专题05 遗传的分子基础（培优专练）2026年高考生物二轮复习高效培优系列

专题05 遗传的分子基础 真题引领练 素养拔高练 高考真题限时测、知己知彼百战不殆 限时：20分钟 1．【新情境】（2025·湖南·高考真题）被噬菌体侵染时，某细菌以一特定RNA片段为重复单元，逆转录成串联重复DNA，再指导合成含多个串联重复肽段的蛋白Neo，如图所示。该蛋白能抑制细菌生长，从而阻止噬菌体利用细胞资源。下列叙述错误的是（　　）   A．噬菌体侵染细菌时，会将核酸注入细菌内 B．蛋白Neo在细菌的核糖体中合成 C．串联重复的双链DNA的两条链均可作为模板指导蛋白Neo合成 D．串联重复DNA中单个重复单元转录产生的mRNA无终止密码子 2．（2025·江苏·高考真题）甲基化读取蛋白Y识别甲基化修饰的mRNA，引起基因表达效应改变，如图所示。下列相关叙述正确的是（    ） 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 3．【新情境】（2025·湖北·高考真题）我国科学家对三万余株水稻进行筛选，成功定位并克隆出耐碱—耐热基因ATT，发现该基因编码GA20氧化酶，从而调控赤霉素的生物合成。适宜浓度的赤霉素通过调节SLR1蛋白的含量，能减少碱性和高温环境对植株的损伤。下列叙述错误的是（　　） A．该研究表明基因与性状是一一对应关系 B．ATT基因通过控制酶的合成影响水稻的性状 C．可以通过调节ATT基因的表达调控赤霉素的水平 D．该研究成果为培育耐碱—耐热水稻新品种提供了新思路 4．【实践应用】（2025·湖北·高考真题）科研人员以SA-β-Gal作为细胞衰老的分子标志，以EdU作为细胞DNA复制的标记，揭示了AP2A1蛋白通过调节p53蛋白表达量来影响细胞衰老的机制，实验结果如下图。下列叙述错误的是（　　） A．对照组中也有衰老的细胞 B．蛋白质AP2A1促进了细胞中p53蛋白积累 C．据图可推测衰老细胞中各种蛋白质的表达量上升 D．含EdU标记的细胞所占比例越大，表明细胞增殖越旺盛 5．（2025·河南·高考真题）构成染色体的组蛋白可发生乙酰化。由组蛋白基因表达到产生乙酰化的组蛋白，需经历转录、转录后加工、翻译、翻译后加工与修饰等过程。下列叙述错误的是（　　） A．组蛋白乙酰化不改变自身的氨基酸序列但可影响个体表型 B．具有生物活性的tRNA的形成涉及转录和转录后加工过程 C．编码组蛋白的mRNA上结合的核糖体数量不同，可影响翻译的准确度和效率 D．组蛋白乙酰化发生在翻译后，是基因表达调控的结果，也会影响基因的表达 6．（2025·北京·高考真题）1958年，Meselson和Stahl通过15N标记DNA的实验，证明了DNA的半保留复制。关于这一经典实验的叙述正确的是（    ） A．因为15N有放射性，所以能够区分DNA的母链和子链 B．得到的DNA带的位置有三个，证明了DNA的半保留复制 C．将DNA变成单链后再进行离心也能得到相同的实验结果 D．选择大肠杆菌作为实验材料是因为它有环状质粒DNA 7．【新情境】（2025·湖北·高考真题）大数据时代，全球每天产生海量数据，预计2040年需一百万吨硅基芯片才能储存全球一年产生的数据。为解决这一难题，科学家尝试运用DNA来储存数据。我国科学家已经将汉代拓片、熊猫照片等文化数据写入DNA，实现数据长期保存。下列叙述中，DNA可以作为存储介质的优点不包括（　　） A．DNA具有可复制性，有利于数据的传播 B．可通过DNA转录和翻译传递相应数据信息 C．DNA长链中碱基排列的多样化，为大量数据的存储提供可能 D．DNA作为存储介质体积小，为数据携带和保存节约了大量空间 8．【新情境】（2025·四川·高考真题）为杀死蜜蜂寄生虫瓦螨，研究人员对蜜蜂肠道中的S菌进行改造，使其能释放特定的双链RNA（dsRNA）。进入瓦螨体内的dsRNA被加工成单链RNA后，能与瓦螨目标基因的mRNA特异性结合使其降解，导致瓦螨死亡。下列叙述正确的是（    ） A．单链RNA的嘌呤与嘧啶之比和dsRNA相同 B．dsRNA加工成单链RNA会发生氢键的断裂 C．瓦螨死亡的原因是目标基因的转录被抑制 D．用改造后的S菌来杀死瓦螨属于化学防治 9．（2025·重庆·高考真题）细胞中F蛋白和M蛋白均可进入细胞核。X蛋白选择性地结合F蛋白或乙酰化修饰的M蛋白，从而阻止被结合的蛋白进入细胞核，具体机制如图。下列说法合理的是（    ） A．M基因和F基因都属于原癌基因 B．M蛋白和F蛋白都是DNA聚合酶 C．在癌细胞中过量表达X可能会减缓癌细胞增殖 D．在正常细胞中去除F蛋白，可能会抑制正常细胞凋亡 10．（2025·贵州·高考真题）下图为核酸的部分结构及遗传信息传递过程的示意图。下列叙述正确的是（　　）   A．图中箭头所指碳原子上连接的基团是-OH B．甲链中相邻两个五碳糖通过磷酸二酯键连接 C．若图中序列编码一个氨基酸，则其密码子为UAC D．遗传信息可从甲链流向乙链，但不能从乙链流向甲链 11．（2025·海南·高考真题）某小组模拟赫尔希和蔡斯的T2噬菌体侵染大肠杆菌实验时，应用假说-演绎法推测出①~⑥种假设，如图。下列有关叙述错误的是（    ） A．实验1中，若离心后上清液的放射性高，沉淀物的放射性极低，则说明仅假设②正确 B．实验2中，若离心后上清液的放射性极低，沉淀物的放射性高，则说明仅假设⑤正确 C．若实验1子代噬菌体无放射性、实验2子代的部分菌体有放射性，则说明噬菌体的遗传物质是DNA D．若用35S和32P同时标记的噬菌体进行实验，则离心后上清液和沉淀物均有放射性 12．（2025·广西·高考真题）某种二倍体鱼（XY型）会发生性逆转现象，研究人员运用基因编辑技术对雌鱼的雌激素合成主要基因进行敲除实验，并得到雌鱼性逆转的有关结果，见表。下列有关分析正确的是（　　） 表 组别 f基因 c基因 s基因 雌激素水平 鱼的性别 野生型 + + + ***** ♀ 甲 + - + * ♂ 乙 - + - ** ♂ 丙 - - + * ♂ 丁 + - - * ♂ 戊 - + + ** ♂ 己 + + - **** ♀ 注：“+”表示不敲除基因；“-”表示敲除基因；“*****”表示野生型雌鱼正常的雌激素水平。 A．c、f基因都能直接控制合成少量且相等的雌激素 B．s、f基因的表达产物，共同促进c基因控制雌激素合成 C．饲喂外源雌激素，不能阻止甲、丙、丁三组雌鱼性逆转 D．乙、戊组鱼分别与己组鱼交配，后代性染色体组成不全是XX 13.【实践应用】（2025·天津·高考真题）近年，我国科研人员发现了一种调节血糖的新激素——肠促生存素。它在禁食条件下由肠道分泌，可与胰岛A细胞上的受体R1结合，激活该细胞内质网的钙通道并释放钙，从而促进胰高血糖素分泌。 在许多Ⅱ型糖尿病患者体内，血液中的肠促生存素异常增高。肠促生存素可以在高血糖时仍促进胰高血糖素分泌，加重糖尿病病情。虽然这些患者口服葡萄糖可以抑制胰高血糖素分泌，但静脉注射葡萄糖却不能抑制。 在某些Ⅱ型糖尿病患者中，发现一种罕见变异，其R1基因编码序列的第193位碱基由C变成T，导致R1蛋白的翻译提前终止，从而使其不能与肠促生存素结合，显著降低胰高血糖素的分泌水平。R1基因的罕见变异可引起（    ） A．R1基因的甲基化水平升高 B．R1基因转录的mRNA变短 C．R1蛋白前体的前64个氨基酸序列改变 D．R1蛋白的空间构象改变 素养导向限时测、训练解题思维、提升关键能力 限时：25分钟 1．