(6)基因的本质和基因的表达-【衡水金卷·先享题】2026年高考生物一轮复习单元检测卷（T）

高三一轮复习单元检测卷/生物学 (六)基因的本质和基因的表达 (考试时间75分钟，满分100分) 一、单项选择题：本题共12小题，每小题2分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符 合题目要求的。 1.下列关于减数分裂和受精作用的叙述，错误的是 A.自由组合定律体现在雌雄配子随机结合的受精作用过程中 B.一般情况下，受精卵的核遗传物质一半来自父方，一半来自母方 C.精子和卵细胞发生受精作用后，形成的受精卵经分裂、分化形成子代个体 D.减数分裂和受精作用是保证生物前后代染色体数目恒定的重要原因之一 2.为验证DNA是遗传物质，某学习小组进行了肺炎链球菌体外转化实验，其基本过程如图所示。 下列叙述错误的是 蛋白酶 DNA 培养 培养 培养 S型菌的 含R型菌 S型菌的含R型菌 S型菌的含R型菌 提取物 的培养液 提取物的培养液 提取物的培养液 甲组 乙组 丙组 A.本实验思路是将DNA和蛋白质分开，单独观察它们的作用 B.乙组和丙组是该实验的实验组 C.该实验用到了“加法原理”来控制变量 D.实验结束后，甲、乙组将出现两种菌落 3.赫尔希和蔡斯在做噬菌体侵染大肠杆菌实验时，应用了放射性同位素标记技术。下列相关叙述正 确的是 A.32P标记T2噬菌体外壳的磷脂分子和内部的DNA分子 B.用含35S的肉汤培养基培养T2噬菌体获得外壳被标记的T2噬菌体 C.被标记的T2噬菌体与大肠杆菌混合后，需长时间保温培养 D.用35S标记的T2噬菌体的侵染实验中，形成的子代噬菌体中不会检测到放射性 4.中国历史悠久，文化源远流长，繁荣兴盛。许多古诗词中蕴含着丰富的生物学知识和原理。下列 说法错误的是 A.“锄禾日当午，汗滴禾下土”的“锄”可除掉稻田的杂草，同时疏松了土壤 B.“银烛秋光冷画屏，轻罗小扇扑流萤”中的萤火虫利用发光细胞中的大量ATP持续发光 C.“小饼如嚼月，中有酥和饴”中的“酥”属于脂质，“饴”属于麦芽糖 D.“满地翻黄银杏叶，忽惊天地告成功”中的“翻黄银杏叶”是低温下叶片呈现类胡萝卜素的颜色 生物学第1页（共8页） 衡水金卷·先享题·高三 5.细胞的调亡和坏死是细胞死亡的常见方式。下列关于这两种方式的比较，错误的是 选项 比较项目 细胞凋亡 细胞坏死 A 与基因的关系 受严格的基因调控 不受基因调控 B 实例 靶细胞被细胞毒性T细胞清除 营养物质匮乏，激烈的细胞自噬 由细胞正常代谢活动受损或 过程 细胞自动结束生命的过程 中断引起的细胞损伤和死亡 D 对个体的影响 对个体生长、发育有利 对个体生长，发育有害 6.下列甲、乙、丙图分别是基因型为ABB的某生物细胞的染色体组成和分裂过程中物质或结构变 化的相关模式图。据图分析，下列叙述错误的是 8 6 ① ③ 间期MNZ分裂时期 丙 甲 A.图甲中细胞④的名称是极体，该细胞中有两个染色体组 B.图甲所示细胞中，处于图乙NZ阶段的是③④ C.图乙曲线最可能表示减数分裂过程中同源染色体对数的数量变化，图中n代表的数量为2 D.图丙a、b、c中表示核DNA分子的是c,图甲中对应图丙Ⅱ时期的细胞是①②④ 7.噬菌体ΦX174的遗传物质为单链环状DNA分子，其部分序列如图所示。下列有关叙述正确的是 E基因起始 E基因终止Met:甲硫氨酸 Val:缬氨酸 1 2 3 90 Arg:精氨酸 Met Val Arg Glu Glu:谷氨酸 5-A-T-GG-T-T-T-A-T-G-G-T-A-C-GC-T-G-G-A-A-G-G-A-G-T-G-A-T-G-T-A-A-T-G-3 Met Val Met 1 59 152 D基因起始 D基因终止 A.D基因包含456个碱基，编码152个氨基酸 B.E基因中编码第2个和第3个氨基酸的碱基序列，其互补DNA序列是5'一GCGTAC-3 C.噬菌体ΦX174的DNA复制需要DNA聚合酶和4种核糖核苷酸 D.E基因和D基因的编码区序列存在部分重叠，且重叠序列编码的氨基酸序列相同 8.下图A、B和C表示人体正常神经细胞内的某条染色体上的三个基因，m、n为基因的间隔序列。 下列叙述正确的是 m A A.基因A和基因B属于非等位基因 B.基因A和基因B往往同时进行转录和翻译 C.人体各种细胞中都有A基因，均能合成A基因表达的蛋白质 D.神经细胞中m、n不具有遗传效应，但可以进行复制 ·轮复习单元检测卷六 生物学第2页（共8页） 回 9.萤火虫发光机理在于尾部部分细胞内存在的荧光素，在荧光素酶和能量的作用下与氧发生化学反 应，发出荧光，取萤火虫发光器研磨粉末做如图所示实验。