2026年高考生物一轮复习 遗传的分子基础

高考生物一轮复习 遗传的分子基础 一．选择题（共20小题） 1．FTO蛋白可擦除N基因mRNA的甲基化修饰，避免mRNA被Y蛋白识别而降解，从而提高了鱼类的抗病能力。相关分析正确的是（　　） A．Y蛋白能识别mRNA甲基化修饰 B．mRNA甲基化会影响其转录 C．mRNA甲基化会提高其稳定性 D．N基因表达会降低鱼类抗病能力 2．miRNA是真核细胞中的一类单链非编码RNA分子（即功能性RNA，从DNA转录而来但不能翻译出蛋白质），它能抑制W蛋白质的合成，其形成与作用的机理如图所示。下列相关叙述中，正确的是（　　） A．miRNA基因转录成miRNA的过程需要解旋酶的催化 B．miRNA形成过程的加工阶段有RNA分子的磷酸二酯键断裂 C．miRNA识别并结合到W基因mRNA上是因为两者有相同碱基序列 D．miRNA﹣蛋白质复合物通过抑制W基因的转录进而抑制蛋白质的合成 3．茎腐病会严重影响玉米的产量。研究发现玉米中茎腐病抗性基因的启动子区域甲基化和去甲基化受多种因素影响，甲基化程度增加会使该基因的表达程度降低，导致玉米容易感病。下列叙述正确的是（　　） A．启动子区域一旦甲基化茎腐病抗性基因就无法进行表达 B．启动子区域的甲基化会导致该基因的碱基序列发生改变 C．含茎腐病抗性基因的感病玉米易感病性状是可以遗传的 D．含茎腐病抗性基因的纯合感病玉米自交后代一定是感病 4．有的植物具有“越冬记忆”，表现为春化作用，这是经典的染色质修饰介导环境信号响应的表观遗传调控范例。如在拟南芥中，长期的低温会诱发染色质修饰因子多梳家族蛋白（P蛋白）介导开花抑制基因F沉默。经进一步研究发现，子代的“越冬记忆”来自母本，而非父本。下列说法正确的是（　　） A．表观遗传使基因的碱基序列发生改变，可传递给子代 B．P通过修饰染色质，可能使RNA聚合酶无法识别并结合F基因 C．未经低温处理的拟南芥体内，F基因正常表达，促进植物开花 D．F基因“沉默”在卵细胞中得以维持并传给子代，精细胞中缺失F基因 5．某噬菌体DNA分子是双链环状，如图1所示。用32P标记的大肠杆菌培养噬菌体一段时间，结果出现图2所示两种类型的DNA（虚线表示含有放射性的脱氧核苷酸链）。下列有关叙述错误的是（　　） A．DNA复制时只用a链做模板，b链不做模板 B．该DNA分子复制时需要解旋酶、DNA聚合酶的参与 C．图2中Ⅰ的出现证明了DNA复制方式是半保留复制 D．若Ⅰ和Ⅱ类型DNA分子数量比为1：15，说明该DNA复制5次 6．科学家发现如果RNA聚合酶运行过快会导致与DNA聚合酶“撞车”而使DNA折断，引发细胞癌变。一种特殊酶类RECQL5可以吸附在RNA聚合酶上减缓其运行速度，扮演“刹车”的角色，从而抑制癌症发生。下列叙述正确的是（　　） A．RNA聚合酶识别并结合基因上的起始密码子，驱动转录 B．神经元细胞中，核基因在复制的同时还可以进行转录 C．两种酶“撞车”可能会导致正常基因突变为原癌基因 D．RECQL5与RNA聚合酶结合会减慢细胞内蛋白质合成速率 7．《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．基因被抑制的原因是甲基化导致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 8．增强子是DNA上一小段可与特定蛋白质（转录因子）结合的序列，可增强一个或多个基因的转录水平（如图），某些增强子活性具有组织特异性。相关推测合理的是（　　） A．增强子具有特定的碱基序列，可与启动子互补配对 B．A酶为RNA聚合酶或DNA聚合酶 C．由图推测，增强子不一定接近所要作用的基因 D．核糖体蛋白基因的增强子只有在内分泌细胞中才有活性 9．如图所示为大肠杆菌乳糖操纵子模型。结构基因表达的相关酶有利于大肠杆菌利用乳糖。当阻遏物结合到DNA上，结构基因不表达。在培养基中无乳糖时，结构基因几乎不表达；当培养基中含有乳糖时，结构基因能够表达。其调控机制如图所示，相关叙述正确的是（　　） A．该模型中阻遏物在翻译水平上调控结构基因的表达 B．培养基中无乳糖时，mRNAⅠ也会翻译出蛋白质 C．培养基中含有乳糖时，乳糖与阻遏物结合在DNA上 D．图中mRNAⅡ的a端为5'端，其上含有多个启动子 10．某制药公司研制了一种新型抑菌剂，将此抑菌剂加到实验室的人体外蛋白质合成体系中，其中序列为5′﹣AUGUUUCUAGUUUAA﹣3′的mRNA可翻译产生一个二肽（AUG是起始密码子，UAA是终止密码子），推测此抑菌剂的作用机制是（　　） A．使核糖体与mRNA无法结合 B．干扰tRNA中的反密码子与密码子的碱基互补配对 C．阻止核糖体在mRNA上的移动 D．作用在终止密码子上提前终止翻译 11．小鼠常染色体上的A基因与生长发育有关，其无法表达会造成小鼠个体瘦小。A基因的表达受其前端P序列的影响（如图）。研究人员用正常雌鼠（AA）与瘦小雄鼠（aa）杂交，F1全表现为个体瘦小。下列叙述正确的是（　　） A．P序列甲基化使碱基序列发生改变从而影响后代表型的现象属于表观遗传 B．上述实验结果说明基因可通过控制酶的合成来控制小鼠的性状 C．上述实验结果可能是卵细胞中A基因前端的P序列甲基化造成的 D．F1雌雄小鼠相互交配，F2出现瘦小小鼠的原因均是A基因前端的P序列甲基化 12．某二倍体雄性动物个体中E、e和F、f两对核基因独立遗传，其中基因F由1500个碱基对组成，其中胸腺嘧啶有400个。该雄性动物的一个精原细胞在培养基中连续分裂两次。下列叙述正确的是（　　） A．若该细胞进行减数分裂，则基因F在复制中共需要1100个鸟嘌呤脱氧核苷酸 B．基因E、e和F、f复制过程与染色体复制是分别独立进行的 C．两对基因的分离以及受精时的自由组合互不干扰 D．基因E和F所在的DNA分子中碱基对A﹣T与G﹣C具有不同的形状和直径 13．载脂蛋白的基因序列在人体不同组织细胞中是相同的，但其表达产物有差异。如在肝细胞中，产物为含4536个氨基酸残基的apB﹣100；在肠细胞中，产物为含2152个氨基酸残基的apoB﹣48，其原因是mRNA上将第2153位的谷氨酰胺的密码子CAA转变为终止密码子UAA。下列叙述正确的是（　　） A．apoB﹣48的产生是基因突变的结果 B．载脂蛋白apB﹣100的结构比apoB﹣48更加复杂 C．载脂蛋白基因在肝和肠细胞核中最初转录出的RNA序列相同 D．载脂蛋白基因两种产物的不同体现了基因的选择性表达 14．支原体肺炎的致病机制是支原体吸附在呼吸道上皮细胞表面，引起局部组织损伤。下表显示四种不同抗感染药物的作用机制，如图为支原体结构模式图。下列叙述正确的是（　　） 抗感染药物 作用机制 阿奇霉素 阻止核糖体形成 利福平 抑制RNA聚合酶活性 青霉素 破坏原核生物细胞壁 环丙沙星 抑制DNA复制 A．阿奇霉素可能通过抑制支原体核仁的功能阻止其核糖体形成 B．利福平可通过抑制翻译过程阻碍支原体在呼吸道上皮细胞中增殖 C．四种抗感染药物中青霉素治疗支原体肺炎的效果最差 D．环丙沙星通过抑制DNA复制阻滞支原体的无丝分裂 15．放射治疗后癌组织中特定基因发生DNA甲基化，导致基因的表达变化，使治疗效果不理想。已知有些甲基化转移酶DNMT可精准地给DNA添加甲基化修饰。现检测放射治疗前、中、后三个时期的癌组织中DNMT的相对表达量分别为0.1、0.6、0.18。下列叙述正确的是（　　） A．甲基化转移酶DNMT会改变DNA的碱基序列 B．使用DNMT的抑制剂可能降低癌细胞的放射耐受性 C．甲基化会使RNA聚合酶结合起始密码子的过程受到干扰 D．通过对某基因添加甲基化修饰，可以提高该基因表达量 16．某个基因的启动子区域的一些碱基被甲基化后，会抑制该基因的转录，如图所示。下列叙述错误的是（　　） A．DNA发生的甲基化修饰有可能遗传给后代 B．启动子区域的甲基化可能会影响细胞的分化 C．