内的同一个细胞中 B．图中过程①需要RNA聚合酶的催化，过程②不需要tRNA的协助 C．过程④⑤的结果存在差异的直接原因是血红蛋白结构的不同 D．过程①②③表明基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状 ▉命题点16基因的选择性表达与细胞分化 1．同一动物个体的神经细胞与肌细胞在功能上是不同的，造成这种差异的主要原因是(　　) A．二者所处的细胞周期不同 B．二者合成的特定蛋白不同 C．二者所含有的遗传信息不同 D．二者核DNA的含量不同 2．同一个体中，在所有细胞中都表达的一类基因，称为管家基因，只在某类细胞中特异性表达的基因称为奢侈基因。下列相关叙述错误的是(　　) A．管家基因指导合成的蛋白质是维持细胞生命活动所必需的 B．奢侈基因表达的产物赋予细胞特定的形态、结构和功能 C．所有细胞中都含有管家基因，但只有部分细胞含有奢侈基因 D．奢侈基因能表达说明细胞已发生了分化 ▉命题点17表观遗传及基因与性状的对应关系 1．下列哪项不属于表观遗传的特点(　　) A．对表型的影响可遗传给后代 B．DNA分子碱基可能连接多个甲基基团 C．甲基化导致DNA碱基序列发生改变 D．可由组蛋白的某些修饰导致 2．下列关于基因与性状关系的叙述，错误的是(　　) A．基因与性状之间并不都是一一对应的关系 B．基因能通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状 C．生物体的性状是由基因决定的，但会受到环境等因素的影响 D．若基因的碱基序列保持不变，表型不会发生可遗传的变化 限时：75分钟 一、单选题 1．将肺炎链球菌R型活细菌与加热杀死的S型细菌混合后注射到小鼠体内，小鼠患败血症死亡。下列相关叙述正确的是（    ） A．R型活细菌易使小鼠患病 B．死亡小鼠尸体内可分离出S型活菌 C．说明细菌的遗传物质是DNA D．证明S型细菌中存在某种转化因子 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。下列有关叙述正确的是（    ） A．图甲中后期出现的大量S型细菌是由R型细菌直接转化而来的 B．图乙中分别用含放射性同位素和放射性的培养基标记噬菌体蛋白质和DNA C．图乙中噬菌体增殖需要细菌提供原料、能量、酶等 D．图乙实验证明了DNA是主要遗传物质，而蛋白质不是遗传物质 3．人类对遗传物质的探索经历了一个漫长而复杂的过程，在此过程中，少不了一些经典的科学实验。下列关于探索遗传物质本质实验的叙述，错误的是（    ） A．已经加热致死的S型肺炎链球菌因体内蛋白质变性失活，不能代谢和繁殖而失去致病性 B．用DNA酶处理后的S型肺炎链球菌的细胞提取物不具有转化活性 C．35S标记的噬菌体侵染未标记的细菌，子代噬菌体均不具有放射性 D．从烟草花叶病毒中提取的RNA因缺乏蛋白质协助而无法感染烟草 4．人类对遗传物质的探索是全球几代科学家不断创新实验技术、不断修正完善实验结论的一个曲折而又漫长的过程。下列关于探究DNA是遗传物质的叙述，正确的是（    ） A．格里菲思通过实验发现加热杀死的S型菌DNA可将R型菌转化为S型菌 B．艾弗里的肺炎链球菌转化实验利用“减法原理”，证明了DNA是主要的遗传物质 C．赫尔希、蔡斯利用同位素标记技术和离心技术，证明大肠杆菌的遗传物质是DNA D．烟草花叶病毒感染实验中，单用病毒的RNA能使烟草叶片出现感染病毒的症状 5．通常情况下，DNA分子的双螺旋结构除了普遍存在的右手螺旋(B-DNA)外，还存在左手螺旋(Z-DNA)。下列有关链状Z-DNA的叙述，正确的是（    ） A．其中A+T=G+C B．有两个游离的磷酸基团 C．相邻两个碱基之间通过氢键相连 D．磷酸和核糖交替排列在外侧 6．某研究小组用如图所示的6种卡片、脱氧核糖和磷酸之间的连接物、脱氧核糖和碱基之间的连接物、代表氢键的连接物若干，成功搭建了一个完整的DNA分子模型，模型中有4个T和6个G。下列有关说法错误的是（　　）    A．代表氢键的连接物有26个 B．代表胞嘧啶的卡片有6个 C．脱氧核糖和磷酸之间的连接物有38个 D．理论上能搭建出种不同的DNA分子模型 7．模拟实验是根据相似性原理，用模型来替代研究对象的实验。比如“性状分离比的模拟实验”（实验一）中用小桶甲和乙分别代表植物的雌雄生殖器官，用不同颜色的彩球代表D、d雌雄配子；“建立减数分裂中染色体变化的模型”模拟实验（实验二）中可用橡皮泥制作染色体模型，细绳代表纺锤丝；制作DNA分子双螺旋结构模型实验（实验三）中用不同形状的纸片代表磷酸、脱氧核糖和碱基，用牙签代表化学键，模拟DNA中脱氧核苷酸之间的连接方式。下列说法错误的是（    ） A．实验一中从两个小桶各抓一个球组合在一起，记录字母组合模拟了配子的随机结合 B．实验二中用3种不同的颜色的橡皮泥模拟3对同源染色体 C．实验三中制成DNA双螺旋结构模型时，需要准备6种不同形状的纸片 D．实验一每只小桶内两种小球的数量必须相等，每次取出的球都要放回 8．在利用大肠杆菌探究DNA复制过程的中，若含有m个碱基对的DNA分子被15N标记，其中鸟嘌呤n个，含该DNA 分子的大肠杆菌在14N的分裂三次，获取DNA在试管中离心。若仅考虑该分子的复制情况，下列叙述中，错误的是（    ） A．实验中采用了放射性同位素标记和密度梯度离心的研究方法 B．科学家在对 DNA 复制方式的研究过程中运用了假说一演绎法 C．离心后试管中 DNA分子数在轻带和中带的比值为3：1 D．3次复制共消耗游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸7(m-n)个 9．玉米条纹病毒的遗传物质是单链环状DNA分子。该病毒DNA在玉米细胞内的复制过程，如图所示。下列相关叙述正确的是（    ） A．该病毒的遗传物质中，每个脱氧核糖均连接两个磷酸基团 B．该病毒DNA复制时，需要宿主细胞提供模板、原料、酶、能量等 C．互补链合成时，亲代DNA分子边解旋边复制可提高复制效率 D．复制后新合成的互补链可直接作为子代病毒的遗传物质 10．将一个DNA分子完全被15N标记的大肠杆菌，放入含14N的培养液中，让其分裂三次，并将大肠杆菌中的 DNA 分离出来进行分析。下列叙述正确的是（　　） A．只含14N的DNA单链占7/8 B．只含14N的DNA分子占1/4 C．所有DNA分子都含15N D．同时含14N和15N的DNA分子占1/2 11．下图为果蝇某一条染色体上的几个基因示意图，下列叙述正确的是（    ） A．R、S、N、O中（A+C）/（T+G）一般相同，（A+T）/（G+C）值一般不相同 B．基因S（白眼基因）、O（棒眼基因）互为等位基因 C．基因R、S、N、O中都有5种碱基，8种核苷酸 D．R、S、N、O四个基因最本质的区别是核苷酸种类不同 12．某些消化道肿瘤细胞中含有一些翻译功能的环状RNA(circRNA)，其核苷酸数目不是3的整倍数，也不含终止密码子，核糖体可在circRNA上进行“不中断”的循环翻译，需要时通过一定机制及时终止。下列相关叙述错误的是（    ） A．circRNA的基本组成单位是核糖核苷酸 B．circRNA中3个相邻的碱基可构成一个密码子 C．同一circRNA只能翻译出一种蛋白质 D．circRNA可以作为某些肿瘤检测的标记物 13．DNA半保留复制和甲基化修饰过程如图所示。研究发现，50岁同卵双胞胎间DNA的胞嘧啶甲基化差异普遍比3岁同卵双胞胎间的差异大。下列叙述正确的是（　　）    A．由图可知酶E是DNA聚合酶 B．甲基是DNA半保留复制的原料之一 C．环境可能是引起DNA甲基化差异的重要因素 D．DNA甲基化不改变碱基序列，因而个体表型不变 14．基因与基因、基因与基因的表达产物、基因与环境之间存在着复杂的相互作用，这种相互作用形成了一个错综复杂的网络，精细地调控着生物体的性状。下列叙述错误的是（    ） A．同一个体神经细胞和肌肉细胞的形态、结构和功能不同的根本原因是基因的选择性表达 B．囊性纤维病说明基因可以通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制性状 C．表观遗传能够使生物在基因的碱基序列不变的情况下发生可遗传的变异 D．表观遗传普遍存在于生物体的生长、发育和衰老过程中 二、多选题 15．核糖体由大、小两个亚基组成，其上有A、P、E三个位点。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。相关叙述错误的是（    ） A．tRNA分子由于存在碱基互补配对，其上的嘌呤数等于嘧啶数 B．图中P位点结合的tRNA上的反密码子是5'-GUC-3' C．每个tRNA经过的位点顺序是A位点→P位点→E位点 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 16．下图为某细菌中一个正在转录的RNA在3'端可自发形成一种茎环结构，导致RNA聚合酶出现停顿并进一步终止转录。茎环结构的后面是一串连续的碱基U，容易与模板链分离，有利于转录产物的释放。下列说法错误的是（    ） A．图中转录泡中的基因片段可能存在一段连续的A-T碱基对 B．图中的RNA聚合酶的移动方向是从右至左 C．图中转录结束后， mRNA将通过核孔进入细胞质指导蛋白质的合成 D．转录产物释放的原因是核糖体读取茎环结构后的终止密码子 17．ecDNA是常见于癌细胞染色体外的双链环状DNA．ecDNA比染色体DNA更加松散，其上的癌基因更易表达，从而促进肿瘤的发生。下列有关ecDNA 的叙述，错误的是（    ） A．ecDNA分子没有游离的磷酸基团 B．ecDNA分子复制时，DNA聚合酶在模板链上移动的方向为5'→3' C．ecDNA分子容易复制与表达，可能与其呈裸露状态易解旋有关 D．癌细胞中不存在ecDNA与蛋白质结合形成的复合物 18．