【信息观】（2026·四川遂宁·一模）某病毒的遗传物质为单链环状DNA，其上存在部分序列重叠的E、F两基因，它们控制合成的E、F蛋白的氨基酸序列如图所示（甲硫氨酸密码子为AUG）。据此分析正确的是（　　） A．E基因包含270个碱基，编码90个氨基酸 B．3′-AUG-5′可作为编码缬氨酸的一种密码子 C．E基因发生突变一定导致F蛋白的结构改变 D．F基因发生甲基化修饰会导致E、F不表达 2．【信息观】（2025·江苏盐城·模拟预测）对一种与耳聋相关的基因进行测序，结果如上下图。下列说法正确的是（    ） A．图中的基因序列是转录的模板链 B．氨基酸序列合成时，RNA聚合酶识别并结合启动子 C．突变的基因C控制合成的蛋白质结构发生改变，相对分子质量减小 D．镰状细胞贫血是基因间接控制生物体性状的实例，其病因与上述变异类型相同 3．【信息观】（2026·重庆·一模）在芸香中找到黄龙病抗性基因n1，而柑橘中有同源基因n0，两者仅在编码序列的两个碱基位点存在差异，图甲为模板链。为了探究抗性基因对蛋白M泛素化修饰（Ub）的影响，将基因n1导入柑橘细胞并控制其表达量，用抗体检测每组细胞中蛋白M的含量，结果如图乙。下列说法不正确的是（    ） 注：部分密码子与氨基酸的对应关系如下 UGC半胱氨酸  GCC丙氨酸  GCA丙氨酸  GGC甘氨酸 A．若基因n0是由基因n1突变而来，则n0的表达产物的第35位氨基酸发生改变 B．利用芸香分组设置定点突变实验也可用于验证这两个位点突变对抗性的影响 C．若每组M与M-Ub相加的总量相等，说明基因n1不影响蛋白M的表达 D．若不考虑基因n0，从图乙推断出基因n1的表达产物就是去泛素化修饰的酶 4．【信息观】（2026·重庆·一模）DNA中的遗传信息可以通过复制、转录和翻译而流动。据图分析，以下错误的是（    ） A．该DNA可能存在于原核和真核细胞中，酶B和酶C均能催化DNA解旋 B．R环中存在5种含氮碱基和8种核苷酸，且嘌呤总数与嘧啶总数不一定相等 C．酶B作用于氢键并向右移动，下方的酶A沿着非模板链左侧向右移动也作用于氢键 D．若该DNA含有4种碱基，腺嘌呤有a个，占该区段全部碱基的比例为b，则胞嘧啶为a(1/2b-1)个 5．【归纳与概括】（2026·广东阳江·一模）剂量补偿效应是指生物体通过平衡不同性别或染色体间基因表达量的差异，以抵消基因剂量不均的影响。下列事实不属于该效应的是（　　） A．雄果蝇X染色体基因的表达水平上调至雌性果蝇表达水平的两倍 B．性染色体为XX的线虫的X染色体基因表达水平都是XO线虫的一半 C．雌猫的一条X染色体随机失活致使两性的X染色体基因表达水平一致 D．相同水肥和管理条件下的三倍体西瓜通常比同一品系的二倍体西瓜更甜 6．【演绎与推理】（2026·陕西榆林·二模）某雄性动物（2n=4）精原细胞每条染色体上的DNA双链均被32P标记，置于含31P的培养液中完成一个细胞周期后，又进行了一次减数分裂，右图为减数分裂某个时期的细胞示意图，图中显示了三对等位基因在染色体上的分布情况。关于该细胞的相关叙述正确的是（    ） A．该细胞发生过基因突变且细胞内含有四个染色体组 B．细胞中等位基因的分离只发生在减数分裂Ⅰ的后期 C．在减数分裂Ⅱ后期含32P标记的染色体数为2或3 D．该细胞最终分裂产生的生殖细胞的基因组成有六种 7．【演绎与推理】（2026·河北·一模）真核基因表达涉及基因激活、转录起始、转录后加工（如mRNA剪切）、翻译及翻译后加工（如蛋白质修饰）等多个环节，每个环节都有特定的调控机制。下列叙述错误的是（　　） A．翻译时密码子和反密码子的碱基互补配对保证了tRNA能转运特定的氨基酸 B．构成染色体的组蛋白发生乙酰化会影响基因的表达 C．抑癌基因发生甲基化可能增加患肿瘤的风险 D．DNA甲基化修饰不改变遗传信息，且能遗传给后代 8．【演绎与推理】（2026·河南鹤壁·一模）某实验小组分别用32P、35S、3H和14C标记的T2噬菌体侵染未标记的大肠杆菌，检测子代噬菌体的放射性分布，下列对各组子代噬菌体放射性分布的叙述，正确的是（　　） 组别 T2噬菌体 子代噬菌体放射性分布 ① 14C标记 部分噬菌体蛋白质有放射性 ② 32P标记 部分噬菌体DNA有放射性 ③ 3H标记 所有噬菌体DNA有放射性 ④ 35S标记 所有噬菌体蛋白质都没放射性 A．①② B．②④ C．①③ D．③④ 9．【批判性思维】（2025·江苏南通·一模）赫尔希和蔡斯的T2噬菌体侵染细菌实验，其中一组如下图所示，下列叙述正确的是（　　） A．过程①保温时间的长短不会对实验结果产生影响 B．T2噬菌体的侵染实验通过步骤②实现噬菌体的蛋白质与DNA分离 C．过程③中分离出的子代噬菌体，大部分含31P，少部分含32P D．该组实验不能根据放射性结果证明DNA是噬菌体的遗传物质 10．【演绎与推理】（2026·四川广安·一模）模式生物是指被广泛用于生物学研究、能揭示生命普遍规律的一类生物，其通常具有生长繁殖周期短、遗传信息明确、易培养、适应性强等特点。果蝇（2n=8）作为经典模式生物，在遗传学、发育生物学等领域应用广泛，请回答下列问题： (1)某同学设计实验验证果蝇细胞DNA的半保留复制方式：用15N标记果蝇体细胞的DNA分子双链，将其转移至含14N的培养液中培养。 ①若该细胞进行两次有丝分裂，1个亲代细胞产生的4个子细胞中，含15N的子细胞最少为 个；判断依据： 。 ②若该细胞进行减数分裂，产生的子细胞中，所有染色体是否均含15N？ （填“是”或“否”），判断依据是 。 ③某DNA片段含500个碱基对，一条链中A+T占40%，则该DNA分子连续复制3次需要游离的胞嘧啶脱氧核苷酸的数量为 个。 (2)已知果蝇的红眼对白眼为显性，相关基因位于X染色体上。某同学用两只红眼果蝇杂交，后代中出现1只白眼为XXY型异常个体。经分析，该异常个体的形成是亲本产生配子时染色体分离异常所致，则该异常配子的来源是 （填“父本”或“母本”），异常原因是 。 11．【演绎与推理】（2025·浙江·一模）某二倍体XY型性别决定的生物（2n=18），将其一个精原细胞DNA全部用32P标记，在不含32P的培养液中培养，分裂过程中形成了甲、乙、丙、丁四个处于不同分裂时期的细胞。若分裂过程中细胞未出现染色体畸变，下列叙述正确的是（    ） 细胞 细胞甲 细胞乙 细胞丙 细胞丁 染色体组数（个） 2 1 2 4 遗传信息数（套） 4 2 2 4 含32P标记的染色体数（条） 18 9 10 18 A．细胞乙中同源染色体数是细胞甲同源染色体数的一半 B．细胞丙中含有32P的染色体可能有10种不同的形态 C．细胞甲中含有32P的染色单体数目可能与细胞丁相同 D．精原细胞在该培养液中至少经历了三次着丝粒分裂 12．【演绎与推理】（2026·广东湛江·一模）我国科学家研究发现，雌性小鼠生殖细胞中组蛋白修饰H3K9me2的重建对减数分裂进程至关重要。EHMT1（负责催化H3K9me2修饰的酶）缺失导致转录抑制因子ST18过度活跃，伴随染色体联会异常。若某雌性小鼠（基因型为AaXBXb）的卵母细胞因EHMT1缺失而减数分裂异常，产生了一个基因型为aXBXb的卵细胞（无基因突变和互换），下列分析正确的是（　　） A．该异常卵细胞的形成是由于减数第二次分裂时姐妹染色单体未分离 B．初级卵母细胞中H3K9me2修饰缺失可能影响纺锤体与着丝粒的正常结合 C．