下列叙述正确的是 15 min B加葡萄糖 B 加水 15 min 加ATP 加水 之后 之后 发光器粉末发出荧光荧光消失发出荧光 发荧光粉末发出荧光荧光消失不发出荧光 A.先加水使其发出荧光的目的是检测发光器粉末中的酶是否具有活性 B.对比两组结果可知，葡萄糖不能使发光器发出荧光，说明葡萄糖不是能源物质 C.若发光器粉末中加入蛋白酶后，再加水后不会发出荧光，说明荧光素酶本质为蛋白质 D.保存发光器粉末需要在室温和适宜的pH条件下 10.酶的磷酸化是指将磷酸基团加在酶分子上的过程。如图表示动物体内有关糖类物质的部分代谢 过程，部分酶的活性受到磷酸化的影响。下列叙述正确的是 糖原 酶1 ATP ADP 酶1 (无活性）磷酸化酶激酶（有活性） 糖酵解←葡萄糖-6磷酸酶2 葡萄糖-1-磷酸 酶3 血液←一葡萄糖 A.酶1的磷酸化不会改变其空间结构 B.肝细胞和肌肉细胞中均有酶1、2、3分布 C.胰岛素作用于靶细胞，使磷酸化酶激酶的活性减弱 D.图中细胞内蛋白质磷酸化不利于细胞代谢 11.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RNA,该技术设计了一种 标签TIVA-tag(包括一段尿嘧啶核糖核苷酸序列和蛋白质)，该标签进人活细胞后与mRNA的 腺嘌呤核糖核苷酸序列尾（真核细胞mRNA均具有）结合得到产物TIVA-tag-mRNA,回收并纯 化该产物后，将RNA洗脱下来用于转录组分析。下列叙述错误的是 A.TIVA-tag-mRNA的形成过程应该存在A和T相互配对的现象 B.该技术可获得特定活细胞中编码蛋白质的基因表达信息 C.推测TIVA-tag与mRNA结合的场所在细胞质基质 D.TIVA-tag的主要组成元素与染色体的基本一致 12.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。结合 图示信息分析，关于DNA甲基化引起的表观遗传，下列叙述正确的是 AGTCCGCGTTACGTAGC TCAGGSGSAATGSATCG A.一个DNA分子只能连接一个甲基 B.胞嘧啶被甲基化后将不能再与鸟嘌呤配对 生物学第3页（共8页） 衡水金卷·先享题·高 C.DNA甲基化后，RNA聚合酶将不能与起始密码子识别和结合 D.被甲基化的DNA片段中遗传信息并未发生改变 二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有两个或两个 以上选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 13.如图为某家族的遗传系谱图，其中眼球震颤由基因A/控制，杜氏肌营养不良由基因B/b控制。 若基因位于X染色体上，雄性个体可视作纯合子，已知Ⅱ：不携带杜氏肌营养不良的致病基因。 下列叙述错误的是 ☑ 2 口○正常男女 ☑⑦龈球震颤男女 T ○ ②T☑ 2 34 ■●杜氏肌营养不良男女 审■ ● 用∯患两种病男女 45 6 A.杜氏肌营养不良为伴X染色体隐性遗传病，人群中男患者多于女患者 B.Ⅱ2的致病基因来自I1和I2,Ⅲ4是杂合子的概率为1/3 C.通过基因检测、羊水检查、遗传咨询等可对遗传病进行检测和预防 D.若Ⅲ3与Ⅲ：婚配，生育一个同时患两种遗传病男孩的概率为5/48 14.microRNA是一种非编码RNA,广泛存在于各种生物中，其能够与mRNA结合从而阻断基因的 表达。研究发现，microRNA能进人线粒体影响基因表达。下列叙述正确的是 A.microRNA主要依靠其催化功能在生物遗传中发挥作用 B.线粒体中的蛋白质都是由microRNA控制合成的 C.生物中的microRNA彻底水解后得到的产物共有6种 D.真核细胞中microRNA通过阻断翻译过程抑制基因的表达 15.研究表明猪内源性逆转录病毒(PERV)能够将自己的基因整合到猪基因组中，如图是该病毒的 生活史示意图。下列有关叙述正确的是 逆转录酶RNA i 受体 ④ 病毒 ① 蛋白质 000 ②整合 细胞DN A.受体与PERV结合未体现细胞膜具有进行细胞间信息交流的功能 B.过程①②③④都需要模板、原料、能量和酶 C.分别用5S和5N标记PERV的蛋白质和RNA,以探究其遗传物质 D.过程④需要猪细胞提供氨基酸和tRNA等 一轮复习单元检测卷六 生物学第4页（共8页） 回 16.如图是蛋白质合成的示意图。下列相关叙述错误的是 正在延伸 氨基酸①的肽链氨基酸③ 氨基酸② a端 mRNA 00 密码子入b端 A.通常决定氨基酸①的密码子又叫起始密码子 B.