下图为白花三叶草叶片细胞内氰化物代谢途径，欲探究控制氰化物合成的基因是否独立遗传，现用两种叶片不含氰化物的白花三叶草杂交，F1叶片中均含氰化物，F1自交产生F2。下列有关分析正确的是（    ） A．叶片细胞中的D、H基因都控制合成相关酶后才能产生氰化物 B．若F2中含氰化物个体占9/16，则两对基因独立遗传 C．推测F2叶片不含氰化物个体中能稳定遗传的占3/7或1 D．推测F2中叶片含氰化物个体的基因型可能有2种或4种 19．梅塞尔森和斯塔尔运用同位素标记技术证明了DNA是半保留复制。选用含有15NH4Cl的原料来培养大肠杆菌若干代作为亲代，然后，将大肠杆菌转移到14NH4Cl培养液中增殖2代，提取大肠杆菌的DNA并进行离心，下图是几种可能的离心结果。下列分析正确的是（    ） A．密度梯度离心依据DNA分子密度大小使其分离，通过测定放射性强度最终确定DNA复制的方式 B．若离心结果为⑤，可得出增殖2代后含14N的DNA占1/2，含15N的DNA占1/2 C．若DNA为全保留复制，则离心后试管中DNA的位置对应图中③ D．否定DNA为全保留复制起关键作用的是试管② 20．已知烟草花叶病毒（TMV）和车前草病毒（HRV）都能感染烟草叶片，但两者致病斑不同。某研究人员用这两种病毒做实验，具体步骤和结果如图所示。下列相关说法正确的是（    ） A．本实验遵循了对照原则 B．c说明TMV的蛋白质不是TMV的遗传物质 C．f表示重组病毒产生的后代依然是重组病毒 D．该实验的结论是所有病毒的遗传物质均为RNA 三、解答题 21．图甲是噬菌体DNA片段的平面结构示意图，图乙所示的是赫尔希和蔡斯实验的部分过程。请据图回答下列问题： (1)图甲中4的名称是 ，从图中可以看出组成DNA分子的两条链的方向是 的。 (2)若已知DNA一条单链的碱基组成是5′-ATGCGAT-3′，则与它互补的另一条链的碱基组成为 ；若DNA分子一条链上的（A+G）/（T+C）=0.4时，在整个DNA分子中（A+G）/（T+C）= 。 (3)图乙实验中，搅拌的目的是 。根据图乙结果分析，可推断该组实验中标记的元素是 （填“32P”或“35S”），标记的是图甲中 （填序号）位置。 (4)若测定发现在离心后的上清液中还含有0.8%的放射性，可能的原因是保温培养时间过短 ，也可能是因为保温培养时间过长， （从下列A、B中选填）。 A．增殖后的噬菌体从大肠杆菌体内释放出来 B．有部分噬菌体没有侵入大肠杆菌，仍存在于培养液中 22．图1为大肠杆菌DNA分子片段的结构模式图，图2为以大肠杆菌为实验材料，验证DNA复制方式的实验过程。回答下列问题：      (1)图1中DNA分子的 排列在外侧，构成基本骨架。图中共有脱氧核苷酸 个，①是 （写出具体的中文名称）。DNA复制时解旋酶作用的部位是 （填图中序号）。 (2)要分析DNA的复制方式，首先需要通过同位素标记技术来区分亲代DNA与子代DNA。已知14N、15N是氮元素的两种稳定同位素，需借助 技术将大肠杆菌不同的DNA分子分离开，推测该技术能分离不同DNA依据的原理是 。 (3)提取只含15N的大肠杆菌DNA离心，其目的是 。分析图2，最早可根据 （填“b”或“c”）的离心结果确定DNA的复制方式为半保留复制。 (4)若离心结果是轻带和中带DNA含量为7：1，则亲代大肠杆菌的DNA进行了 次复制。 23．miRNA是真核细胞中的一类内源性的具有调控功能但不编码蛋白质的短序列RNA。成熟的miRNA组装成沉默复合体，识别某些特定的mRNA（靶RNA），进而调控基因的表达。请据图回答： (1)图甲中①②④过程的原料分别是 、 、 。 (2)图乙对应于图甲中的过程 （填序号），图乙中甲硫氨酸对应的密码子是 。 (3)miRNA是 （填名称）过程的产物。作用原理推测：miRNA通过识别靶RNA并与之结合，通过引导沉默复合体使靶RNA降解；或者不影响靶RNA的稳定性，但干扰 识别密码子，进而阻止 （填名称）过程，如图乙所示。 (4)已知某基因片段碱基排列顺序如图所示。由它控制合成的多肽中含有“—脯氨酸—谷氨酸—谷氨酸—赖氨酸—”的氨基酸序列。 （脯氨酸的密码子是CCU、CCC、CCA、CCG；谷氨酸的密码子是GAA、GAG；赖氨酸的密码子是AAA、AAG：甘氨酸的密码子是GGU、GGC、GGA、GGG。）则翻译上述多肽的mRNA是由该基因的 （填“甲”或“乙”）链转录形成的。若该mRNA中，腺嘌呤和尿嘧啶之和占全部碱基的42%，转录形成它的DNA区段中一条链上的胞嘧啶占该链碱基总数的24%，胸腺嘧啶占30%，则另一条链上的胞嘧啶和胸腺嘧啶分别占该链碱基总数的 和 。 24．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。一项新的研究表明，circRNA可以通过miRNA调控P基因表达进而影响细胞凋亡，调控机制见图。miRNA是细胞内一种单链小分子RNA，可与mRNA靶向结合并使其降解。circRNA是细胞内一种闭合环状RNA，可靶向结合miRNA使其不能与mRNA结合，从而提高mRNA的翻译水平。 回答下列问题： (1)P基因在合成P蛋白的过程中，往往一条mRNA结合多个核糖体，其意义是 。 (2)前体mRNA是通过 酶以DNA的一条链为模板合成的，可被剪切成circRNA等多种RNA。circRNA和mRNA在细胞质中通过对 的竞争性结合，调节基因表达。 (3)据图分析，miRNA表达量升高可影响细胞凋亡，其可能的原因是 。 (4)根据以上信息，除了减少miRNA的表达之外，试提出一个治疗放射性心脏损伤的新思路 。 / 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题03 基因的本质和表达 （知高频命题、练能力提升） 高频命题点01 肺炎链球菌的转化实验 高频命题点02 噬菌体侵染细菌的实验 高频命题点03 生物的遗传物质 高频命题点04 DNA双螺旋结构模型的构建 高频命题点05 DNA的结构 高频命题点06 制作DNA双螺旋结构模型 高频命题点07 对DNA复制的推测及DNA半保留复制的实验证据 高频命题点08 DNA复制的过程 高频命题点09 说明基因与DNA关系的实例 高频命题点10 DNA片段中的遗传信息 高频命题点11 RNA的结构和功能 高频命题点12 遗传信息的转录 高频命题点13 遗传信息的翻译 高频命题点14 中心法则 高频命题点15 基因表达产物与性状的关系 高频命题点16 基因的选择性表达与细胞分化 高频命题点17 表观遗传及基因与性状的对应关系 ▉命题点1肺炎链球菌的转化实验 1．格里菲思在小鼠身上进行了著名的肺炎链球菌转化实验，下列关于该实验的结论，错误的是 (　　) A．说明肺炎链球菌的遗传物质是DNA B．说明R型活细菌在一定条件下能够转化为S型细菌 C．说明R型活细菌是无毒性的 D．说明加热致死的S型细菌是无致病性的 【答案】A 【解析】格里菲思的肺炎链球菌转化实验能够证明加热致死的S型细菌内存在某种促使R型活细菌转化为S型细菌的转化因子，不能证明DNA是遗传物质，A错误。 2．(2023·江苏连云港高一期中)肺炎链球菌的转化实验中，能够使小鼠死亡的是(　　) A．S型细菌的蛋白质＋蛋白酶＋R型细菌 B．S型细菌的DNA＋R型细菌 C．S型细菌的RNA＋RNA酶＋R型细菌 D．S型细菌的DNA＋DNA酶＋R型细菌 【答案】B 【解析】S型肺炎链球菌有致病性，能够使小鼠死亡。S型细菌的蛋白质(或RNA)不是转化因子，故加入蛋白酶(或RNA酶)以后也不会产生影响，故不能将R型肺炎链球菌转化为S型肺炎链球菌，小鼠不死亡；S型细菌的DNA是转化因子，能使R型肺炎链球菌转化为S型肺炎链球菌，小鼠死亡；S型细菌的DNA经DNA酶处理后被水解，不能将R型肺炎链球菌转化为S型肺炎链球菌，小鼠不死亡。 ▉命题点2噬菌体侵染细菌的实验 1．(多选)某校生物研究性学习小组模拟赫尔希和蔡斯做了噬菌体侵染细菌的实验，过程如图所示。下列有关分析不正确的是(　　) A．理论上，b和c中不应具有放射性 B．实验中b含少量放射性与过程①中培养时间过长或过短有关 C．实验中c含有放射性与过程④中搅拌不充分有关 D．该实验证明了DNA是遗传物质 【答案】BC 【解析】35S标记的是噬菌体的蛋白质外壳，32P标记的是噬菌体的DNA。离心后，理论上b和c中不应具有放射性，A正确；35S标记的是噬菌体的蛋白质外壳，噬菌体侵染细菌时，蛋白质外壳留在外面，经搅拌后与细菌分开，所以若b中含有放射性，则说明是搅拌不充分，B错误；实验中c含有放射性与过程③中培养时间过长或过短有关，C错误。 2．用不同标记的噬菌体侵染不同标记的细菌，经短时间的保温培养、充分搅拌和离心处理后，下列预期的实验结果中，错误的是(　　) A．用含3H标记的噬菌体侵染未被标记的细菌，上清液和沉淀物中均有放射性 B．用未标记的噬菌体侵染14C标记的细菌，上清液和沉淀物中均有放射性 C．用含32P标记的噬菌体侵染35S标记的细菌，上清液和沉淀物中可能均有放射性 D．用含35S标记的噬菌体侵染32P标记的细菌，上清液和沉淀物中均有放射性 【答案】B 【解析】用未标记的噬菌体侵染14C标记的细菌，实验过程中要求短时间保温，子代噬菌体并未裂解释放，所以上清液中不含放射性，B错误。 ▉命题点3生物的遗传物质 1．下列关于生物的遗传物质的说法，正确的是(　　) A．同时含有DNA和RNA的生物的遗传物质是DNA B．DNA是主要的遗传物质是指一种生物的遗传物质主要是DNA C．真核生物的遗传物质都是DNA，病毒的遗传物质都是RNA D．艾弗里的肺炎链球菌转化实验和噬菌体侵染细菌的实验证明了DNA是主要的遗传物质 【答案】A 【解析】DNA是主要的遗传物质是指绝大多数生物的遗传物质是DNA，B错误；真核生物的遗传物质都是DNA，RNA病毒的遗传物质是RNA，而DNA病毒的遗传物质是DNA，C错误；艾弗里的肺炎链球菌转化实验和噬菌体侵染细菌的实验证明了DNA是遗传物质，但没有证明DNA是主要的遗传物质，D错误。 