第20讲 基因的表达与性状的关系(专项训练)(江苏专用)2026高考生物一轮复习讲练测

2025-10-30
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第20讲 基因的表达与性状的关系 目录 01 课标达标练 【题型一】中心法则及其发展 【题型二】基因蛋白质与性状的关系 【题型三】表观遗传 02 能力突破练 (新情境+新角度+新思维) 03 高考溯源练 (含2025高考真题) 题型一 中心法则及其发展 1.下列图示过程能正确表示单链RNA逆转录过程的是(  ) A. B. C. D. 2.诺如病毒危害性极大,经检测病毒的遗传物质中含有核糖,该病毒含有的基因有(  ) ①衣壳蛋白基因②RNA复制酶基因③核糖体蛋白基因    ④特异性入侵宿主细胞的表面蛋白基因 A.①②③ B.②③④ C.①②④ D.①③④ 3.“替诺福韦”能与艾滋病病毒逆转录酶结合并抑制其功能。下列过程可直接被“替诺福韦”阻断的是(  ) A.复制 B.转录 C.翻译 D.逆转录 4.下图表示中心法则,①~⑤代表生理过程,下列叙述错误的是(  ) A.原核生物体内过程②和⑤可同时进行 B.②⑤过程表示基因的表达,均遵循碱基互补配对原则 C.人类免疫缺陷病毒(HIV)侵染T细胞后可发生过程③ D.①②③过程均可发生在菠菜叶肉细胞的细胞核中 5.研究表明猪内源性逆转录病毒(PERV)能将自己的基因整合到猪基因组中,如图是PERV的生活史示意图,被侵染的细胞可增殖。有关叙述错误的是(    ) A.过程①②③④都需要模板、原料、能量和酶 B.过程④需要猪细胞提供核糖体和tRNA等 C.可分别用35S和32P标记PERV的蛋白质和RNA以探究其遗传物质 D.感染该病毒后,子代个体的基因组中可能仍含有该病毒的基因序列 6.防御相关逆转录酶(DRT)系统在细菌抵抗噬菌体侵染方面发挥着重要作用,科研人员最新解析了肺炎克雷伯菌的DRT2系统抵御T5噬菌体侵染的机制如图所示。下列叙述错误的是(  )    A.图示遗传信息的传递过程,均沿模板链的3´端→5´端 B.抑制细菌生长会影响噬菌体从细菌中获取氨基酸、核苷酸和能量等 C.②和④均涉及转录和翻译过程 D.图示过程包含了中心法则的所有内容 题型二 基因蛋白质与性状的关系 7.下列有关基因和性状之间关系的叙述,正确的是(  ) A.每种性状都是由一个特定的基因决定的 B.基因能通过控制酶的合成控制代谢过程进而间接控制生物性状 C.DNA甲基化改变了遗传信息,从而导致性状发生改变 D.基因型相同的个体,其性状表现不一定相同 8.下列关于基因表达与性状之间关系的叙述,正确的是(    ) A.基因通过控制酶的合成来控制生物的所有性状 B.基因的表达水平相同,生物的性状就一定相同 C.基因可以通过控制蛋白质的结构间接控制生物体的性状 D.“橘生淮南为橘,生于淮北则为枳”说明生物的性状不完全是由基因决定的 9.某些细菌体内存在GUS基因,其编码的酶能催化特定底物水解,使菌体变蓝。下列相关叙述正确的是(  ) A.GUS基因是有遗传效应的DNA片段 B.GUS基因的遗传遵循孟德尔遗传定律 C.该实例中基因对性状的控制方式与囊性纤维病相同 D.细胞内基因与性状的关系均为简单的一一对应关系 10.在黑暗中生长的植物幼苗通常表现为黄叶,称为黄化苗。光照影响幼苗叶色的分子机制如图所示。下列叙述错误的是(  ) A.光照环境下,缺乏叶绿素的植株幼苗能吸收红光,但不用于光合作用 B.光照环境下,光敏色素的空间结构会发生变化,影响特定基因的表达 C.光照环境下,胞吞进入细胞核的光敏色素,抑制HY5降解使幼苗发生去黄化反应 D.黑暗条件下,可能抑制细胞分裂素的降解,导致叶绿素合成量减少形成黄化幼苗 11.下图为白花三叶草叶片细胞内氰化物代谢途径,控制氰化物合成的两对等位基因独立遗传。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。下列分析正确的是(    ) A.白花三叶草植株是否含氰化物是一对相对性状 B.该实例说明基因通过控制酶的合成直接控制生物的性状 C.推测F2叶片不含氰化物个体中后代能保持这一性状的占3/7 D.推测F2中叶片含氰化物个体的基因型有4种 12.赖氨酸营养缺陷型突变大肠杆菌在科研领域中具有广泛的应用价值。下图表示科研人员利用野生大肠杆菌,诱变、纯化赖氨酸营养缺陷型突变菌株的流程图,其中A、B、C为操作步骤。已知野生大肠杆菌可以在普通培养基上生长繁殖,但赖氨酸营养缺陷型突变大肠杆菌不能,下列叙述错误的是(  ) 注:原位影印是指用无菌绒布轻盖在已经长好菌落的培养基②上,然后不转动任何角度,将②上的菌落按原位“复印”至新的培养基③和④上。 A.培养基①和②在物质种类上的差异在于,前者不含凝固剂 B.赖氨酸缺陷型可能是基因突变引起相关酶缺乏,从而自身不能合成所需氨基酸 C.培养基③和④在物质种类上的差异在于,前者不含赖氨酸等特殊营养物质 D.培养基④上,乙是由赖氨酸营养缺陷型突变菌繁殖而来 题型三 表观遗传 13.研究发现,长期熬夜会使一些基因甲基化水平改变:与脂肪合成相关基因表达增强,而抑制食欲的相关基因表达下降。下列叙述正确的是(    ) A.相关基因的DNA发生甲基化后碱基序列发生改变 B.该研究为熬夜会导致肥胖提供了证据支持 C.DNA甲基化遵循孟德尔的遗传规律 D.DNA甲基化造成的性状改变不能遗传给后代 14.RNA去甲基酶可消除K基因的mRNA甲基化修饰,避免mRNA被降解,从而表达出K蛋白,以提高农作物抗旱性。下列相关叙述正确的是(  ) A.转录起始时,相关酶与起始密码子识别并结合 B.RNA甲基化通过影响基因的转录调控基因表达 C.K基因的mRNA去甲基化提高了RNA的稳定性 D.mRNA的甲基化修饰改变了K基因的遗传信息 15.VDAC1是线粒体外膜上的一种转运蛋白。研究发现,高血糖会导致VDAC1基因过量表达,机制如下图。相关叙述错误的是(  ) A.VDAC1可能是转运葡萄糖进入线粒体的一种蛋白 B.VDAC1基因过量表达可能是染色体结构松散引起 C.组蛋白的乙酰化改变了VDAC1基因的遗传信息 D.原核细胞中也存在相同的表观遗传调控机制 16.DNA甲基化、组蛋白修饰和非编码RNA(如miRNA)调控等过程发生异常,均可导致癌症的发生,相关机制如图所示。下列相关叙述错误的是(  ) A.DNA甲基化改变了基因的碱基序列 B.组蛋白的乙酰化修饰能改变染色质的开放程度,进而调控基因的表达 C.miRNA与靶向mRNA结合抑制翻译过程,属于翻译水平的调控 D.表观遗传改变导致基因表达模式的改变也可能引发癌症 17.在甲基转移酶的催化下,DNA的胞嘧啶被选择性地添加甲基导致DNA甲基化,进而使染色质高度螺旋化,因此失去转录活性。下列相关叙述错误的是(    ) A.DNA甲基化,使基因碱基序列发生改变 B.DNA甲基化,会导致mRNA的合成受阻 C.DNA甲基化,可能会影响生物的性状 D.DNA甲基化,可能会影响细胞的分化 18.猴的克隆胚胎在发育过程中往往出现基因的异常甲基化修饰以及胎盘发育异常,导致克隆成功率较低。我国科学家采用一定的技术手段对克隆胚胎进行处理,如图所示,提高了克隆成功率,并在2024年获得了首个活到成年的克隆猴。下列分析错误的是(  ) A.常用显微操作法去除由核膜包被的食蟹猴卵母细胞的细胞核 B.囊胚b的滋养层将发育为胎盘,为克隆胚胎提供营养并改变其遗传特性 C.Kdm4d的mRNA和酶TSA通过影响表观遗传促进胚胎细胞的正常分化 D.该技术在克隆具有特定疾病的模型动物以及辅助生殖等领域有广阔前景 19.XY型哺乳动物雌性个体的一条X染色体失活(形成巴氏小体)对于维持基因表达平衡至关重要。