图中核糖体移动方向是从右向左，终止密码子位于a端 C.此条mRNA是由RNA聚合酶结合起始密码子启动转录过程而合成的 D.图中所示过程同时涉及两类RNA 班级 姓名 分数 题号 3 9 10 11 12 15 16 答案 三、非选择题：本题共5小题，共60分。 17.(12分)作为遗传研究中重要的模式生物，果蝇有着众多的突变品系，下表为一些果蝇品系的部 分性状及基因位置情况。某研究小组用裂翅果蝇相互交配，子代为裂翅：非裂翅=2：1；用裂翅与 野生型果蝇进行正反交实验，雌雄后代均表现为裂翅：非裂翅=1：1。回答下列问题： 品系名称 特征 相关基因在染色体上的位置 野生型 灰体、直翅、非裂翅 甲 卷翅 2号 乙 黑檀体 3号 丙 裂翅 待定 注：野生型为纯合子，各品系与野生型之间均仅有一对基因有差异：卷翅为显性，黑檀体为隐性。 (1)裂翅基因的遗传属于 染色体 (填“显性”或“隐性”)遗传。若 将裂翅果蝇相互交配的子代与野生型杂交，则后代翅形的表型及比例为 (2)由表可知，卷翅性状与黑檀体性状的遗传遵循基因的 定律。若从表中选用 卷翅果蝇（纯合）与黑檀体果蝇杂交得F1,F1再与表中黑檀体果蝇杂交得F2,则F2的表型及比 例为 (3)为探究控制裂翅性状的基因是否在3号染色体上，可从表中选择材料设计实验进行判断，请 写出实验思路： 。 若控制裂翅性状 的基因不在3号染色体上，预期结果为 生物学第5页（共8页） 衡水金卷·先享题·高三 18.(12分)组蛋白是染色体的重要组成部分，是与核DNA紧密结合的蛋白质。乙酰化标记是组蛋 白修饰的常见方式，也是DNA转录调控的重要因素，组蛋白修饰是表观遗传的重要机制。在染 色质中，DNA高度缠绕压缩在组蛋白上，这一密致结构的基本单元称作核小体。核小体是含有 八个组蛋白的聚合体，其上缠着略不足两圈的DNA分子。染色体DNA上基因A和基因B是 两个相邻的基因。根据所学知识，回答下列问题： DNA组蛋白 RNA聚合酶 a组蛋白 转录因子 乙酰化 b组蛋白 去乙酰化 乙酰基 mRNA S蛋白质 (1)细胞分化受阻可能是由于组蛋白发生了 化。请根据表观遗传的概念来解释 “组蛋白修饰是表观遗传的重要机制”这一结论： (2)过程c中RNA聚合酶的作用是 (3)染色体DNA上基因A和基因B (填“能”或“不能”)同时进行转录或复制，基 因B (填“能”或“不能”)同时进行转录和复制。基因A的启动子发生甲基化会 不会对该基因的表达和DNA复制产生影响： (4)染色质螺旋化为染色体时，核小体之间会进一步压缩，核小体排列紧密有利于维持 脱氧核糖核酸酶I只能作用于核小体之间的DNA片段，结合题干信息，推测 组蛋白的作用可能是 (5)重叠基因在病毒DNA、原核生物DNA、线粒体DNA中较为普遍，是指两个或两个以上的基 因共用一段DNA序列，如大基因内包含小基因、前后两个基因首尾重叠。根据信息推断其意 义是 19.(12分)象鼻虫(2N=22)主要危害花木果树，是经济作物上的大害虫。在恶劣条件下，象鼻虫通 过孤雌生殖，产生大量后代。科学家针对其孤雌生殖机制提出了3种假说（不考虑基因突变）。 假说一：无融合生殖。卵原细胞未发生DNA复制，直接采取单极成熟分裂，细胞质一分为二，染 色体全进人一个细胞中，该细胞直接发育为个体。 假说二：产雄孤雌生殖。卵原细胞进行减数分裂产生单倍性的卵，未受精的卵发育成雄虫，与精 子结合形成的受精卵发育成雌虫。 假说三：自融合生殖。卵原细胞能够进行减数分裂产单倍性的卵，但单倍性的卵不依靠精子来恢 复成二倍体。对卵子二倍性的恢复有两种猜测：(A)卵子自体基因组通过复制来实现；(B)卵巢 内某个极体发挥精子的作用与卵子融合。 科学家将象鼻虫置于恶劣条件下培养，并进行实验。 一轮复习单元检测卷六 生物学第6页（共8页） 回 无荧光标记 脱氧核苷酸 培养 荧光标记 脱氧核苷酸 培养 011223344 DNA相对含量 核中染色体染色体放大图 甲 乙 丙 (1)利用流式细胞仪（根据细胞中核DNA数的相对含量对细胞进行分选并计数），检测孤雌生殖 子代雄虫组织细胞的核DNA含量，结果如图甲。由此可以排除假说 ,理由是 (2)取昆虫多个卵原细胞分为两组，分别放置于无荧光标记培养基、脱氧核苷酸被蓝色荧光标记 的培养液中培养出卵细胞。用荧光显微镜观察蓝光激发光下的细胞，结果如图乙。根据结果可 以排除假说 ,理由是 (3)某雌性象鼻虫体细胞核基因中存在一对等位基因A/,利用PCR技术分别扩增亲本与子代 的A/a基因，电泳结果如图丙所示，子代的基因型为 ,根据该子代基因 型结果， (填“能”或“不能”)判断出假说三孤雌自融合生殖的具体模式，理由是 (4)若基因型为Aa的象鼻虫进行假说三中的孤雌生殖，检测子代基因型发现AA:Aa:aa的比例 为7：2：7（所有卵细胞均存活且繁殖后代），则亲本卵细胞发生自复制的比例是 20.