抑癌基因的甲基化有可能导致细胞发生癌变 D．染色体的组蛋白发生甲基化不影响基因表达 17．皖西大白鹅以早期生长速长快，肉质细嫩鲜美，特别是羽绒产量高、且绒品质优而远近闻名。皖西大白鹅产蛋后，由雌鹅负责孵蛋，孵蛋期间进食少。下列叙述正确的是（　　） A．皖西大白鹅的核酸、多糖和蛋白质合成过程中都有碱基互补配对，且方式完全相同 B．皖西大白鹅蛋的卵清蛋白以蛋白质纤维为基本骨架，N元素的质量低于C元素 C．皖西大白鹅蛋孵化时不同细胞中的DNA、mRNA和蛋白质种类相同 D．皖西大白鹅雌鹅孵蛋期间会消耗体内脂肪以供能 18．小鼠毛色受一对等位基因Avy和a控制，Avy为显性基因，表现黄色，a为隐性基因，表现黑色。研究发现，Avy基因前端有一段特殊碱基序列决定着该基因的表达水平，这段序列具有多个可发生DNA甲基化的位点，其甲基化程度越高，Avy表达受到的抑制越明显。下列相关叙述错误的是（　　） A．杂合子小鼠的基因型相同，表型不一定相同 B．Avy基因甲基化可能导致RNA聚合酶不能结合到DNA分子上 C．杂合子小鼠Avy基因碱基序列甲基化程度越高，体毛的颜色就越浅 D．Avy基因甲基化模式可以传给子代细胞，使基因表达和表型发生可遗传变化 19．青蒿素是一种脂质类药物，主要用于治疗疟疾，如图为黄花蒿产生青蒿素的代谢过程。下列相关叙述正确的是（　　） A．过程①需要DNA聚合酶催化 B．过程②中的每种tRNA可以转运一种或多种氨基酸 C．过程①中有氢键的断裂和形成，过程②中没有 D．抑制SQS基因表达是提高青蒿素产量途径之一 20．DNA分子中的胞嘧啶结合一个甲基基团的过程称为DNA甲基化。细胞中存在两种DNA甲基化酶，从头甲基化酶只作用于非甲基化的DNA，使其半甲基化；维持甲基化酶只作用于DNA的半甲基化位点，使其全甲基化，如图所示。下列叙述正确的是（　　） A．DNA甲基化通过改变基因的碱基序列引起表观遗传 B．DNA甲基化能引起生物性状的改变，但不能遗传给后代 C．从头甲基化酶与维持甲基化酶功能不同，体现了酶具有专业性 D．从头甲基化酶能作用于全甲基化DNA复制一次所形成的子代DNA 二．解答题（共5小题） 21．空间转录组技术旨在对细胞的基因表达进行定量测量，同时提供细胞在组织空间的具体位置信息。该技术设计了一种标签TIVA﹣tag（包括一段尿嘧啶序列和蛋白质），该标签进入活细胞后与mRNA的腺嘌呤序列尾（真核细胞mRNA均具有）结合得到产物TIVA﹣tag﹣mRNA，回收并纯化该产物之后，将mRNA洗脱下来用于转录组分析。回答下列问题： （1）细胞中基因转录成mRNA需要 　 　（酶）参与催化，与翻译相比，转录中特有的碱基配对方式是 　 　。 （2）TIVA﹣tag与ATP含有的五碳糖 　 　（填“相同”或“不同”）。上述过程没有涉及到磷酸二酯键的形成和断裂，判断依据是 　 　。 （3）空间转录组技术可获得特定活细胞中全部编码蛋白质的基因表达信息，原因是 　 　。肿瘤的异质性是指肿瘤在生长过程中，经多次分裂导致细胞出现基因、生物学方面的改变，导致肿瘤的生长速度、对药物的敏感性等方面存在差异。空间转录组技术能够直接观测到 　 　，因此非常适用于肿瘤组织的异质性研究。 22．RNA干扰（RNAi）主要是对mRNA进行干扰，起作用的有miRNA和siRNA。miRNA是由基因组内源DNA编码产生，其可与目标mRNA配对，影响核糖体的移动，作用过程如图1；siRNA主要来源于外来生物，例如寄生在宿主体内的病毒会产生异源双链RNA（dsRNA），dsRNA经过酶2的加工后成为siRNA，可引起基因沉默，作用过程如图2。回答下列问题： （1）有科学家将能引起RNA干扰的dsRNA的两条单链分别注入细胞，结果却没有引起RNA干扰现象，最可能的原因是 　 　。 （2）过程③中miRNA可与目标mRNA配对，进而会导致 　 　终止。过程④复合体2能使目标mRNA水解，而不能水解其他mRNA，原因是 　 　。 （3）若miRNA基因中，腺嘌呤有m个，占该基因全部碱基的比例为n，则该miRNA基因中胞嘧啶为 　 　个，该基因完成第4代复制所需的腺嘌呤脱氧核苷酸为 　 　个。miRNA基因和miRNA在化学组成上的区别在于：　 　。 23．吸烟是肺癌、心脑血管疾病的重要诱因。研究表明，吸烟会改变相关基因表达调控。AhR是一种转录因子，当与烟草中的有毒物质多环芳烃（PAH）结合后被激活，引发后续相关基因表达，对生物起到一定的保护作用，调控机制如图a所示。 回答下列问题： （1）CYP1A1基因在表达过程中，游离在细胞质中的氨基酸通过 　 　运送到合成蛋白质的“生产线”。 （2）当AhR被激活后与ARNT形成复合体，通过促进相关基因表达合成 　 　，将有毒物质代谢成中间体BPDE，进而去毒化并转移出细胞。 （3）AhRR蛋白可与AhR竞争性结合ARNT，研究发现，吸烟会改变AhRR基因的甲基化水平（见图b），AhRR基因的碱基序列通常 　 　（填“会”或“不会”）因此发生改变。长期吸烟的人患肺癌的概率较高，其致病机理是 　 　，抑制AhR发挥调控功能，进而抑制对外来毒物的氧化代谢，导致肺癌。 （4）根据以上信息，若机体吸入过多PAH，请提出相应的解毒思路：　 　。 24．如图代表两个核酸分子的一部分，请根据下图回答问题： （1）图中①　 　键，它将DNA分子中的甲、乙两链连接起来。DNA分子中，这种化学键只能分别在碱基A与T、G与C之间形成，从而形成了互补的碱基对。 （2）如果比较黄瓜、家鸡、狗的DNA分子，可以发现其组成碱基都是四种，但每种生物的DNA链上，碱基对的排列顺序不同。这种碱基对的序列形成了每种生物独特的 　 　（填“遗传信息”或“遗传密码”）。 （3）若以甲链为模板合成丙链，甲链上的碱基序列就转变成丙链上碱基序列。这一过程叫 　 　（填“转录”或“翻译”）。该过程主要在细胞内的 　 　进行。该过程完成后，丙链上②处的碱基应为 　 　。 25．图甲为基因对性状的控制过程，图乙表示细胞内合成某种酶的一个阶段。据图回答下列问题： （1）对细胞生物来讲，基因是 　 　。图甲中基因1和基因2 　 　（填“可以”或“不可以”）存在于同一细胞中。 （2）图乙中决定丝氨酸（Ser）的密码子对应的DNA模板链上的三个碱基是5′﹣　 　﹣3′。若Gly是该多肽的最后一个氨基酸，则该多肽的终止密码是 　 　。 （3）DNA甲基化若发生在图甲中a过程的启动部位，则会影响 　 　与该序列的识别与结合，进而抑制基因的表达。图甲中基因1和基因2最终形成的蛋白质不同的根本原因是 　 　。 （4）图甲中若基因2不能表达，则人会患白化病，说明基因与性状关系是 　 　。 （5）某些病毒侵入宿主细胞后，在宿主细胞中，可发生与a相反的过程，该过程与b过程相比，特有的碱基互补配对方式是 　 　（模板链碱基在前，子链碱基在后）。 高考生物一轮复习 遗传的分子基础 参考答案与试题解析 一．选择题（共20小题） 1．FTO蛋白可擦除N基因mRNA的甲基化修饰，避免mRNA被Y蛋白识别而降解，从而提高了鱼类的抗病能力。相关分析正确的是（　　） A．Y蛋白能识别mRNA甲基化修饰 B．mRNA甲基化会影响其转录 C．mRNA甲基化会提高其稳定性 D．N基因表达会降低鱼类抗病能力 【考点】表观遗传． 【专题】正推法；基因与性状关系． 【答案】A 【分析】表观遗传是指生物体基因的碱基序列不变，而基因表达与表型发生可遗传变化的现象，即不依赖于DNA序列的基因表达状态与表型的改变。 【解答】解：A、题意显示，FTO蛋白可擦除N基因mRNA的甲基化修饰，避免mRNA被Y蛋白识别而降解，说明Y蛋白能识别mRNA甲基化修饰，A正确； B、mRNA甲基化会影响其翻译过程，B错误； C、FTO蛋白可擦除N基因mRNA的甲基化修饰，避免mRNA被Y蛋白识别而降解，说明mRNA甲基化会被Y蛋白识别而降解，其稳定性降低，C错误； D、FTO蛋白可擦除N基因mRNA的甲基化修饰，避免mRNA被Y蛋白识别而降解，此时mRNA翻译的N蛋白质会提高鱼类的抗病能力，D错误。 