2．烟草花叶病毒(TMV)和车前草病毒(HRV)都能感染烟叶，但二者引起的病斑不同，如图甲。将TMV的遗传物质和蛋白质分离，并分别感染健康烟叶，结果如图乙。科学家将不同病毒的遗传物质与蛋白质重新组合形成“杂种病毒”，然后感染健康烟叶，如图丙。依据实验，下列推论正确的是(　　) A．图甲实验结果说明病毒的蛋白质外壳能感染烟叶 B．图乙实验结果说明TMV的蛋白质外壳能感染烟叶 C．图丙实验结果是烟叶被感染，并且出现b病斑 D．杂种病毒产生的子代具有TMV的蛋白质外壳 【答案】C 【解析】图甲实验结果不能说明病毒的蛋白质外壳能感染烟叶，A错误；图乙过程中用TMV的蛋白质外壳感染烟叶，烟叶没有出现病斑，说明TMV的蛋白质外壳不能感染烟叶，B错误；杂种病毒中含有HRV的遗传物质，故其产生的子代为HRV，具有HRV的蛋白质外壳，D错误。 ▉命题点4DNA双螺旋结构模型的构建 1．下列表示某同学制作的脱氧核苷酸结构模型( INCLUDEPICTURE "E:\\王莎莎\\2023年\\同步\\生物\\生物学 人教必修2（苏、冀）\\622.TIF" \* MERGEFORMAT 表示脱氧核糖、表示碱基、表示磷酸基团)，其中正确的是(　　) 【答案】C 【解析】DNA分子中不含碱基U，A错误；磷酸和含氮碱基都连接在脱氧核糖上，且分别位于脱氧核糖的两侧，B、D错误。 2．下列关于沃森和克里克构建DNA双螺旋结构模型的叙述，错误的是(　　) A．沃森和克里克构建DNA双螺旋结构模型是建立在DNA是以4种脱氧核苷酸为单位连接而成的长链的基础上，这4种脱氧核苷酸分别含有A、T、G、C 4种碱基 B．威尔金斯和富兰克林通过对DNA衍射图谱的有关数据分析，得出DNA呈双螺旋结构 C．沃森和克里克曾尝试搭建了多种模型，但都不科学 D．沃森和克里克最后受“腺嘌呤(A)的量总是等于胸腺嘧啶(T)的量；鸟嘌呤(G)的量总是等于胞嘧啶(C)的量”的启发，构建出科学的模型 【答案】B 【解析】沃森和克里克以DNA衍射图谱的有关数据为基础，推算出DNA呈螺旋结构，B错误。 ▉命题点5DNA的结构 1．如图为DNA分子部分片段的示意图，下列有关叙述正确的是(　　) A．①为3′－端，⑥为5′－端 B．DNA的基本骨架中所含化学元素包括C、H、O、N、P C．一条链中相邻的两个脱氧核苷酸之间通过氢键相连 D．若该分子中G —C碱基对比例高，则热稳定性较高 【答案】D 【解析】DNA的一条单链具有两个末端，一端有一个游离的磷酸基团，这一端称作5′－端，另一端有一个羟基(—OH)，称作3′－端，故①⑥均为5′－端，A错误；DNA的基本骨架由磷酸和脱氧核糖组成，所含化学元素包括C、H、O、P，B错误；一条链中相邻的两个脱氧核苷酸之间通过磷酸二酯键相连，C错误。 2．已知某DNA分子中，G与C之和占全部碱基总数的40%，其中一条链的T与C分别占该链碱基总数的40%和15%。下列有关叙述正确的是(　　) A．在它的互补链中，T与C之和占该链碱基总数的55% B．在它的互补链中，T和C分别占该链碱基总数的20%和25% C．若该DNA分子含有1 000个碱基对，则碱基之间的氢键数为2 600个 D．该DNA分子中＝ 【答案】B 【解析】由题中信息可知，某DNA分子中，G＋C＝40%，其中一条链中T＝40%、C＝15%，可推出此链中G＝25%、A＝20%，则它的互补链中，C＝25%、T＝20%，A错误，B正确；若该DNA分子含有1 000个碱基对，则A＝T＝600(个)，C＝G＝400(个)，A、T之间的氢键为600×2＝1 200(个)，C、G之间的氢键为400×3＝1 200(个)，碱基之间的氢键数为2 400个，C错误；该DNA分子中＝＝，D错误。 ▉命题点6制作DNA双螺旋结构模型 5．下列学生小组制作的DNA结构模型片段中，正确的是(　　) 【答案】A 【解析】组成DNA分子的两条链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构，两条链中的脱氧核糖的方向应相反，两条链上互补的碱基A与T通过两个氢键相连、G与C通过三个氢键相连，A 正确。 6．(多选)用卡片构建DNA平面结构模型，所提供的卡片类型和数量如表所示，下列说法正确的是(　　) 卡片类型 脱氧核糖 磷酸 碱基 A T G C 卡片数量 10 10 2 3 3 2 A．最多可构建4种脱氧核苷酸，5个脱氧核苷酸对 B．构成的双链DNA片段最多有10个氢键 C．搭建的DNA模型中有2个游离的磷酸基团 D．最多可构建44种不同碱基序列的DNA片段 【答案】BC 【解析】双链DNA分子中，碱基之间的配对遵循碱基互补配对原则，即A－T、C－G，且互相配对的两种碱基数目彼此相等，结合表中数据可知，这些卡片最多可形成2个A－T碱基对，2个C－G碱基对，即形成4个脱氧核苷酸对，A和T之间有2个氢键，C和G之间有3个氢键，因此构成的双链DNA片段最多有10个氢键，A错误，B正确；碱基对种类和数目确定，因此可构建的DNA种类数少于44种，D错误。 ▉命题点7对DNA复制的推测及DNA半保留复制的实验证据 1．某亲本DNA分子双链均以白色表示，以灰色表示第一次复制出的DNA子链，以黑色表示第二次复制出的DNA子链，该亲本双链DNA分子连续复制两次后的产物是(　　) 【答案】D 【解析】因为DNA的复制为半保留复制，因此亲本DNA的两条链将分别进入不同的子代DNA分子中，A、B错误；第二次复制时得到的4个DNA分子中，都有一条DNA子链是在第二次复制时形成的，而C中只有两个DNA分子中含第二次复制出的子链(黑色表示)，C错误，D正确。 2．将在含15NH4Cl的培养液中培养了若干代的某真核细胞转移到含14NH4Cl的培养液中培养，让细胞连续进行有丝分裂，并进行密度梯度离心。下列相关说法中，不正确的是(　　) A．细胞经过一次分裂和离心后，DNA位于试管的中层 B．细胞经过两次分裂和离心后，一半DNA位于试管的中层，另一半DNA位于上层 C．细胞经过三次分裂和离心后，3/4的DNA位于试管的中层，1/4的DNA位于试管的上层 D．该实验可以证明DNA的复制方式是半保留复制 【答案】C 【解析】细胞经过三次分裂和离心后，有3/4的DNA位于试管的上层，1/4的DNA位于试管的中层，C错误。 ▉命题点8DNA复制的过程 1．DNA分子片段复制情况如图所示，图中a、b、c、d均表示脱氧核苷酸链的片段。下列说法错误的是(　　) A．b和c的碱基序列可以互补 B．a和c的碱基序列可以互补 C．a中(A＋G)/(T＋C)的值与d中(A＋G)/(T＋C)的值一般不相同 D．a中(A＋T)/(G＋C)的值与b中(A＋T)/(G＋C)的值相同 【答案】B 【解析】由题意可知，a和d的碱基序列互补，a和b的碱基序列互补，b和d的碱基序列相同，a和c的碱基序列相同；由于a和d的碱基序列互补，因此二者中(A＋G)/(T＋C)的值一般不相同；由于a和b的碱基序列互补，因此二者中(A＋T)/(G＋C)的值相同。 2．如图为果蝇精原细胞的核DNA电镜照片，图中的泡状结构叫作DNA复制泡，是DNA上正在复制的部分。下列说法错误的是(　　) A．果蝇DNA复制与染色体复制是分别独立进行的 B．图中所示的精原细胞应处于细胞分裂前的间期 C．复制泡的形成需要解旋酶和DNA聚合酶的参与 D．果蝇的DNA有多个复制起点有利于加快DNA复制的速率 【答案】A 【解析】在真核细胞中，细胞核内的DNA位于染色体上，DNA的复制与染色体复制是同时进行的，不是分别独立进行的，A错误。 ▉命题点9说明基因与DNA关系的实例 1．“人类基因组计划”研究表明，人类基因组计划测定的24条染色体上有2～2.5万个基因，这一事实说明(　　) A．基因是DNA上有遗传效应的片段 B．基因是染色体的片段 C．一个DNA分子上有许多个基因 D．基因只存在于染色体上 【答案】C 【解析】人类基因组计划测定的24条染色体上含有24个DNA分子，由题中所给数据可知，其上的基因已发现的有2～2.5万个，因此可推出一个DNA分子上有许多个基因。 2．(多选)如图表示脱氧核苷酸、基因、DNA和染色体间的关系。下列有关叙述正确的是(　　) A．d是脱氧核苷酸，其种类取决于c的种类 B．基因通常是具有遗传效应的f片段 C．e含有的碱基总数等于f D．e在h上呈线性排列 【答案】ABD 【解析】图中c为含氮碱基，d为脱氧核苷酸，根据含氮碱基不同，可将脱氧核苷酸分为四种，A正确；基因(e)通常是有遗传效应的DNA(f)片段，故基因含有的碱基总数小于f，B正确，C错误；基因的主要载体是h染色体，并在其上呈线性排列，D正确。 ▉命题点10DNA片段中的遗传信息 1．Y－STR检测技术是一种特殊的DNA指纹技术，可检测Y染色体的DNA序列。警方可利用已有的Y－STR数据库，迅速定位犯罪分子的家族。该技术利用了DNA分子的(　　) A．稳定性 B．特异性 C．多样性 D．可变性 【答案】B 【解析】碱基特定的排列顺序构成了每个DNA分子的特异性，导致每个人的DNA指纹图都是独一无二的，据此，我们可以根据分析指纹图的吻合程度来帮助确认身份。 2．下列有关DNA多样性的叙述，正确的是(　　) A．DNA多样性的原因是DNA分子空间结构千变万化 B．含有200个碱基的DNA分子，碱基对可能的排列方式有4200种 C．DNA的多样性和特异性是生物体多样性和特异性的基础 D．DNA的多样性是指一个DNA分子上有许多个基因 【答案】C 【解析】DNA的多样性是指DNA分子中碱基排列顺序的千变万化；含有200个碱基的DNA分子，碱基对可能的排列方式有4100种。 ▉命题点11RNA的结构和功能 1．如图为三种RNA示意图，下列相关叙述错误的是(　　) A．合成三种RNA都遵循碱基互补配对原则 B．三种RNA都可通过转录形成 C．甲中没有碱基对，但乙和丙中含有 D．甲可以传递遗传信息，但乙和丙不能 【答案】C 【解析】RNA一般都是单链，甲和乙中都不含碱基对，丙中部分区段会发生碱基互补配对，含有碱基对，C错误。 