细胞分化时一条X染色体上的Xist基因转录增强,产生较多的XistRNA,XistRNA与该X染色体结合导致其失活。相关叙述错误的是(    ) A.细胞分化前雌性个体中Xist基因表达量较低 B.XistRNA阻止RNA聚合酶与起始密码结合,抑制基因转录 C.Xist基因在X染色体失活前表达,导致该染色体形成巴氏小体 D.正常雌性个体中,同时存在父源和母源X染色体上的Xist基因表达 20.DNA甲基化是表观遗传中常见机制。下列关于DNA甲基化的叙述,正确的是(    ) A.DNA甲基化是基因表达调控的方式之一 B.基因转录水平与DNA甲基化水平呈正相关性 C.DNA甲基化不会对生物的遗传信息和表型产生影响 D.DNA甲基化是肿瘤细胞中抑癌基因高度表达的原因之一 1.(2020·江苏·二模)预防新冠肺炎(COVID-19)的有效措施是接种疫苗,核酸疫苗已成为疫苗研发的新领域。图是一种自扩增mRNA疫苗的设计、制备及作用机理的过程示意图,其中树突细胞是机体免疫过程中的一类吞噬细胞。请回答: (1)自扩增mRNA合成的原料是 ,能自我扩增是因为其中含有 。包裹自扩增mRNA的脂质体进入树突细胞的方式是 。 (2)过程④、⑥都能独立进行是因为自扩增mRNA两个编码区中都含有 ,核糖体在mRNA上的移动方向是 (填“3’→5”’或“5’→3”’)。 (3)抗原肽被呈递到树突细胞膜表面后,与 接触并使其活化,最终引起人体产生 免疫,获得 ,具备对病毒的免疫力。 (4)DNA疫苗通过抗原蛋白基因在动物细胞中表达引起机体免疫应答。与DNA疫苗相比,mRNA疫苗的安全性更有优势,这是因为mRNA不需要进入 ,无整合到宿主细胞染色体基因组中的风险,且易被 水解,不会遗传给子细胞。 2.根据所给图一至图四回答问题。       (1)图一反映的是遗传信息传递的规律,被命名为 ;图二生理过程与图一中相对应序号是 ,图三生理过程与图一中相对应序号是 ,图四生理过程与图一中相对应序号 。 (2)图三中,与C链相比,A链特有的化学组成是 。 (3)在图二、三和四中,图 (填图序号)含有DNA分子,图 (填图序号)含有mRNA,图中用 链表示核糖核苷酸长链。 (4)图三和图四共同完成的生理过程叫 。 3.(24-25高三上·江苏盐城·期中)辛德毕斯病毒是虫媒病毒之一,库蚊和伊蚊是主要传播媒介。该病毒致人体患病时表现为发热、皮疹、关节炎、倦怠等。下图表示辛德毕斯病毒在宿主细胞内繁殖的过程,回答下列问题:    (1)据图可知,辛德毕斯病毒与宿主细胞膜上存在的 结合后,以 方式进入细胞,这该过程体现了细胞膜的 功能。 (2)图中内吞体具有 层膜,膜融合有利于病毒核酸 ;结合病毒的繁殖过程可知,该病毒属于 (填DNA或RNA)病毒,其遗传信息传递方式可表示为 (用文字、箭头等形式表示)。 (3)衣壳蛋白和囊膜蛋白的合成均离不开 ,衣壳蛋白在 加工成熟,囊膜蛋白在 加工成熟,最后和复制获得的遗传物质一起装配形成子代病毒。 (4)该病毒感染人类目前尚无可供使用的疫苗,人类应如何预防该病毒传播? 。 4.(24-25高一下·江苏扬州·期末)下图1为p53基因表达过程示意图,其表达产物可以抑制细胞的异常生长和增殖,或者促进细胞凋亡。请回答下列问题。 (1)p53基因是生物体内重要的 (填“原癌”或“抑癌”)基因。 (2)图1中的过程a表示 ,成熟mRNA需通过 运出细胞核。过程b所需的原料是 ,该过程中一个mRNA分子上可以相继结合多个核糖体的意义是 。 (3)图1核糖体甲、乙中更早结合到mRNA分子上的是 ,tRNA的 (填“5'-端”或“3'-端”)携带氨基酸进入核糖体。图1中正在进入核糖体乙的氨基酸是 (部分密码子及其对应的氨基酸:GGC—甘氨酸;CCG—脯氨酸;GCC—丙氨酸;GAG—谷氨酸)。 (4)Dnmt1是一种DNA甲基化转移酶,可以调控p53基因的表达。研究发现,斑马鱼的肝脏在极度损伤后,肝脏中的胆管上皮细胞可以再生成肝脏细胞,调控机制如下图2所示。 ①p53基因正常表达时,通过 (填“促进”或“抑制”)路径1和2,进而抑制胆管上皮细胞的去分化和肝前体细胞的再分化过程。 ②肝脏极度受损后,Dnmt1的表达水平将 (填“上升”或“下降”),从而 (填“加强”或“减弱”)了对p53基因表达的抑制,进而促进肝脏的再生。 5.(24-25高一下·江苏镇江·期中)豌豆种子粒形有圆粒和皱粒,淀粉含量高的成熟豌豆能够有效的保留水分而呈圆形,淀粉含量低的由于失水而皱缩。下图1为皱粒豌豆的形成机制,图2中①~③为遗传信息传递和表达的不同过程及部分所需物质的示意图。请回答下列问题。    (1)据图1分析,豌豆粒形呈现皱粒的分子机制是由于编码淀粉分支酶的基因中间插入一段较大的DNA片段所致。据该实例分析,说明基因可通过 而控制生物体的性状。 (2)圆粒豌豆淀粉分支酶基因的表达,包括图2中的过程 (填序号)。酶2的作用有 。 (3)图2中的A链、B链、C链、D链、P链、T链,可用来表示核糖核苷酸长链的有 。 (4)图2过程③中,b表示 ,合成图中D链的模板链的碱基序列为5'- -3',核糖体在mRNA上移动的方向为 (选填“3'→5'”或“5'→3'”)。 (5)图2③中d运载的氨基酸是 。(相关密码子:丝氨酸UCG、AGC;丙氨酸GCU;精氨酸CGA。) (6)在真核生物中,DNA甲基化多数发生在胞嘧啶碱基,甲基转移酶将甲基选择性地添加到胞嘧啶上,形成5-甲基胞嘧啶。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。请据题干和图示信息分析,下列有关DNA甲基化引起的表观遗传叙述正确的有 。 A.一个DNA分子可能连接多个甲基 B.胞嘧啶和5-甲基胞嘧啶在DNA分子中都可以与鸟嘌呤配对 C.DNA甲基化后可能干扰了RNA聚合酶等对DNA部分区域的识别和结合 D.被甲基化的DNA片段中遗传信息发生改变,从而使生物的性状发生改变 1.(2025·全国卷·高考真题)有研究显示,机体内蛋白P表达量降低会引起免疫失调。已知酶E可催化蛋白P基因的启动子甲基化,酶E被磷酸化后失活。研究人员用酶E(或磷酸化的酶E)、含蛋白P基因及其启动子的表达质粒等进行实验,结果如图所示。回答下列问题: (1)免疫失调包括过敏反应和 (答出2点即可)等。 (2)根据实验结果判断,蛋白P基因的启动子甲基化 (填“促进”“抑制”或“不影响”)蛋白P的表达,判断依据是 。 (3)为治疗因蛋白P表达量降低起的免疫失调,可使用抑制 (填“酶E”“磷酸化的酶E”或“蛋白P”)活性的药物。免疫失调也可以通过调节抗体的生成进行治疗,机体产生抗体过程中记忆B细胞的作用是 。 2.(2025·湖北·高考真题)治疗疟疾的药物青蒿素主要从植物黄花蒿中提取,但含量低。为培育青蒿素含量高的黄花蒿新品种,科研工作者开展了相关研究,发现青蒿素主要在叶片的腺毛中合成与积累,并受到如水杨酸(SA)和茉莉酸甲酯(MeJA)等植物激素的调节。研究表明,SA和MeJA通过调控miR160的表达量(miR160是一种微小RNA,能与靶mRNA结合,引起后者降解),影响黄花蒿腺毛密度和青蒿素含量。miR160的一种靶mRNA编码ARFI蛋白,该蛋白影响青蒿素合成关键酶基因DBR2的表达。研究结果如图所示。 回答下列问题: (1)青蒿素主要在叶片的腺毛中合成与积累,其根本原因是: 。 (2)据图分析可知,miR160的表达量与青蒿素含量间呈现 相关性,并且可以推测外源MeJA处理对青蒿素含量的影响是: 。 (3)基于上述材料,miR160通过直接影响 ,调控青蒿素的合成。 (4)请写出SA、ARF1、miR160和DBR2调控青蒿素生物合成的通路(用“→”表示促进,用“—|”表示抑制,显示各成员间的调控关系): 。 (5)请根据上述材料,提出一种培育青蒿素含量高的黄花蒿新品种的思路: 。 3.(2023·全国乙卷·高考真题)某种观赏植物的花色有红色和白色两种。花色主要是由花瓣中所含色素种类决定的,红色色素是由白色底物经两步连续的酶促反应形成的,第1步由酶1催化,第2步由酶2催化,其中酶1的合成由A基因控制,酶2的合成由B基因控制。现有甲、乙两个不同的白花纯合子,某研究小组分别取甲、乙的花瓣在缓冲液中研磨,得到了甲、乙花瓣的细胞研磨液,并用这些研磨液进行不同的实验。 实验一:探究白花性状是由A或B基因单独突变还是共同突变引起的 ①取甲、乙的细胞研磨液在室温下静置后发现均无颜色变化。 ②在室温下将两种细胞研磨液充分混合,混合液变成红色。 ③将两种细胞研磨液先加热煮沸,冷却后再混合,混合液颜色无变化。 实验二:确定甲和乙植株的基因型 将甲的细胞研磨液煮沸,冷却后与乙的细胞研磨液混合,发现混合液变成了红色。 回答下列问题。 (1)酶在细胞代谢中发挥重要作用,与无机催化剂相比,酶所具有的特性是 (答出3点即可);煮沸会使细胞研磨液中的酶失去催化作用,其原因是高温破坏了酶的 。 (2)实验一②中,两种细胞研磨液混合后变成了红色,推测可能的原因是 。 (3)根据实验二的结果可以推断甲的基因型是 ,乙的基因型是 ;若只将乙的细胞研磨液煮沸,冷却后与甲的细胞研磨液混合,则混合液呈现的颜色是 。 4.(2025·广东·高考真题)在繁育陶赛特绵羊的过程中,发现一只臀部骨骼肌尤为发达、产肉量高(美臀)的个体。研究发现,美臀性状由单基因(G/g)突变所导致,以常染色体显性方式遗传。此外,美臀性状仅在杂合子中,且G基因来源于父本时才会表现;母本来源的G基因可通过其雄性子代使下一代杂合子再次表现美臀性状。回答下列问题: (1)育种人员将美臀公羊和野生型正常母羊杂交,子一代中美臀羊的理论比例为 ;选择子一代中的美臀羊杂交,子二代中美臀羊的理论比例为 。 (2)由于羊角具有一定的伤害性,育种人员尝试培育美臀无角羊。陶赛特绵羊另一条常染色体上R基因的隐性突变导致无角性状产生,如图a进行杂交,P美臀有角羊应作为 (填“父本”或“母本”),便于从中选择亲本;若要实现F3中美臀无角个体比例最高,应在中选择亲本基因型为 。 (3)研究发现,美臀性状由G基因及其附近基因(图b)共同参与调控,其中D基因调控骨骼肌发育,其高表达使羊产生美臀性状;M基因的表达则抑制D基因的表达。来自父本的G基因使D基因高表达,而来自母本、具有相同序列的G基因只促进M基因的表达,这种遗传现象属于 。GG基因型个体的体型正常,推测其原因 。 (4)在育种过程中,较难实现美臀无角性状稳定遗传,考虑到胚胎操作过程较繁琐,可采集并保存 ,用于美臀无角羊的人工繁育。 学科网(北京)股份有限公司1 学科网(北京)股份有限公司zxxk.com 学科网(北京)股份有限公司 $$ 第20讲 基因的表达与性状的关系 目录 01 课标达标练 【题型一】中心法则及其发展 【题型二】基因蛋白质与性状的关系 【题型三】表观遗传 02 能力突破练(新情境+新角度+新思维) 03 高考溯源练(含2025高考真题) 题型一 中心法则及其发展 1.下列图示过程能正确表示单链RNA逆转录过程的是(  ) A. B. C. D. 【答案】B 【详解】逆转录是以RNA为模板合成DNA的过程,该过程中遵循A-T、U-A、G-C、C-G的配对关系,B符合题意。 故选B。 2.诺如病毒危害性极大,经检测病毒的遗传物质中含有核糖,该病毒含有的基因有(  ) ①衣壳蛋白基因②RNA复制酶基因③核糖体蛋白基因    ④特异性入侵宿主细胞的表面蛋白基因 A.①②③ B.②③④ C.①②④ D.①③④ 【答案】C 【详解】①诺如病毒危害性极大,经检测病毒的遗传物质中含有核糖,说明该病毒的遗传物质是RNA,其中应该含有衣壳蛋白基因,①正确; ②诺如病毒的遗传物质是RNA,其中应该含有RNA复制酶基因,因为宿主细胞中不能为其提供RNA复制酶,②正确; ③核糖体蛋白基因在该病毒中不含有,因为该病毒寄生的宿主细胞中有该基因,能为病毒提供相关的物质,③错误; ④病毒为专性寄生物,其应该含有特异性入侵宿主细胞的表面蛋白基因,进而可指导相应的蛋白质在宿主细胞中合成,为侵染新的宿主细胞做准备,④正确。 故选C。 3.“替诺福韦”能与艾滋病病毒逆转录酶结合并抑制其功能。下列过程可直接被“替诺福韦”阻断的是(  ) A.复制 B.转录 C.翻译 D.逆转录 【答案】D 【详解】题中显示,“替诺福韦”可与逆转录酶结合并抑制其功能,而逆转录过程需要逆转录酶的催化,因而“替诺福韦”可直接阻断逆转录过程,而复制、转录和翻译过程均不需要逆转录酶,即D正确,ABC错误。 故选D。 4.下图表示中心法则,①~⑤代表生理过程,下列叙述错误的是(  ) A.原核生物体内过程②和⑤可同时进行 B.②⑤过程表示基因的表达,均遵循碱基互补配对原则 C.人类免疫缺陷病毒(HIV)侵染T细胞后可发生过程③ D.①②③过程均可发生在菠菜叶肉细胞的细胞核中 【答案】D 【详解】AB、图中①是DNA的复制过程,②是遗传信息的转录过程,③是逆转录过程,④是RNA的自我复制过程,⑤是翻译过程,②⑤过程表示基因的表达,均遵循碱基互补配对原则,原核生物体内过程②和⑤可同时进行,AB正确; C、人类免疫缺陷病毒(HIV,逆转录病毒)侵染T细胞后可发生过程③逆转录过程,C正确; D、菠菜叶肉细胞是高度分化的细胞,不再分裂,能进行转录和翻译,不能进行复制,故在细胞核中只能进行②转录过程,叶肉细胞不会发生③逆转录过程,也不会进行①复制过程,D错误。 故选D。 5.研究表明猪内源性逆转录病毒(PERV)能将自己的基因整合到猪基因组中,如图是PERV的生活史示意图,被侵染的细胞可增殖。有关叙述错误的是(    ) A.过程①②③④都需要模板、原料、能量和酶 B.过程④需要猪细胞提供核糖体和tRNA等 C.可分别用35S和32P标记PERV的蛋白质和RNA以探究其遗传物质 D.感染该病毒后,子代个体的基因组中可能仍含有该病毒的基因序列 【答案】AC 【详解】A、过程①③④分别指逆转录、转录和翻译的过程,这些过程都需要模板、原料、能量和酶,但过程②是逆转录获得的病毒DNA整合到宿主细胞的DNA上过程,该过程属于基因重组,不需要模板等。A错误; B、过程④为翻译,该过程需要猪细胞提供核糖体和tRNA等,因为病毒没有独立的代谢系统,B正确; C、该病毒是逆转录病毒,逆转录酶和RNA都会进入细胞,因此无法用35S和32P标记PERV的蛋白质和RNA以探究其遗传物质,C错误; D、图中被侵染的细胞可增殖,感染的细胞中整合了病毒的相关基因组,因此该细胞增殖产生的子代细胞的基因组中可能仍含有该病毒的基因序列,若该细胞能产生成熟的生殖细胞,则子代个体中可能含有该病毒的基因序列,D正确。 故选AC。 6.防御相关逆转录酶(DRT)系统在细菌抵抗噬菌体侵染方面发挥着重要作用,科研人员最新解析了肺炎克雷伯菌的DRT2系统抵御T5噬菌体侵染的机制如图所示。下列叙述错误的是(  )    A.图示遗传信息的传递过程,均沿模板链的3´端→5´端 B.抑制细菌生长会影响噬菌体从细菌中获取氨基酸、核苷酸和能量等 C.②和④均涉及转录和翻译过程 D.图示过程包含了中心法则的所有内容 【答案】AD 【详解】A、②和④均包括转录和翻译过程,翻译过程中,翻译的方向是从mRNA的5'端→3'端,A错误; B、噬菌体是一种病毒,细菌寄生在细菌中,增殖过程中会从细菌中获取相应的氨基酸、核苷酸、能量等,B正确; C、②和④均包括转录和翻译过程,C正确; D、①为转录过程,②为转录和翻译过程,③为以DNA一条链为模板合成互补DNA链过程,④为转录和翻译过程,⑤为Neo蛋白发挥作用,未包含中心法则的所有内容,还缺少逆转录以及RNA的自我复制,D错误。 