(13分)来自同一个祖先，由一个基因通过基因重复而产生两个或更多的拷贝而构成的一组基因 称为基因家族，它们在结构和功能上具有明显的相似性，编码相似的蛋白质产物，同一基因家族 的基因可以分散在同一染色体的不同位置，或者存在于不同的染色体上，各自具有不同的表达调 控模式。研究人员筛选得到了多个谷子的WAK基因，部分基因的定位、控制合成的蛋白质名称 及蛋白质定位到的相应结构如表和图所示。回答下列问题： 基因编号 染色体定位 控制合成的蛋白质名称及定位 S1 蛋白质1、高尔基体 S2 I 蛋白质2、细胞膜 S3 n 蛋白质3、叶绿体 S1 S3 S2 (1)启动子的作用是 (2)基因S1和S2 (填“是”或“不是”)等位基因。基因S1和S3在遗传时遵循自 由组合定律，原因是 生物学第7页（共8页）】 衡水金卷·先享题·高三- (3)若S2和S3的位置发生互换，该种变异属于 (4)选取含有蛋白质1和蛋白质2的纯合子和两种蛋白质均没有的纯合子，将两个谷子品种进行 杂交，提取F1的蛋白质进行测定，其高尔基体中有蛋白质1，细胞膜上有蛋白质2。F1自交得 F2,提取F2的蛋白质进行测定，表型及比例是 (5)科研人员在研究过程中发现一新的WAK基因，命名为D,控制合成蛋白质4，该蛋白质定位 于内质网中，请设计杂交实验确定该基因是否位于Ⅲ号染色体上（提供各种纯合品种作为杂交材 料)，并写出简要实验思路和预期结果。 实验思路： 预期结果：若 ,则证明该基因不位于Ⅲ号染色体上。 21.(11分)缺氧诱导因子(HIF)包括α、β两种蛋白质，HIF信号通路被认为是高原缺氧适应的关键 调控机制，这一机制参与调控一系列与红细胞生成、血管新生、代谢调节等相关基因的表达。调 节过程如图所示，最终激活下游基因转录。回答下列问题： 恩⊙常氧陕氧 丽叉 PHD/ PHD:脯氨酸羟化酶 VHI P HF-02 VHL:VHL蛋白复合物 ARNT:HF响应原件蛋白 正RE:低氧反应原件基因 VHL) ●：羟基 F-2 HIFB xXoa×G ARND HRE (1)据图分析，缺氧环境PHD的活性较 ,HIF-a稳定性 (填“不 变”“升高”或“下降”)。研究者发现，从平原进人青藏高原生活较长时间后，人体氧供应能力明显 增强。据图分析，原因是 (2)HIF信号通路的活性和稳定性也受到表观遗传的影响，有助于协调机体更好适应缺氧环境。 结合图示分析，藏牦牛的HIF-α基因启动子甲基化水平可能更 ,促红细 胞生成素(EPO)的mRNA水平更 (3)研究发现，表观遗传学调节机制存在DNA甲基化修饰机制和染色体组蛋白修饰机制等。科 学家为了定点改变相关基因的表达，以提高动物对缺氧环境适应能力，对上述HF信号通路中 某基因进行了靶向甲基化和去甲基化修饰，该研究还需进一步探究 (写出一点即可)。 轮复习单元检测卷六 生物学第8页（共8页） 回高三一轮复习T ·生物学· 高三一轮复习单元检测卷/生物学（六） 9 命题要素一贤表 注： 1.能力要求： I,理解能力Ⅱ.实验探究能力Ⅲ.解决问题能力V.创新能力 2.学科素养： ①生命观念 ②科学思维③科学探究 ④社会责任 题 分 知识点 能力要求 学科素养 预估难度 题型 号 值 (主题内容) Ⅲ ① ②③④ 档次 系数 1 单项选择题 2 受精作用 中 0.68 2 单项选择题 2 肺炎链球菌转化实验 中 0.64 3 单项选择题 2 噬菌体侵染细菌实验 中 0.67 ATP的功能、叶绿体中色素的 4 单项选择题 2 种类、糖类与脂质的种类及 / 中 0.70 分布 5 单项选择题 2 细胞凋亡与细胞坏死的区别 易 0.74 6 单项选择题 2 减数分裂与有丝分裂 中 0.67 7 单项选择题 2 基因的表达 中 0.62 8 单项选择题 2 基因的概念 易 0.72 ATP在生命活动中的作用和 9 单项选择题 2 中 0.67 意义 10 单项选择题 细胞呼吸的概念 易 0.72 11 单项选择题 2 基因的表达 中 0.58 12 单项选择题 表观遗传 中 0.63 多项选择题 自由组合定律的实质 中 0.54 14 多项选择题 4 基因的表达 中 0.65 15 多项选择题 病毒基因的表达 中 0.60 16 多项选择题 基因表达 中 0.64 基因在染色体上位置的判定 17 非选择题 12 中 0.60 方法 ·33· ·生物学· 参考答案及解析 18 非选择题 12 基因的表达 中 0.62 