专题9 遗传的分子基础 题组1-【区块练】2021-2025年五年高考真题分类汇编生物

画学科网书城回 品牌书店·知名教辅·正版资源 5ZXXk.c0m● 您身边的互联网+敦辅专家 专题9 题 班级： 遗传的分子基础 组 姓名： 学号： 一、选择题 1.(2025·河南卷)在T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验中，子代噬菌体中的元素全部来自其宿主细 胞的是() A.C B.S C.P D.N 2.(2025·河南卷)植物细胞质雄性不育由线粒体基因控制，可被核恢复基因恢复育性。现有甲（雄 性不育株，38条染色体)和乙（可育株，39条染色体）两份油菜。甲与正常油菜(38条染色体)杂交后 代均为雄性不育，甲与乙杂交后代中可育株：雄性不育株=1：1，可育株均为39条染色体。下列 推断错误的是() A.正常油菜的初级卵母细胞中着丝粒数与核DNA分子数不等 B.甲乙杂交后代的可育株含细胞质雄性不育基因和核恢复基因 C.乙经单倍体育种获得的40条染色体植株与甲杂交，F1均可育 D,乙的次级精母细胞与初级精母细胞中的核恢复基因数目不等 3.(2025·江苏卷)甲基化读取蛋白Y识别甲基化修饰的RNA,引起基因表达效应改变，如图所 示。下列相关叙述正确的是() DNA0o00D0000000000000 mRNA 碱基甲基化 mRNA 蛋白Y mRNA mRNA 降解 表达 肽链一 A.甲基化通过抑制转录过程调控基因表达 B.图中甲基化的碱基位于脱氧核糖核苷酸链上 C.蛋白Y可结合甲基化的mRNA并抑制表达 D,若图中DNA的碱基甲基化也可引起表观遗传效应 4.(2025·河北卷)M和N是同一染色体上两个基因的部分序列，其转录方向如图所示。表中对M 和N转录产物的碱基序列分析正确的是() 。独家授权侵权必究 画学科网书城四 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxxk.com 您身边的互联网+敦辅专家 转录方向 转录方向 5'-TCTACA…AGCTGT-3 3'-AGATGT…TCGACA-51 M 的 编号 M的转录产物 编号 N的转录产物 ① 5UCUACA3 ③ 5'AGCUGU3' ② SUGUAGA3 ④ S'ACAGCU3' A.①③ B.①④ c.②③ D.②④ 5.(2024·安徽卷)真核生物细胞中主要有3类RNA聚合酶，它们在细胞内定位和转录产物见下 表。此外，在线粒体和叶绿体中也发现了分子量小的RNA聚合酶。下列叙述错误的是() 种类 细胞内定位 转录产物 RNA聚合酶I 核仁 5.8 SrRNA、18 S rRNA、28 S rRNA RNA聚合酶Ⅱ 核质 mRNA RNA聚合酶IⅢ 核质 tRNA、5 S rRNA 注：各类RNA均为核糖体的组成成分。 A.线粒体和叶绿体中都有DNA,两者的基因转录时使用各自的RNA聚合酶 B.基因的DNA发生甲基化修饰，抑制RNA聚合酶的结合，可影响基因表达 C.RNA聚合酶I和I的转录产物都有rRNA,两种酶识别的启动子序列相同 D.编码RNA聚合酶I的基因在核内转录、细胞质中翻译，产物最终定位在核仁 6.(2024·贵州卷)大鼠脑垂体瘤细胞可分化成细胞I和细胞Ⅱ两种类型，仅细胞I能合成催乳 素。细胞I和细胞Ⅱ中催乳素合成基因的碱基序列相同，但细胞Ⅱ中该基因多个碱基被甲基化。细 胞Ⅱ经氮胞苷处理后，再培养可合成催乳素。下列叙述错误的是() A.