故选AD。 题型二 基因蛋白质与性状的关系 7.下列有关基因和性状之间关系的叙述,正确的是(  ) A.每种性状都是由一个特定的基因决定的 B.基因能通过控制酶的合成控制代谢过程进而间接控制生物性状 C.DNA甲基化改变了遗传信息,从而导致性状发生改变 D.基因型相同的个体,其性状表现不一定相同 【答案】BD 【详解】A、生物的性状由基因控制,但多数性状是多个基因共同作用的结果(如身高、肤色),且性状还受环境因素影响,A错误; B、基因能通过控制酶的合成控制代谢过程进而间接控制生物性状,这是基因控制性状的重要途径之一,B正确; C、DNA 甲基化是表观遗传修饰的一种,其作用是抑制基因表达,但不会改变 DNA 分子中的碱基序列(即遗传信息未改变),C错误; D、基因型相同的个体,其性状表现不一定相同,表现型(性状)是基因型与环境共同作用的结果,D正确。 故选BD。 8.下列关于基因表达与性状之间关系的叙述,正确的是(    ) A.基因通过控制酶的合成来控制生物的所有性状 B.基因的表达水平相同,生物的性状就一定相同 C.基因可以通过控制蛋白质的结构间接控制生物体的性状 D.“橘生淮南为橘,生于淮北则为枳”说明生物的性状不完全是由基因决定的 【答案】D 【详解】A、基因通过控制酶的合成间接控制性状或蛋白质的结构直接控制性状,A错误; B、基因表达水平相同的情况下,性状可能因环境差异而不同(如表型受环境调控),B错误; C、基因通过控制蛋白质结构直接控制性状(如囊性纤维病),而通过酶控制代谢属于间接途径,C错误; D、“橘生淮南为橘,生于淮北则为枳”表明同一基因型的生物在不同环境中性状不同,说明性状由基因和环境共同决定,D正确。 故选D。 9.某些细菌体内存在GUS基因,其编码的酶能催化特定底物水解,使菌体变蓝。下列相关叙述正确的是(  ) A.GUS基因是有遗传效应的DNA片段 B.GUS基因的遗传遵循孟德尔遗传定律 C.该实例中基因对性状的控制方式与囊性纤维病相同 D.细胞内基因与性状的关系均为简单的一一对应关系 【答案】A 【详解】A、基因是具有遗传效应的DNA片段,GUS基因作为细菌的基因,A正确; B、孟德尔遗传定律适用于真核生物有性生殖的减数分裂过程,而细菌为原核生物,进行无性生殖,其基因的遗传不遵循孟德尔定律,B错误; C、GUS基因通过控制酶的合成影响代谢过程,属于基因间接控制性状;囊性纤维病是基因通过控制蛋白质结构直接控制性状,两者方式不同,C错误; D、基因与性状的关系复杂,可能一个性状由多个基因控制,或一个基因影响多个性状,并非简单的一一对应,D错误。 故选A。 10.在黑暗中生长的植物幼苗通常表现为黄叶,称为黄化苗。光照影响幼苗叶色的分子机制如图所示。下列叙述错误的是(  ) A.光照环境下,缺乏叶绿素的植株幼苗能吸收红光,但不用于光合作用 B.光照环境下,光敏色素的空间结构会发生变化,影响特定基因的表达 C.光照环境下,胞吞进入细胞核的光敏色素,抑制HY5降解使幼苗发生去黄化反应 D.黑暗条件下,可能抑制细胞分裂素的降解,导致叶绿素合成量减少形成黄化幼苗 【答案】CD 【详解】A、光照环境下,缺乏叶绿素的植株幼苗能吸收红光,但不用于光合作用,因为吸收的光能需要经过叶绿素传递和转化,才能用光合作用,A正确; B、由图可知,黑暗环境中光敏色素与光照环境下光敏色素的结构不同,推测其接受光信号后,其空间结构会发生变化,并且根据图中信息推测光敏色素结构改变之后,进入细胞核内,抑制了HY5降解,HY5影响特定基因的表达,B正确; C、光照环境下,光敏色素通过核孔进入细胞核,抑制HY5降解,HY5影响特定基因的表达,使幼苗发生去黄化反应,C错误; D、细胞分裂素可以促进叶绿素合成,黑暗条件下光敏色素并未降解,可能是加速了细胞分裂素的降解,导致叶绿素合成量减少形成黄化苗,D错误。 故选CD。 11.下图为白花三叶草叶片细胞内氰化物代谢途径,控制氰化物合成的两对等位基因独立遗传。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。下列分析正确的是(    ) A.白花三叶草植株是否含氰化物是一对相对性状 B.该实例说明基因通过控制酶的合成直接控制生物的性状 C.推测F2叶片不含氰化物个体中后代能保持这一性状的占3/7 D.推测F2中叶片含氰化物个体的基因型有4种 【答案】AD 【详解】A、相对性状是同种生物同一性状的不同表现,该植株是否含氰化物是一对相对性状,A正确; B、由图示可知,D基因表达产生产氰糖苷酶,能催化前体物转化为含氰糖苷,H基因表达产生氰酸酶,能催化含氰糖苷转化为氰化物,该实例说明基因通过控制酶的合成来控制代谢进而间接控制生物的性状,B错误; C、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,且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中基因型为ddH_、D_hh、ddhh的个体表型为不含氰化物,占7/16,其中纯合子占3/7,但这些个体全部至少有一对基因是纯合的,自交后代都不能产氰化物,因此都能稳定遗传,即F2叶片不含氰化物个体中能稳定遗传的占100%,C错误; D、结合C项可知,F1的基因型为DdHh,F2中基因型为D_H_的个体, 表型为含氰化物, 基因型有4种(DDHH、DDHh、DdHH、DdHh), D正确。 故选AD。 12.赖氨酸营养缺陷型突变大肠杆菌在科研领域中具有广泛的应用价值。下图表示科研人员利用野生大肠杆菌,诱变、纯化赖氨酸营养缺陷型突变菌株的流程图,其中A、B、C为操作步骤。已知野生大肠杆菌可以在普通培养基上生长繁殖,但赖氨酸营养缺陷型突变大肠杆菌不能,下列叙述错误的是(  ) 注:原位影印是指用无菌绒布轻盖在已经长好菌落的培养基②上,然后不转动任何角度,将②上的菌落按原位“复印”至新的培养基③和④上。 A.培养基①和②在物质种类上的差异在于,前者不含凝固剂 B.赖氨酸缺陷型可能是基因突变引起相关酶缺乏,从而自身不能合成所需氨基酸 C.培养基③和④在物质种类上的差异在于,前者不含赖氨酸等特殊营养物质 D.培养基④上,乙是由赖氨酸营养缺陷型突变菌繁殖而来 【答案】D 【详解】A、培养基①是液体培养基,培养基②是固体培养基,培养基①和②在物质种类上的差异在于,前者不含凝固剂,A正确; B、步骤A通过紫外线诱发基因突变获得赖氨酸营养缺陷型突变大肠杆菌原材料,可能是基因突变引起相关酶缺乏,从而自身不能合成所需氨基酸,B正确; C、培养基③是不添加赖氨酸的普通培养基,培养基④是添加赖氨酸的普通培养基,所以培养基③和④在物质种类上的差异在于,前者不含赖氨酸,C正确; D、培养基④上,甲能在④普通培养基上生长,但不能在③不添加赖氨酸的普通培养基上生长,因此甲是由赖氨酸营养缺陷型突变菌繁殖而来,D错误。 故选D。 题型三 表观遗传 13.研究发现,长期熬夜会使一些基因甲基化水平改变:与脂肪合成相关基因表达增强,而抑制食欲的相关基因表达下降。下列叙述正确的是(    ) A.相关基因的DNA发生甲基化后碱基序列发生改变 B.该研究为熬夜会导致肥胖提供了证据支持 C.DNA甲基化遵循孟德尔的遗传规律 D.DNA甲基化造成的性状改变不能遗传给后代 【答案】B 【详解】A、DNA甲基化属于表观遗传修饰,不会改变基因的碱基序列,仅影响基因的表达,A错误; B、题干指出,熬夜导致脂肪合成相关基因表达增强,抑制食欲的基因表达下降,这会促进脂肪积累和食欲增加,从而支持“熬夜导致肥胖”的结论,B正确; C、DNA甲基化是基因表达的调控方式,属于表观遗传,不涉及基因的分离或自由组合,因此不遵循孟德尔遗传规律,C错误; D、DNA甲基化引起的性状改变可能通过配子遗传给后代(如某些环境诱导的甲基化),D错误。 