19 非选择题 12 DNA的复制 中 0.53 20 非选择题 13 遗传物质探究实验 中 0.56 21 非选择题 表观遗传 中 0.68 ① 季考誉案及解析 一、单项选择题 蛋白质中不含P元素，A错误：T2噬菌体是病毒，不 1.A【解析】分离定律和自由组合定律都发生在减数 能直接在培养基中培养，B错误；被标记的T2噬菌体 分裂I后期，即形成配子的过程中，成对的遗传因子 与大肠杆菌混合后，不需长时间保温培养，否则大肠 彼此分离、不成对的遗传因子自由组合，A错误：受精 杆菌破裂，影响实验结果，C错误：用35S标记的噬菌 作用形成的受精卵中核遗传物质一半来自父方，一半 体的侵染实验中，5S标记的是T2噬菌体的蛋白质 来自母方，而细胞质中的遗传物质几乎全部来自卵细 外壳，侵染过程中蛋白质外壳不进入细菌细胞内，因 胞，B正确；精子和卵细胞发生受精作用后形成受精 此形成的子代噬菌体中不会检测到放射性，D正确。 卵，受精卵经分裂产生大量相同细胞，再经分化形成：4，B【解析】“锄禾日当午，汗滴禾下土”的“锄”一方面 不同细胞，这些不同细胞形成子代个体，C正确；减数 除掉稻田的杂草减少了其与禾苗的竞争，另一方面疏 分裂使配子中染色体数目减半，受精作用使染色体数 松了土壤，促进根系细胞呼吸，A正确；细胞中的 目恢复到体细胞数目，两者对于维持每种生物前后代 ATP含量很少，B错误；“小饼如嚼月，中有酥和饴” 体细胞中染色体数目的恒定，对于生物的遗传和变 中的“小饼”即月饼，“饴”就是麦芽糖，“酥”就是酥油 异，都是十分重要的，D正确。 (属于脂质)，是从牛奶或羊奶中提炼出的脂肪，两者 2.C【解析】肺炎链球菌转化实验的设计思路是设法 相拌，相当于现在的馅，以此诗句称赞月饼的美味，C 将DNA和蛋白质分开，单独观察它们的作用，A正 正确：秋天叶片变黄是低温使叶绿素遭到破坏，呈现 确；甲组实验作为对照组，而乙、丙两组实验中分别加 出类胡萝卜素的颜色，D正确 入了蛋白酶和DNA酶，相当于这两组实验分别研究 5.B【解析】细胞调亡是基因控制的细胞主动结束生 了S型菌的蛋白质和DNA的作用，因此，这两组均 命的过程，是细胞死亡的主要方式，细胞坏死不受基 是该实验中的实验组，B正确；由于蛋白酶和DNA酶 因调控，A正确；营养物质匮乏、激烈的细胞自噬会导 分别催化蛋白质和DNA水解，所以该实验控制自变 致细胞凋亡，B错误：细胞凋亡指由基因决定的细胞 量用到了减少提取物中成分的方法，利用的是“减法 自动结束生命的过程，细胞坏死是由细胞正常代谢活 原理”，C错误；实验结束后，由于甲、乙组中S型茵的 动受损或中断引起的细胞损伤和死亡，C正确；细胞 DNA结构完整，会引起R型菌发生转化，因而将出现 调亡对生物体有利，而细胞坏死对生物体有害，D 两种菌落，D正确。 正确。 3.D【解析】2P主要用于标记DNA分子中的磷酸基 6.D【解析】图甲中细胞④的名称是极体，该细胞中有 团，T2噬菌体外壳主要由蛋白质构成，T2噬菌体的 两个染色体组，A正确：图甲所示细胞中，处于图乙 ·34· 高三一轮复习T ·生物学· NZ阶段的是③④，B正确；图乙曲线最可能表示减数 使荧光素酶被分解不起作用，C正确；发光器粉末中 分裂过程中同源染色体对数的数量变化，图中n代表 含有ATP和荧光素酶，酶需要在低温和适宜PH条 的数量为2，C正确；图丙a、b、c中表示核DNA分子 件下保存，D错误。 的是c,图甲中对应图丙Ⅱ时期的细胞是①②，D: 10.C【解析】酶1的磷酸化会改变其空间结构，A错 错误。 误；肌肉细胞不能水解糖原，没有酶1，B错误；胰岛 7.B【解析】根据图示信息，D基因编码152个氨基 素作用于靶细胞，降低血糖，使磷酸化酶激酶的活性 酸，但D基因上包含终止密码子对应序列，故应包含 减弱，抑制糖原分解，从而使血糖降低，C正确：图中 152×3十3=459个碱基，A错误；分析图示信息，E 酶1磷酸化会改变其空间结构并改变其活性，有利 基因中编码第2个和第3个氨基酸的碱基序列为 于细胞代谢，D错误。 5'一GTACGC-3',根据DNA分子两条链反向平行， ll.A【解析】TIVA-tag-mRNA的形成遵循碱基互补 其互补DNA序列是5'-GCGTAC-3',B正确； 配对原则，即尿嘧啶与腺嘌呤配对，A错误；由题意 DNA的基本单位是脱氧核糖核苷酸，噬菌体ΦX174 可知，空间转录组技术可测定特定细胞在某一功能 的DNA复制需要DNA聚合酶和4种脱氧核糖核苷 状态下转录出来的所有mRNA,即可获得特定活细 酸，C错误：E基因和D基因的编码区序列存在部分 胞中全部编码蛋白质的基因表达信息，B正确： 重叠，但重叠部分在不同基因中转录出的mRNA中 mRNA存在于细胞质基质，推测TIVA-tag与mRNA 的密码子组合不同，因而重叠序列编码的氨基酸序列 结合的场所在细胞质基质，C正确；TIVA-tag与染 不相同，D错误。 