甲基化可以抑制催乳素合成基因的转录 B.氮胞苷可去除催乳素合成基因的甲基化 C,处理后细胞Ⅱ的子代细胞能合成催乳素 D.该基因甲基化不能用于细胞类型的区分 7.(2024吉林卷)下图表示DNA半保留复制和甲基化修饰过程。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。下列叙述正确的是() 甲基 5'-CGCG-酶E5-dG-dG 3-GC-GC- 3-GC-GC 5-CG-CG- 3-GC-GC 5'-CG-CG-酶E5-CG-CG 3-GC-GC- 3-GC-GC 独家授权侵权必究 西学科网书城画 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.2Xxk.c0m● 您身边的互联网+教辅专家 A.酶E的作用是催化DNA复制 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和生物个体表型 8.(2024·湖南卷)我国科学家成功用噬菌体治疗方法治愈了耐药性细菌引起的顽固性尿路感染。 下列叙述错误的是() A运用噬菌体治疗时，噬菌体特异性侵染病原菌 B.宿主菌经噬菌体侵染后，基因定向突变的几率变大 C.噬菌体和细菌在自然界长期的生存斗争中协同进化 D.噬菌体繁殖消耗宿主菌的核苷酸、氨基酸和能量等 9.(2024·河北卷)下列关于DNA复制和转录的叙述，正确的是( A.DNA复制时，脱氧核苷酸通过氢键连接成子链 B.复制时，解旋酶使DNA双链由5端向3端解旋 C.复制和转录时，在能量的驱动下解旋酶将DNA双链解开 D.DNA复制合成的子链和转录合成的RNA延伸方向均为由5端向3'端 10.(2023·全国乙卷)已知某种氨基酸（简称甲）是一种特殊氨基酸，迄今只在某些古菌（古细菌）中 发现含有该氨基酸的蛋白质。研究发现这种情况出现的原因是，这些古菌含有特异的能够转运甲的 tRNA(表示为tRNA)和酶E,酶E催化甲与RNA甲结合生成携带了甲的RNA甲（表示为甲一tRNA ),进而将甲带入核糖体参与肽链合成。已知tRNA甲可以识别大肠杆菌mRNA中特定的密码子， 从而在其核糖体上参与肽链的合成。若要在大肠杆菌中合成含有甲的肽链，则下列物质或细胞器中 必须转入大肠杆菌细胞内的是()】 ①ATP②甲③RNA聚合酶④古菌的核糖体⑤酶E的基因⑥tRNA甲的基因 A.②⑤⑥ B.①②⑤ C.③④⑥ D.②④⑤ 11.(2023·广东卷)科学理论随人类认知的深入会不断被修正和补充，下列叙述错误的是() A新细胞产生方式的发现是对细胞学说的修正 B.自然选择学说的提出是对共同由来学说的修正 C.RNA逆转录现象的发现是对中心法则的补充 D.具催化功能RNA的发现是对酶化学本质认识的补充 12.(2022·湖南卷)T2噬菌体侵染大肠杆菌的过程中，下列哪一项不会发生(） A.新的噬菌体DNA合成 B新的噬菌体蛋白质外壳合成 C.噬菌体在自身RNA聚合酶作用下转录出RNA D.合成的噬菌体RNA与大肠杆菌的核糖体结合 独家授权侵权必究 学科网书城 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxxk.com 您身边的互联网+教辅专家 13.(2022·湖南卷) 大肠杆菌核糖体蛋白与rRNA分子亲和力较强， 二者组装成核糖体。当细胞中 缺乏足够的rRNA分子时， 核糖体蛋白可通过结合到自身 mRNA 分子上的核糖体结合位点而产生翻 译抑制。下列叙述错误的是( A.