故选B。 14.RNA去甲基酶可消除K基因的mRNA甲基化修饰,避免mRNA被降解,从而表达出K蛋白,以提高农作物抗旱性。下列相关叙述正确的是(  ) A.转录起始时,相关酶与起始密码子识别并结合 B.RNA甲基化通过影响基因的转录调控基因表达 C.K基因的mRNA去甲基化提高了RNA的稳定性 D.mRNA的甲基化修饰改变了K基因的遗传信息 【答案】C 【详解】A、转录起始时,RNA聚合酶识别并结合启动子,而非起始密码子(AUG),起始密码子参与翻译过程,A错误; B、RNA甲基化发生在mRNA形成后,属于转录后修饰,影响mRNA稳定性,而非直接调控基因的转录过程,B错误; C、题干指出RNA去甲基酶通过消除mRNA甲基化避免其被降解,说明去甲基化能提高mRNA的稳定性,C正确; D、mRNA的甲基化修饰属于表观遗传调控,未改变K基因的DNA序列(遗传信息),D错误。 故选C。 15.VDAC1是线粒体外膜上的一种转运蛋白。研究发现,高血糖会导致VDAC1基因过量表达,机制如下图。相关叙述错误的是(  ) A.VDAC1可能是转运葡萄糖进入线粒体的一种蛋白 B.VDAC1基因过量表达可能是染色体结构松散引起 C.组蛋白的乙酰化改变了VDAC1基因的遗传信息 D.原核细胞中也存在相同的表观遗传调控机制 【答案】ACD 【详解】A、葡萄糖不能进入线粒体,A错误; B、由图可知,高血糖的作用下,组蛋白发生乙酰化,导致染色体结构松散,VDAC1基因过量表达,B正确; C、组蛋白的乙酰化不改变VDAC1基因的遗传信息,C错误; D、原核生物不存在染色体,不存在图中组蛋白的乙酰化的调控机制,D错误。 故选ACD。 16.DNA甲基化、组蛋白修饰和非编码RNA(如miRNA)调控等过程发生异常,均可导致癌症的发生,相关机制如图所示。下列相关叙述错误的是(  ) A.DNA甲基化改变了基因的碱基序列 B.组蛋白的乙酰化修饰能改变染色质的开放程度,进而调控基因的表达 C.miRNA与靶向mRNA结合抑制翻译过程,属于翻译水平的调控 D.表观遗传改变导致基因表达模式的改变也可能引发癌症 【答案】A 【详解】A、DNA甲基化不改变基因的碱基序列,通过影响基因的转录进而影响基因的表达,A错误; B、组蛋白乙酰化通常使染色质结构松散,促进RNA聚合酶与启动子结合,增强基因表达,B正确; C、miRNA与靶向mRNA结合形成双链结构,从而阻止了mRNA与核糖体结合,进而抑制了翻译过程,属于翻译水平的调控,C正确; D、一般来说,原癌基因主要负责调节细胞周期,控制细胞的生长和分裂进程。其表达的蛋白质是细胞正常生长和增殖所必需的,这类基因一旦突变或过量表达会导致相应蛋白质活性过强,就可能引起细胞癌变。抑癌基因表达的蛋白质能抑制细胞的不正常生长和增殖,或者促进细胞凋亡,这类基因一旦突变而导致相应蛋白质活性减弱或失去活性,细胞就会异常增殖,导致细胞癌变。因此少数癌细胞的基因组DNA序列并未改变,但由于表观遗传改变导致原癌基因和抑癌基因表达模式的改变,也会引起癌症的发生,D正确。 故选A。 17.在甲基转移酶的催化下,DNA的胞嘧啶被选择性地添加甲基导致DNA甲基化,进而使染色质高度螺旋化,因此失去转录活性。下列相关叙述错误的是(    ) A.DNA甲基化,使基因碱基序列发生改变 B.DNA甲基化,会导致mRNA的合成受阻 C.DNA甲基化,可能会影响生物的性状 D.DNA甲基化,可能会影响细胞的分化 【答案】A 【详解】A、DNA甲基化是胞嘧啶被添加甲基的化学修饰,属于表观遗传修饰,不会改变基因的碱基序列,A错误; B、甲基化导致染色质高度螺旋化,RNA聚合酶无法结合启动子,转录被抑制,mRNA合成受阻,B正确; C、基因表达受阻可能导致相关蛋白质无法合成,从而影响生物性状,C正确; D、细胞分化依赖于基因的选择性表达,甲基化通过调控基因表达可能影响分化过程,D正确。 故选A。 18.猴的克隆胚胎在发育过程中往往出现基因的异常甲基化修饰以及胎盘发育异常,导致克隆成功率较低。我国科学家采用一定的技术手段对克隆胚胎进行处理,如图所示,提高了克隆成功率,并在2024年获得了首个活到成年的克隆猴。下列分析错误的是(  ) A.常用显微操作法去除由核膜包被的食蟹猴卵母细胞的细胞核 B.囊胚b的滋养层将发育为胎盘,为克隆胚胎提供营养并改变其遗传特性 C.Kdm4d的mRNA和酶TSA通过影响表观遗传促进胚胎细胞的正常分化 D.该技术在克隆具有特定疾病的模型动物以及辅助生殖等领域有广阔前景 【答案】AB 【详解】A、常用显微操作法去除卵母细胞的细胞核,而此处的细胞核是纺锤体—染色体的复合物,不具有核膜,A错误; B、囊胚的滋养层确实会发育为胎盘,为胚胎提供营养,但胎盘不会改变胚胎的遗传特性,B错误; C、Kdm4d是一种组蛋白去甲基化酶,TSA(曲古抑菌素A)是一种组蛋白去乙酰化酶抑制剂。它们通过调节表观遗传(如DNA甲基化和组蛋白修饰),促进克隆胚胎的正常发育和分化,C正确; D、通过克隆技术可以创建特定疾病的动物模型,用于研究疾病机制和药物开发。此外,该技术还可能用于辅助生殖,帮助解决不孕不育等问题,D正确。 故选AB。 19.XY型哺乳动物雌性个体的一条X染色体失活(形成巴氏小体)对于维持基因表达平衡至关重要。细胞分化时一条X染色体上的Xist基因转录增强,产生较多的XistRNA,XistRNA与该X染色体结合导致其失活。相关叙述错误的是(    ) A.细胞分化前雌性个体中Xist基因表达量较低 B.XistRNA阻止RNA聚合酶与起始密码结合,抑制基因转录 C.Xist基因在X染色体失活前表达,导致该染色体形成巴氏小体 D.正常雌性个体中,同时存在父源和母源X染色体上的Xist基因表达 【答案】B 【详解】A、细胞分化前雌性个体中Xist基因表达量较低,分化时表达量会上升,A正确; B、XistRNA阻止RNA聚合酶与启动子结合,抑制基因转录。起始密码位于mRNA上,与翻译有关,B错误; C、Xist基因在X染色体失活前过量表达,与该X染色体结合导致该染色体形成巴氏小体,C正确; D、正常雌性个体中,同时存在父源和母源X染色体上的Xist基因表达,一个表达量较低,一个表达量过多,D正确。 故选B。 20.DNA甲基化是表观遗传中常见机制。下列关于DNA甲基化的叙述,正确的是(    ) A.DNA甲基化是基因表达调控的方式之一 B.基因转录水平与DNA甲基化水平呈正相关性 C.DNA甲基化不会对生物的遗传信息和表型产生影响 D.DNA甲基化是肿瘤细胞中抑癌基因高度表达的原因之一 【答案】A 【详解】A、DNA甲基化是调控基因表达的调控方式之一,A正确; B、一般情况下,甲基化程度越高基因转录受抑制越强,表达量越低,呈负相关,B错误; C、甲基化影响基因的转录,从而对生物表型产生影响,不影响基因的碱基序列,对生物的遗传信息不产生影响,C错误; D、原癌基因:促进细胞生长和增殖:原癌基因编码的蛋白质通常参与细胞生长、分裂和存活的信号传导通路。在正常细胞中低表达状态;原癌基因的启动子区域发生去甲基化或组蛋白修饰改变,可能导致其表达水平异常升高,从而促进细胞增殖和癌症发生。 抑癌基因:抑制细胞增殖;抑癌基因编码的蛋白可以抑制细胞周期的进程,阻止细胞过度增殖。正常细胞内高表达。抑癌基因的启动子区域发生甲基化或组蛋白修饰改变,可能导致其表达水平异常降低或沉默,D错误。 故选A。 1.