色体均含有核酸和蛋白质，组成元素均为C、H、O 8.A【解析】图示呈现的是基因和染色体的关系，基因 N、P,D正确。 A、B在同一条染色体的不同位置，属于非等位基因， 12.D【解析】一个DNA分子有可能连接多个甲基，A A正确；由于基因的选择性表达，基因A和B不一定 错误；碱基的甲基化不影响碱基之间的配对，则胞密 同时转录和翻译，B错误；人体各细胞均含有A基因， 啶和5-甲基胞嘧啶在DNA分子中都可以与鸟嘌呤 但基因的选择性表达决定了不一定所有的细胞都能 配对，B错误；甲基化干扰了基因的转录，DNA甲基 合成A基因表达的蛋白质，C错误；m、n属于非基因 化后可能干扰了RNA聚合酶等对DNA部分区域 片段，在体内可随着染色体的复制而复制，但题干中 的识别和结合，C错误；甲基化不改变DNA片段碱 的细胞为神经细胞，为高度分化的细胞，丧失了分裂 基的排列顺序，则DNA片段中遗传信息并未发生 的能力，因此不能进行复制，D错误。 改变，D正确。 9.C【解析】先加水使其发出荧光，在荧光消失后再加 二、多项选择题 入相关物质，以探究荧光的产生与ATP和葡萄糖的 13.BD【解析】Ⅱ3和Ⅱ：不患杜氏肌营养不良，且Ⅱ 关系，因此先加水使其发出荧光的目的是排除发光器 不携带杜氏肌营养不良的致病基因，而Ⅲ、Ⅲ；患该 中残留能量的干扰，A错误；对比两组结果可知，葡萄 病，由此可知，该病为伴X染色体隐性遗传病，人群 糖不能使发光器发出荧光，而ATP可使发光器发出 中男患者多于女患者，A正确：Ⅱ3和Ⅱ：患眼球震 荧光，说明ATP是直接能源物质，葡萄糖不是，B错 颤，但Ⅲ：不患病，说明该病为显性遗传病，Ⅱ2患眼 误：荧光素在荧光素酶和能量的作用下与氧发生化学 球震颤，Ⅲ：不患眼球震颤，由此可知，眼球震颤为 反应发出荧光，若发光器粉末中加入蛋白酶后，再加 常染色体显性遗传病，Ⅱ2的基因型为AaXY,其眼 水仍不发荧光，说明荧光素酶本质为蛋白质，蛋白酶 球震颤的致病基因(A)来自I2,杜氏肌营养不良的 ·35· ·生物学· 参考答案及解析 致病基因(b)来自I1,Ⅱ？和Ⅱ：的基因型分别为 三、非选择题 AaXX、AaXY,由此可知，Ⅲ，是杂合子(AaXY) 17.(12分，除标注外，每空2分) 的概率为2/3，B错误；通过基因检测、羊水检查、遗 (1)常(1分)显性(1分)裂翅：非裂翅=1：2 传咨询等手段，对遗传病进行检测和预防，在一定程 (2)(分离与)自由组合直翅黑檀体：直翅灰体：卷 度上能够有效地预防遗传病的产生和发展，C正确： 翅灰体：卷翅黑檀体=1：1：1：1 Ⅲ：的基因型为AaXX,Ⅲ：的基因型为 (3)实验思路一：选用乙和丙品系（黑檀体与裂翅）果 1/3AAXY、2/3AaXY,他们生育一个同时患两种 蝇杂交得到F1,选择F中裂翅雌雕雄个体相互交配 遗传病男孩的概率为1/3×1/4+2/3×3/4×1/4= 得到F,,观察并统计F,的表型及比例灰体裂翅： 1/12+1/8=5/24,D错误。 灰体非裂翅：黑檀体裂翅：黑檀体非裂翅=6：3：2：1 14.CD【解析】microRNA可在基因表达中发挥作用， 实验思路二：选用乙和丙品系（黑檀体与裂翅）果蝇 但它不是酶，不能发挥催化功能，A错误；microRNA 杂交得到F,选择F:中裂翅个体与乙品系（黑檀 是非编码RNA,不会控制线粒体中蛋白质的合成，B 体)果蝇杂交得到F2,观察并统计F2的表型及比例 错误；RNA彻底水解后得到的产物有4种碱基(A、 灰体裂翅：灰体非裂翅：黑檀体裂翅：黑檀体非裂 U,C、G)、1种五碳糖（核糖）和磷酸，共6种小分子 翅=1：1：1：1 物质，C正确；由题干可知microRNA通过与mRNA 【解析】(1)裂翅果蝇相互交配，子代为裂翅：非裂翅 结合从而阻断基因的表达，所以microRNA是通过 =2:1,说明裂翅显性纯合致死，裂翅为显性性状，且 阻断翻译过程抑制基因的表达，D正确。 与性别无关，所以基因位于常染色体上：裂翅个体都 15,AD【解析】病毒没有细胞结构，不能说明细胞膜 是杂合子，设基因型为Aa,裂翅果蝇相互交配的子 具有进行细胞间信息交流的功能，A正确：过程②是 代为Aa:aa=2:l,与野生型进行杂交，则子代裂翅 病毒逆转录的DNA整合到宿主细胞的核DNA上， 比例为1/3，非裂翅比例为2/3，所以子代裂翅：非裂 属于基因重组，不需要模板、原料等，B错误；该病毒 翅=1：2。 