2．乙肝病毒和艾滋病病毒的遗传物质分别是DNA和RNA。下列有关DNA和RNA的比较中，正确的是(　　) A．从元素组成上，DNA和RNA的元素组成不相同 B．从化学组成上，DNA与RNA的碱基种类完全不同 C．从结构上，DNA多为双链结构，RNA通常为单链结构 D．从分布上，真核细胞中的DNA全部存在于细胞核中，RNA全部存在于细胞质中 【答案】C 【解析】DNA和RNA的组成元素都是C、H、O、N、P，A错误；组成DNA的碱基为A、C、G、T，而组成RNA的碱基为A、C、G、U，因此两者的碱基种类不完全相同，而不是完全不同，B错误；真核细胞的DNA主要存在于细胞核中，RNA主要存在于细胞质中，D错误。 ▉命题点12遗传信息的转录 1．一条DNA单链的序列是5′—GATACC—3′，那么以它为模板转录成的信使RNA的序列是(　　) A．5′—CUAUGG—3′ B．5′—GATACC—3′ C．5′—GGUAUC—3′ D．5′—CCATAG—3′ 【答案】C 【解析】转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程，该过程中遵循A—U、T—A、G—C、C—G的碱基互补配对原则。一条DNA单链的序列是5′—GATACC—3′，那么以它为模板转录成的信使RNA的序列是3′—CUAUGG—5′，即5′—GGUAUC—3′。 2．解旋酶和RNA聚合酶都有解旋功能。下列有关这两种酶的作用特点的说法，正确的是(　　) A．两种酶都对DNA分子进行全部解旋 B．两种酶都对DNA分子进行局部解旋 C．前者对DNA分子全部解旋，后者对DNA分子局部解旋 D．前者对DNA分子局部解旋，后者对DNA分子全部解旋 【答案】C 【解析】在DNA复制过程中，解旋酶可将DNA的两条链解开，边解旋边复制，直至将DNA分子的两条链全部解开，全部复制，而在转录过程中，RNA聚合酶将DNA的两条链解开，边解旋边转录，由于转录以DNA的一条链为模板，DNA分子上分布着多个基因，基因通常是有遗传效应的DNA片段，因此转录的片段只是DNA的一部分，故RNA聚合酶只对DNA分子局部解旋，C正确。 ▉命题点13遗传信息的翻译 1．把兔子的血红蛋白的mRNA加入大肠杆菌的提取液中，结果能合成兔子的血红蛋白，这说明(　　) A．兔子和大肠杆菌共用一套遗传密码 B．兔子的DNA可以指导大肠杆菌的蛋白质合成 C．兔子血红蛋白的合成基因进入大肠杆菌 D．蛋白质的合成不需要能量 【答案】A 【解析】兔子血红蛋白的mRNA能在大肠杆菌中指导血红蛋白的合成，这说明兔子和大肠杆菌共用一套遗传密码，A正确。 2．如图为tRNA的结构示意图，下列有关叙述正确的是(　　) A．tRNA是由三个核糖核苷酸连接成的单链分子 B．一种tRNA只可以转运一种氨基酸 C．图中b处上下链中间的结构为磷酸二酯键 D．图中c处表示密码子，可以与mRNA碱基互补配对 【答案】B 【解析】tRNA是由许多个核糖核苷酸连接成的单链分子，A错误；tRNA是搬运氨基酸的工具，一种tRNA只能识别并转运一种氨基酸，B正确；图中b处上下链中间的结构表示氢键，C错误；图中c处表示反密码子，可与mRNA上的密码子发生碱基互补配对，D错误。 ▉命题点14中心法则 1．中心法则概括了自然界生物的遗传信息的流动途径，如图为中心法则的图解。下列相关说法正确的是(　　) A．1957年克里克提出的中心法则内容只包括图中的①②③ B．图中③④过程均有碱基互补配对，且配对方式不完全相同 C．图中①⑤过程的酶是DNA聚合酶，②过程是RNA聚合酶 D．在人体胚胎干细胞和心肌细胞中均存在图中①②③过程 【答案】A 【解析】1957年克里克提出的中心法则内容只包括图中的①DNA复制过程、②转录过程和③翻译过程，A正确；图中③过程是翻译，④过程是RNA复制，碱基配对方式都是A—U、U—A、G—C、C—G，B错误；图中①过程是DNA复制，需要DNA聚合酶和解旋酶；⑤过程是逆转录，需要逆转录酶；②过程是转录，需要RNA聚合酶，C错误；由于①DNA复制过程只能在具有分裂能力的细胞中才发生，而人体心肌细胞已高度分化，不能再分裂增殖，D错误。 2．(多选)下列关于中心法则的叙述，不正确的是(　　) A．肽链的合成一定以rRNA为模板，以氨基酸为原料 B．RNA的合成一定以RNA为模板，以核糖核苷酸为原料 C．DNA的合成一定以DNA为模板，以脱氧核苷酸为原料 D．中心法则揭示了遗传信息在生物大分子之间的传递过程 【答案】ABC 【解析】肽链的合成是以mRNA为模板的，A错误；RNA的合成可能以DNA或RNA为模板，B错误；DNA的合成可能以DNA或RNA为模板，C错误。 ▉命题点15基因表达产物与性状的关系 1．现代科学对皱粒性状豌豆的形成给出了一个完整的回答：皱粒豌豆中的DNA插入了一段外来的DNA序列，打乱了编码淀粉分支酶的基因，导致淀粉分支酶不能合成，而淀粉分支酶的缺乏又导致细胞内淀粉含量降低，游离蔗糖的含量升高。根据以上信息，下列说法不正确的是(　　) A．圆粒豌豆具有淀粉分支酶 B．基因通过控制酶的合成来间接控制生物体的性状 C．淀粉分支酶具有分解淀粉的作用 D．淀粉是亲水性很强的大分子有机物 【答案】C 【解析】淀粉分支酶具有合成淀粉的作用，C错误；淀粉是亲水性很强的大分子有机物，圆粒豌豆中淀粉含量多，亲水性强而饱满，D正确。 2．(多选)如图为人体内基因对性状的控制过程，据图分析，下列相关叙述正确的是(　　) A．基因1和基因2一般不会出现在人体内的同一个细胞中 B．图中过程①需要RNA聚合酶的催化，过程②不需要tRNA的协助 C．过程④⑤的结果存在差异的直接原因是血红蛋白结构的不同 D．过程①②③表明基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状 【答案】CD 【解析】人体细胞由同一个受精卵增殖、分化而来，基因1和基因2可出现在同一细胞中，A错误；图中过程①为转录，需要RNA聚合酶的催化，过程②为翻译，需要tRNA的协助，B错误。 ▉命题点16基因的选择性表达与细胞分化 1．同一动物个体的神经细胞与肌细胞在功能上是不同的，造成这种差异的主要原因是(　　) A．二者所处的细胞周期不同 B．二者合成的特定蛋白不同 C．二者所含有的遗传信息不同 D．二者核DNA的含量不同 【答案】B 【解析】只有连续分裂的细胞才具有细胞周期，神经细胞与肌细胞都是高度分化的细胞，不再继续分裂，因此二者都不具有细胞周期；同一动物个体的神经细胞与肌细胞在功能上不同的原因是基因的选择性表达，即二者合成的特定蛋白不同；同一个体的不同体细胞是由同一个受精卵发育而来的，所以同一个体的不同体细胞中含有的遗传信息相同，核DNA含量也相同。 2．同一个体中，在所有细胞中都表达的一类基因，称为管家基因，只在某类细胞中特异性表达的基因称为奢侈基因。下列相关叙述错误的是(　　) A．管家基因指导合成的蛋白质是维持细胞生命活动所必需的 B．奢侈基因表达的产物赋予细胞特定的形态、结构和功能 C．所有细胞中都含有管家基因，但只有部分细胞含有奢侈基因 D．奢侈基因能表达说明细胞已发生了分化 【答案】C 【解析】管家基因在所有细胞中都表达，其指导合成的蛋白质是维持细胞生命活动所必需的，A正确；奢侈基因只在某类细胞中特异性表达，其表达产物赋予细胞特定的形态、结构和功能，B正确；所有细胞中都含有管家基因和奢侈基因，奢侈基因只在特定细胞中表达，C错误。 ▉命题点17表观遗传及基因与性状的对应关系 1．下列哪项不属于表观遗传的特点(　　) A．对表型的影响可遗传给后代 B．DNA分子碱基可能连接多个甲基基团 C．甲基化导致DNA碱基序列发生改变 D．可由组蛋白的某些修饰导致 【答案】C 【解析】表观遗传对表型的影响，可以遗传给后代，使后代出现同样的表型，A不符合题意；一段碱基序列中可能存在多个可发生DNA甲基化修饰的位点，所以DNA分子碱基可能连接多个甲基基团，B不符合题意；甲基化不会导致DNA碱基序列发生改变，但会抑制相关基因表达，进而对表型产生影响，C符合题意；除了DNA甲基化，构成染色体的组蛋白发生甲基化、乙酰化等修饰也会影响基因的表达，D不符合题意。 2．下列关于基因与性状关系的叙述，错误的是(　　) A．基因与性状之间并不都是一一对应的关系 B．基因能通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状 C．生物体的性状是由基因决定的，但会受到环境等因素的影响 D．若基因的碱基序列保持不变，表型不会发生可遗传的变化 【答案】D 【解析】“若基因的碱基序列保持不变，表型不会发生可遗传的变化”，该叙述与表观遗传的定义相矛盾，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，D错误。 限时：75分钟 一、单选题 1．将肺炎链球菌R型活细菌与加热杀死的S型细菌混合后注射到小鼠体内，小鼠患败血症死亡。下列相关叙述正确的是（    ） A．R型活细菌易使小鼠患病 B．死亡小鼠尸体内可分离出S型活菌 C．说明细菌的遗传物质是DNA D．证明S型细菌中存在某种转化因子 【答案】B 【分析】R型和S型肺炎链球菌的区别是前者没有荚膜(菌落表现粗糙) , 后者有荚膜( 菌落表现光滑) ，由肺炎链球菌转化实验可知，只有S型菌有毒，会导致小鼠死亡，S型菌的DNA才会是R型菌转化为S型菌，肺炎双球菌体内转化实验： R型细菌→小鼠→存活; S型细菌→>小鼠→死亡;加热杀死的S型细菌→小鼠→存活;加热杀死的S型细菌+ R型细菌→小鼠→死亡。 【详解】A、R型活细菌无毒，一般不使小鼠患病，A错误； B、小鼠由于感染S型细菌而死亡，死亡小鼠尸体内可分离出S型活菌，B正确； CD、推测（没有证明）S菌内有某种转化因子，导致R型菌转化为S菌，但不能推出细菌的遗传物质是DNA，CD错误。 故选B。 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。