一个核糖体蛋白的 mRNA 分子上可相继结合多个核糖体，同时合成多条肽链 B.细胞中有足够的rRNA分子时， 核糖体蛋白通常不会结合自身 mRNA 分子 C.核糖体蛋白对自身 mRNA翻译的抑制维持了RNA和核糖体蛋白数量上的平衡 D.编码该核糖体蛋白的基因转录完成后， mRNA才能与核糖体结合进行翻译 14.(2022广东卷) 拟南芥HPR 1蛋白定位于细胞核孔结构， 功能是协助 mRNA 转移。与野生型 相比，推测该蛋白功能缺失的突变型细胞中，有更多 mRNA 分布于() A.细胞核 B.细胞质 C.高尔基体 D.细胞膜 二、非选择题 15.(2025·江苏卷)真核细胞进化出精细的基因表达调控机制，图示部分调控过程。请回答下列 问题： 细胞核 细胞质 In cRNA lncRNA 3' mRNA mRNA lncRNA 5' miRNA mRNA 沉默复合蛋白 AGO 等蛋白 (1) 细胞核中， DNA缠绕在组蛋白上形成。由于核膜的出现， 实现了基因的转录和 在时空上的分隔。 (2)基因转录时，酶结合到 DN A链上催化合成RNA。加工后转运到细胞质中的 RNA， 直接参与蛋白质肽链合成的有 rRNA、mRNA 和。分泌蛋白的肽链在 完成合成后，还需转运到高尔基体进行加工。 (3) 转录后加工产生的l ncRNA、miRNA参与基因的表达调控。据图分析， In cRNA调控基因表 达的主要机制有。miRNA与AGO等蛋白结合形成沉默复合蛋白， 引导降解与其配对结合 的RNA。据图可知， miRNA发挥的调控作用有 。 (4) 外源RNA进入细胞后， 经加工可形成siRNA引导的沉默复合蛋白， 科研人员据此研究防治 植物虫害的RNA生物农药。根据RNA的特性及其作用机理， 分析RNA农药的优点有 独家授权侵权必究 西学科网书城四 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxxk.c0m● 您身边的互联网+教辅专家 0 独家授权侵权必究 专题9　题组一 1.解析　T2噬菌体侵染大肠杆菌时，只有DNA进入大肠杆菌中并作为模板控制子代T2噬菌体的合成，而合成子代T2噬菌体蛋白质外壳所需的原料均由大肠杆菌提供，因此子代T2噬菌体外壳中元素全部来自大肠杆菌；但由于DNA复制方式为半保留复制，因此子代噬菌体DNA中一些元素来自亲代噬菌体，一些来自大肠杆菌。已知蛋白质由C、H、O、N、S组成，DNA由C、H、O、N、P组成，综上分析，子代噬菌体中的元素全部来自其宿主细胞大肠杆菌的是S，B正确。 答案　B 2.解析　正常油菜有38条染色体，正常油菜的初级卵母细胞中着丝粒数＝染色体数＝38个，经过间期复制，核DNA分子数有76个，不相等，A正确；甲乙杂交后代中可育株∶雄性不育株＝1∶1，可育株均为39条染色体，可知可育株含细胞质雄性不育基因和核恢复基因，且核恢复基因位于第39条染色体上，B正确；乙为可育株，含39条染色体，配子有两种：19和20条染色体，20条染色体的配子中含核恢复基因，故经单倍体育种获得的40条染色体植株与甲杂交，F1均可育，C正确；乙的核恢复基因位于第39条染色体上，经复制初级精母细胞中的核恢复基因有2个，次级精母细胞中的核恢复基因数目为0或2个，故也可能相等，D错误。 答案　D 3.解析　观察可知，甲基化是发生在mRNA上，不是抑制转录过程，而是影响mRNA的翻译或稳定性来调控基因表达，A错误；由图可知甲基化发生在mRNA上，mRNA是核糖核苷酸链，不是脱氧核糖核苷酸链，B错误；从图中可知甲基化的mRNA会降解，而蛋白Y与甲基化的mRNA结合后可以表达，说明蛋白Y结合甲基化的mRNA并促进表达，C错误；DNA的碱基甲基化也可引起表观遗传效应，D正确。 