若该卵细胞与正常精子受精，后代患唐氏综合征的风险显著增加 D．ST18过度活跃会直接导致同源染色体未分离，引发染色体数目变异 13．【演绎与推理】（2026·湖南株洲·一模）在转录中，新合成的RNA链有时不会立即与DNA模板链分离，导致非模板链DNA呈单链状态被“挤”出来，形成RNA-DNA-DNA三链核酸结构，称为R-环。细胞内存在RNaseH酶，可初步降解R-环中的RNA。下列分析正确的是（　　） A．R-环结构对DNA的复制不具有阻碍作用 B．R-环的形成过程有RNA聚合酶、解旋酶的参与 C．在RNaseH酶作用下，将得到核糖、四种碱基和磷酸 D．R-环结构中mRNA的A、U之和等于R-环结构中任意DNA单链A、T之和 14．【归纳与概括】（2026·陕西榆林·二模）铁蛋白是细胞内储存多余的蛋白质，铁蛋白的合成与游离的、铁调节蛋白、铁应答元件有关。铁应答元件是位于铁蛋白mRNA起始密码子上游的一段特异性序列，能与铁调节蛋白发生特异性结合，阻遏铁蛋白的合成。据图分析，下列叙述错误的是（    ） A．上图方框内图示表示的是遗传信息的翻译过程，核糖体是沿着mRNA从左向右移动的 B．通过铁调节蛋白与铁应答元件的结合与释放来调控基因的表达属于转录水平的调控 C．mRNA、tRNA、rRNA均参与蛋白质合成过程，但tRNA和rRNA本身不会翻译为蛋白质 D．若浓度升高使铁调节蛋白与结合而与铁应答元件分离，则铁蛋白表达量增多 15．【表达与交流】（2025·湖北孝感·一模）雄性不育系在水稻杂交育种中具有重要作用，tms5基因是控制水稻育性的关键基因。研究人员利用CRISPR/Cas9基因编辑技术对某品种水稻的tms5基因进行定点突变，获得了两种不同突变位点的雄性不育突变体甲、乙。请回答下列问题： (1)对野生型水稻中tms5基因和雄性不育突变体甲中的tms5基因的非模板链碱基序列进行测序，结果如图1所示。据图1分析突变体甲雄性不育的原因是 。 (2)部分水稻品系的花粉育性会受温度影响，低温时育性正常，高温时花粉败育，这种现象称为温敏雄性不育。研究发现，突变体甲、乙雄性不育性状均为温敏型。为探究tms5基因的不同突变位点是否对该品种水稻雄性不育起点温度有影响，现将野生型（WT）、突变体甲和突变体乙的幼苗分别置于日平均气温为22℃、24℃和28℃的环境中进行培养（其他条件相同且适宜）。一段时间后检测植株花粉的育性，统计结果如图2所示。 ①本实验的自变量是 。 ②据图2分析，tms5基因突变位点的不同 （填“会”或“不会”）导致该品种水稻雄性不育起点温度不同。在制备高产水稻杂交种子时，由于大田中环境温度会有波动，应选择突变体 （填“甲”或“乙”）作母本，原因是 。 ③已知花粉的育性与Ub蛋白的含量有关。为进一步探究tms5基因控制花粉育性及对雄性不育起点温度影响的作用机制，研究人员分别测定了WT、突变体甲和乙的花粉母细胞中Ub基因mRNA的相对含量，结果如图3所示。 据图3推测，tms5基因的作用机制可能是：tms5基因通过调控Ub基因的表达，从而 （填“提高”或“降低”）Ub蛋白的含量，使花粉可育；温度升高， ，进而使突变体甲、乙雄性不育起点温度不同。 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题05 遗传的分子基础 真题引领练 素养拔高练 高考真题限时测、知己知彼百战不殆 限时：20分钟 1．【新情境】（2025·湖南·高考真题）被噬菌体侵染时，某细菌以一特定RNA片段为重复单元，逆转录成串联重复DNA，再指导合成含多个串联重复肽段的蛋白Neo，如图所示。该蛋白能抑制细菌生长，从而阻止噬菌体利用细胞资源。下列叙述错误的是（　　）   A．噬菌体侵染细菌时，会将核酸注入细菌内 B．蛋白Neo在细菌的核糖体中合成 C．串联重复的双链DNA的两条链均可作为模板指导蛋白Neo合成 D．串联重复DNA中单个重复单元转录产生的mRNA无终止密码子 【答案】C 【解析】A、噬菌体侵染细菌时，会将自身的核酸注入细菌内，而蛋白质外壳留在外面，这是噬菌体侵染细菌的特点，A正确； B、细菌有核糖体，蛋白Neo是在细菌细胞内合成的蛋白质，所以在细菌的核糖体中合成，B正确； C、在转录过程中，以DNA的一条链为模板合成mRNA，进而指导蛋白质的合成，而不是双链DNA的两条链都作为模板指导蛋白Neo合成，C错误； D、因为最终合成的是含多个串联重复肽段的蛋白Neo，说明串联重复DNA中单个重复单元转录产生的mRNA无终止密码子，若有终止密码子就会提前终止翻译，不能形成含多个串联重复肽段的蛋白，D正确。 故选C。 2．（2025·江苏·高考真题）甲基化读取蛋白Y识别甲基化修饰的mRNA，引起基因表达效应改变，如图所示。下列相关叙述正确的是（    ） 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 【答案】D 【解析】A、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； B、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； C、从图中可以甲基化的 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； D、表观遗传可以由某些碱基的甲基化或蛋白质乙酰化引起，若图中DNA的碱基甲基化也可引起表观遗传效应，D 正确。 故选D。 3．【新情境】（2025·湖北·高考真题）我国科学家对三万余株水稻进行筛选，成功定位并克隆出耐碱—耐热基因ATT，发现该基因编码GA20氧化酶，从而调控赤霉素的生物合成。适宜浓度的赤霉素通过调节SLR1蛋白的含量，能减少碱性和高温环境对植株的损伤。下列叙述错误的是（　　） A．该研究表明基因与性状是一一对应关系 B．ATT基因通过控制酶的合成影响水稻的性状 C．可以通过调节ATT基因的表达调控赤霉素的水平 D．该研究成果为培育耐碱—耐热水稻新品种提供了新思路 【答案】A 【解析】A、题干中ATT基因通过调控赤霉素合成影响耐碱和耐热两种性状，体现基因和性状不是简单的一一对应关系，A错误； B、ATT基因编码GA20氧化酶，通过控制酶的合成调控代谢过程，进而影响性状，符合基因间接控制性状的途径，B正确； C、ATT基因的表达产物是赤霉素合成的关键酶，调节其表达可改变赤霉素水平，C正确； D、克隆ATT基因后，可通过转基因技术培育耐碱—耐热水稻，D正确； 故选A。 4．【实践应用】（2025·湖北·高考真题）科研人员以SA-β-Gal作为细胞衰老的分子标志，以EdU作为细胞DNA复制的标记，揭示了AP2A1蛋白通过调节p53蛋白表达量来影响细胞衰老的机制，实验结果如下图。下列叙述错误的是（　　） A．对照组中也有衰老的细胞 B．蛋白质AP2A1促进了细胞中p53蛋白积累 C．据图可推测衰老细胞中各种蛋白质的表达量上升 D．含EdU标记的细胞所占比例越大，表明细胞增殖越旺盛 【答案】C 【解析】A、从左图看出，对照组中SA-β-Gal含量不为0，而SA-β-Gal作为细胞衰老的分子标志，所以对照组中也有衰老的细胞，A正确； B、从最右图看出，AP2A1基因过度表达组中p53蛋白含量明显比对照组多，所以可能蛋白质AP2A1促进了细胞中p53蛋白积累，B正确； C、据图可知，衰老细胞中与衰老有关的蛋白质表达量增加，但不是各种蛋白质的表达量都会增加，C错误； D、EdU作为细胞DNA复制的标记，细胞增殖过程中会发生DNA复制，所以含EdU标记的细胞所占比例越大，表明细胞增殖越旺盛，D正确。 