下列有关叙述正确的是（    ） A．图甲中后期出现的大量S型细菌是由R型细菌直接转化而来的 B．图乙中分别用含放射性同位素和放射性的培养基标记噬菌体蛋白质和DNA C．图乙中噬菌体增殖需要细菌提供原料、能量、酶等 D．图乙实验证明了DNA是主要遗传物质，而蛋白质不是遗传物质 【答案】C 【分析】题图分析，甲图中AB段由于细菌刚进入小鼠体内，小鼠还没有产生相应的抗体，所以R型细菌会增多，该实验中部分R型菌转化成了S型菌，然后大量增殖。图乙是噬菌体侵染细菌实验的部分操作步骤，该实验中通过检测放射性的分布进而得出相应的结论。 【详解】A、将杀死的S型细菌与R型活菌混合注射到小鼠体内，甲图中最初的S型细菌是由R型细菌转化来的，但之后产生的S型细菌主要是由转化形成的S型细菌增殖而来，A错误； B、噬菌体属于病毒，病毒无细胞结构，不能直接在培养基中培养，图乙中分别用含放射性同位素35S和放射性32P的大肠杆菌培养噬菌体，进而得到分别带有35S和放射性32P标记噬菌体蛋白质和DNA，B错误； C、噬菌体为DNA病毒，只能寄生在活细胞中，其增殖需要细菌提供原料、能量、酶，C正确； D、图乙实验证明了DNA是遗传物质，不能证明是主要的遗传物质，D错误。 故选C。 3．人类对遗传物质的探索经历了一个漫长而复杂的过程，在此过程中，少不了一些经典的科学实验。下列关于探索遗传物质本质实验的叙述，错误的是（    ） A．已经加热致死的S型肺炎链球菌因体内蛋白质变性失活，不能代谢和繁殖而失去致病性 B．用DNA酶处理后的S型肺炎链球菌的细胞提取物不具有转化活性 C．35S标记的噬菌体侵染未标记的细菌，子代噬菌体均不具有放射性 D．从烟草花叶病毒中提取的RNA因缺乏蛋白质协助而无法感染烟草 【答案】D 【分析】格里菲思肺炎链球菌体内转化实验证明了S型肺炎链球菌中存在转化因子，艾弗里肺炎链球菌体外转化实验和T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验都证明了DNA是遗传物质。 【详解】A、加热会使蛋白质变性失活，因此已经加热致死的S型肺炎链球菌不能代谢和繁殖而失去致病性，A正确； B、用DNA酶处理后的S型肺炎链球菌的细胞提取物，会使DNA降解，而具有转化活性的物质是DNA，因此用DNA酶处理后的S型肺炎链球菌的细胞提取物不具有转化活性，B正确； C、35S标记的噬菌体侵染未标记的细菌，35S标记的是噬菌体的蛋白质，蛋白质不进入细菌，子代细菌合成DNA和蛋白质的原料均来自细菌，而细菌没有标记，因此子代噬菌体均不具有放射性，C正确； D、从烟草花叶病毒中提取的RNA可以单独感染烟草，D错误。 故选D。 4．人类对遗传物质的探索是全球几代科学家不断创新实验技术、不断修正完善实验结论的一个曲折而又漫长的过程。下列关于探究DNA是遗传物质的叙述，正确的是（    ） A．格里菲思通过实验发现加热杀死的S型菌DNA可将R型菌转化为S型菌 B．艾弗里的肺炎链球菌转化实验利用“减法原理”，证明了DNA是主要的遗传物质 C．赫尔希、蔡斯利用同位素标记技术和离心技术，证明大肠杆菌的遗传物质是DNA D．烟草花叶病毒感染实验中，单用病毒的RNA能使烟草叶片出现感染病毒的症状 【答案】D 【分析】肺炎双球菌转化实验：包括格里菲斯体内转化实验和艾弗里体外转化实验，其中格里菲斯体内转化实验证明S型菌中存在某种转化因子，能将S型菌转化为R型菌；艾弗里体外转化实验证明DNA是遗传物质。 在艾弗里证明遗传物质是DNA的实验中，艾弗里将S型细菌的DNA、蛋白质、糖类等物质分离开，单独的、直接的观察它们各自的作用．另外还增加了一组对照实验，即DNA酶和S型活菌中提取的DNA与R型菌混合培养。 【详解】A、格里菲思通过肺炎链球菌体内转化实验，发现加热杀死的S型菌中存在可将R型菌转化为S型菌的转化因子，A错误； B、艾弗里的肺炎链球菌转化实验利用相应酶分别特异性去除其中的物质，属于“减法原理”，证明了DNA是遗传物质，而不是主要的遗传物质，B错误； C、赫尔希、蔡斯利用放射性同位素标记技术和离心技术，证明噬菌体的遗传物质是DNA，C错误； D、烟草花叶病毒的遗传物质是RNA，因此用烟草花叶病毒的RNA感染烟草，烟草叶片出现感染病毒的症状，D正确。 故选D。 5．通常情况下，DNA分子的双螺旋结构除了普遍存在的右手螺旋(B-DNA)外，还存在左手螺旋(Z-DNA)。下列有关链状Z-DNA的叙述，正确的是（    ） A．其中A+T=G+C B．有两个游离的磷酸基团 C．相邻两个碱基之间通过氢键相连 D．磷酸和核糖交替排列在外侧 【答案】B 【分析】DNA的双螺旋结构：①DNA分子是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的。②DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架，碱基在内侧。③两条链上的碱基通过氢键连接起来，形成碱基对且遵循碱基互补配对原则。 【详解】A、A与T配对，G与C配对，A和G的数量等于T和C数量，但A+T与G+C不一定相等，A错误； B、链状Z-DNA中存在两个游离的磷酸基团，B正确； C、一条链上相邻的碱基通过脱氧核糖—磷酸—脱氧核糖相连，C错误； D、磷酸和脱氧核糖交替排列在外侧构成基本骨架，D错误。 故选B。 6．某研究小组用如图所示的6种卡片、脱氧核糖和磷酸之间的连接物、脱氧核糖和碱基之间的连接物、代表氢键的连接物若干，成功搭建了一个完整的DNA分子模型，模型中有4个T和6个G。下列有关说法错误的是（　　）    A．代表氢键的连接物有26个 B．代表胞嘧啶的卡片有6个 C．脱氧核糖和磷酸之间的连接物有38个 D．理论上能搭建出种不同的DNA分子模型 【答案】D 【分析】DNA的双螺旋结构：①DNA分子是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的。②DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架，碱基在内侧。③两条链上的碱基通过氢键连接起来，形成碱基对且遵循碱基互补配对原则。 【详解】A、搭建的完整的DNA分子模型中有4个T和6个G，根据碱基互补配对原则，该模型中有A—T碱基对4对，G—C碱基对6对，A、T配对形成2个氢键，G、C配对形成3个氢键，共含有氢键4×2+6×3=26（个），A正确； B、在此模型中A有4个，C有6个，B正确； C、该模型含有脱氧核苷酸20个，每个脱氧核苷酸中脱氧核糖和磷酸之间的连接物有1个，脱氧核苷酸脱水缩合连成长链，相邻的脱氧核苷酸间是脱氧核糖和磷酸相连，20个脱氧核苷酸形成两条链，每条链中含有10个脱氧核苷酸，需要的连接物为9个，共有连接物20+9×2=38（个），C正确； D、由于A—T碱基对和C—G碱基对的数目已经确定，因此理论上能搭建出的DNA分子模型种类数少于410种，D错误。 故选D。 7．模拟实验是根据相似性原理，用模型来替代研究对象的实验。比如“性状分离比的模拟实验”（实验一）中用小桶甲和乙分别代表植物的雌雄生殖器官，用不同颜色的彩球代表D、d雌雄配子；“建立减数分裂中染色体变化的模型”模拟实验（实验二）中可用橡皮泥制作染色体模型，细绳代表纺锤丝；制作DNA分子双螺旋结构模型实验（实验三）中用不同形状的纸片代表磷酸、脱氧核糖和碱基，用牙签代表化学键，模拟DNA中脱氧核苷酸之间的连接方式。下列说法错误的是（    ） A．实验一中从两个小桶各抓一个球组合在一起，记录字母组合模拟了配子的随机结合 B．实验二中用3种不同的颜色的橡皮泥模拟3对同源染色体 C．实验三中制成DNA双螺旋结构模型时，需要准备6种不同形状的纸片 D．实验一每只小桶内两种小球的数量必须相等，每次取出的球都要放回 【答案】B 【分析】DNA的双螺旋结构：①DNA分子是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的；②DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架，碱基在内测；③两条链上的碱基通过氢键连接起来，形成碱基对且遵循碱基互补配对原则，其中G和C之间形成三个氢键，A和T之间形成两个氢键。 【详解】A、实验一中分别从两个小桶（分别代表雌雄生殖器官）中随机抓取一个球组合在一起，可模拟配子的随机结合，A正确； B、实验二中用两种不同颜色的橡皮泥模拟同源染色体，其中一种颜色表示来自父方，一种颜色表示来自母方，B错误； C、实验三中制成DNA双螺旋结构模型时，需要准备6种不同形状的纸片，因为组成DNA的成分有6种，分别为脱氧核糖、磷酸和四种含氮碱基，C正确； D、实验一每只小桶内两种小球的数量必须相等，表示等位基因彼此分离产生比例均等的两种配子，每次取出的球都要放回保证雌雄配子的随机结合，D正确。 故选B。 8．在利用大肠杆菌探究DNA复制过程的中，若含有m个碱基对的DNA分子被15N标记，其中鸟嘌呤n个，含该DNA 分子的大肠杆菌在14N的分裂三次，获取DNA在试管中离心。若仅考虑该分子的复制情况，下列叙述中，错误的是（    ） A．实验中采用了放射性同位素标记和密度梯度离心的研究方法 B．科学家在对 DNA 复制方式的研究过程中运用了假说一演绎法 C．离心后试管中 DNA分子数在轻带和中带的比值为3：1 D．3次复制共消耗游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸7(m-n)个 【答案】A 【分析】双链DNA分子中碱基含量遵循卡伽夫法则，即A=T，G=C，但A+T不一定等于G+C。 