故选：A。 【点评】本题主要考查表观遗传的内容，要求考生识记相关知识，并结合所学知识准确答题。 2．miRNA是真核细胞中的一类单链非编码RNA分子（即功能性RNA，从DNA转录而来但不能翻译出蛋白质），它能抑制W蛋白质的合成，其形成与作用的机理如图所示。下列相关叙述中，正确的是（　　） A．miRNA基因转录成miRNA的过程需要解旋酶的催化 B．miRNA形成过程的加工阶段有RNA分子的磷酸二酯键断裂 C．miRNA识别并结合到W基因mRNA上是因为两者有相同碱基序列 D．miRNA﹣蛋白质复合物通过抑制W基因的转录进而抑制蛋白质的合成 【考点】遗传信息的转录和翻译． 【专题】模式图；遗传信息的转录和翻译． 【答案】B 【分析】分析题图：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，再加工后与W基因的mRNA结合形成复合物，进而阻碍W基因转录的mRNA翻译。 【解答】解：A、基因转录时RNA聚合酶与DNA结合，使DNA双链解开，不需要解旋酶的催化，A错误； B、miRNA形成的过程中，在加工阶段会修剪掉一部分的RNA片段（如图中的圆点与分叉部分），RNA是由核糖核苷酸通过磷酸二酯键连接而成，故在修剪过程中会有磷酸二酯键的断裂，B正确； C、miRNA与mRNA的结合是通过碱基互补配对结合的，因此它们的碱基序列应该互补而不是相同，C错误； D、由图可知，miRNA蛋白质复合物是抑制了W基因的翻译，而不是转录，D错误。 故选：B。 【点评】本题结合图解，考查遗传信息转录和翻译的过程，要求考生识记遗传信息转录和翻译的过程、场所、条件及产物等基础知识，能正确分析题图，再结合所学的知识准确答题。 3．茎腐病会严重影响玉米的产量。研究发现玉米中茎腐病抗性基因的启动子区域甲基化和去甲基化受多种因素影响，甲基化程度增加会使该基因的表达程度降低，导致玉米容易感病。下列叙述正确的是（　　） A．启动子区域一旦甲基化茎腐病抗性基因就无法进行表达 B．启动子区域的甲基化会导致该基因的碱基序列发生改变 C．含茎腐病抗性基因的感病玉米易感病性状是可以遗传的 D．含茎腐病抗性基因的纯合感病玉米自交后代一定是感病 【考点】表观遗传． 【专题】正推法；基因与性状关系． 【答案】C 【分析】甲基化是指从活性甲基化合物上将甲基催化转移到其他化合物的过程。可形成各种甲基化合物，或是对某些蛋白质或核酸等进行化学修饰形成甲基化产物。在生物系统内，甲基化是经酶催化的，这种甲基化涉及重金属修饰、基因表达的调控、蛋白质功能的调节以及核糖核酸（RNA）加工。 【解答】解：A、启动子区域一旦甲基化，茎腐病抗性基因的表达程度降低，但不是无法进行表达，A错误； B、启动子区域的甲基化不会导致该基因的碱基序列发生改变，B错误； C、含茎腐病抗性基因的感病玉米易感病性状是由于基因甲基化导致的，可以遗传给后代，C正确； D、含茎腐病抗性基因的纯合感病玉米自交后代不一定是感病，因为该基因的表达受到甲基化程度的影响，D错误。 故选：C。 【点评】本题主要考查表观遗传的内容，要求考生识记相关知识，并结合所学知识准确答题。 4．有的植物具有“越冬记忆”，表现为春化作用，这是经典的染色质修饰介导环境信号响应的表观遗传调控范例。如在拟南芥中，长期的低温会诱发染色质修饰因子多梳家族蛋白（P蛋白）介导开花抑制基因F沉默。经进一步研究发现，子代的“越冬记忆”来自母本，而非父本。下列说法正确的是（　　） A．表观遗传使基因的碱基序列发生改变，可传递给子代 B．P通过修饰染色质，可能使RNA聚合酶无法识别并结合F基因 C．未经低温处理的拟南芥体内，F基因正常表达，促进植物开花 D．F基因“沉默”在卵细胞中得以维持并传给子代，精细胞中缺失F基因 【考点】表观遗传． 【专题】正推法；基因与性状关系． 【答案】B 【分析】生物体内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，叫做表观遗传。 【解答】解：A、表观遗传不改变基因的碱基序列，可传递给子代，A错误； B、题干信息“长期的低温会诱发染色质修饰因子多梳家族蛋白（P蛋白）介导开花抑制基因F沉默”，说明P通过修饰染色质，可能使RNA聚合酶无法识别并结合F基因，导致基因F沉默不表达，B正确； C、低温处理的拟南芥，会导致开花抑制基因F沉默不表达，促进开花，而未经低温处理的拟南芥体内，F基因正常表达，抑制植物开花，C错误； D、题干中“子代的‘越冬记忆’来自母本，而非父本”，说明F基因通过卵细胞传递给子代，子代中F基因“沉默”的关闭状态会被重新激活，导致下一代种子产生的幼苗不能开花，下代又要经历一个冬天，再在春季开花，故F基因“沉默”状态在子代不能维持，D错误。 故选：B。 【点评】本题考查表观遗传的相关知识，意在考查学生的识记能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题的能力是解答本题的关键。 5．某噬菌体DNA分子是双链环状，如图1所示。用32P标记的大肠杆菌培养噬菌体一段时间，结果出现图2所示两种类型的DNA（虚线表示含有放射性的脱氧核苷酸链）。下列有关叙述错误的是（　　） A．DNA复制时只用a链做模板，b链不做模板 B．该DNA分子复制时需要解旋酶、DNA聚合酶的参与 C．图2中Ⅰ的出现证明了DNA复制方式是半保留复制 D．若Ⅰ和Ⅱ类型DNA分子数量比为1：15，说明该DNA复制5次 【考点】DNA分子的复制过程；噬菌体侵染细菌实验． 【专题】模式图；DNA分子结构和复制． 【答案】A 【分析】根据题意和图示分析可知：图2中Ⅰ类型的DNA表明一条链含32P标记，一条链不含；而Ⅱ两种类型的DNA表明两条链都含32P标记。 【解答】解：A、DNA复制时a链、b链都能做模板，A错误； B、DNA复制时需要解旋酶将氢键断裂，需要DNA聚合酶合成子链，B正确； C、Ⅰ的一条链没有放射性表示来自亲本，一条链有放射性表示重新合成的，说明DNA复制方式是半保留复制，C正确； D、DNA是半保留复制方式，不管复制几次，一个亲本DNA的两条链分配到2个子DNA中，故Ⅰ和Ⅱ类型DNA分子数量比为1：15即2：30，共计32个DNA分子，25＝32，说明该DNA复制5次，D正确。 故选：A。 【点评】本题考查DNA分子结构和复制的相关知识，要求考生识记DNA分子的结构，识记DNA复制的过程，识记DNA复制的相关计算，并结合所学知识判断各选项，难度适中。 6．科学家发现如果RNA聚合酶运行过快会导致与DNA聚合酶“撞车”而使DNA折断，引发细胞癌变。一种特殊酶类RECQL5可以吸附在RNA聚合酶上减缓其运行速度，扮演“刹车”的角色，从而抑制癌症发生。下列叙述正确的是（　　） A．RNA聚合酶识别并结合基因上的起始密码子，驱动转录 B．神经元细胞中，核基因在复制的同时还可以进行转录 C．两种酶“撞车”可能会导致正常基因突变为原癌基因 D．RECQL5与RNA聚合酶结合会减慢细胞内蛋白质合成速率 【考点】遗传信息的转录和翻译；细胞的癌变的原因及特征． 【专题】正推法；遗传信息的转录和翻译；基因重组、基因突变和染色体变异． 【答案】D 【分析】1、DNA复制过程中需要解旋酶和DNA聚合酶的参与，转录过程中需要RNA聚合酶的参与。RNA聚合酶能与DNA聚合酶相“撞车”，说明二者催化的生理过程同时进行，即转录和DNA复制同时进行。 2、基因表达包括转录和翻译过程。转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程，需要条件是模板（DNA的一条链）、原料（核糖核苷酸）、酶（RNA聚合酶）和能量。翻译是以mRNA为模板合成蛋白质的过程，需要条件是，模板（mRNA）、原料（氨基酸）、酶、能量和tRNA。 