答案　D 4.解析　基因转录是以DNA的一条链为模板，合成RNA的过程，其中模板链的方向为3′→5′，分析题图基因的转录方向可知，M基因以上面的链为模板，N基因以下面的链为模板，故M基因转录产物为5′UGUAGA3′，N基因转录产物为5′AGCUGU3′，②③正确，C正确。 答案　C 5.解析　线粒体和叶绿体中都有DNA，二者均是半自主细胞器，其基因转录时使用各自的RNA聚合酶，A正确；基因的DNA发生甲基化修饰，抑制RNA聚合酶的结合，从而影响基因的转录，可影响基因表达，B正确；由表可知，RNA聚合酶Ⅰ和Ⅲ的转录产物都有rRNA，但种类不同，说明两种酶识别的启动子序列不同，C错误；RNA聚合酶的本质是蛋白质，编码RNA聚合酶Ⅰ的基因在细胞核，该基因在核内转录、细胞质(核糖体)中翻译，产物最终定位在核仁发挥作用，D正确。 答案　C 6.解析　由题意可知，细胞Ⅰ和细胞Ⅱ中催乳素合成基因的碱基序列相同，但细胞Ⅱ中该基因多个碱基被甲基化，导致仅细胞Ⅰ能合成催乳素，说明甲基化可以抑制催乳素合成基因的转录，A正确；细胞Ⅱ经氮胞苷处理后，再培养可合成催乳素，说明氮胞苷可去除催乳素合成基因的甲基化，B正确；甲基化可以遗传，同理，细胞Ⅱ经氮胞苷处理后，再培养可合成催乳素，这一特性也可遗传，所以处理后细胞Ⅱ的子代细胞能合成催乳素，C正确；题中细胞Ⅰ和细胞Ⅱ两种类型就是按基因是否甲基化划分的，D错误。 答案　D 7.解析　据DNA半保留复制和甲基化修饰过程可知，酶E的作用是催化DNA发生甲基化，A错误；DNA半保留复制的原料是脱氧核苷酸，B错误；据题干“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”推测，环境可能是引起DNA甲基化差异的重要因素，C正确；DNA甲基化不改变碱基序列，但可能会影响基因表达，进而对生物个体表型产生影响，D错误。 答案　C 8.解析　噬菌体是一种特异性侵染细菌的病毒，营寄生生活，其繁殖时所消耗的核苷酸、氨基酸和能量等来源于宿主菌，A、D正确；基因突变是不定向的，B错误。 答案　B 9.解析　DNA复制时，脱氧核苷酸通过磷酸二酯键连接成子链，A错误；复制开始时，在细胞提供的能量的驱动下，解旋酶将DNA双螺旋的两条链解开，这个过程叫作解旋，由于DNA双链反向平行，故B错误；在转录过程中，不需要解旋酶参与，C错误；DNA复制合成的子链和转录合成的RNA延伸方向均为由5′端向3′端，D正确。 答案　D 10.解析　据题意可知，若要在大肠杆菌合成含有甲的肽链，需要加入特殊的氨基酸——甲作为合成肽链的原料，加入tRNA甲的基因，该基因经转录后可产生转运甲的tRNA，还需要加入酶E的基因，酶E的基因经表达后可产生酶E，酶E可催化甲与tRNA甲结合生成甲­tRNA甲，进而将甲带入核糖体参与肽链合成，故应加入②⑤⑥，A符合题意。 答案　A 11.解析　细胞学说主要由施莱登和施旺建立，魏尔肖总结出“细胞通过分裂产生新细胞”是对细胞学说的修正和补充，A正确；共同由来学说指出地球上所有的生物都是由原始的共同祖先进化来的；自然选择学说揭示了生物进化的机制，揭示了适应的形成和物种形成的原因。