故选C。 5．（2025·河南·高考真题）构成染色体的组蛋白可发生乙酰化。由组蛋白基因表达到产生乙酰化的组蛋白，需经历转录、转录后加工、翻译、翻译后加工与修饰等过程。下列叙述错误的是（　　） A．组蛋白乙酰化不改变自身的氨基酸序列但可影响个体表型 B．具有生物活性的tRNA的形成涉及转录和转录后加工过程 C．编码组蛋白的mRNA上结合的核糖体数量不同，可影响翻译的准确度和效率 D．组蛋白乙酰化发生在翻译后，是基因表达调控的结果，也会影响基因的表达 【答案】C 【解析】A、组蛋白乙酰化不改变自身的氨基酸序列，但能降低染色质的紧密程度，从而促进基因的表达，可影响个体表型，A正确； B、具有生物活性的tRNA的形成，需要DNA转录，还需要转录后加工形成三叶草结构，B正确； C、编码组蛋白的mRNA上结合的核糖体数量不同，会影响翻译效率，但不会影响翻译的准确度，C错误； D、组蛋白乙酰化发生在翻译出组蛋白后，是基因表达调控的结果，也会影响基因的表达，D正确。 故选C。 6．（2025·北京·高考真题）1958年，Meselson和Stahl通过15N标记DNA的实验，证明了DNA的半保留复制。关于这一经典实验的叙述正确的是（    ） A．因为15N有放射性，所以能够区分DNA的母链和子链 B．得到的DNA带的位置有三个，证明了DNA的半保留复制 C．将DNA变成单链后再进行离心也能得到相同的实验结果 D．选择大肠杆菌作为实验材料是因为它有环状质粒DNA 【答案】B 【解析】A 、15N没有放射性，它与14N只是氮元素的不同同位素，质量不同，可通过密度梯度离心技术区分含不同氮元素的DNA，进而区分DNA的母链和子链，A错误； B、在15N标记 DNA 的实验中，得到的 DNA 带的位置有轻带（两条链都含14N）、中带（一条链含14N，一条链含15N）、重带（两条链都含15N）三个。根据不同代 DNA 在离心后出现的这些带的位置和比例，证明了 DNA 的半保留复制，B正确； C、若将DNA解链为单链后离心，无论是全保留还是半保留复制，都是只有两条条带，不能证明DNA的半保留复制，C错误； D、选择大肠杆菌作为实验材料是因为大肠杆菌繁殖快，容易培养，能在短时间内获得大量的子代，便于观察实验结果，而不是因为它有环状质粒DNA，D错误。 故选B。 7．【新情境】（2025·湖北·高考真题）大数据时代，全球每天产生海量数据，预计2040年需一百万吨硅基芯片才能储存全球一年产生的数据。为解决这一难题，科学家尝试运用DNA来储存数据。我国科学家已经将汉代拓片、熊猫照片等文化数据写入DNA，实现数据长期保存。下列叙述中，DNA可以作为存储介质的优点不包括（　　） A．DNA具有可复制性，有利于数据的传播 B．可通过DNA转录和翻译传递相应数据信息 C．DNA长链中碱基排列的多样化，为大量数据的存储提供可能 D．DNA作为存储介质体积小，为数据携带和保存节约了大量空间 【答案】B 【解析】A、DNA通过半保留复制可快速扩增数据，便于传播，A不符合题意； B、DNA储存数据时，信息读取依赖测序技术而非转录翻译（后者为生物体内表达遗传信息的过程），与数据存储无关，B符合题意； C、DNA碱基对排列顺序的多样性使其可编码海量信息，是存储优势，C不符合题意； D、DNA分子结构紧凑，单位体积存储密度极高，节省空间，D不符合题意； 故选B。 8．【新情境】（2025·四川·高考真题）为杀死蜜蜂寄生虫瓦螨，研究人员对蜜蜂肠道中的S菌进行改造，使其能释放特定的双链RNA（dsRNA）。进入瓦螨体内的dsRNA被加工成单链RNA后，能与瓦螨目标基因的mRNA特异性结合使其降解，导致瓦螨死亡。下列叙述正确的是（    ） A．单链RNA的嘌呤与嘧啶之比和dsRNA相同 B．dsRNA加工成单链RNA会发生氢键的断裂 C．瓦螨死亡的原因是目标基因的转录被抑制 D．用改造后的S菌来杀死瓦螨属于化学防治 【答案】B 【解析】A、dsRNA为双链结构，嘌呤数等于嘧啶数，其嘌呤与嘧啶之比为1:1。单链RNA是由dsRNA加工而来的单链片段，其嘌呤与嘧啶之比不一定为1:1，A错误； B、双链dsRNA加工成单链RNA的过程会发生氢键的断裂，B正确； C、根据题干信息，单链RNA能与瓦螨目标基因的mRNA特异性结合使其降解，导致瓦螨死亡，所以单链RNA直接抑制的是翻译过程，C错误； D、用改造后的S菌来杀死瓦螨属于生物防治，D错误。 故选B。 9．（2025·重庆·高考真题）细胞中F蛋白和M蛋白均可进入细胞核。X蛋白选择性地结合F蛋白或乙酰化修饰的M蛋白，从而阻止被结合的蛋白进入细胞核，具体机制如图。下列说法合理的是（    ） A．M基因和F基因都属于原癌基因 B．M蛋白和F蛋白都是DNA聚合酶 C．在癌细胞中过量表达X可能会减缓癌细胞增殖 D．在正常细胞中去除F蛋白，可能会抑制正常细胞凋亡 【答案】C 【解析】A、一般来说，原癌基因表达的蛋白质是细胞正常的生长和增殖所必需的，抑癌基因表达的蛋白质能促进细胞凋亡，由图可知，正常细胞中的M蛋白进入细胞核促进凋亡基因转录，癌细胞中的F蛋白进入细胞核促进增殖基因转录，说明M基因属于抑癌基因，F基因属于原癌基因，A错误； B、DNA聚合酶参与DNA复制，M蛋白和F蛋白在转录过程中发挥作用，所以M蛋白和F蛋白都不是DNA聚合酶，B错误； C、X蛋白选择性地结合F蛋白或乙酰化修饰的M蛋白，从而阻止被结合的蛋白进入细胞核，在癌细胞中，X蛋白结合乙酰化修饰的M蛋白，促进F蛋白进入细胞核，若过量表达X蛋白，可能会导致部分X蛋白与F蛋白结合，使进入细胞核内的F蛋白减少，从而减缓癌细胞增殖，C正确； D、正常细胞中F蛋白与X蛋白结合，已然无法发挥作用，即使去除F蛋白，X蛋白也不会结合未乙酰化的M蛋白，不影响正常细胞原有的生命活动，即M蛋白依然在细胞核中促进凋亡基因转录，则不会抑制正常细胞凋亡，D错误。 故选C。 10．（2025·贵州·高考真题）下图为核酸的部分结构及遗传信息传递过程的示意图。下列叙述正确的是（　　）   A．图中箭头所指碳原子上连接的基团是-OH B．甲链中相邻两个五碳糖通过磷酸二酯键连接 C．若图中序列编码一个氨基酸，则其密码子为UAC D．遗传信息可从甲链流向乙链，但不能从乙链流向甲链 【答案】B 【解析】A、图中含有尿嘧啶和胸腺嘧啶，应该代表的是转录（或逆转录）过程，图中箭头所指碳原子为脱氧核糖的2号碳原子，其上连接的基团是-H，A错误； B、甲链中相邻两个五碳糖通过磷酸二酯键连接，即核酸中连接两个核苷酸的是磷酸二酯键，B正确； C、若图中序列编码一个氨基酸，即图示过程为转录过程，则其密码子为5’-CAU-3’，因为密码子读取的方向是5’→3’，C错误； D、遗传信息通过转录过程从甲链流向乙链，还可通过逆转录过程从乙链流向甲链，D错误。 故选B。 11．（2025·海南·高考真题）某小组模拟赫尔希和蔡斯的T2噬菌体侵染大肠杆菌实验时，应用假说-演绎法推测出①~⑥种假设，如图。下列有关叙述错误的是（    ） A．实验1中，若离心后上清液的放射性高，沉淀物的放射性极低，则说明仅假设②正确 B．实验2中，若离心后上清液的放射性极低，沉淀物的放射性高，则说明仅假设⑤正确 C．