是逆转录病毒，逆转录酶和RNA都会进入细胞，因 (2)卷翅相关基因位于2号染色体、黑檀体相关基因 此分别用5S和N标记PERV的蛋白质和RNA无 位于3号染色体，则卷翅性状与黑檀体性状的遗传 法探究其遗传物质，C错误；病毒没有细胞结构，只 遵循基因的自由组合定律。设卷翅基因为BB,黑檀 能寄生在活细胞中，过程④是翻译，需要宿主细胞提 体基因为cc,则表中甲基因型为BBCC,表型为卷翅 供氨基酸和tRNA等，D正确。 灰体，乙基因型为bbcc,表型为直翅黑檀体，甲乙杂 16,BCD【解析】图示为翻译过程，根据肽链的延伸可 交所得F:为BbCc,表型为卷翅灰体，BbCc与bbcc 知，图中核糖体移动方向是从左向右，起始密码子位 杂交，F2的表型及比例为直翅黑檀体：直翅灰体：卷 于a端，通常决定氨基酸①的密码子又叫起始密码 翅灰体：卷翅黑檀体=1：1：1：1。 子，A正确，B错误；此条mRNA是由RNA聚合酶 (3)为探究控制裂翅性状的基因是否在3号染色体 结合启动子启动转录过程而合成的，C错误；图中所 上，可选择具有3号染色体上的相关性状的个体进 示蛋白质合成过程共涉及3种RNA,即rRNA(组 行杂交，观察后代是否符合自由组合定律即可。实 成核糖体的成分)、tRNA(运载氨基酸)、RNA(翻 验思路如下：乙与丙杂交获得F,F裂翅雌雄个体 译的模板)，D错误。 随机交配获得F2,统计F2的表型及比例。若F2灰 体裂翅：灰体非裂翅：黑檀体裂翅：黑檀体非裂翅= ·36· 高三一轮复习T ·生物学· 6:3:2:1,则说明裂翅性状与黑檀体性状符合自由组 游，是与RNA聚合酶结合的DNA区域，基因的启 合定律，控制裂翅性状的基因不在3号染色体上。 动子发生甲基化会影响基因的转录，进而影响翻译， 也可选用乙和丙品系（黑檀体与裂翅）果蝇杂交得到 但不影响基因的复制。 F,选择F,中裂翅个体与乙品系（黑檀体）果蝇杂交 (4)核小体实现了DNA长度的压缩，进而有利于 得到F2,观察并统计F2的表型及比例，若结果为灰 DNA的储存；在细胞分裂期，核小体之间会进一步 体裂翅：灰体非裂翅：黑檀体裂翅：黑檀体非裂翅= 压缩，使染色质螺旋变粗变短形成染色体，核小体排 1:1:1:1,则说明控制裂翅性状的基因不在3号染色 列紧密有利于维持染色体结构的相对稳定。DNA 体上。 缠绕在组蛋白八聚体上，脱氧核糖核酸酶只能作用 18.(12分，除标注外，每空1分) 于核小体之间的DNA片段，推测组蛋白的作用可 (1)去乙酰组蛋白修饰后，基因的碱基序列未发生 能是防止DNA被脱氧核糖核酸酶I水解，对染色 改变，但影响特定基因的表达，进而导致性状的改 体的结构起支持作用。 变，说明基因表达和表型发生了可遗传变化(2分) (5)基因重叠是指两个或两个以上的基因共用一段 (2)催化DNA双链解旋，催化核糖核苷酸聚合形 DNA序列，因此，基因重叠可使有限的DNA序列包 成RNA 含更多的遗传信息。 (3)能不能会影响基因A的表达，但不影响基 19.(12分，除标注外，每空1分) 因A的复制(2分) (1)二未受精的卵发育出的雄虫体细胞DNA相 (4)染色体结构的相对稳定防止DNA被脱氧核 对含量为11，经DNA复制后核DNA相对含量最多 糖核酸酶I水解 22(2分) (5)可使有限的DNA序列包含更多的遗传信息 (2)一图乙中卵细胞含有蓝色荧光，说明卵原细胞 (2分) 分裂出卵细胞的过程进行了DNA复制，假说一生 【解析】(1)细胞分化是基因选择性表达的结果，组 殖细胞不进行DNA复制(2分) 蛋白乙酰化使染色质结构松散，有利于基因的表达， (3)AA或aa不能两种假说都可能出现AA或 若细胞分化受阻，则可能是组蛋白发生了去乙酰化。 aa的后代(2分) 表观遗传是指DNA序列不发生变化，但基因的表 (4)3/4(2分) 达却发生了可遗传的改变，即基因型未发生变化而 【解析】(1)假说一、假说三孤雌生殖后代体细胞核 表型却发生了改变，组蛋白修饰后，基因的碱基序列 DNA数目与亲本相同，都为22，经DNA复制后 未发生改变，但影响特定基因的表达，进而导致性状 DNA含量最多可以达到44，符合图甲。只有假说 的改变，说明基因表达和表型发生了可遗传变化，故 二未受精的卵发育出的雄虫核DNA为11，经DNA 组蛋白修饰是表观遗传的重要机制。 复制后DNA最多可达到22，不符合图甲。 (2)过程c为转录，转录过程需要RNA聚合酶， (2)用荧光显微镜观察发现脱氧核苷酸被蓝色荧光 RNA聚合酶可催化DNA双链解旋，催化核糖核苷 标记的培养液中培养出的卵细胞含有蓝色荧光，说 酸聚合形成RNA。 