【解答】解：A、RNA聚合酶识别并结合基因上的启动子，驱动转录，起始密码子在mRNA上，A错误； B、神经元细胞高度分化，不分裂，不进行核基因的复制，B错误； C、“撞车”引发的DNA折断而引起细胞癌变，说明可能损伤了DNA链上的原癌基因和抑癌基因，导致分裂失控出现无限增殖，正常基因与原癌基因差异较大，一般不会突变为原癌基因，C错误； D、基因表达包括转录和翻译两个阶段，RNA聚合酶可以催化转录过程，RECQL5可以与RNA聚合酶结合，减慢RNA的合成速度，导致翻译速度减慢，从而减慢细胞内蛋白质合成的速率，D正确。 故选：D。 【点评】本题考查遗传信息的转录和翻译，要求考生识记遗传信息转录和翻译的过程、条件及产物等基础知识，能正确分析题文，再结合所学的知识准确答题。 7．《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．基因被抑制的原因是甲基化导致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 【考点】表观遗传；遗传信息的转录和翻译． 【专题】信息转化法；遗传信息的转录和翻译；基因与性状关系． 【答案】C 【分析】表观遗传：指DNA序列不发生变化，但基因的表达却发生了可遗传的改变，即基因型未发生变化而表现型却发生了改变，如DNA的甲基化。DNA的甲基化：生物基因的碱基序列没有变化，但部分碱基发生了甲基化修饰，抑制了基因的表达，进而对表型产生影响。这种DNA甲基化修饰可以遗传给后代，使后代出现同样的表型。 【解答】解：A、表观遗传不会改变DNA的碱基序列，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，A正确； B、与传统基因编辑不同，该疗法不会造成DNA断裂，不会造成磷酸二酯键的断裂，B正确； C、基因被抑制的原因是甲基化导致RNA聚合酶不能与启动子结合，从而抑制转录过程，C错误； D、表观遗传可以遗传给后代，使后代出现同样的表型，因此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，D正确。 故选：C。 【点评】本题考查表观遗传的相关知识，意在考查学生的识记能力和判断能力，具备运用所学知识综合分析问题的能力是解答本题的关键。 8．增强子是DNA上一小段可与特定蛋白质（转录因子）结合的序列，可增强一个或多个基因的转录水平（如图），某些增强子活性具有组织特异性。相关推测合理的是（　　） A．增强子具有特定的碱基序列，可与启动子互补配对 B．A酶为RNA聚合酶或DNA聚合酶 C．由图推测，增强子不一定接近所要作用的基因 D．核糖体蛋白基因的增强子只有在内分泌细胞中才有活性 【考点】遗传信息的转录和翻译． 【专题】模式图；遗传信息的转录和翻译． 【答案】C 【分析】增强子是DNA上一小段可与蛋白质结合的区域，与特定蛋白质结合后，会加强基因的转录作用。RNA是在细胞核中，通过RNA聚合酶以DNA的一条链为模板合成的，这一过程叫作转录。 【解答】解：A、由图可知，增强子是DNA上一小段可与特定蛋白质结合的序列，并不与启动子进行结合，因此不与启动子互补配对，A错误； B、A酶与启动子结合，为RNA聚合酶，B错误； C、增强子是DNA上一小段可与特定蛋白质（转录因子）结合的序列，可增强一个或多个基因的转录水平，即增强子不一定接近所要作用的基因，C正确； D、核糖体是合成蛋白质的场所，几乎所有的细胞都需要合成蛋白质，可见，核糖体蛋白基因的增强子不只有在内分泌细胞中才有活性，D错误。 故选：C。 【点评】本题考查遗传信息的转录和翻译，要求考生识记遗传信息转录和翻译的过程、场所、条件及产物等基础知识，能正确分析题图和题文，再结合所学的知识准确答题。 9．如图所示为大肠杆菌乳糖操纵子模型。结构基因表达的相关酶有利于大肠杆菌利用乳糖。当阻遏物结合到DNA上，结构基因不表达。在培养基中无乳糖时，结构基因几乎不表达；当培养基中含有乳糖时，结构基因能够表达。其调控机制如图所示，相关叙述正确的是（　　） A．该模型中阻遏物在翻译水平上调控结构基因的表达 B．培养基中无乳糖时，mRNAⅠ也会翻译出蛋白质 C．培养基中含有乳糖时，乳糖与阻遏物结合在DNA上 D．图中mRNAⅡ的a端为5'端，其上含有多个启动子 【考点】遗传信息的转录和翻译． 【专题】模式图；遗传信息的转录和翻译． 【答案】B 【分析】1、转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程。（转录以基因为单位进行）转录的场所主要在细胞核，部分线粒体和叶绿体。 2、密码子：mRNA上三个连续的碱基决定一个氨基酸，称作密码子。每种氨基酸都有一个或多个相对应的密码子，每种密码子不一定有相对应的氨基酸，如终止密码子没有相对应的氨基酸。 【解答】解：A、该模型中阻遏物在转录水平上调控结构基因的表达，阻遏物的存在阻止了转录过程的进行，A错误； B、培养基中无乳糖时，mRNAI也会翻译出蛋白质，指导合成的阻遏物与结构基因的调控部位结合，阻止了结构基因的表达，B正确； C、培养基中含有乳糖时，乳糖与阻遏物结合，导致阻遏物构象改变脱离原来结合的DNA，进而使结构基因得以表达，C错误； D、图中mRNAⅡ的a端为5'端，其上含有多个起始密码子，因而能翻译出多个多肽链，D错误。 故选：B。 【点评】本题考查学生从题中获取乳糖操纵子的基本信息，并结合所学遗传信息的转录和翻译做出正确判断，属于理解和应用层次的内容，难度适中。 10．某制药公司研制了一种新型抑菌剂，将此抑菌剂加到实验室的人体外蛋白质合成体系中，其中序列为5′﹣AUGUUUCUAGUUUAA﹣3′的mRNA可翻译产生一个二肽（AUG是起始密码子，UAA是终止密码子），推测此抑菌剂的作用机制是（　　） A．使核糖体与mRNA无法结合 B．干扰tRNA中的反密码子与密码子的碱基互补配对 C．阻止核糖体在mRNA上的移动 D．作用在终止密码子上提前终止翻译 【考点】遗传信息的转录和翻译． 【专题】正推法；遗传信息的转录和翻译． 【答案】C 【分析】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。 【解答】解：由题意可知，序列为5′﹣AUGUUUCUAGUUUAA﹣3′的mRNA可翻译产生一个二肽，说明核糖体可以与mRNA结合，且tRNA中的反密码子与密码子的碱基互补配对，若作用在终止密码子上提前终止翻译不应该产生二肽，ABD错误，C正确。 故选：C。 【点评】本题考查遗传信息的转录和翻译，要求考生识记遗传信息转录和翻译的过程、场所、条件及产物等基础知识，掌握密码子的概念、种类及特点，能结合题中和图中信息准确判断各选项。 11．小鼠常染色体上的A基因与生长发育有关，其无法表达会造成小鼠个体瘦小。A基因的表达受其前端P序列的影响（如图）。研究人员用正常雌鼠（AA）与瘦小雄鼠（aa）杂交，F1全表现为个体瘦小。下列叙述正确的是（　　） A．P序列甲基化使碱基序列发生改变从而影响后代表型的现象属于表观遗传 B．上述实验结果说明基因可通过控制酶的合成来控制小鼠的性状 C．上述实验结果可能是卵细胞中A基因前端的P序列甲基化造成的 D．F1雌雄小鼠相互交配，F2出现瘦小小鼠的原因均是A基因前端的P序列甲基化 【考点】表观遗传． 【专题】概念图；基因与性状关系． 【答案】C 【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。 