若实验1子代噬菌体无放射性、实验2子代的部分菌体有放射性，则说明噬菌体的遗传物质是DNA D．若用35S和32P同时标记的噬菌体进行实验，则离心后上清液和沉淀物均有放射性 【答案】B 【解析】A、实验1中，35S标记的是噬菌体蛋白质，若离心后上清液的放射性高，沉淀物的放射性极低，则说明仅假设②正确，即噬菌体侵染细菌时只有DNA进入，A正确； B、实验2中，32P标记的是噬菌体DNA，若离心后上清液的放射性极低，沉淀物的放射性高，则说明仅假设⑤⑥正确。即噬菌体侵染细菌时只有DNA进入或噬菌体的DNA和蛋白质均进入，B错误； C、若实验1子代噬菌体无放射性，说明蛋白质没有实现亲子代之间的连续性，实验2子代的部分噬菌体有放射性说明亲子代之间有连续性的物质是DNA，则说明噬菌体的遗传物质是DNA，D正确； D、若用35S和32P同时标记的噬菌体进行实验，则离心后上清液和沉淀物均有放射性，因为上清液中含有放射性标记的蛋白质，沉淀物中含有放射性标记的DNA,D正确。 故选B。 12．（2025·广西·高考真题）某种二倍体鱼（XY型）会发生性逆转现象，研究人员运用基因编辑技术对雌鱼的雌激素合成主要基因进行敲除实验，并得到雌鱼性逆转的有关结果，见表。下列有关分析正确的是（　　） 表 组别 f基因 c基因 s基因 雌激素水平 鱼的性别 野生型 + + + ***** ♀ 甲 + - + * ♂ 乙 - + - ** ♂ 丙 - - + * ♂ 丁 + - - * ♂ 戊 - + + ** ♂ 己 + + - **** ♀ 注：“+”表示不敲除基因；“-”表示敲除基因；“*****”表示野生型雌鱼正常的雌激素水平。 A．c、f基因都能直接控制合成少量且相等的雌激素 B．s、f基因的表达产物，共同促进c基因控制雌激素合成 C．饲喂外源雌激素，不能阻止甲、丙、丁三组雌鱼性逆转 D．乙、戊组鱼分别与己组鱼交配，后代性染色体组成不全是XX 【答案】B 【解析】A、基因通过控制酶的合成间接调控雌激素（化学本质是脂质而非蛋白质）合成，并非 “直接合成雌激素”；且不同基因敲除后雌激素变化不同，说明基因对雌激素的影响不 “相等”，A错误； B、甲、丙、丁组敲除c基因，均导致雌激素水平明显降低，对比野生型和其它的其他组，野生型s、f基因共同起作用时，雌激素水平最高，推测s、f基因的表达产物共同促进c基因控制雌激素合成，B正确； C、性逆转因内源雌激素不足导致，补充外源雌激素可恢复雌性特征，因此饲喂外源雌激素能阻止性逆转，C错误； D、研究人员运用基因编辑技术对雌鱼的雌激素合成主要基因进行敲除实验，并得到雌鱼性逆转的有关结果，性逆转雄鱼（乙、戊组）的性染色体为 XX ；己组为 XX 雌鱼。二者交配时，后代性染色体组成全是 XX ，D错误。 故选B。 13.【实践应用】（2025·天津·高考真题）近年，我国科研人员发现了一种调节血糖的新激素——肠促生存素。它在禁食条件下由肠道分泌，可与胰岛A细胞上的受体R1结合，激活该细胞内质网的钙通道并释放钙，从而促进胰高血糖素分泌。 在许多Ⅱ型糖尿病患者体内，血液中的肠促生存素异常增高。肠促生存素可以在高血糖时仍促进胰高血糖素分泌，加重糖尿病病情。虽然这些患者口服葡萄糖可以抑制胰高血糖素分泌，但静脉注射葡萄糖却不能抑制。 在某些Ⅱ型糖尿病患者中，发现一种罕见变异，其R1基因编码序列的第193位碱基由C变成T，导致R1蛋白的翻译提前终止，从而使其不能与肠促生存素结合，显著降低胰高血糖素的分泌水平。R1基因的罕见变异可引起（    ） A．R1基因的甲基化水平升高 B．R1基因转录的mRNA变短 C．R1蛋白前体的前64个氨基酸序列改变 D．R1蛋白的空间构象改变 【答案】D 【解析】 13．A、碱基替换属于基因突变，与甲基化无关，A错误； B、基因突变导致翻译提前终止，但mRNA的转录长度由DNA决定，未缩短，B错误； C、第193位碱基突变可能影响第65个密码子，前64个氨基酸未改变，C错误； D、翻译提前终止导致R1蛋白结构不完整，空间构象改变，无法结合肠促生存素，D正确。 故选D。 素养导向限时测、训练解题思维、提升关键能力 限时：25分钟 1．【信息观】（2026·四川遂宁·一模）某病毒的遗传物质为单链环状DNA，其上存在部分序列重叠的E、F两基因，它们控制合成的E、F蛋白的氨基酸序列如图所示（甲硫氨酸密码子为AUG）。据此分析正确的是（　　） A．E基因包含270个碱基，编码90个氨基酸 B．3′-AUG-5′可作为编码缬氨酸的一种密码子 C．E基因发生突变一定导致F蛋白的结构改变 D．F基因发生甲基化修饰会导致E、F不表达 【答案】B 【解析】A、E基因编码 90 个氨基酸，理论上需要的碱基数为270，由于终止密码子不编码氨基酸，所以 E基因的实际碱基数会大于 270，A错误； B、密码子是mRNA上决定一个氨基酸的3个相邻碱基，且是5'→3'方向。图中 E 基因起始段的序列为 5'-A-T-G……G-T-T-T-A-T-G-3'，对应mRNA的5'-AUG……GUU-3'，其中GUU编码缬氨酸， 若以互补链（3'→5'）的AUG-5'（即 mRNA 的5'-GUA-3'）来看，GUA也是编码缬氨酸的密码子，因此3'-AUG-5'对应的 mRNA 密码子可编码缬氨酸，B正确； C、E基因发生突变时，改变的核苷酸序列可能不在 F 基因的阅读框架内，或发生同义突变（密码子改变但氨基酸不变），因此不一定导致 F 蛋白的结构改变，C错误； D、基因的甲基化修饰通常会抑制基因的表达，但 E、F 基因是重叠基因，甲基化的影响具有选择性，不一定会导致两者都不表达，D错误。 故选B。 2．【信息观】（2025·江苏盐城·模拟预测）对一种与耳聋相关的基因进行测序，结果如上下图。下列说法正确的是（    ） A．图中的基因序列是转录的模板链 B．氨基酸序列合成时，RNA聚合酶识别并结合启动子 C．突变的基因C控制合成的蛋白质结构发生改变，相对分子质量减小 D．镰状细胞贫血是基因间接控制生物体性状的实例，其病因与上述变异类型相同 【答案】C 【解析】A、转录的模板链（DNA链）与mRNA是互补关系，mRNA的密码子和模板链碱基互补。 正常基因C中，第一个氨基酸是Met（密码子AUG），对应的DNA模板链应为TAC，但图中基因序列第一个密码子对应的DNA序列是ATG，所以图中的基因序列不是转录的模板链，而是编码链（与mRNA序列相同，只是T代替U）， A错误； B、RNA聚合酶的作用是转录过程中识别并结合启动子，而氨基酸序列的合成属于翻译过程，翻译过程不需要RNA聚合酶参与， B错误； C、突变的基因C中，原本编码Gln的密码子CAA（对应DNA序列CAA）突变为TAA，而TAA对应的mRNA是UAA（终止密码子）， 这会导致翻译提前终止，合成的蛋白质肽链变短，相对分子质量减小，结构也会发生改变， C正确； D、镰状细胞贫血是基因直接控制生物体性状的实例（基因直接编码血红蛋白，血红蛋白结构异常导致性状改变），且其变异类型是基因突变（碱基对替换），与本题的变异类型相同，但“间接控制”的描述错误， D错误。 故选C。 3．【信息观】（2026·重庆·一模）在芸香中找到黄龙病抗性基因n1，而柑橘中有同源基因n0，两者仅在编码序列的两个碱基位点存在差异，图甲为模板链。为了探究抗性基因对蛋白M泛素化修饰（Ub）的影响，将基因n1导入柑橘细胞并控制其表达量，用抗体检测每组细胞中蛋白M的含量，结果如图乙。