【详解】A、N不含有放射性，实验中采用了同位素标记和密度梯度离心的研究方法，A错误； B、在对 DNA 复制方式的研究过程中运用了假说一演绎法，B正确； C、假定原来有1个15N标记的DNA分子，含该DNA 分子的大肠杆菌在14N的分裂三次，由于DNA是半保留复制，所以复制三次产生的子代DNA共有8条，其中有2条具有15N和14N，另外6条DNA仅具有14N，因此离心后试管中 DNA分子数在轻带和中带的比值为3：1，C正确； D、该DNA分子含有m个碱基对，其中G=C=n，则A=T=（2m-2n）÷2=m-n，3次复制共从本质上说新合成了7个DNA，因此消耗游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸7(m-n)个，D正确。 故选A。 9．玉米条纹病毒的遗传物质是单链环状DNA分子。该病毒DNA在玉米细胞内的复制过程，如图所示。下列相关叙述正确的是（    ） A．该病毒的遗传物质中，每个脱氧核糖均连接两个磷酸基团 B．该病毒DNA复制时，需要宿主细胞提供模板、原料、酶、能量等 C．互补链合成时，亲代DNA分子边解旋边复制可提高复制效率 D．复制后新合成的互补链可直接作为子代病毒的遗传物质 【答案】A 【分析】半保留复制是复制完成后的子代DNA分子的核苷酸序列均与亲代DNA分子相同，但子代DNA分子的双链一条来自亲代，另一条为新合成的链；在双链DNA分子中，根据碱基互补配对原则，互补碱基两两相等，A=T，C=G，A+G=C+T，即嘌呤碱基总数等于嘧啶碱基总数。 【详解】A、玉米条纹病毒的遗传物质是单链环状DNA分子，所以每个脱氧核糖均连接有两个磷酸基团，A正确； B、该病毒DNA复制时，病毒提供模板，宿主细胞提供原料、酶和能量，B错误； C、该病毒的DNA是单链的，不需要解旋，C错误； D、新合成的互补链与亲本的碱基序列不同，所以不能直接作为子代病毒的遗传物质，D错误。 故选A。 10．将一个DNA分子完全被15N标记的大肠杆菌，放入含14N的培养液中，让其分裂三次，并将大肠杆菌中的 DNA 分离出来进行分析。下列叙述正确的是（　　） A．只含14N的DNA单链占7/8 B．只含14N的DNA分子占1/4 C．所有DNA分子都含15N D．同时含14N和15N的DNA分子占1/2 【答案】A 【分析】题意分析：将DNA双链都被15N标记的大肠杆菌放在含有14N的培养基中培养，使其分裂3次，产生8个大肠杆菌。根据DNA分子半保留复制可判断：其中2个大肠杆菌被15N标记，6个大肠杆菌没有被标记。 【详解】A、将一个DNA分子完全被15N标记的大肠杆菌，放入含14N的培养液中，让其分裂三次，得到的23=8个子代DNA中只含14N的DNA分子有6个，这些DNA解旋称为单链获得的16个单链中有14条只含14N，即获得的大肠杆菌DNA单链中只含14N的DNA单链占7/8，A正确； B、根据DNA复制的半保留复制的特点可知，经过三次分裂会产生8个大肠杆菌，其中有两个大肠杆菌含有15N，剩下6个只含14N，即只含14N的大肠杆菌占全部子代大肠杆菌的比例为6/8=3/4，B错误； C、由于DNA复制的原料为14N，因而产生的所有DNA分子中均含有14N，C错误； D、根据DNA复制的半保留复制的特点可知，经过三次分裂会产生8个大肠杆菌，其中有两个大肠杆菌含有15N和14N，剩下6个只含14N，同时含14N和15N的DNA分子占1/4，D错误。 故选A。 11．下图为果蝇某一条染色体上的几个基因示意图，下列叙述正确的是（    ） A．R、S、N、O中（A+C）/（T+G）一般相同，（A+T）/（G+C）值一般不相同 B．基因S（白眼基因）、O（棒眼基因）互为等位基因 C．基因R、S、N、O中都有5种碱基，8种核苷酸 D．R、S、N、O四个基因最本质的区别是核苷酸种类不同 【答案】A 【分析】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。分析题图：图示为果蝇某一条染色体上几个基因的示意图，图中R、S、N、O都是基因，均包含编码区和非编码区，且编码区是不连续的、间断的，分为内含子和外显子，其中内含子不能编码蛋白质。 【详解】A、R、S、N、O都是基因，根据碱基互补配对原则，A=T，C=G，因此，（A+C）/（T+G）=1，（A+T）/（G+C）的值一般不相同，A正确； B、基因S（白眼基因）、O（棒眼基因）位于同一条染色体上，互为非等位基因，B错误； C、R、S、N、O都是基因，在一条染色体上，所以含有4种碱基，4种核苷酸，C错误； D、R、S、N、O四个基因最本质的区别是核苷酸序列不同，D错误。 故选A。 12．某些消化道肿瘤细胞中含有一些翻译功能的环状RNA(circRNA)，其核苷酸数目不是3的整倍数，也不含终止密码子，核糖体可在circRNA上进行“不中断”的循环翻译，需要时通过一定机制及时终止。下列相关叙述错误的是（    ） A．circRNA的基本组成单位是核糖核苷酸 B．circRNA中3个相邻的碱基可构成一个密码子 C．同一circRNA只能翻译出一种蛋白质 D．circRNA可以作为某些肿瘤检测的标记物 【答案】C 【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属于RNA，其基本组成单位是核糖核苷酸，A正确； B、circRNA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上进行“不中断”的循环翻译，则其中3个相邻的碱基可构成一个密码子，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错误； 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C。 13．DNA半保留复制和甲基化修饰过程如图所示。研究发现，50岁同卵双胞胎间DNA的胞嘧啶甲基化差异普遍比3岁同卵双胞胎间的差异大。下列叙述正确的是（　　）    A．由图可知酶E是DNA聚合酶 B．甲基是DNA半保留复制的原料之一 C．环境可能是引起DNA甲基化差异的重要因素 D．DNA甲基化不改变碱基序列，因而个体表型不变 【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、DNA聚合酶在DNA复制时其作用，由图可知，酶E的作用是催化DNA甲基化，A错误； B、DNA半保留复制的原料为四种脱氧核糖核苷酸，没有甲基，B错误； C、“研究发现，50岁同卵双胞胎间基因组DNA甲基化的差异普遍比3岁同卵双胞胎间的差异大”，说明环境可能是引起DNA甲基化差异的重要因素，C正确； D、DNA甲基化是表观遗传的一种，表观遗传不改变碱基序列，但会影响生物个体表型，D错误。 故选C。 14．基因与基因、基因与基因的表达产物、基因与环境之间存在着复杂的相互作用，这种相互作用形成了一个错综复杂的网络，精细地调控着生物体的性状。下列叙述错误的是（    ） A．同一个体神经细胞和肌肉细胞的形态、结构和功能不同的根本原因是基因的选择性表达 B．囊性纤维病说明基因可以通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制性状 C．表观遗传能够使生物在基因的碱基序列不变的情况下发生可遗传的变异 D．表观遗传普遍存在于生物体的生长、发育和衰老过程中 【答案】B 【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。表观遗传现象普遍存在于生物体的生长、发育和衰老的整个生命活动过程中。 【详解】A、同一个体的神经细胞和肌肉细胞形态、功能不同的根本原因是基因选择性表达，是发生了细胞分化的结果，A正确； B、囊性纤维病是由基因突变导致CFTR蛋白结构异常引起的，属于基因直接控制蛋白质结构的实例，而非通过控制酶的合成间接调控代谢过程，B错误； C、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，表观遗传通过DNA甲基化等机制影响基因表达，碱基序列不变且可遗传，C正确； D、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，表观遗传在生物体的生长、发育和衰老过程中普遍存在（如细胞分化），D正确。 故选B。 二、多选题 15．核糖体由大、小两个亚基组成，其上有A、P、E三个位点。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。相关叙述错误的是（    ） A．tRNA分子由于存在碱基互补配对，其上的嘌呤数等于嘧啶数 B．图中P位点结合的tRNA上的反密码子是5'-GUC-3' C．每个tRNA经过的位点顺序是A位点→P位点→E位点 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】ABD 【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、tRNA分子上部分碱基能互补配对，部分不能碱基互补配对，其上的嘌呤数不一定等于嘧啶数，A错误； B、P位点mRNA上的密码子为5＇-CAG- 3＇，故与密码子碱基互补的P位点结合的tRNA上的反密码子是5'-CUG-3'，B错误； C、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，根据tRNA先结合再释放的过程特点，应该是先经过A位点，再经过P位点，最后经过E位点释放，即tRNA的移动顺序是A位点→P位点→E位点，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ABD。 16．下图为某细菌中一个正在转录的RNA在3'端可自发形成一种茎环结构，导致RNA聚合酶出现停顿并进一步终止转录。茎环结构的后面是一串连续的碱基U，容易与模板链分离，有利于转录产物的释放。下列说法错误的是（    ） A．图中转录泡中的基因片段可能存在一段连续的A-T碱基对 B．图中的RNA聚合酶的移动方向是从右至左 C．