(2020·江苏·二模)预防新冠肺炎(COVID-19)的有效措施是接种疫苗,核酸疫苗已成为疫苗研发的新领域。图是一种自扩增mRNA疫苗的设计、制备及作用机理的过程示意图,其中树突细胞是机体免疫过程中的一类吞噬细胞。请回答: (1)自扩增mRNA合成的原料是 ,能自我扩增是因为其中含有 。包裹自扩增mRNA的脂质体进入树突细胞的方式是 。 (2)过程④、⑥都能独立进行是因为自扩增mRNA两个编码区中都含有 ,核糖体在mRNA上的移动方向是 (填“3’→5”’或“5’→3”’)。 (3)抗原肽被呈递到树突细胞膜表面后,与 接触并使其活化,最终引起人体产生 免疫,获得 ,具备对病毒的免疫力。 (4)DNA疫苗通过抗原蛋白基因在动物细胞中表达引起机体免疫应答。与DNA疫苗相比,mRNA疫苗的安全性更有优势,这是因为mRNA不需要进入 ,无整合到宿主细胞染色体基因组中的风险,且易被 水解,不会遗传给子细胞。 【答案】(1) 四种核糖核苷酸 RNA复制酶编码区 胞吞 (2) 起始密码子和终止密码子 5′→3′ (3) 辅助性T细胞 特异性 记忆细胞等 (4) 细胞核 RNA酶 【详解】(1)构成mRNA的基本单位是(4种)核糖核苷酸;据图分析可知,自扩增mRNA含有RNA复制酶编码区,故其能自我扩增;据图可知,包裹自扩增mRNA的脂质体是以胞吞的方式进入树突细胞的。 (2)④、⑥为翻译过程,能让翻译过程进行及结束是因自扩增mRNA两个编码区中都含有起始密码子和终止密码子;核糖体在mRNA上的移动方向是5′→3′。 (3)因病毒为胞内寄生物,故会引发机体的细胞免疫反应,具体过程为:抗原肽被呈递到树突细胞膜表面后,与辅助性T细胞接触并使其活化,最终引起人体产生特异性免疫(细胞免疫),同时获得记忆细胞,具备对病毒的记忆和免疫力。 (4)结合题图及题干信息可知, mRNA不需要进入细胞核,无整合到宿主细胞染色体基因组中的风险,且易被RNA酶水解,不会遗传给子细胞,故mRNA疫苗的安全性比DNA疫苗更有优势。 2.根据所给图一至图四回答问题。       (1)图一反映的是遗传信息传递的规律,被命名为 ;图二生理过程与图一中相对应序号是 ,图三生理过程与图一中相对应序号是 ,图四生理过程与图一中相对应序号 。 (2)图三中,与C链相比,A链特有的化学组成是 。 (3)在图二、三和四中,图 (填图序号)含有DNA分子,图 (填图序号)含有mRNA,图中用 链表示核糖核苷酸长链。 (4)图三和图四共同完成的生理过程叫 。 【答案】(1) 中心法则 ① ② ⑤ (2)脱氧核糖和T (3) 二和三 三和四 C链和D链 (4)基因表达 【分析】中心法则:(1)遗传信息可以从DNA流向DNA,即DNA的复制;(2)遗传信息可以从DNA流向RNA,进而流向蛋白质,即遗传信息的转录和翻译。后来中心法则又补充了遗传信息从RNA流向RNA以及从RNA流向DNA两条途径。 【详解】(1)图一反映的是遗传信息传递的一般规律,称为中心法则。图二为DNA复制过程,对应于图一中的①;图三为转录过程,对应于图一中的②;图四为翻译过程,对应于图一中的⑤。 (2)C链是转录形成的RNA链,A链为DNA链,与RNA相比,DNA特有的化学组成为脱氧核糖和胸腺嘧啶(T)。 (3)图二表示DNA复制,图三为转录过程,图四为翻译过程,在图二、三中含有DNA分子;在图三、四中含有RNA;C链和D链表示核糖核苷酸长链。 (4)图三为转录过程,图四为翻译过程,它们共同完成的生理过程叫基因表达。 3.(24-25高三上·江苏盐城·期中)辛德毕斯病毒是虫媒病毒之一,库蚊和伊蚊是主要传播媒介。该病毒致人体患病时表现为发热、皮疹、关节炎、倦怠等。下图表示辛德毕斯病毒在宿主细胞内繁殖的过程,回答下列问题:    (1)据图可知,辛德毕斯病毒与宿主细胞膜上存在的 结合后,以 方式进入细胞,这该过程体现了细胞膜的 功能。 (2)图中内吞体具有 层膜,膜融合有利于病毒核酸 ;结合病毒的繁殖过程可知,该病毒属于 (填DNA或RNA)病毒,其遗传信息传递方式可表示为 (用文字、箭头等形式表示)。 (3)衣壳蛋白和囊膜蛋白的合成均离不开 ,衣壳蛋白在 加工成熟,囊膜蛋白在 加工成熟,最后和复制获得的遗传物质一起装配形成子代病毒。 (4)该病毒感染人类目前尚无可供使用的疫苗,人类应如何预防该病毒传播? 。 【答案】(1) 受体 胞吞 控制物质进出 (2) 1 释放 RNA    (3) 核糖体 细胞质基质中的核糖体 高尔基体 (4)防蚊、灭蚊;避免前往蚊虫较多的地方;避免皮肤暴露等方式预防该病毒传播 【详解】(1)辛德毕斯病毒与宿主细胞膜上存在的特异性受体结合后,以胞吞的方式进入细胞,细胞膜能控制物质进出细胞,病毒这种进入细胞的过程体现了细胞膜控制物质进出细胞的功能。 (2)内吞体是由细胞膜内陷形成的囊泡结构,所以内吞体具有1层膜。膜融合有利于病毒核酸释放。从图中可知该病毒的核酸是RNA,所以该病毒属于RNA病毒,其遗传信息传递方式为:    。 (3)衣壳蛋白和囊膜蛋白都是蛋白质,蛋白质的合成离不开核糖体。从图中看到衣壳蛋白在细胞质基质中的核糖体上加工成熟,囊膜蛋白在高尔基体加工成熟,最后和复制获得的遗传物质一起装配形成子代病毒。 (4)预防该病毒传播的方式可以从切断传播途径方面着手,由于库蚊和伊蚊是主要传播媒介,所以可以通过防蚊、灭蚊;避免前往蚊虫较多的地方;避免皮肤暴露等方式预防该病毒传播。 4.(24-25高一下·江苏扬州·期末)下图1为p53基因表达过程示意图,其表达产物可以抑制细胞的异常生长和增殖,或者促进细胞凋亡。请回答下列问题。 (1)p53基因是生物体内重要的 (填“原癌”或“抑癌”)基因。 (2)图1中的过程a表示 ,成熟mRNA需通过 运出细胞核。过程b所需的原料是 ,该过程中一个mRNA分子上可以相继结合多个核糖体的意义是 。 (3)图1核糖体甲、乙中更早结合到mRNA分子上的是 ,tRNA的 (填“5'-端”或“3'-端”)携带氨基酸进入核糖体。图1中正在进入核糖体乙的氨基酸是 (部分密码子及其对应的氨基酸:GGC—甘氨酸;CCG—脯氨酸;GCC—丙氨酸;GAG—谷氨酸)。 (4)Dnmt1是一种DNA甲基化转移酶,可以调控p53基因的表达。研究发现,斑马鱼的肝脏在极度损伤后,肝脏中的胆管上皮细胞可以再生成肝脏细胞,调控机制如下图2所示。 ①p53基因正常表达时,通过 (填“促进”或“抑制”)路径1和2,进而抑制胆管上皮细胞的去分化和肝前体细胞的再分化过程。 ②肝脏极度受损后,Dnmt1的表达水平将 (填“上升”或“下降”),从而 (填“加强”或“减弱”)了对p53基因表达的抑制,进而促进肝脏的再生。 【答案】(1)抑癌 (2) 转录 核孔 氨基酸 少量的mRNA分子就可以迅速合成大量的蛋白质(提高蛋白质合成效率/短时间内合成大量相同多肽) (3) 核糖体乙 3'-端 谷氨酸 (4) 抑制 上升 加强 【详解】(1)p53基因表达的产物可以抑制细胞的异常生长和增殖,或者促进细胞凋亡,故p53基因是生物体内重要的抑癌基因。 (2)图1中的过程a为转录,转录形成RNA,所需的原料是核糖核苷酸(或4种核糖核苷酸)。过程a发生在细胞核中,成熟mRNA需通过核孔运出细胞核。过程b形成了肽链(或蛋白质),过程b表示翻译,原料是氨基酸,该过程中一个mRNA分子上可以相继结合多个核糖体,其意义是少量的mRNA分子就可以迅速合成大量的蛋白质。 (3)一个mRNA分子上可以相继结合多个核糖体,更早结合到mRNA分子上核糖体合成的肽链更长,图1中核糖体乙上的肽链更长,故核糖体乙更早结合到mRNA分子上。tRNA的3'-端携带氨基酸进入核糖体。