【解答】解：A、P序列甲基化会影响A基因的表达，进而影响后代表型，该现象属于表观遗传，该现象不影响碱基序列，A错误； B、P序列甲基化后导致A基因无法表达，小鼠个体瘦小，但不能确定基因通过直接途径还是间接途径控制小鼠的性状，B错误； C、研究人员用正常雌鼠（AA）与瘦小雄鼠（aa）杂交，F1的基因型为Aa，全表现为个体瘦小，说明F1中的A基因不表达，A基因来自雌鼠，所以可能是卵细胞中A 基因前端的P序列甲基化造成的，C正确； D、F1雌雄小鼠相互交配，产生的F2中雌雄小鼠的基因型有AA、Aa、aa，F2出现瘦小小鼠的原因有的是不含A基因，有的是A 基因前端的P序列甲基化，D错误。 故选：C。 【点评】本题考查表观遗传的相关知识，意在考查考生的识记能力和理解所学知识要点，把握知识间内在联系，形成知识网络结构的能力。 12．某二倍体雄性动物个体中E、e和F、f两对核基因独立遗传，其中基因F由1500个碱基对组成，其中胸腺嘧啶有400个。该雄性动物的一个精原细胞在培养基中连续分裂两次。下列叙述正确的是（　　） A．若该细胞进行减数分裂，则基因F在复制中共需要1100个鸟嘌呤脱氧核苷酸 B．基因E、e和F、f复制过程与染色体复制是分别独立进行的 C．两对基因的分离以及受精时的自由组合互不干扰 D．基因E和F所在的DNA分子中碱基对A﹣T与G﹣C具有不同的形状和直径 【考点】DNA分子的复制过程；细胞的减数分裂；受精作用． 【专题】正推法；减数分裂；DNA分子结构和复制． 【答案】A 【分析】双链DNA分子中腺嘌呤的总数等于胸腺嘧啶的总数，鸟嘌呤的总数等于胞嘧啶的总数，且嘌呤和嘧啶配对后具有相同的形状和直径，由此沃森和克里克提出碱基之间的互补配对方式是：A与T配对，C与G配对。 【解答】解：A、若该细胞进行减数分裂，DNA复制一次，由于基因F由1500个碱基对组成，其中胸腺嘧啶有400个，则A也为400，G＝C＝1100，故若该细胞进行减数分裂，则基因F在复制中共需要1100个鸟嘌呤脱氧核苷酸，A正确； B、基因E、e和F、f位于染色体上，故基因E、e和F、f复制过程与染色体复制是同步进行的，B错误； C、受精时发生的是雌雄配子的随机结合，自由组合发生在形成配子的过程中，C错误； D、基因E和F所在的DNA分子中碱基对A﹣T与G﹣C具有相同的形状和直径，这样组成的DNA分子具有恒定的直径，D错误。 故选：A。 【点评】本题主要考查DNA分子结构、DNA复制、减数分裂的相关知识，意在考查考生理解所学知识要点、把握知识间内在联系的能力，能够运用所学知识，对生物学问题作出准确的判断，难度适中。 13．载脂蛋白的基因序列在人体不同组织细胞中是相同的，但其表达产物有差异。如在肝细胞中，产物为含4536个氨基酸残基的apB﹣100；在肠细胞中，产物为含2152个氨基酸残基的apoB﹣48，其原因是mRNA上将第2153位的谷氨酰胺的密码子CAA转变为终止密码子UAA。下列叙述正确的是（　　） A．apoB﹣48的产生是基因突变的结果 B．载脂蛋白apB﹣100的结构比apoB﹣48更加复杂 C．载脂蛋白基因在肝和肠细胞核中最初转录出的RNA序列相同 D．载脂蛋白基因两种产物的不同体现了基因的选择性表达 【考点】遗传信息的转录和翻译． 【专题】正推法；遗传信息的转录和翻译． 【答案】C 【分析】题意分析，载脂蛋白的基因序列在肝、肠组织细胞中是相同的，但表达产物不同，这是在转录水平上进行调控的结果，即由载脂蛋白基因转录形成的前体mRNA经过加工后，所形成的成熟的mRNA不同导致的。 【解答】解：A、在肠细胞中，apoB﹣48的产生，是由于载脂蛋白基因转录形成的前体mRNA在加工为成熟的mRNA的过程中发生了碱基的替换，不属于基因突变，A错误； B、蛋白质结构多样性与氨基酸残基数、排列顺序和种类以及形成的空间结构有关，无法从单一的氨基酸残基数判断其结构的复杂度，B错误； C、载脂蛋白的基因序列在肝、肠组织细胞中是相同的，因此载脂蛋白基因在肝和肠细胞核中转录出的前体RNA序列相同，C正确； D、载脂蛋白的基因序列在肝、肠组织细胞中是相同的，载脂蛋白基因两种产物的不同是在转录形成mRNA的过程中进行不同的调控导致的，不能体现基因的选择性表达，D错误。 故选：C。 【点评】本题是对遗传信息转录和翻译的考查，难度不大，考生需具备对题干信息的理解和分析能力。 14．支原体肺炎的致病机制是支原体吸附在呼吸道上皮细胞表面，引起局部组织损伤。下表显示四种不同抗感染药物的作用机制，如图为支原体结构模式图。下列叙述正确的是（　　） 抗感染药物 作用机制 阿奇霉素 阻止核糖体形成 利福平 抑制RNA聚合酶活性 青霉素 破坏原核生物细胞壁 环丙沙星 抑制DNA复制 A．阿奇霉素可能通过抑制支原体核仁的功能阻止其核糖体形成 B．利福平可通过抑制翻译过程阻碍支原体在呼吸道上皮细胞中增殖 C．四种抗感染药物中青霉素治疗支原体肺炎的效果最差 D．环丙沙星通过抑制DNA复制阻滞支原体的无丝分裂 【考点】遗传信息的转录和翻译；原核细胞和真核细胞的形态和结构的异同． 【专题】数据表格；模式图；遗传信息的转录和翻译． 【答案】C 【分析】1、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。 2、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。 【解答】解：A、由图可知，支原体属原核生物，没有核仁，A错误； B、支原体只是吸附在呼吸道上皮细胞表面，不会进入其内部增殖，且利福平抑制转录过程，B错误； C、青霉素的作用是破坏原核生物的细胞壁，支原体没有细胞壁，故青霉素治疗支原体肺炎的效果最差，C正确； D、有丝分裂、无丝分裂和减数分裂都是真核细胞的分裂形式，支原体属原核生物，不会进行无丝分裂，D错误。 故选：C。 【点评】本题结合表格和支原体的模式图，综合考查基因控制蛋白质合成的相关知识，意在考查学生分析表格提取有效信息的能力；能理解所学知识的要点，综合运用所学知识分析问题的能力。 15．放射治疗后癌组织中特定基因发生DNA甲基化，导致基因的表达变化，使治疗效果不理想。已知有些甲基化转移酶DNMT可精准地给DNA添加甲基化修饰。现检测放射治疗前、中、后三个时期的癌组织中DNMT的相对表达量分别为0.1、0.6、0.18。下列叙述正确的是（　　） A．甲基化转移酶DNMT会改变DNA的碱基序列 B．使用DNMT的抑制剂可能降低癌细胞的放射耐受性 C．甲基化会使RNA聚合酶结合起始密码子的过程受到干扰 D．通过对某基因添加甲基化修饰，可以提高该基因表达量 【考点】表观遗传；遗传信息的转录和翻译． 【专题】正推法；基因与性状关系． 【答案】B 【分析】表观遗传是指细胞内基因序列没有改变，但发生DNA甲基化、组蛋白修饰等，使基因的表达发生可遗传变化的现象。表型模拟是指由环境条件的改变所引起的表型改变，类似于某基因型改变引起的表型变化的现象。 【解答】解：A、甲基化的过程不改变生物体基因的碱基序列，A错误； B、由题干信息可知，放射治疗后癌组织中特定基因发生DNA甲基化，影响放射性治疗耐受性，又因为甲基化转移酶DNMT可精准地给DNA添加甲基化修饰，在放射性治疗中DNMT相对表达量最大，故使用DNMT抑制剂可以降低癌细胞的甲基化程度，从而降低癌细胞的放射耐受性，B正确； C、RNA聚合酶识别并结合启动子区域，C错误； D、基因被甲基化后，会抑制基因的表达，D错误。 故选：B。 【点评】本题主要考查表观遗传的内容，要求考生识记相关知识，并结合所学知识准确答题。 16．某个基因的启动子区域的一些碱基被甲基化后，会抑制该基因的转录，如图所示。下列叙述错误的是（　　） A．DNA发生的甲基化修饰有可能遗传给后代 B．启动子区域的甲基化可能会影响细胞的分化 C．抑癌基因的甲基化有可能导致细胞发生癌变 D．染色体的组蛋白发生甲基化不影响基因表达 【考点】遗传信息的转录和翻译． 【专题】模式图；遗传信息的转录和翻译． 【答案】D 【分析】1、表观遗传：指DNA序列不发生变化，但基因的表达却发生了可遗传的改变，即基因型未发生变化而表现型却发生了改变，如DNA的甲基化。