图中转录结束后， mRNA将通过核孔进入细胞质指导蛋白质的合成 D．转录产物释放的原因是核糖体读取茎环结构后的终止密码子 【答案】BCD 【分析】转录：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；翻译：翻译是指以mRNA为模板，合成具有一定氨基酸排列顺序的蛋白质的过程。 【详解】A、mRNA 中茎环结构后面是一串连续的碱基 U，根据碱基互补配对原则,基因中存在一段连续的 A-T碱基对，A正确; B、RNA的3'端可自发形成一种茎环结构，说明 mRNA 左端为5'端,RNA 聚合酶的移动方向是从mRNA的5'端向3'端移动，即从左至右，B错误； C、细菌无核膜，mRNA不会通过核孔进入细胞质指导蛋白质的合成，而是边转录边翻译，C错误； D、转录产物释放的原因不是核糖体读取茎环结构后的终止密码子，而是连续的碱基U与DNA 模板链连续的碱基 A之间形成碱基对，A-U之间形成2个氢键，氨键较少，容易与模板链分离，D错误。 故选BCD。 17．ecDNA是常见于癌细胞染色体外的双链环状DNA．ecDNA比染色体DNA更加松散，其上的癌基因更易表达，从而促进肿瘤的发生。下列有关ecDNA 的叙述，错误的是（    ） A．ecDNA分子没有游离的磷酸基团 B．ecDNA分子复制时，DNA聚合酶在模板链上移动的方向为5'→3' C．ecDNA分子容易复制与表达，可能与其呈裸露状态易解旋有关 D．癌细胞中不存在ecDNA与蛋白质结合形成的复合物 【答案】BD 【分析】1、癌细胞的主要特征：失去接触抑制，能无限增殖；细胞形态结构发生显著改变；细胞表面发生变化，细胞膜上的糖蛋白等物质减少，导致细胞间的黏着性降低。 2、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；DNA的外侧由脱氧核糖和磷酸交替连接构成的基本骨架，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（A-T、C-G，其中A-T之间有2个氢键，C-G之间有3个氢键）。 3、转录过程以四种核糖核苷酸为原料，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。 4、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】A、ecDNA是一种双链环状 DNA，ecDNA分子上不含游离的磷酸基团，A正确; B、ecDNA分子复制时，母链碱基序列读取的方向为 3'-5'，DNA聚合酶在模板链上移动的方向为3'-5'，子链的合成方向为 5'→3'，B错误; C、ecDNA是染色体外的双链环状 DNA，呈裸露状态，易解旋，因而更易表达，C正确; D、ecDNA上的基因复制和表达时，蛋白质类酶与该 DNA结合，D错误。 故选BD。 18．下图为白花三叶草叶片细胞内氰化物代谢途径，欲探究控制氰化物合成的基因是否独立遗传，现用两种叶片不含氰化物的白花三叶草杂交，F1叶片中均含氰化物，F1自交产生F2。下列有关分析正确的是（    ） A．叶片细胞中的D、H基因都控制合成相关酶后才能产生氰化物 B．若F2中含氰化物个体占9/16，则两对基因独立遗传 C．推测F2叶片不含氰化物个体中能稳定遗传的占3/7或1 D．推测F2中叶片含氰化物个体的基因型可能有2种或4种 【答案】AB 【分析】分析题图可知：含氰化物为D_H_、不含氰化物为D_hh、ddH_、ddhh。用两种叶片不含氰化物的白花三叶草杂交，F1叶片中均含氰化物，说明双亲的基因型分别为DDhh和ddHH，F1的基因型为DdHh。 【详解】A、由图示可知，D基因表达产生的产氰糖苷酶能催化前体物转化为含氰糖苷，H基因表达产生的氰酸酶能催化含氰糖苷转化为氰化物，因此叶片细胞中的D、H基因都表达才能产生氰化物，A正确； BCD、用两种叶片不含氰化物的白花三叶草杂交，F1叶片中均含氰化物，说明双亲的基因型分别为DDhh和ddHH，F1的基因型为DdHh，若控制氰化物合成的两对基因独立遗传，则F2中D_H_∶D_hh∶ ddH_∶ ddhh＝9∶3∶3∶1，只有D_H_的个体的叶片中才含有氰化物，因此F2中含氰化物个体占9/16，F2中叶片含氰化物个体的基因型（DDHH、DDHh、DdHH、DdHh）有4种，F2叶片不含氰化物个体（D_hh、 ddH_、 ddhh）都能稳定遗传，占1；若控制氰化物合成的两对基因不独立遗传，双亲的基因型分别为DDhh和ddHH，基因D和h连锁（位于同一条染色体上）、基因d和H连锁，F1的基因型为DdHh（产生配子为Dh：dH=1：1），F2的基因型及其比例为DDhh∶DdHh∶ddHH＝1∶2∶1，F2中叶片含氰化物个体的基因型（DdHh）有1种，F2叶片不含氰化物个体中能稳定遗传的（DDhh、ddHH）占1。综上分析，B正确，CD错误。 故选AB。 19．梅塞尔森和斯塔尔运用同位素标记技术证明了DNA是半保留复制。选用含有15NH4Cl的原料来培养大肠杆菌若干代作为亲代，然后，将大肠杆菌转移到14NH4Cl培养液中增殖2代，提取大肠杆菌的DNA并进行离心，下图是几种可能的离心结果。下列分析正确的是（    ） A．密度梯度离心依据DNA分子密度大小使其分离，通过测定放射性强度最终确定DNA复制的方式 B．若离心结果为⑤，可得出增殖2代后含14N的DNA占1/2，含15N的DNA占1/2 C．若DNA为全保留复制，则离心后试管中DNA的位置对应图中③ D．否定DNA为全保留复制起关键作用的是试管② 【答案】CD 【分析】密度梯度离心即用一定的介质在离心管内形成一连续或不连续的密度梯度，将细胞混悬液或匀浆置于介质的顶部，通过重力或离心力场的作用使细胞分层、分离。要分析DNA的复制方式究竟是半保留的还是全保留的，就要区分亲代与子代的DNA。如果DNA进行半保留复制，子二代DNA分子的分布有两条DNA带，一条带是中带，即一条链被15N标记，另一条链含14N的子代双链DNA（15N/14N-DNA）；另一条带是轻带，即两条链都含14N的子代双链DNA（14N/14N-DNA）。如果DNA进行全保留复制，子二代DNA分子的分布有两条DNA带，一条带是重带，即两条链都被15N标记的子代双链DNA（15N/15N-DNA），另一条带是轻带（14N/14N-DNA）。 【详解】A、密度梯度离心是依据DNA分子密度大小使其分离，15N不具有放射性，不能通过测定放射性强度来确定DNA复制的方式，而是通过离心后DNA在试管中的位置来判断，A错误； B、若离心结果为⑤，DNA分布在中带和轻带，说明增殖2代后含14N的DNA占100%，含15N的DNA占1/2，B错误； C、若DNA为全保留复制，亲代DNA两条链都是15N，复制2代后形成的两个DNA分子，一个是两条链都是15N，三个是两条链都是14N，离心后出现重带和轻带，试管中DNA的位置对应图中③，C正确； D、试管②中只有中带，说明 DNA 分子是一条链含15N，一条链含14N，这与全保留复制（会出现重带和轻带两种条带）结果不同，关键地否定了 DNA 全保留复制方式，D正确。 故选CD。 20．已知烟草花叶病毒（TMV）和车前草病毒（HRV）都能感染烟草叶片，但两者致病斑不同。某研究人员用这两种病毒做实验，具体步骤和结果如图所示。下列相关说法正确的是（    ） A．本实验遵循了对照原则 B．c说明TMV的蛋白质不是TMV的遗传物质 C．f表示重组病毒产生的后代依然是重组病毒 D．该实验的结论是所有病毒的遗传物质均为RNA 【答案】AB 【分析】分析题图：e表示将烟草花叶病毒（TMV）的蛋白质外壳和车前草病毒（HRV）的RNA重组后形成新的病毒，再次感染烟草，结果在烟草叶片上出现病斑，并且从中分离出HRV病毒。该实验的结论说明烟草花叶病毒和车前草病毒(HRV)的遗传物质是RNA，而不是蛋白质。 【详解】A、本实验遵循了对照原则，分别将蛋白质和RNA进行实验，以及将两者的物质进行重新组合，研究后代病毒类型，A正确； B、通过图示可知，c表示用TMV的蛋白质外壳感染烟草叶片，结果是烟草叶片上不出现病斑，说明TMV的蛋白质不是TMV的遗传物质，B正确； C、通过重组病毒，感染烟草叶片形成的病斑可知，f表示TMV的蛋白质外壳和HRV的RNA组成的“杂种病毒”产生的后代是HRV，不是重组病毒，C错误； D、该实验的结论烟草花叶病毒和车前草病毒（HRV）的遗传物质是RNA，而不是蛋白质，不能证明所有的病毒的遗传物质是RNA，D错误。 故选AB。 三、解答题 21．图甲是噬菌体DNA片段的平面结构示意图，图乙所示的是赫尔希和蔡斯实验的部分过程。请据图回答下列问题： (1)图甲中4的名称是 ，从图中可以看出组成DNA分子的两条链的方向是 的。 (2)若已知DNA一条单链的碱基组成是5′-ATGCGAT-3′，则与它互补的另一条链的碱基组成为 ；若DNA分子一条链上的（A+G）/（T+C）=0.4时，在整个DNA分子中（A+G）/（T+C）= 。 (3)图乙实验中，搅拌的目的是 。根据图乙结果分析，可推断该组实验中标记的元素是 （填“32P”或“35S”），标记的是图甲中 （填序号）位置。 (4)若测定发现在离心后的上清液中还含有0.8%的放射性，可能的原因是保温培养时间过短 ，也可能是因为保温培养时间过长， （从下列A、B中选填）。 A．增殖后的噬菌体从大肠杆菌体内释放出来 B．有部分噬菌体没有侵入大肠杆菌，仍存在于培养液中 【答案】(1) 胞嘧啶脱氧核苷酸 反向平行 (2) 3′-TACGCTA-5′ 1 (3) 使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离 32P ① (4) B A 【分析】①分析图甲可得，①为磷酸，②为脱氧核糖，③为腺嘌呤，④为腺嘌呤脱氧核糖核苷酸； ②图乙表示噬菌体侵染细菌实验过程。