明卵原细胞分裂出卵细胞的过程进行了DNA复 (3)基因A和基因B是两个相邻的基因，在细胞核 制，假说一生殖细胞不进行DNA复制，由此可以排 中，二者可以同时进行复制或转录，而细胞核一个基 除假说一。 因不能同时进行转录和复制：启动子位于基因的上 (3)电泳结果图中亲本为杂合子，两个条带分别代表 ·37· ·生物学· 参考答案及解析 A与a基因，但无法确定具体为哪条。子代只有一 染色体之间，故属于染色体结构变异。 条，说明是纯合子，基因型为AA或aa。由于亲本卵 (4)选取含有蛋白质1和蛋白质2的纯合子和两种 细胞类型有A,a,极体类型有A、a,假说三(A)、(B) 蛋白质均没有的纯合子，将两个谷子品种进行杂交， 均可能产生基因型为AA和aa的子代，故根据该子 提取F,的蛋白质进行测定，其高尔基体中有蛋白质 代基因型结果，不能判断出假说三孤雌自融合生殖 1,细胞膜上有蛋白质2，F自交得到F2,提取F2的 的具体模式。 蛋白质进行测定，表型及比例是高尔基体中有蛋白 (4)基因型为Aa的象鼻虫卵细胞类型有A:a=1:1, 质1、细胞膜上有蛋白质2：两种蛋白质均没有 极体类型有A:a=1:1。若只进行假说三中(B),则 =3:1。 子代基因型AA:Aa:aa=1:2:l。若只进行假说三 (5)分析题意，本实验目的是设计杂交实验确定D 中(A),则子代基因型为AA:aa=1:1。现设亲本卵 基因是否位于Ⅲ号染色体上，故可让含D基因的纯 细胞发生假说三中(B)的比例为m,则子代Aa所占 合子与含有蛋白质3的纯合子杂交得到F,F随机 比例为1/2m,由于子代基因型为AA:Aa:aa= 传粉，观察子代表型及比例。若两对基因独立遗传， 7:2:7,可知子代Aa所占比例为1/2m=1/8,则m= 则符合自由组合定律，故预测结果是子代中出现9： 1/4,进而可推出亲本卵细胞发生自体基因组复制即 3:3:1的分离比。 假说三中(A)所占的比例为1-1/4=3/4。 21.(11分，除标注外，每空2分) 20.(13分，除标注外，每空2分) (1)低升高在缺氧条件下，HF-a蛋白与HF-3 (1)RNA聚合酶识别与结合的位点，用于驱动基因 蛋白结合，进入细胞核内，与ARNT结合并激活 的转录 HRE(低氧反应元件基因)，这一机制参与调控一系 (2)不是(1分)S1和S3是位于非同源染色体上的 列与红细胞生成、血管新生、代谢调节等相关基因的 非等位基因 表达(3分) (3)染色体结构变异 (2)低(1分)高(1分) (4)高尔基体中有蛋白质1、细胞膜上有蛋白质2：两 (3)此项操作是否会对该动物的表型产生影响（或 种蛋白质均没有=3：1 “子代出现相似表型的程度和概率”，合理即可) (5)让含D基因的纯合子与含有蛋白质3的纯合子 【解析】(I)在常氧条件下，经过PHD的催化，HIF-a 杂交得到F,F:随机传粉，观察子代表型及比例 蛋白发生羟基化，使得VHL蛋白能够与之识别并 子代中出现9：3：3：1的分离比 结合，从而导致HIF-α蛋白降解。在缺氧条件下， 【解析】(1)启动子是一段特殊的DNA序列，是 PHD的活性较低，HIF-a稳定性升高。在缺氧条件 RNA聚合酶识别与结合的位点，用于驱动基因的 下，HF-a蛋白与HIF-B蛋白结合，进入细胞核内， 转录。 与ARNT结合并激活HRE(低氧反应元件基因)， (2)等位基因是位于同源染色体相同位置控制相对 这一机制参与调控一系列与红细胞生成、血管新生、 性状的基因，图示基因S1和S2位于同一条染色体 代谢调节等相关基因的表达，从而导致人体氧供应 的不同位置，属于非等位基因；据图可知，基因S1和 能力明显增强。 S3分别位于I和Ⅲ号染色体上，是非同源染色体上 (2)藏牦牛长期生活在低氧环境中，其HF-α基因启 的非等位基因，在遗传时遵循自由组合定律 动子甲基化水平可能更低，表达出更多的HIFα蛋 (3)若S2和S3的位置发生互换，由于发生在非同源 白，HIF-α蛋白与HIF-B蛋白结合，进入细胞核内， ·38· 高三一轮复习T ·生物学· 与ARNT结合并激活HRE,使得促红细胞生成素 蛋白修饰。科学家为了定点改变相关基因的表达， (EPO)的mRNA含量增多，促进EPO的合成，最终 以提高动物对缺氧环境适应能力，对上述HIF信号 导致红细胞增多以适应低氧环境。 通路中某基因进行了靶向甲基化和去甲基化修饰， (3)表观遗传是指DNA序列不发生变化，但基因的 还需进一步研究此项操作是否会对该动物的表型产 表达却发生了可遗传的改变，即基因型未发生变化 生影响、子代出现相似表型的程度和概率。 而表型却发生了改变，如DNA的甲基化、染色体组 ·39·