DNA的甲基化：生物基因的碱基序列没有变化，但部分碱基发生了甲基化修饰，抑制了基因的表达，进而对表型产生影响。这种DNA甲基化修饰可以遗传给后代，使后代出现同样的表型。 2、从图中可以看出，基因包括启动子、转录区域、终止子等部分，启动子和转录区域为基因中不同的区段，基因启动子区域被甲基化后，会抑制该基因的转录。 【解答】解：A、DNA甲基化修饰可以遗传给后代，使后代出现同样的表型，A正确； B、启动子区域的甲基化抑制了基因的表达，进而对表型产生影响，可能会影响细胞的分化，B正确； C、抑癌基因会抑制细胞不正常的分裂，抑癌基因的甲基化有可能导致细胞发生癌变，C正确； D、染色体的组蛋白发生甲基化也属于表观遗传，会影响基因的表达，D错误。 故选：D。 【点评】本题主要考查表观遗传的相关知识，要求考生能够结合所学知识准确判断各选项，属于识记和理解层次的考查。 17．皖西大白鹅以早期生长速长快，肉质细嫩鲜美，特别是羽绒产量高、且绒品质优而远近闻名。皖西大白鹅产蛋后，由雌鹅负责孵蛋，孵蛋期间进食少。下列叙述正确的是（　　） A．皖西大白鹅的核酸、多糖和蛋白质合成过程中都有碱基互补配对，且方式完全相同 B．皖西大白鹅蛋的卵清蛋白以蛋白质纤维为基本骨架，N元素的质量低于C元素 C．皖西大白鹅蛋孵化时不同细胞中的DNA、mRNA和蛋白质种类相同 D．皖西大白鹅雌鹅孵蛋期间会消耗体内脂肪以供能 【考点】遗传信息的转录和翻译；生物大分子以碳链为骨架；细胞的分化． 【专题】糖类 脂质的种类和作用；遗传信息的转录和翻译． 【答案】D 【分析】糖类是主要的能源物质，脂肪是良好的储能物质，细胞中的糖类和脂质是可以相互转化的。血液中的葡萄糖除供细胞利用外，多余的部分可以合成糖原储存起来；如果葡萄糖还有富余，就可以转变成脂肪和某些氨基酸。糖类在供应充足的情况下，可以大量转化为脂肪；而脂肪一般只在糖类代谢发生障碍，引起供能不足时，才会分解供能，而且不能大量转化为糖类。 【解答】解：A、多糖合成过程中没有碱基互补配对，且核酸的形成与蛋白质形成碱基配对方式不完全相同，A错误； B、皖西大白鹅蛋的卵清蛋白以氨基酸为基本骨架，N元素的质量低于C元素，B错误； C、皖西大白鹅蛋孵化时不同细胞都是受精卵经过有丝分裂而来，遗传物质DNA相同，mRNA和蛋白质种类不完全相同，C错误； D、脂肪是良好的储能物质，孵蛋期间不进食，主要靠消耗体内脂肪以供能，D正确。 故选：D。 【点评】本题考查基因表达和细胞中化合物的相关知识，意在考查学生的识记能力和判断能力、运用所学知识综合分析问题的能力。 18．小鼠毛色受一对等位基因Avy和a控制，Avy为显性基因，表现黄色，a为隐性基因，表现黑色。研究发现，Avy基因前端有一段特殊碱基序列决定着该基因的表达水平，这段序列具有多个可发生DNA甲基化的位点，其甲基化程度越高，Avy表达受到的抑制越明显。下列相关叙述错误的是（　　） A．杂合子小鼠的基因型相同，表型不一定相同 B．Avy基因甲基化可能导致RNA聚合酶不能结合到DNA分子上 C．杂合子小鼠Avy基因碱基序列甲基化程度越高，体毛的颜色就越浅 D．Avy基因甲基化模式可以传给子代细胞，使基因表达和表型发生可遗传变化 【考点】表观遗传． 【专题】正推法；基因与性状关系． 【答案】C 【分析】结合题意可知，小鼠毛色的改变是因为Avy基因的前端有一段影响，Avy基因表达的特殊的碱基序列被甲基化。发生在基因或基因前端的甲基化修饰均导致相关基因的表达受到抑制，进而影响性状。甲基化程度越高，Avy基因的表达受到抑制越明显。 【解答】解：A、杂合子小鼠的基因型（Avya）相同，但由于Avy基因被甲基化，甲基化程度越高，Avy表达受到的抑制越明显，因此即使杂合子小鼠的基因型相同，表型也不一定相同，A正确； B、该DNA甲基化修饰可能导致RNA聚合酶不能结合到DNA分子上，导致转录过程受到抑制，B正确； C、Avy为显性基因，表现黄色，a为隐性基因，表现黑色，杂合子小鼠Avy基因碱基序列甲基化程度越高，体毛的颜色就越深，C错误； D、子一代小鼠的甲基化修饰可以遗传给后代，因此Avy基因甲基化模式可以传给子代细胞，使基因表达和表型发生可遗传变化，D正确。 故选：C。 【点评】本题主要考查表观遗传的内容，要求考生识记相关知识，并结合所学知识准确答题。 19．青蒿素是一种脂质类药物，主要用于治疗疟疾，如图为黄花蒿产生青蒿素的代谢过程。下列相关叙述正确的是（　　） A．过程①需要DNA聚合酶催化 B．过程②中的每种tRNA可以转运一种或多种氨基酸 C．过程①中有氢键的断裂和形成，过程②中没有 D．抑制SQS基因表达是提高青蒿素产量途径之一 【考点】遗传信息的转录和翻译． 【专题】模式图；遗传信息的转录和翻译． 【答案】D 【分析】分析题图：图中①是转录过程、②是翻译过程。 【解答】解：A、图中①是转录过程，过程①需要RNA聚合酶催化，A错误； B、每种tRNA只能转运一种氨基酸，B错误； C、过程①中有氢键的断裂和形成，②是翻译过程，存在密码子和反密码子的相互识别，过程②中也有氢键的断裂和形成，C错误； D、由图可知，FPP能转化形成青蒿素，而SQS基因表达形成的酶3能促进FPP形成其他化合物，因此促进FPP合成酶基因表达、抑制SQS基因表达可提高青蒿素的产量，D正确。 故选：D。 【点评】本题结合图解，考查基因表达、基因、蛋白质和性状的关系等知识，要求考生识记遗传信息转录和翻译而过程，能正确分析题图，从中提取有效信息准确答题。 20．DNA分子中的胞嘧啶结合一个甲基基团的过程称为DNA甲基化。细胞中存在两种DNA甲基化酶，从头甲基化酶只作用于非甲基化的DNA，使其半甲基化；维持甲基化酶只作用于DNA的半甲基化位点，使其全甲基化，如图所示。下列叙述正确的是（　　） A．DNA甲基化通过改变基因的碱基序列引起表观遗传 B．DNA甲基化能引起生物性状的改变，但不能遗传给后代 C．从头甲基化酶与维持甲基化酶功能不同，体现了酶具有专业性 D．从头甲基化酶能作用于全甲基化DNA复制一次所形成的子代DNA 【考点】表观遗传． 【专题】模式图；基因与性状关系． 【答案】C 【分析】（1）表观遗传：生物体基因的碱基序列不变，但基因表达和表型发生可遗传变化的现象。 （2）表观遗传发生在：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。 （3）影响表观遗传的因素有：DNA的甲基化、染色体组蛋白的甲基化、乙酰化等。 【解答】解：A、DNA甲基化后碱基序列不会发生改变，A错误； B、DNA甲基化能引起生物性状的改变，是表观遗传，能遗传给后代，B错误； C、由图可知，从头甲基化酶与维持甲基化酶作用于不同的化学反应，功能不同，体现了酶具有专业性，C正确； D、据题意可知，从头甲基化酶只作用于非甲基化的DNA，使其半甲基化，DNA复制是半保留方式，而全甲基化的DNA复制一次所形成的子代DNA是半甲基化，因此从头甲基化酶不能作用于全甲基化的DNA复制一次所形成的子代DNA，D错误。 故选：C。 【点评】本题主要考查表观遗传等相关知识点，要求考生识记相关知识，并结合所学知识准确答题。 二．解答题（共5小题） 21．空间转录组技术旨在对细胞的基因表达进行定量测量，同时提供细胞在组织空间的具体位置信息。该技术设计了一种标签TIVA﹣tag（包括一段尿嘧啶序列和蛋白质），该标签进入活细胞后与mRNA的腺嘌呤序列尾（真核细胞mRNA均具有）结合得到产物TIVA﹣tag﹣mRNA，回收并纯化该产物之后，将mRNA洗脱下来用于转录组分析。回答下列问题： （1）细胞中基因转录成mRNA需要 　RNA聚合酶　（酶）参与催化，与翻译相比，转录中特有的碱基配对方式是 　T﹣A　。 （2）TIVA﹣tag与ATP含有的五碳糖 　相同　（填“相同”或“不同”）。上述过程没有涉及到磷酸二酯键的形成和断裂，判断依据是 　TIVA﹣tag与mRNA的腺嘌呤序列尾结合形成的是氢键，洗脱断裂的也是氢键，不涉及磷酸二酯键的形成和断裂　。 （3）空间转录组技术可获得特定活细胞中全部编码蛋白质的基因表达信息，原因是 　可测定特定活细胞在某一功能状态下转录出来的所有mRNA　。肿瘤的异质性是指肿瘤在生长过程中，经多次分裂导致细胞出现基因、生物学方面的改变，导致肿瘤的生长速度、对药物的敏感性等方面存在差异。空间转录组技术能够直接观测到 　不同组织区域基因表达的情况　，因此非常适用于肿瘤组织的异质性研究。 【考点】遗传信息的转录和翻译． 【专题】正推法；遗传信息的转录和翻译． 【答案】（1）RNA聚合酶 T﹣A （2）相同 TIVA﹣tag与mRNA的腺嘌呤序列尾结合形成的是氢键，洗脱断裂的也是氢键，不涉及磷酸二酯键的形成和断裂 （3）可测定特定活细胞在某一功能状态下转录出来的所有mRNA 不同组织区域基因表达的情况 【分析】转录是在细胞核内，以DNA一条链为模板，按照碱基互补配对原则，合成RNA的过程。翻译是在核糖体中以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。 【解答】解：（1）转录需要RNA聚合酶参与催化。翻译过程中的碱基互补配对原则为A﹣U、G﹣C，而转录涉及的碱基互补配对原则是A﹣U、G﹣C、T﹣A。 （2）TIVA﹣tag与ATP都含有核糖。TIVA﹣tag与mRNA的腺嘌呤序列尾结合形成的是氢键，洗脱断裂的也是氢键，不涉及磷酸二酯键的形成和断裂。 （3）空间转录组技术可测定特定细胞在某一功能状态下转录出来的所有mRNA，即可获得特定活细胞中全部编码蛋白质的基因表达信息。异质性是恶性肿瘤的主要特征之一，与癌症的发生发展、转移侵袭以及预后治疗等密切相关。空间转录组技术能够直接观测到不同组织区域基因表达的异质性情况，因此非常适用于肿瘤组织的异质性研究。 故答案为： （1）RNA聚合酶 T﹣A （2）相同 TIVA﹣tag与mRNA的腺嘌呤序列尾结合形成的是氢键，洗脱断裂的也是氢键，不涉及磷酸二酯键的形成和断裂 （3）可测定特定活细胞在某一功能状态下转录出来的所有mRNA 不同组织区域基因表达的情况 【点评】本题考查遗传信息的转录和翻译，意在考查学生的识记能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题和解决问题的能力。 22．RNA干扰（RNAi）主要是对mRNA进行干扰，起作用的有miRNA和siRNA。miRNA是由基因组内源DNA编码产生，其可与目标mRNA配对，影响核糖体的移动，作用过程如图1；siRNA主要来源于外来生物，例如寄生在宿主体内的病毒会产生异源双链RNA（dsRNA），dsRNA经过酶2的加工后成为siRNA，可引起基因沉默，作用过程如图2。回答下列问题： （1）有科学家将能引起RNA干扰的dsRNA的两条单链分别注入细胞，结果却没有引起RNA干扰现象，最可能的原因是 　酶2具有专一性，只能识别并切割异源双链RNA（dsRNA）　。 （2）过程③中miRNA可与目标mRNA配对，进而会导致 　翻译　终止。过程④复合体2能使目标mRNA水解，而不能水解其他mRNA，原因是 　复合体2中的RNA可以与目标RNA之间碱基互补配对，但不可以与其他mRNA的碱基互补配对　。 （3）若miRNA基因中，腺嘌呤有m个，占该基因全部碱基的比例为n，则该miRNA基因中胞嘧啶为 　m（﹣1）　个，该基因完成第4代复制所需的腺嘌呤脱氧核苷酸为 　8m　个。miRNA基因和miRNA在化学组成上的区别在于：　miRNA基因中含有脱氧核糖和胸腺嘧啶，miRNA中含有核糖和尿嘧啶　。 【考点】遗传信息的转录和翻译． 【专题】图文信息类简答题；遗传信息的转录和翻译． 【答案】（1）酶2具有专一性，只能识别并切割异源双链RNA（dsRNA） （2）翻译；复合体2中的RNA可以与目标RNA之间碱基互补配对，但不可以与其他mRNA的碱基互补配对 （3）m（﹣1）；8m miRNA基因中含有脱氧核糖和胸腺嘧啶，miRNA中含有核糖和尿嘧啶 【分析】基因表达是指将来自基因的遗传信息合成功能性基因产物的过程。基因表达产物通常是蛋白质，所有已知的生命，都利用基因表达来合成生命的大分子。转录过程由RNA聚合酶（RNAP）进行，以DNA为模板，产物为RNA。RNA聚合酶沿着一段DNA移动，留下新合成的RNA链。翻译是以mRNA为模板合成蛋白质的过程，场所在核糖体。 【解答】解：（1）酶2具有专一性，只能识别并切割异源双链RNA（dsRNA），因此将能引起RNA干扰的dsRNA的两条单链分别注入细胞，结果却没有引起RNA干扰现象。 （2）mRNA是翻译的模板，miRNA可与目标mRNA配对，进而会导致翻译停止；复合体2中的RNA可以与目标RNA之间碱基互补配对，但不可以与其他mRNA的碱基互补配对，因此过程④复合体2能使目标mRNA水解，而不能水解其他mRNA。 （3）腺嘌呤有m个，占该基因全部碱基的比例为n，因此该基因的碱基总数为m÷n，基因为一段DNA，DNA中A＝T，G＝C，A+C＝T+G＝50%，因此C的数目为（m÷n）﹣m＝m（﹣1）；第3代复制完的DNA有8个，因此第4次复制时需要合成8个DNA，所需的腺嘌呤脱氧核苷酸为8m；miRNA基因是DNA，其中含有脱氧核糖和胸腺嘧啶，miRNA中含有核糖和尿嘧啶。 故答案为： （1）酶2具有专一性，只能识别并切割异源双链RNA（dsRNA） （2）翻译；复合体2中的RNA可以与目标RNA之间碱基互补配对，但不可以与其他mRNA的碱基互补配对 （3）m（﹣1）；8m miRNA基因中含有脱氧核糖和胸腺嘧啶，miRNA中含有核糖和尿嘧啶 【点评】本题主要考查遗传信息的转录和翻译，要求考生能结合所学知识准确答题。 23．吸烟是肺癌、心脑血管疾病的重要诱因。研究表明，吸烟会改变相关基因表达调控。AhR是一种转录因子，当与烟草中的有毒物质多环芳烃（PAH）结合后被激活，引发后续相关基因表达，对生物起到一定的保护作用，调控机制如图a所示。 回答下列问题： （1）CYP1A1基因在表达过程中，游离在细胞质中的氨基酸通过 　tRNA　运送到合成蛋白质的“生产线”。 （2）当AhR被激活后与ARNT形成复合体，通过促进相关基因表达合成 　CYP1A1　，将有毒物质代谢成中间体BPDE，进而去毒化并转移出细胞。 （3）AhRR蛋白可与AhR竞争性结合ARNT，研究发现，吸烟会改变AhRR基因的甲基化水平（见图b），AhRR基因的碱基序列通常 　不会　（填“会”或“不会”）因此发生改变。长期吸烟的人患肺癌的概率较高，其致病机理是 　长期吸烟会降低AhRR基因甲基化水平，促进AhRR基因的表达（或答“合成更多AhRR蛋白”），与AhR竞争结合ARNT　，抑制AhR发挥调控功能，进而抑制对外来毒物的氧化代谢，导致肺癌。 （4）根据以上信息，若机体吸入过多PAH，请提出相应的解毒思路：　增大AhR蛋白含量（或促进CYP1A1基因表达或抑制AhRR基因的表达或提高AhRR基因的甲基化或减少AhRR的含量）　。 【考点】遗传信息的转录和翻译；细胞的癌变的原因及特征． 【专题】图文信息类简答题；遗传信息的转录和翻译． 【答案】（1）tRNA （2）CYP1A1 （3）不会 长期吸烟会降低AhRR基因甲基化水平，促进AhRR基因的表达（或答“合成更多AhRR蛋白”），与AhR竞争结合ARNT （4）增大AhR蛋白含量（或促进CYP1A1基因表达或抑制AhRR基因的表达或提高AhRR基因的甲基化或减少AhRR的含量） 【分析】1、AhR（本质为蛋白质）是一种转录因子，无活性时位于细胞质基质，当与有毒化学物质结合后，会被激活进入细胞核，调控相关基因转录，使机体对外来毒物的氧化代谢增强，对生物起到一定的保护作用； 2、DNA甲基化是表观遗传的一种类型，表观遗传是指生物体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。