图1中正在进入核糖体乙的tRNA上的反密码子为CUC,其对应的密码子为GAG,编码的是谷氨酸,故图1中正在进入核糖体乙的氨基酸是谷氨酸。 (4)①由题图可知,路径1和2能促进胆管上皮细胞的去分化和肝前体细胞的再分化过程,p53基因正常表达时,通过抑制路径1和2,进而抑制胆管上皮细胞的去分化和肝前体细胞的再分化过程。 ②p53基因正常表达时,通过抑制路径1和2,从而抑制去分化和再分化过程,进而抑制肝脏的再生,脏极度受损后,Dnmt1的表达水平将上升,从而加强了对p53基因表达的抑制,进而促进肝脏的再生。 5.(24-25高一下·江苏镇江·期中)豌豆种子粒形有圆粒和皱粒,淀粉含量高的成熟豌豆能够有效的保留水分而呈圆形,淀粉含量低的由于失水而皱缩。下图1为皱粒豌豆的形成机制,图2中①~③为遗传信息传递和表达的不同过程及部分所需物质的示意图。请回答下列问题。    (1)据图1分析,豌豆粒形呈现皱粒的分子机制是由于编码淀粉分支酶的基因中间插入一段较大的DNA片段所致。据该实例分析,说明基因可通过 而控制生物体的性状。 (2)圆粒豌豆淀粉分支酶基因的表达,包括图2中的过程 (填序号)。酶2的作用有 。 (3)图2中的A链、B链、C链、D链、P链、T链,可用来表示核糖核苷酸长链的有 。 (4)图2过程③中,b表示 ,合成图中D链的模板链的碱基序列为5'- -3',核糖体在mRNA上移动的方向为 (选填“3'→5'”或“5'→3'”)。 (5)图2③中d运载的氨基酸是 。(相关密码子:丝氨酸UCG、AGC;丙氨酸GCU;精氨酸CGA。) (6)在真核生物中,DNA甲基化多数发生在胞嘧啶碱基,甲基转移酶将甲基选择性地添加到胞嘧啶上,形成5-甲基胞嘧啶。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。请据题干和图示信息分析,下列有关DNA甲基化引起的表观遗传叙述正确的有 。 A.一个DNA分子可能连接多个甲基 B.胞嘧啶和5-甲基胞嘧啶在DNA分子中都可以与鸟嘌呤配对 C.DNA甲基化后可能干扰了RNA聚合酶等对DNA部分区域的识别和结合 D.被甲基化的DNA片段中遗传信息发生改变,从而使生物的性状发生改变 【答案】(1)控制酶的合成来控制代谢过程 (2) ②③ 打开氢键,形成磷酸二酯键 (3)C链、D链 (4) 氨基酸 -CAGAGAAGCGAT- 5'→3' (5)丙氨酸 (6)ABC 【详解】(1)豌豆粒形呈现皱粒的分子机制是由于编码淀粉分支酶的基因中间插入一段较大的DNA片段所致,是通过酶起作用,说明基因可通过酶的合成控制代谢过程进而控制生物体的性状,是基因控制性状的间接途径。 (2)图中①代表DNA的复制,②代表是转录,③代表翻译,圆粒豌豆淀粉分支酶基因的表达表达包括转录和翻译,即②③;酶2为RNA聚合酶,既断裂氢键,打开双链,又能催化磷酸二酯键的形成,形成核糖核苷酸单链。 (3)据图可知,图2中A、B、P、T都是DNA的一条链,C链(转录而来)和D链(翻译的模板)为核糖核苷酸长链。 (4)图2过程③中,b为氨基酸,是合成蛋白质的原料;在图2中,D链mRNA的碱基序列为5'— AUCGCUUCUCUG—3',合成图中D链的模板链与之遵循A-U、G-C、T-A、的配对原则,且5’于3'对应,与故碱基序列为5'--CAGAGAAGCGAT-3';据图中tRNA的箭头方向可知,翻译是从左向右进行的,即核糖体在mRNA上移动的方向为5'→3'。 (5)mRNA上的密码子决定氨基酸,图示d对应的密码子是GCU,则其携带的氨基酸为丙氨酸。 (6)A、一个DNA分子有多个碱基C,则可能连接多个甲基,A正确; B、碱基的甲基化不影响碱基之间的配对,则胞嘧啶和5-甲基胞嘧啶在DNA分子中都可以与鸟嘌呤配对,B正确; C、甲基化干扰了基因的转录,则DNA甲基化后可能干扰了RNA聚合酶等对DNA部分区域的识别和结合,C正确; D、甲基化不改变DNA片段碱基的排列顺序,DNA片段中遗传信息并未发生改变,D错误。 故选ABC。 1.(2025·全国卷·高考真题)有研究显示,机体内蛋白P表达量降低会引起免疫失调。已知酶E可催化蛋白P基因的启动子甲基化,酶E被磷酸化后失活。研究人员用酶E(或磷酸化的酶E)、含蛋白P基因及其启动子的表达质粒等进行实验,结果如图所示。回答下列问题: (1)免疫失调包括过敏反应和 (答出2点即可)等。 (2)根据实验结果判断,蛋白P基因的启动子甲基化 (填“促进”“抑制”或“不影响”)蛋白P的表达,判断依据是 。 (3)为治疗因蛋白P表达量降低起的免疫失调,可使用抑制 (填“酶E”“磷酸化的酶E”或“蛋白P”)活性的药物。免疫失调也可以通过调节抗体的生成进行治疗,机体产生抗体过程中记忆B细胞的作用是 。 【答案】(1)自身免疫病、免疫缺陷病 (2) 抑制 酶E催化蛋白P基因的启动子甲基化,酶E含量增加导致蛋白P的表达量下降,磷酸化的酶E含量增加不会影响蛋白P的表达量 (3) 酶E 再次接触抗原时,能迅速增殖分化,快速产生大量抗体 【详解】(1)免疫失调包括过敏反应、自身免疫病和免疫缺陷病等。自身免疫病是免疫系统对自身成分发生免疫反应,免疫缺陷病是由于机体免疫功能不足或缺乏而引起的疾病。 (2)从实验结果来看,酶 E 组中酶 E 可催化蛋白 P 基因的启动子甲基化,且随着酶 E 含量增加,蛋白 P 的表达量下降;而磷酸化的酶 E 组中,磷酸化的酶 E 失活,不能催化蛋白 P 基因的启动子甲基化,蛋白 P 表达量相对稳定。所以蛋白 P 基因的启动子甲基化抑制蛋白 P 的表达。 判断依据是:酶E催化蛋白P基因的启动子甲基化,酶E含量增加导致蛋白P的表达量下降,磷酸化的酶E含量增加不会影响蛋白P的表达量。 (3)因为酶 E 可催化蛋白 P 基因的启动子甲基化从而降低蛋白 P 表达量,所以为治疗因蛋白 P 表达量降低引起的免疫失调,可使用抑制酶 E 活性的药物,这样就能减少蛋白 P 基因启动子的甲基化,提高蛋白 P 的表达量。 机体产生抗体过程中,记忆 B 细胞的作用是:当相同抗原再次入侵机体时,记忆 B 细胞迅速增殖分化为浆细胞,浆细胞产生大量抗体。 2.(2025·湖北·高考真题)治疗疟疾的药物青蒿素主要从植物黄花蒿中提取,但含量低。为培育青蒿素含量高的黄花蒿新品种,科研工作者开展了相关研究,发现青蒿素主要在叶片的腺毛中合成与积累,并受到如水杨酸(SA)和茉莉酸甲酯(MeJA)等植物激素的调节。研究表明,SA和MeJA通过调控miR160的表达量(miR160是一种微小RNA,能与靶mRNA结合,引起后者降解),影响黄花蒿腺毛密度和青蒿素含量。miR160的一种靶mRNA编码ARFI蛋白,该蛋白影响青蒿素合成关键酶基因DBR2的表达。研究结果如图所示。 回答下列问题: (1)青蒿素主要在叶片的腺毛中合成与积累,其根本原因是: 。 (2)据图分析可知,miR160的表达量与青蒿素含量间呈现 相关性,并且可以推测外源MeJA处理对青蒿素含量的影响是: 。 (3)基于上述材料,miR160通过直接影响 ,调控青蒿素的合成。 (4)请写出SA、ARF1、miR160和DBR2调控青蒿素生物合成的通路(用“→”表示促进,用“—|”表示抑制,显示各成员间的调控关系): 。 (5)请根据上述材料,提出一种培育青蒿素含量高的黄花蒿新品种的思路: 。 【答案】(1)与青蒿素合成相关的基因在叶片腺毛细胞中选择性表达 (2) 负 外源 MeJA 处理会使青蒿素含量增加 (3)ARF1 蛋白的合成(或 ARF1 基因的表达) (4)SA—|miR160—|ARF1→DBR2→青蒿素 (5)通过基因工程技术敲除黄花蒿中的 miR160 基因(或抑制 miR160 基因的表达 ) 【详解】(1)在细胞分化过程中,基因会进行选择性表达。