T2噬菌体侵染细菌的实验步骤：分别用35S或32P标记噬菌体→噬菌体与大肠杆菌混合培养→噬菌体侵染未被标记的细菌→在搅拌器中搅拌，然后离心，检测上清液和沉淀物中的放射性物质，35S标记实验组中上清液放射性较高，32P标记实验组中沉淀物放射性较高。 【详解】（1）①分析图甲可得，①为磷酸，②为脱氧核糖，③为腺嘌呤，④为腺嘌呤脱氧核糖核苷酸； ②根据图甲信息可知，组成DNA分子的两条链的方向是反向平行的。 （2）①组成DNA分子的两条链遵循碱基互补配对原则，结合（1）可得，与该DNA单链互补的另一条链的碱基组成为3'-TACGCTA-5'； ②在整个DNA分子中，由于碱基互补配对原则，A=T,C=G，因此（A+G）/（T+C）=1。 （3）①在噬菌体侵染细菌的实验中，搅拌的目的是使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离； ②密度梯度离心后，质量重的大肠杆菌集中分布在试管底部沉淀物中，质量轻的噬菌体分布在试管上部上清液中，根据图乙信息可知，离心后试管中沉淀物放射性很高，由此可得该组实验中标记的元素是32P； ③图甲中①为磷酸，带有磷元素，因此32P标记的是图甲中的①。 （4）①若测定发现在离心后的上清液中还含有0.8%的放射性，可能的原因是保温时间过短，被标记噬菌体没有侵入大肠杆菌，仍留在培养液中，B符合题意； ②也可能是保温时间过长，部分大肠杆菌破裂，带标记噬菌体从大肠杆菌体内释放出来，A符合题意。 22．图1为大肠杆菌DNA分子片段的结构模式图，图2为以大肠杆菌为实验材料，验证DNA复制方式的实验过程。回答下列问题：      (1)图1中DNA分子的 排列在外侧，构成基本骨架。图中共有脱氧核苷酸 个，①是 （写出具体的中文名称）。DNA复制时解旋酶作用的部位是 （填图中序号）。 (2)要分析DNA的复制方式，首先需要通过同位素标记技术来区分亲代DNA与子代DNA。已知14N、15N是氮元素的两种稳定同位素，需借助 技术将大肠杆菌不同的DNA分子分离开，推测该技术能分离不同DNA依据的原理是 。 (3)提取只含15N的大肠杆菌DNA离心，其目的是 。分析图2，最早可根据 （填“b”或“c”）的离心结果确定DNA的复制方式为半保留复制。 (4)若离心结果是轻带和中带DNA含量为7：1，则亲代大肠杆菌的DNA进行了 次复制。 【答案】(1) 脱氧核糖和磷酸交替连接 8 腺嘌呤 ⑥ (2) （密度梯度）离心 只含14N、只含15N、同时含14N－15N的DNA的相对分子质量存在差异[或利用（密度梯度）离心技术可将相对分子质量不同的物质分离] (3) （检测只含15N的DNA离心后在试管中的位置，）作为对照 b (4)4 【分析】1.美国生物学家梅塞尔森和斯塔尔以大肠杆菌为实验材料，设计了一个巧妙的实验，该实验运用了稳定性同位素标记技术和密度梯度离心技术，巧妙地区分亲代和子代DNA，通过假说—演绎法证明了DNA的复制方式为半保留复制。2.DNA半保留复制：DNA 在进行复制的时候链间氢键断裂，双链解旋分开，每条链作为模板在其上合成互补链，经过一系列酶（DNA聚合酶、解旋酶等）的作用生成两个新的DNA分子；子代DNA分子其中的一条链来自亲代DNA ，另一条链是新合成的。 【详解】（1）DNA分子的基本结构包括两条链反向平行盘旋成双螺旋结构，脱氧核糖和磷酸交替连接排列在外侧，构成基本骨架；脱氧核苷酸是DNA的基本单位，由磷酸、脱氧核糖、碱基组成，图中共有脱氧核苷酸8个；①是腺嘌呤，与T配对；DNA复制时解旋酶作用的部位是⑥氢键部位。 （2）通过同位素标记技术可将亲代DNA与子代DNA区分开。由于14N、15N是稳定同位素，稳定同位素不具有放射性，因此无法通过检测放射性的有无来区分，但不同同位素的相对分子质量不同，可借助密度梯度离心技术将不同的DNA分离开。 （3）将大肠杆菌在含15N（15NH4Cl）的培养液中培养若干代，这样大肠杆菌的DNA几乎都是15N标记的。提取含15N的大肠杆菌DNA离心，其目的是检测含15N的DNA离心后在试管中的位置，以便于与复制后的DNA作为对照。若为全保留复制，则b（繁殖一代）的结果应为两条带：一条重带、一条轻带，故最早可根据b的离心结果确定DNA的复制方式为半保留复制。 （4） 若离心结果是轻带和中带DNA含量为7：1=14∶2，由于DNA半保留复制，中带（15N-14N）为2个，一共有16个DNA，因此一共复制了4次。 23．miRNA是真核细胞中的一类内源性的具有调控功能但不编码蛋白质的短序列RNA。成熟的miRNA组装成沉默复合体，识别某些特定的mRNA（靶RNA），进而调控基因的表达。请据图回答： (1)图甲中①②④过程的原料分别是 、 、 。 (2)图乙对应于图甲中的过程 （填序号），图乙中甲硫氨酸对应的密码子是 。 (3)miRNA是 （填名称）过程的产物。作用原理推测：miRNA通过识别靶RNA并与之结合，通过引导沉默复合体使靶RNA降解；或者不影响靶RNA的稳定性，但干扰 识别密码子，进而阻止 （填名称）过程，如图乙所示。 (4)已知某基因片段碱基排列顺序如图所示。由它控制合成的多肽中含有“—脯氨酸—谷氨酸—谷氨酸—赖氨酸—”的氨基酸序列。 （脯氨酸的密码子是CCU、CCC、CCA、CCG；谷氨酸的密码子是GAA、GAG；赖氨酸的密码子是AAA、AAG：甘氨酸的密码子是GGU、GGC、GGA、GGG。）则翻译上述多肽的mRNA是由该基因的 （填“甲”或“乙”）链转录形成的。若该mRNA中，腺嘌呤和尿嘧啶之和占全部碱基的42%，转录形成它的DNA区段中一条链上的胞嘧啶占该链碱基总数的24%，胸腺嘧啶占30%，则另一条链上的胞嘧啶和胸腺嘧啶分别占该链碱基总数的 和 。 【答案】(1) 脱氧核糖核苷酸 核糖核苷酸 氨基酸 (2) ④ AUG (3) 转录 tRNA（转运RNA） 翻译 (4) 乙 34% 12% 【分析】分析甲图：①表示DNA的自我复制，②和③表示转录，④表示翻译。 分析乙图：乙图表示翻译过程，该过程是在核糖体中以mRNA为模板，按照碱基互补配对原则，以tRNA为转运工具、以细胞质里游离的氨基酸为原料合成蛋白质的过程。 【详解】（1）图甲中①表示DNA的自我复制，②和③表示转录，④表示翻译，故图甲中①②④过程的原料分别是脱氧核苷酸、核糖核苷酸和氨基酸。 （2）图乙是以mRNA为模板合成多肽的过程，表示翻译过程，对应于图甲中的过程④；密码子是指mRNA上的三个相邻碱基，图乙中甲硫氨酸的反密码子UAC，翻译过程中是密码子和反密码子碱基互补配对，对应的mRNA密码子是AUG。 （3）miRNA是RNA的一种，RNA是由DNA的一条链为模板转录过程的产物；其作用原理可能是：miRNA通过识别靶RNA并与之结合，通过引导沉默复合体使靶RNA降解；或者不影响靶RNA的稳定性，但干扰tRNA识别密码子，进而阻止翻译过程，如图乙所示。 （4）—脯氨酸—谷氨酸—谷氨酸—赖氨酸—”的氨基酸序列对应的mRNA序列为“—CC_GA_GA_AA_—”，所以基因编码链中碱基序列应含有为“—GG_CT_CT _TT _—”，该序列出现在乙链的第3个碱基及后面，所以模板链应为乙链；由题意知，mRNA中A+U=42%，DNA分子中一条链C=24%，T=30%，由于“mRNA中A+U=42%”，根据碱基互补配对原则，所以DNA分子的每一条单链中均为A+T=42%，因此该单链中的A=42%-30%=12%，G=1-42%-24%=34%，则另一条DNA单链中胞嘧啶C=34%，胸腺嘧啶T=12%。 24．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。一项新的研究表明，circRNA可以通过miRNA调控P基因表达进而影响细胞凋亡，调控机制见图。miRNA是细胞内一种单链小分子RNA，可与mRNA靶向结合并使其降解。circRNA是细胞内一种闭合环状RNA，可靶向结合miRNA使其不能与mRNA结合，从而提高mRNA的翻译水平。 回答下列问题： (1)P基因在合成P蛋白的过程中，往往一条mRNA结合多个核糖体，其意义是 。 (2)前体mRNA是通过 酶以DNA的一条链为模板合成的，可被剪切成circRNA等多种RNA。circRNA和mRNA在细胞质中通过对 的竞争性结合，调节基因表达。 (3)据图分析，miRNA表达量升高可影响细胞凋亡，其可能的原因是 。 (4)根据以上信息，除了减少miRNA的表达之外，试提出一个治疗放射性心脏损伤的新思路 。 【答案】(1)提高了翻译效率 (2) RNA聚合 miRNA (3)P蛋白能抑制细胞凋亡，miRNA表达量升高，与P基因的mRNA结合并将其降解的概率上升，导致合成的P蛋白减少，无法抑制细胞凋亡 (4)可通过增大细胞内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 【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】（1）mRNA是翻译的模板，核糖体是蛋白质的合成车间，P基因在合成P蛋白的过程中，往往一条mRNA结合多个核糖体，多个核糖体同时进行多条同种多肽链的合成，其意义是提高了翻译效率。 （2）前体mRNA是RNA的一种，RNA是经转录而来，该过程中是以DNA的一条链为模板，经RNA聚合酶催化形成的；结合图示可知，miRNA既能与mRNA结合，降低mRNA的翻译水平，又能与circRNA结合，提高mRNA的翻译水平，故circRNA和mRNA在细胞质中通过对miRNA的竞争性结合，调节基因表达。 （3）P蛋白能抑制细胞凋亡，当miRNA表达量升高时，大量的miRNA与P基因的mRNA结合，并将P基因的mRNA降解，导致合成的P蛋白减少，无法抑制细胞凋亡。 （4）根据以上信息，除了减少miRNA的表达之外，还能通过增大细胞内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。 / 学科网（北京）股份有限公司 $$