基因的甲基化会导致相关基因的转录活性下降，因此会降低基因的转录水平，因此mRNA检测可判断AHRR基因的甲基化程度。 【解答】解：（1）蛋白质的合成场所是核糖体，原料是氨基酸，通过tRNA将细胞质中的氨基酸运送到合成蛋白质的“生产线”。 （2）当AhR被激活后与ARNT形成复合体，通过促进相关基因表达合成CYP1A1，将有毒物质代谢成中间体BPDE，进而去毒化并转移出细胞。 （3）DNA甲基化是表观遗传的一种类型，表观遗传是指生物体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。因此吸烟会改变AhRR基因的甲基化水平，但AhRR基因的碱基序列通常不会因此发生改变；长期吸烟的人患肺癌的概率较高，其致病机理是长期吸烟会降低AhRR基因甲基化水平，促进AhRR基因的表达，与AhR竞争结合ARNT，抑制AhR发挥调控功能，进而抑制对外来毒物的氧化代谢，导致肺癌。 （4）若机体吸入过多PAH，可通过增大AhR蛋白含量或促进CYP1A1基因表达或抑制AhRR基因的表达或提高AhRR基因的甲基化或减少AhRR的含量等来解毒。 故答案为： （1）tRNA （2）CYP1A1 （3）不会 长期吸烟会降低AhRR基因甲基化水平，促进AhRR基因的表达（或答“合成更多AhRR蛋白”），与AhR竞争结合ARNT （4）增大AhR蛋白含量（或促进CYP1A1基因表达或抑制AhRR基因的表达或提高AhRR基因的甲基化或减少AhRR的含量） 【点评】本题主要考查遗传信息的转录和翻译、表观遗传的相关知识，意在考查考生理解所学知识要点，把握知识间内在联系的能力，能够运用所学知识，对生物学问题作出准确的判断，难度适中。 24．如图代表两个核酸分子的一部分，请根据下图回答问题： （1）图中①　氢　键，它将DNA分子中的甲、乙两链连接起来。DNA分子中，这种化学键只能分别在碱基A与T、G与C之间形成，从而形成了互补的碱基对。 （2）如果比较黄瓜、家鸡、狗的DNA分子，可以发现其组成碱基都是四种，但每种生物的DNA链上，碱基对的排列顺序不同。这种碱基对的序列形成了每种生物独特的 　遗传信息　（填“遗传信息”或“遗传密码”）。 （3）若以甲链为模板合成丙链，甲链上的碱基序列就转变成丙链上碱基序列。这一过程叫 　转录　（填“转录”或“翻译”）。该过程主要在细胞内的 　细胞核　进行。该过程完成后，丙链上②处的碱基应为 　U　。 【考点】遗传信息的转录和翻译；DNA的结构层次及特点． 【专题】蛋白质 核酸的结构与功能；DNA分子结构和复制． 【答案】（1）氢 （2）遗传信息 （3）转录 细胞核 U 【分析】DNA双螺旋结构的主要特点： （1）DNA是由两条单链组成的，这两条链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构。 （2）DNA中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架；碱基排列在内侧。 （3）两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对，并且碱基配对具有一定的规律：A（腺嘌呤）一定与T（胸腺嘧啶）配对；G（鸟嘌呤）一定与C（胞嘧啶）配对。碱基之间的这种一一对应的关系，叫作碱基互补配对原则。 【解答】解：（1）碱基对之间通过氢键连接，A和T之间有两个氢键，C和G之间有三个氢键。 （2）DNA分子中，碱基对的排列顺序构成了生物的遗传信息。 （3）以DNA的一条链为模板，合成RNA的过程称为转录，通过转录使RNA携带了遗传信息。转录发生在存在DNA的部位，主要发生在细胞核中。以甲链为模板，在转录过程中遵循碱基互补配对原则，A和U配对。 故答案为： （1）氢 （2）遗传信息 （3）转录 细胞核 U 【点评】本题考查DNA的结构和转录的相关信息，要求学生熟记DNA分子结构，能判断出图中各部分的名字，完成作答。 25．图甲为基因对性状的控制过程，图乙表示细胞内合成某种酶的一个阶段。据图回答下列问题： （1）对细胞生物来讲，基因是 　具有遗传效应的DNA片段　。图甲中基因1和基因2 　可以　（填“可以”或“不可以”）存在于同一细胞中。 （2）图乙中决定丝氨酸（Ser）的密码子对应的DNA模板链上的三个碱基是5′﹣　CGA　﹣3′。若Gly是该多肽的最后一个氨基酸，则该多肽的终止密码是 　UAG　。 （3）DNA甲基化若发生在图甲中a过程的启动部位，则会影响 　RNA聚合酶　与该序列的识别与结合，进而抑制基因的表达。图甲中基因1和基因2最终形成的蛋白质不同的根本原因是 　基因不同（或基因碱基序列不同）　。 （4）图甲中若基因2不能表达，则人会患白化病，说明基因与性状关系是 　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　。 （5）某些病毒侵入宿主细胞后，在宿主细胞中，可发生与a相反的过程，该过程与b过程相比，特有的碱基互补配对方式是 　A﹣T　（模板链碱基在前，子链碱基在后）。 【考点】遗传信息的转录和翻译；基因、蛋白质与性状的关系． 【专题】模式图；遗传信息的转录和翻译． 【答案】（1）具有遗传效应的DNA片段；可以 （2）CGA；UAG （3）RNA聚合酶；基因不同（或基因碱基序列不同） （4）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 （5）A﹣T 【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。 【解答】解：（1）对细胞生物（遗传物质为DNA）来讲，基因是具有遗传效应的DNA片段；同一个体的不同体细胞均由同一个受精卵经过有丝分裂和细胞分化形成，含有的基因与受精卵相同，因此图甲中基因1和基因2可以存在于同一细胞中。 （2）分析图乙可知，决定丝氨酸（Ser）的密码子为UCG，密码子位于mRNA上，mRNA上对应的三个碱基是5'﹣UCG﹣3'，mRNA是DNA的模板链通过碱基互补配对转录而来的，因此对应的DNA模板链上的三个碱基是：3'—AGC﹣5'，则决定丝氨酸（Ser）的密码子对应的DNA模板链上的三个碱基是5'﹣UCG﹣3'。终止密码子不编码氨基酸，若Gly是该多肽的最后一个氨基酸，则该多肽的终止密码是UAG。 （3）图甲a过程表示转录，转录的起始信号是启动子，启动子是RNA聚合酶识别位点；DNA甲基化若发生在图甲中a过程的启动部位，则会影响RNA聚合酶与该序列的识别与结合，进而抑制基因的表达。图甲中的M1与M2、图乙中的③均为mRNA。图甲中的过程b和图乙所示的过程都是以mRNA为模板合成蛋白质的过程，因此在生物学上均称为翻译，最终形成的蛋白质不同的根本原因是基因不同（或DNA中碱基序列不同）。 （4）图甲可知，若基因2不能表达，则人体就不能合成酪氨酸酶，人体缺乏酪氨酸酶，酪氨酸就不能形成黑色素，所以人会患白化病，此例说明基因还可以通过控制酶的合成，进而控制生物的代谢过程，从而间接控制人的性状。 （5）图a表示转录，a的相反过程表示逆转录，b过程表示翻译，翻译过程碱基互补配对方式是A﹣U，U﹣A，G﹣C，C﹣G，而逆转录过程（以RNA为模板合成DNA的过程）碱基互补配对方式是A﹣T，U﹣A，G﹣C，C﹣G，与b过程相比，逆转录过程特有的碱基互补配对方式是A﹣T。 故答案为： （1）具有遗传效应的DNA片段；可以 （2）CGA；UAG （3）RNA聚合酶；基因不同（或基因碱基序列不同） （4）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 （5）A﹣T 【点评】本题主要考查遗传信息的转录和翻译的相关知识，意在考查考生对所学知识的理解，把握知识间内在联系的能力。 学科网（北京）股份有限公司 $$