下列说法不正确的是（    ） 注：部分密码子与氨基酸的对应关系如下 UGC半胱氨酸  GCC丙氨酸  GCA丙氨酸  GGC甘氨酸 A．若基因n0是由基因n1突变而来，则n0的表达产物的第35位氨基酸发生改变 B．利用芸香分组设置定点突变实验也可用于验证这两个位点突变对抗性的影响 C．若每组M与M-Ub相加的总量相等，说明基因n1不影响蛋白M的表达 D．若不考虑基因n0，从图乙推断出基因n1的表达产物就是去泛素化修饰的酶 【答案】D 【解析】A、图甲展示的是模板链序列，第35位密码子从GCA变为GGC，氨基酸由丙氨酸变为甘氨酸，A正确； B、利用芸香验证这两个位点突变对抗性的影响，可分组将芸香基因n1的两个相应位点分别和同时定点突变，与n1进行对照，B正确； C、蛋白M泛素化修饰后形成 M-Ub，若条带显示每组M(未泛素化修饰)和M-Ub 相加的总量近乎相等，说明转录、翻译最初产生的M总量相等，C正确； D、若不考虑基因n0，从图乙可判断出基因n1的表达产物会抑制蛋白M的泛素化修饰，但不能直接得知是去泛素化修饰的酶，也可能是某种中间的调控蛋白，D错误。 故选D。 4．【信息观】（2026·重庆·一模）DNA中的遗传信息可以通过复制、转录和翻译而流动。据图分析，以下错误的是（    ） A．该DNA可能存在于原核和真核细胞中，酶B和酶C均能催化DNA解旋 B．R环中存在5种含氮碱基和8种核苷酸，且嘌呤总数与嘧啶总数不一定相等 C．酶B作用于氢键并向右移动，下方的酶A沿着非模板链左侧向右移动也作用于氢键 D．若该DNA含有4种碱基，腺嘌呤有a个，占该区段全部碱基的比例为b，则胞嘧啶为a(1/2b-1)个 【答案】C 【解析】A、原核细胞中转录和翻译可同步进行；真核细胞的线粒体或叶绿体DNA复制，转录和翻译也可同步进行，符合图示过程。酶B（解旋酶）在复制中打开双链，酶C（RNA聚合酶）在转录中解开局部双链，A正确； B、图示R环由DNA单链与DNA-RNA杂交链共同构成，含DNA的脱氧核苷酸和RNA的核苷酸共8种，含 A、T、C、G、U五种含氮碱基，杂交链的嘌呤（A+G）与嘧啶（U+C）在互补配对中数量相等，但另一条DNA单链中嘌呤和嘧啶数量不一定相等，B正确； C、酶B是DNA复制时的解旋酶，作用于氢键并向右移动，而酶A是DNA聚合酶，在DNA复制过程中，沿着模板链移动，作用于磷酸二酯键，并非氢键，C错误； D、已知腺嘌呤有a个，占该区段全部碱基的比例为b，那么该区段全部碱基总数为a/b个。根据碱基互补配对原则，腺嘌呤（A）和胸腺嘧啶（T）数量相等，胞嘧啶（C）和鸟嘌呤（G）数量相等，所以胞嘧啶个数为（a/b-2a）/2 =a（1/2b-1）个，D正确。 故选C。 5．【归纳与概括】（2026·广东阳江·一模）剂量补偿效应是指生物体通过平衡不同性别或染色体间基因表达量的差异，以抵消基因剂量不均的影响。下列事实不属于该效应的是（　　） A．雄果蝇X染色体基因的表达水平上调至雌性果蝇表达水平的两倍 B．性染色体为XX的线虫的X染色体基因表达水平都是XO线虫的一半 C．雌猫的一条X染色体随机失活致使两性的X染色体基因表达水平一致 D．相同水肥和管理条件下的三倍体西瓜通常比同一品系的二倍体西瓜更甜 【答案】D 【解析】A、雄果蝇只有一条X染色体，通过上调其X染色体基因表达水平至雌性果蝇（两条X染色体）的总表达水平，实现两性X连锁基因表达量相等，属于剂量补偿效应，A正确； B、XX线虫（雌性）通过每条X染色体基因表达下调至XO线虫（雄性，一条X染色体）表达水平的一半，使总表达量与XO个体一致，属于剂量补偿效应，B正确； C、雌猫通过一条X染色体随机失活（形成巴氏小体），使活性X染色体数量与雄性相同，从而保证两性X染色体基因表达水平一致，属于剂量补偿效应，C正确； D、三倍体西瓜染色体数目增加（3n），导致基因剂量增大，可能影响糖分合成等性状，该现象并非为平衡性别间染色体剂量不均而进行的补偿，不属于剂量补偿效应，D错误。 故选D。 6．【演绎与推理】（2026·陕西榆林·二模）某雄性动物（2n=4）精原细胞每条染色体上的DNA双链均被32P标记，置于含31P的培养液中完成一个细胞周期后，又进行了一次减数分裂，右图为减数分裂某个时期的细胞示意图，图中显示了三对等位基因在染色体上的分布情况。关于该细胞的相关叙述正确的是（    ） A．该细胞发生过基因突变且细胞内含有四个染色体组 B．细胞中等位基因的分离只发生在减数分裂Ⅰ的后期 C．在减数分裂Ⅱ后期含32P标记的染色体数为2或3 D．该细胞最终分裂产生的生殖细胞的基因组成有六种 【答案】C 【解析】A、从图中可知，该细胞中发生过基因突变（“B突变为b”或“b突变为B”），细胞中含有两个染色体组，A错误； B、由于发生了基因突变，图中细胞等位基因B与b的分离可发生在减数分裂Ⅰ后期和减数分裂Ⅱ后期，B错误； C、该动物精原细胞的每条染色体DNA双链均被32P标记，置于含31P的培养液中培养，进行一次有丝分裂后，每个细胞中每条染色体均被32P标记；再经过一次减数分裂时，复制形成的8条染色单体中，4条染色单体被32P标记，4条未被标记，但由于图中细胞发生了同源染色体上非姐妹染色单体间的互换，若互换发生在未标记和未标记的非姐妹染色单体之间，则图中细胞在减数分裂Ⅱ后期时含有放射性32P标记的染色体数为2；若互换发生在未标记和被标记的非姐妹染色单体之间，则图中细胞在减数分裂Ⅱ后期时含有放射性32P标记的染色体数为2或3，C正确； D、图中细胞因同源染色体的非姐妹染色单体间发生了交换，所以经减数分裂最终可产生基因组成为（ABD、aBd、abd）或（aBD、abD、ABd）三种类型的精子，D错误。 故选C。 7．【演绎与推理】（2026·河北·一模）真核基因表达涉及基因激活、转录起始、转录后加工（如mRNA剪切）、翻译及翻译后加工（如蛋白质修饰）等多个环节，每个环节都有特定的调控机制。下列叙述错误的是（　　） A．翻译时密码子和反密码子的碱基互补配对保证了tRNA能转运特定的氨基酸 B．构成染色体的组蛋白发生乙酰化会影响基因的表达 C．抑癌基因发生甲基化可能增加患肿瘤的风险 D．DNA甲基化修饰不改变遗传信息，且能遗传给后代 【答案】D 【解析】A、翻译过程中，mRNA上的密码子与tRNA上的反密码子通过碱基互补配对结合，确保tRNA准确转运对应的氨基酸至核糖体，该机制是蛋白质合成正确性的基础，A正确； B、构成染色体的组蛋白发生乙酰化修饰，会使染色质结构变得松散，有利于RNA聚合酶结合启动子，从而促进基因的转录，直接影响基因表达，B正确； C、抑癌基因的作用是抑制细胞的异常增殖，当它发生甲基化修饰时，通常会导致基因表达沉默、功能丧失，从而增加细胞癌变的风险，C正确； D、DNA甲基化是在碱基序列不变的情况下，通过添加甲基基团（-CH₃）调控基因表达，不改变遗传信息本身。但甲基化模式仅可通过细胞分裂传递给子细胞（体细胞遗传），在配子形成过程中会被部分擦除并重建，故不一定稳定遗传给后代，D错误。 故选D。 8．【演绎与推理】（2026·河南鹤壁·一模）某实验小组分别用32P、35S、3H和14C标记的T2噬菌体侵染未标记的大肠杆菌，检测子代噬菌体的放射性分布，下列对各组子代噬菌体放射性分布的叙述，正确的是（　　） 组别 T2噬菌体 子代噬菌体放射性分布 ① 14C标记 部分噬菌体蛋白质有放射性 ② 32P标记 部分噬菌体DNA有放射性 ③ 3H标记 所有噬菌体DNA有放射性 ④ 35S标记 所有噬菌体蛋白质都没放射性 A．