青蒿素主要在叶片的腺毛中合成与积累,这是因为与青蒿素合成相关的基因在叶片腺毛细胞中进行了选择性表达。 (2)①观察可知,miR160 基因过表达时,青蒿素含量降低;敲除 miR160 基因时,青蒿素含量升高,所以 miR160 的表达量与青蒿素含量间呈现负相关性。 ②从图中看到,MeJA 处理组与对照组相比,miR160 表达量降低,而 miR160 表达量与青蒿素含量负相关,所以可以推测外源 MeJA 处理会使青蒿素含量增加。 (3)已知 miR160 是一种微小 RNA,能与靶 mRNA 结合,引起后者降解,且 miR160 的一种靶 mRNA 编码 ARF1 蛋白,所以 miR160 通过直接影响 ARF1 蛋白的合成(或 ARF1 基因的表达),调控青蒿素的合成。 (4)根据题意,SA 和 MeJA 通过调控 miR160 的表达量,miR160 能影响 ARF1 蛋白(因为其靶 mRNA 编码 ARF1 蛋白),ARF1 蛋白影响青蒿素合成关键酶基因 DBR2 的表达,进而影响青蒿素合成。所以调控通路为:SA—|miR160—|ARF1→DBR2→青蒿素 (这里表示 SA 抑制 miR160 表达,miR160 抑制 ARF1 表达,ARF1 促进 DBR2 表达,DBR2 促进青蒿素合成 ) (5)由于 miR160 的表达量与青蒿素含量呈负相关,所以可以通过基因工程技术敲除黄花蒿中的 miR160 基因,或者抑制 miR160 基因的表达,从而培育出青蒿素含量高的黄花蒿新品种。 3.(2023·全国乙卷·高考真题)某种观赏植物的花色有红色和白色两种。花色主要是由花瓣中所含色素种类决定的,红色色素是由白色底物经两步连续的酶促反应形成的,第1步由酶1催化,第2步由酶2催化,其中酶1的合成由A基因控制,酶2的合成由B基因控制。现有甲、乙两个不同的白花纯合子,某研究小组分别取甲、乙的花瓣在缓冲液中研磨,得到了甲、乙花瓣的细胞研磨液,并用这些研磨液进行不同的实验。 实验一:探究白花性状是由A或B基因单独突变还是共同突变引起的 ①取甲、乙的细胞研磨液在室温下静置后发现均无颜色变化。 ②在室温下将两种细胞研磨液充分混合,混合液变成红色。 ③将两种细胞研磨液先加热煮沸,冷却后再混合,混合液颜色无变化。 实验二:确定甲和乙植株的基因型 将甲的细胞研磨液煮沸,冷却后与乙的细胞研磨液混合,发现混合液变成了红色。 回答下列问题。 (1)酶在细胞代谢中发挥重要作用,与无机催化剂相比,酶所具有的特性是 (答出3点即可);煮沸会使细胞研磨液中的酶失去催化作用,其原因是高温破坏了酶的 。 (2)实验一②中,两种细胞研磨液混合后变成了红色,推测可能的原因是 。 (3)根据实验二的结果可以推断甲的基因型是 ,乙的基因型是 ;若只将乙的细胞研磨液煮沸,冷却后与甲的细胞研磨液混合,则混合液呈现的颜色是 。 【答案】(1) 高效性、专一性、作用条件温和 空间结构 (2)一种花瓣中含有酶1催化产生的中间产物,另一种花瓣中含有酶2,两者混合后形成红色色素 (3) AAbb aaBB 白色 【详解】(1)与无机催化剂相比,酶所具有的特性是高效性、专一性、作用条件温和。 高温破坏了酶的空间结构,导致酶失活而失去催化作用。 (2)根据题干可知白花纯合子的基因型可能是AAbb或aaBB,而甲、乙两者细胞研磨液混合后变成了红色,推测两者基因型不同,一种花瓣中含有酶1催化产生的中间产物,另一种花瓣中含有酶2,两者混合后形成红色色素。 (3)实验二的结果甲的细胞研磨液煮沸,冷却后与乙的细胞研磨液混合,发现混合液变成了红色,可知甲并不是提供酶2的一方,而是提供酶1催化产生的中间产物,因此基因型为AAbb,而乙则是提供酶2的一方,基因型为aaBB。 若只将乙的细胞研磨液煮沸,冷却后与甲的细胞研磨液混合,由于乙中的酶2失活,无法催化红色色素的形成,因此混合液呈现的颜色是白色。 4.(2025·广东·高考真题)在繁育陶赛特绵羊的过程中,发现一只臀部骨骼肌尤为发达、产肉量高(美臀)的个体。研究发现,美臀性状由单基因(G/g)突变所导致,以常染色体显性方式遗传。此外,美臀性状仅在杂合子中,且G基因来源于父本时才会表现;母本来源的G基因可通过其雄性子代使下一代杂合子再次表现美臀性状。回答下列问题: (1)育种人员将美臀公羊和野生型正常母羊杂交,子一代中美臀羊的理论比例为 ;选择子一代中的美臀羊杂交,子二代中美臀羊的理论比例为 。 (2)由于羊角具有一定的伤害性,育种人员尝试培育美臀无角羊。陶赛特绵羊另一条常染色体上R基因的隐性突变导致无角性状产生,如图a进行杂交,P美臀有角羊应作为 (填“父本”或“母本”),便于从中选择亲本;若要实现F3中美臀无角个体比例最高,应在中选择亲本基因型为 。 (3)研究发现,美臀性状由G基因及其附近基因(图b)共同参与调控,其中D基因调控骨骼肌发育,其高表达使羊产生美臀性状;M基因的表达则抑制D基因的表达。来自父本的G基因使D基因高表达,而来自母本、具有相同序列的G基因只促进M基因的表达,这种遗传现象属于 。GG基因型个体的体型正常,推测其原因 。 (4)在育种过程中,较难实现美臀无角性状稳定遗传,考虑到胚胎操作过程较繁琐,可采集并保存 ,用于美臀无角羊的人工繁育。 【答案】(1) 1/2 1/4 (2) 父本 GGrr(父本)和ggrr(母本) (3) 表观遗传 来自母本的 G 基因促进 M 基因表达,抑制 D 基因的高表达。 (4)精液/或精子 【详解】(1)①美臀公羊(基因型为 Gg,且 G 来自父本)和野生型正常母羊(基因型为 gg)杂交,父本产生 G 和 g 两种配子,母本产生 g 一种配子,根据基因的分离定律,子一代的基因型及比例为 Gg∶gg = 1∶1。由于美臀性状仅在杂合子中且 G 基因来源于父本时才会表现,所以子一代中美臀羊(Gg 且 G 来自父本)的理论比例为 1/2。 ②子一代中的美臀羊(Gg,G 来自父本)杂交,父本产生 G 和 g 两种配子,母本也产生 G 和 g 两种配子。G基因来源于父本时才会表现;母本来源的G基因可通过其雄性子代使下一代杂合子再次表现美臀性状,子二代中美臀羊的理论比例为 1/4。 (2)①因为母本来源的 G 基因可通过其雄性子代使下一代杂合子再次表现美臀性状,若 P 美臀有角羊作为父本,其产生的含 G 基因的配子与母本(正常无角羊)产生的配子结合,在 F₁中更容易根据美臀性状选择出含有 G 基因的个体作为亲本。所以 P 美臀有角羊应作为父本。 ②欲在F3中获得尽可能多的美臀无角个体(Ggrr 且 G 来自父本)。F2中选择GGrr(父本)和ggrr(母本)杂交,这种组合子代均为美臀无角个体。 (3)①:这种来自父本和母本的相同基因(G 基因)由于来源不同而表现出不同的遗传效应的现象属于表观遗传。 ②:GG 基因型个体中,两个 G 基因分别来自父本和母本,来自父本的 G 基因使 D 基因高表达,但来自母本的 G 基因促进 M 基因表达,M 基因的表达抑制 D 基因的表达,所以 D 基因不能持续高表达,导致 GG 基因型个体的体型正常。 (4)在育种过程中,较难实现美臀无角性状稳定遗传,考虑到胚胎操作过程较繁琐,可采集并保存美臀无角羊的精液(或精子),用于美臀无角羊的人工繁育,通过人工授精的方式繁殖后代。 学科网(北京)股份有限公司1 学科网(北京)股份有限公司zxxk.com 学科网(北京)股份有限公司 $$

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第20讲 基因的表达与性状的关系(专项训练)(江苏专用)2026高考生物一轮复习讲练测
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