共同由来学说为自然选择学说提供了基础，B错误；中心法则最初的内容是遗传信息可以从DNA流向DNA，也可以从DNA流向RNA，进而流向蛋白质，随着研究的不断深入，科学家发现一些RNA病毒的遗传信息可以从RNA流向RNA(RNA的复制)以及从RNA流向DNA(逆转录)，对中心法则进行了补充，C正确；最早是美国科学家萨姆纳证明了酶是蛋白质，在20世纪80年代，美国科学家切赫和奥尔特曼发现少数RNA也具有催化功能，这一发现对酶化学本质的认识进行了补充，D正确。 答案　B 12.解析　T2噬菌体侵染大肠杆菌后，其DNA会在大肠杆菌体内复制，合成新的噬菌体DNA，A正确；T2噬菌体侵染大肠杆菌的过程中，只有DNA进入大肠杆菌，T2噬菌体会用自身的DNA和大肠杆菌的氨基酸等来合成新的噬菌体蛋白质外壳，B正确；噬菌体在大肠杆菌RNA聚合酶作用下转录出RNA，C错误；合成的噬菌体RNA与大肠杆菌的核糖体结合，合成蛋白质，D正确。 答案　C 13.解析　一个核糖体蛋白的mRNA分子上可相继结合多个核糖体，同时合成多条肽链，以提高翻译效率，A正确；细胞中有足够的rRNA分子时，核糖体蛋白通常不会结合自身mRNA分子，与rRNA分子结合，二者组装成核糖体，B正确；当细胞中缺乏足够的rRNA分子时，核糖体蛋白只能结合到自身mRNA分子上，导致蛋白质合成停止，核糖体蛋白对自身mRNA翻译的抑制维持了rRNA和核糖体蛋白数量上的平衡，C正确；大肠杆菌为原核生物，没有核膜，转录形成的mRNA在转录未结束时即和核糖体结合，开始翻译过程，D错误。 答案　D 14.解析　mRNA的合成主要发生在细胞核中，又知拟南芥HPR1蛋白定位于细胞核孔结构，功能是协助mRNA转移，据此可推测HPR1蛋白功能缺失的突变型细胞中，mRNA转移受阻，导致mRNA滞留在细胞核中，A符合题意。 答案　A 15.解析　(1)细胞核中，DNA缠绕在组蛋白上形成染色质(染色体)。转录在细胞核内进行，翻译在细胞质中的核糖体，故由于核膜的出现，实现了基因的转录和翻译在时空上的分隔。(2)基因转录时，RNA聚合酶结合到DNA链上催化合成RNA。加工后转运到细胞质中的RNA，直接参与蛋白质肽链合成的有rRNA(组成核糖体)、mRNA(翻译的模板)和tRNA(运输氨基酸)。分泌蛋白的肽链在核糖体和内质网完成合成后，还需转运到高尔基体进行加工。(3)转录后加工产生的lncRNA、miRNA参与基因的表达调控。据图分析，lncRNA调控基因表达的主要机制有一方面在细胞核内与mRNA结合，运出细胞核，阻止其翻译；另一方面在细胞质中与沉默复合蛋白结合。miRNA与AGO等蛋白结合形成沉默复合蛋白，引导降解与其配对结合的RNA。据图可知，miRNA发挥的调控作用有与AGO等蛋白结合形成沉默复合蛋白，结合mRNA，阻止其翻译。(4)外源RNA进入细胞后，经加工可形成siRNA引导的沉默复合蛋白，科研人员据此研究防治植物虫害的RNA生物农药。根据RNA的特性及其作用机理，分析RNA农药的优点有：a.生物安全性：RNA农药具有高度的靶向性，能够实现对某一害虫的精准防控，不会对非靶生物造成负面影响。b.高效性：RNA农药通过干扰害虫的特定基因表达，实现对害虫的高效防控。c.环境友好性：与传统的化学农药相比，RNA农药具有更强的靶向性和环境友好性，能够在不破坏生态平衡的情况下有效控制害虫。 答案　(1)染色质(染色体)　翻译 (2)RNA聚合　tRNA　核糖体和内质网 (3)lncRNA与mRNA结合阻止其翻译；另一方面参与mRNA的加工　mRNA与AGO等蛋白结合形成沉默复合蛋白，结合mRNA，阻止其翻译 (4)具有生物安全性、环境友好性、高效性等 学科网（北京）股份有限公司 $