①② B．②④ C．①③ D．③④ 【答案】B 【解析】①组用14C标记，碳元素存在于蛋白质和DNA中。但噬菌体侵染时蛋白质外壳不进入细菌，子代蛋白质由细菌未标记的原料合成，故所有子代噬菌体蛋白质均无放射性，①错误； ②组用32P标记DNA，DNA进入细菌后作为模板，子代DNA通过半保留复制合成，仅亲代DNA链带标记，新链无标记，所以部分子代DNA会含有放射性，②正确； ③组用3H标记，氢元素存在于蛋白质和DNA中。DNA进入细菌后作为模板，子代DNA通过半保留复制合成，仅亲代DNA链带标记，新链无标记，所以部分子代DNA会含有放射性，③错误； ④组用35S标记蛋白质，蛋白质不进入细菌，子代蛋白质由细菌未标记的原料合成，故所有子代蛋白质均无放射性，④正确。 ②④正确，①③错误，B正确，ACD错误。 故选B。 9．【批判性思维】（2025·江苏南通·一模）赫尔希和蔡斯的T2噬菌体侵染细菌实验，其中一组如下图所示，下列叙述正确的是（　　） A．过程①保温时间的长短不会对实验结果产生影响 B．T2噬菌体的侵染实验通过步骤②实现噬菌体的蛋白质与DNA分离 C．过程③中分离出的子代噬菌体，大部分含31P，少部分含32P D．该组实验不能根据放射性结果证明DNA是噬菌体的遗传物质 【答案】D 【解析】A、保温的目的是让噬菌体侵染细菌，过程①保温时间过短会导致部分噬菌体未侵染细菌，过长则会导致细菌裂解，均会对实验结果产生影响，A错误； B、T2噬菌体的侵染实验通过步骤②实现噬菌体（蛋白质外壳）与细菌分离，B错误； C、由于DNA进行半保留复制，过程③中分离出的子代噬菌体，全部含31P，少部分含32P和31P，C错误； D、该组实验不能根据沉淀物放射性结果证明DNA是噬菌体的遗传物质，还需观察子代噬菌体是否有放射性，D正确。 故选D。 10．【演绎与推理】（2026·四川广安·一模）模式生物是指被广泛用于生物学研究、能揭示生命普遍规律的一类生物，其通常具有生长繁殖周期短、遗传信息明确、易培养、适应性强等特点。果蝇（2n=8）作为经典模式生物，在遗传学、发育生物学等领域应用广泛，请回答下列问题： (1)某同学设计实验验证果蝇细胞DNA的半保留复制方式：用15N标记果蝇体细胞的DNA分子双链，将其转移至含14N的培养液中培养。 ①若该细胞进行两次有丝分裂，1个亲代细胞产生的4个子细胞中，含15N的子细胞最少为 个；判断依据： 。 ②若该细胞进行减数分裂，产生的子细胞中，所有染色体是否均含15N？ （填“是”或“否”），判断依据是 。 ③某DNA片段含500个碱基对，一条链中A+T占40%，则该DNA分子连续复制3次需要游离的胞嘧啶脱氧核苷酸的数量为 个。 (2)已知果蝇的红眼对白眼为显性，相关基因位于X染色体上。某同学用两只红眼果蝇杂交，后代中出现1只白眼为XXY型异常个体。经分析，该异常个体的形成是亲本产生配子时染色体分离异常所致，则该异常配子的来源是 （填“父本”或“母本”），异常原因是 。 【答案】(1) 2/二 DNA分子半保留复制，第一次有丝分裂形成的两个子细胞中，每条染色体上的DNA分子均有一条链含15N，第二次有丝分裂后期，染色单体随机分配，产生的4个子细胞中，含15N的子细胞最少为2个 是 减数分裂过程中DNA只复制一次，根据半保留复制特点，每个DNA分子中都有一条链含15N 2100 (2) 母本 减数第二次分裂后期，次级卵母细胞中携带白眼基因的两条X染色体移向同一极，产生了含XbXb的卵细胞 【解析】（1）①DNA复制为半保留复制，亲代DNA分子双链用15N标记，转移至含14N的培养液中培养。第一次有丝分裂产生的两个子细胞中，每条染色体上的DNA分子均为一条链含15N，一条链含14N。第二次有丝分裂时，中期每条染色体有两条染色单体，其中一条染色单体上的DNA是一条链含15N，一条链含14N，另一条染色单体上的DNA两条链均含14N。后期着丝点分裂后，染色单体随机分配，所以产生的4个子细胞中，含15N的子细胞最少为2个。 ②减数分裂过程中，DNA只进行一次复制，根据半保留复制特点，每个DNA分子中都有一条链含15N，所以产生的子细胞中所有染色体均含15N。 ③已知DNA片段含500个碱基对，一条链中A+T占40%，则整个DNA分子中A+T占40%，那么C+G占60%，C的数量为500×2×60%/2 = 300个。该DNA分子连续复制3次，需要游离的胞嘧啶脱氧核苷酸的数量为（23-1）×300 = 2100个。 （2）因为果蝇的红眼对白眼为显性，相关基因位于X染色体上，两只红眼果蝇杂交后代出现白眼为XXY型异常个体，基因型为XbXbY。由于父本提供的配子为XB或Y，无法提供Xb，所以异常配子的来源是母本，异常原因是减数第二次分裂后期，次级卵母细胞中携带白眼基因的两条X染色体移向同一极，产生了含XbXb的卵细胞。 11．【演绎与推理】（2025·浙江·一模）某二倍体XY型性别决定的生物（2n=18），将其一个精原细胞DNA全部用32P标记，在不含32P的培养液中培养，分裂过程中形成了甲、乙、丙、丁四个处于不同分裂时期的细胞。若分裂过程中细胞未出现染色体畸变，下列叙述正确的是（    ） 细胞 细胞甲 细胞乙 细胞丙 细胞丁 染色体组数（个） 2 1 2 4 遗传信息数（套） 4 2 2 4 含32P标记的染色体数（条） 18 9 10 18 A．细胞乙中同源染色体数是细胞甲同源染色体数的一半 B．细胞丙中含有32P的染色体可能有10种不同的形态 C．细胞甲中含有32P的染色单体数目可能与细胞丁相同 D．精原细胞在该培养液中至少经历了三次着丝粒分裂 【答案】D 【解析】A、根据细胞分裂过程中染色体行为和DNA标记分布，结合表格数据，细胞甲、乙、丙、丁分别对应不同分裂时期：细胞甲为初级精母细胞（DNA复制后），细胞乙为次级精母细胞，细胞丙为有丝分裂子细胞（二倍体，DNA未复制），细胞丁为有丝分裂后期细胞。因此细胞乙（次级精母细胞）中无同源染色体，细胞甲（初级精母细胞）中有9对同源染色体，二者数量不满足一半关系，A不符合题意； B、细胞丙（二倍体细胞）中染色体形态最多有9种（因2n=18），不可能有10种不同形态，B不符合题意； C、细胞甲（初级精母细胞）中含³²P的染色单体有18条（每条染色体一条标记单体），细胞丁（有丝分裂后期）无染色单体（着丝粒已分裂），二者数目不同，C不符合题意； D、结合表格数据可知：精原细胞在培养液中经历了有丝分裂和减数分裂，那么精原细胞在培养液中先进行一次有丝分裂（经历一次着丝粒分裂），产生的子细胞再进行减数分裂（两个次级精母细胞各经历一次减数第二次分裂的着丝粒分裂），共至少三次着丝粒分裂，D符合题意。 故选D。 12．【演绎与推理】（2026·广东湛江·一模）我国科学家研究发现，雌性小鼠生殖细胞中组蛋白修饰H3K9me2的重建对减数分裂进程至关重要。EHMT1（负责催化H3K9me2修饰的酶）缺失导致转录抑制因子ST18过度活跃，伴随染色体联会异常。若某雌性小鼠（基因型为AaXBXb）的卵母细胞因EHMT1缺失而减数分裂异常，产生了一个基因型为aXBXb的卵细胞（无基因突变和互换），下列分析正确的是（　　） A．该异常卵细胞的形成是由于减数第二次分裂时姐妹染色单体未分离 B．初级卵母细胞中H3K9me2修饰缺失可能影响纺锤体与着丝粒的正常结合 C．若该卵细胞与正常精子受精，后代患唐氏综合征的风险显著增加 D．ST18过度活跃会直接导致同源染色体未分离，引发染色体数目变异 【答案】B 【解析】A、雌性小鼠的基因型为AaXBXb，而异常卵细胞基因型为aXBXb，对比发现，XB和Xb这一对同源染色体未分离，正常减数分裂中，同源染色体分离发生在减数第一次分裂后期，所以该异常是由于减数第一次分裂同源染色体未分离导致，A错误； B、由题干可知，EHMT1缺失导致H3K9me2修饰重建失败，引发染色体联会异常，推测H3K9me2修饰缺失可能影响着丝粒的功能或纺锤体牵引，导致染色体联会异常，B正确； C、唐氏综合征由人类21号染色体多了一条引起的，而该异常卵细胞是多出的一条X染色体，与21号染色体无关，因此不会增加后代患唐氏综合征的风险，C错误； D、ST18过度活跃会直接导致联会异常，发生在减数第一次分裂前期，而联会异常会导致同源染色体未分离，引发染色体数目变异，发生在减数第一次分裂后期，因此二者分属不同分裂阶段，无直接因果关系，D错误。 故选B。 13．【演绎与推理】（2026·湖南株洲·一模）在转录中，新合成的RNA链有时不会立即与DNA模板链分离，导致非模板链DNA呈单链状态被“挤”出来，形成RNA-DNA-DNA三链核酸结构，称为R-环。细胞内存在RNaseH酶，可初步降解R-环中的RNA。下列分析正确的是（　　） A．R-环结构对DNA的复制不具有阻碍作用 B．R-环的形成过程有RNA聚合酶、解旋酶的参与 C．在RNaseH酶作用下，将得到核糖、四种碱基和磷酸 D．R-环结构中mRNA的A、U之和等于R-环结构中任意DNA单链A、T之和 【答案】D 【解析】A、R-环结构中非模板链DNA呈单链状态，可能影响DNA复制时解旋酶与DNA的结合，阻碍复制进程，A错误； B、转录过程中，RNA聚合酶兼具解旋与催化RNA合成功能，无需额外解旋酶参与，B错误； C、RNaseH酶可初步降解R-环中的RNA，RNA初步水解的产物是核糖核苷酸，彻底水解的产物是核糖、四种碱基和磷酸，C错误； D、R-环中mRNA的A+U之和等于其配对的模板链DNA的T+A之和（因转录时A-T、U-A配对），所以模板链DNA的T+A之和等于其配对的非模板链DNA的A+T之和（因DNA中A-T、T-A配对），故等于mRNA的A+U之和，D正确。 故选D。 14．【归纳与概括】（2026·陕西榆林·二模）铁蛋白是细胞内储存多余的蛋白质，铁蛋白的合成与游离的、铁调节蛋白、铁应答元件有关。铁应答元件是位于铁蛋白mRNA起始密码子上游的一段特异性序列，能与铁调节蛋白发生特异性结合，阻遏铁蛋白的合成。据图分析，下列叙述错误的是（    ） A．上图方框内图示表示的是遗传信息的翻译过程，核糖体是沿着mRNA从左向右移动的 B．通过铁调节蛋白与铁应答元件的结合与释放来调控基因的表达属于转录水平的调控 C．mRNA、tRNA、rRNA均参与蛋白质合成过程，但tRNA和rRNA本身不会翻译为蛋白质 D．若浓度升高使铁调节蛋白与结合而与铁应答元件分离，则铁蛋白表达量增多 【答案】B 【解析】A、图中方框内图示表示遗传信息的翻译过程，因为起始密码（AUG）位于铁蛋白mRNA的左边，终止密码（UAA）位于铁蛋白mRNA的右边，所以核糖体是沿着mRNA从左向右移动的，A正确； B、由图可知，通过调节铁调节蛋白/铁应答元件的结合与释放来调控基因表达的过程属于翻译水平的调控，B错误； C、图中mRNA是翻译的模板、tRNA负责转运氨基酸、rRNA则构成核糖体（翻译场所），三种RNA均参与了翻译过程，其中tRNA和rRNA属于非编码RNA，不会翻译为蛋白质，C正确； D、Fe3⁺浓度升高时，铁调节蛋白由于结合Fe3⁺而丧失与铁应答元件的结合能力，使得铁蛋白的表达量增多，D正确。 故选B。 15．【表达与交流】（2025·湖北孝感·一模）雄性不育系在水稻杂交育种中具有重要作用，tms5基因是控制水稻育性的关键基因。研究人员利用CRISPR/Cas9基因编辑技术对某品种水稻的tms5基因进行定点突变，获得了两种不同突变位点的雄性不育突变体甲、乙。请回答下列问题： (1)对野生型水稻中tms5基因和雄性不育突变体甲中的tms5基因的非模板链碱基序列进行测序，结果如图1所示。据图1分析突变体甲雄性不育的原因是 。 (2)部分水稻品系的花粉育性会受温度影响，低温时育性正常，高温时花粉败育，这种现象称为温敏雄性不育。研究发现，突变体甲、乙雄性不育性状均为温敏型。为探究tms5基因的不同突变位点是否对该品种水稻雄性不育起点温度有影响，现将野生型（WT）、突变体甲和突变体乙的幼苗分别置于日平均气温为22℃、24℃和28℃的环境中进行培养（其他条件相同且适宜）。一段时间后检测植株花粉的育性，统计结果如图2所示。 ①本实验的自变量是 。 ②据图2分析，tms5基因突变位点的不同 （填“会”或“不会”）导致该品种水稻雄性不育起点温度不同。在制备高产水稻杂交种子时，由于大田中环境温度会有波动，应选择突变体 （填“甲”或“乙”）作母本，原因是 。 ③已知花粉的育性与Ub蛋白的含量有关。为进一步探究tms5基因控制花粉育性及对雄性不育起点温度影响的作用机制，研究人员分别测定了WT、突变体甲和乙的花粉母细胞中Ub基因mRNA的相对含量，结果如图3所示。 据图3推测，tms5基因的作用机制可能是：tms5基因通过调控Ub基因的表达，从而 （填“提高”或“降低”）Ub蛋白的含量，使花粉可育；温度升高， ，进而使突变体甲、乙雄性不育起点温度不同。 【答案】(1)碱基对缺失，翻译提前终止（mRNA上的终止密码子提前出现），相应蛋白质功能异常，进而导致雄性不育 (2) 温度和实验材料的类型（tms5基因是否突变及突变的位点） 会 乙 突变体乙雄性不育起点温度更低，授粉时出现雄性可育的情况更少，不易出现自交和杂交种混杂的现象 降低 Ub基因的表达量增多，由于突变体甲、乙的tms5基因突变的位点不同，对Ub基因表达的抑制作用不同，使得Ub蛋白的含量不同 【解析】（1）根据图1，野生型水稻中tms5基因非模板链碱基序列某位置为“TGG”，突变体甲中对应位置为“TAG”。由起始密码子和终止密码子可知，DNA分子上的碱基对发生缺失，使转录出的mRNA上提前出现终止密码子，导致翻译过程提前终止，蛋白质结构发生变化，所以突变体甲雄性不育的原因是碱基对缺失，翻译提前终止（mRNA上的终止密码子提前出现），相应蛋白质功能异常，进而导致雄性不育。 （2）①本实验是将野生型（WT）、突变体甲和突变体乙的幼苗分别置于日平均气温为22℃、24℃和28℃的环境中进行培养，所以自变量温度和实验材料的类型（tms5基因是否突变及突变的位点）。 ②据图2分析，在不同温度下，突变体甲和突变体乙的花粉育性情况不同，说明tms5基因突变位点的不同会导致该品种水稻雄性不育起点温度不同。在制备高产水稻杂交种子时，由于大田中环境温度会有波动，应选择突变体乙作母本，因为突变体乙雄性不育起点温度更低，授粉时出现雄性可育的情况更少，不易出现自交和杂交种混杂的现象。 ③已知花粉的育性与Ub蛋白的含量有关，结合图3，tms5基因通过调控Ub基因的表达，从而降低Ub蛋白的含量，使花粉可育；温度升高，Ub基因的表达量增多，由于突变体甲、乙的tms5基因突变的位点不同，对Ub基因表达的抑制作用不同，使得Ub蛋白的含量不同，进而使突变体甲、乙雄性不育起点温度不同。 …… / 学科网（北京）股份有限公司 $