内容正文:
复习练案[4]
第一部分
专引
基础达标测试
一、选择题
1.(2025·连云港模拟)为探究“转化因子”的本质,某
生物兴趣小组还原了艾弗里的实验,实验分为5组,
其中第1组为对照组(培养基上添加了R型细菌和S
型细菌提取物),第2~5组为实验组,在对照组的基
础上分别添加蛋白酶、RNA酶、酯酶和DNA酶。下
列说法正确的是
()
A.该探究实验运用了加法原理
B.只有第1组出现光滑型菌落
C.该实验可说明酶具有专一性和高效性
D.实验结果表明“转化因子”的本质可能是DNA
2.(2025·合肥模拟)复制泡是DNA进行同一起点双
向复制时形成的。在复制启动时,尚未解开螺旋的亲
代双链DNA同新合成的两条子代双链DNA在交界
处形成的Y型结构,称为复制叉。如图为DNA复制
时形成复制泡和复制叉的示意图,其中a~h代表相
应位置。下列相关叙述错误的是
复制泡
复制叉
复制叉
A.根据子链的延伸方向可以判断图中a处为模板链
的3'端
B.新合成的两条子链中(A+T)/(C+G)的值相同
C.DNA两条子链的延伸方向相反,其中一条链与复
制叉的推进方向相同
D.核DNA可同时从不同起点开始复制,形成多个复
制泡,提高复制速率
3.(2025·山东卷)关于豌豆细胞核中淀粉酶基因遗传
信息传递的复制、转录和翻译三个过程,下列说法错
误的是
A.三个过程均存在碱基互补配对现象
B.三个过程中只有复制和转录发生在细胞核内
C.根据三个过程的产物序列均可确定其模板序列
D.RNA聚合酶与核糖体沿模板链的移动方向不同
4.(2025·沧州模拟)某实验小组模拟T2噬菌体侵染
大肠杆菌实验。如图所示,实验操作正确的情况下,
下列有关叙述正确的是
被P标记的噬菌体
大肠杆菌含“S的培养基+含S的大肠杆菌
保温、搅拌,离心检测上清液和沉淀物的放射性
A.上清液和沉淀物放射性都很高
21
题四遗传的分子基础
B.子代T2噬菌体均会被5S标记
C.大部分子代T2噬菌体被2P标记
D.实验前需用含2P的培养液培养T2噬菌体
5.(2025·重庆模拟)某双链DNA分子中有p个碱基
G,其中一条链上的嘌呤碱基数量是嘧啶碱基数量的
m倍。下列叙述正确的是
A.该DNA分子中嘌呤碱基的数量是嘧啶碱基数量
的m倍
B.该DNA分子中两个游离的磷酸基团都与五碳糖的
3'端的C原子相连
C.梅塞尔森和斯塔尔用同位素标记技术证明DNA复
制的方式是半保留复制
D.该DNA的一条链中的G有p/2个
6.(2025·漳州模拟)玉米条纹病毒的遗传物质是单链
环状DNA分子。如图为该病毒DNA在玉米细胞内
的复制过程。相关叙述正确的是
病毒DNA互补链合成
滚动式复制
A.复制时A与U、G与C进行配对
B.复制时以四种脱氧核苷酸为原料
C.形成子代DNA时,亲本DNA边解旋边复制
D.新合成的互补链是子代病毒的遗传物质
7.(2025·广东卷)VHL基因的一个碱基发生突变,使
其编码区中某CCA(编码脯氨酸)变成CCG(编码脯
氨酸),导致合成的mRNA变短,引发VHL综合征。
该突变
()
A.改变了DNA序列中嘧啶的数目
B.没有体现密码子的简并性
C.影响了VHL基因的转录起始
D.改变了VHL基因表达的蛋白序列
8.(2025·鞍山模拟)APOBEC3蛋白是一类人类胞嘧
啶脱氨酶家族,其成员APOBEC3A会使细胞中DNA
单链的胞嘧啶脱氨基化产生尿嘧啶,改变基因组
DNA,引发癌变。下列相关叙述错误的是()
A.细胞中存在DNA与蛋白质形成的复合物
B.DNA复制中可能出现尿嘧啶与腺嘌呤互补配对
现象
C.多个位点脱氨基化会使DNA分子的稳定性减弱
D.胞嘧啶脱氨基化后至少需要3次细胞分裂才能完
成C一G→T一A碱基对的替换
9.(2025·泉州模拟)在真核细胞中,基因表达分三步
进行,分别由RNA聚合酶、剪接体和核糖体执行转
录、剪接和翻译的过程(如图所示)。剪接体主要由
蛋白质和小分子的核RNA组成。下列说法不正确的
是
()
75
RNA
聚合酶,
剪
信使RNA
接体
DNA
①转录
前体
②剪接
氨基酸安m
W信使RNA一蛋白质
核糖体
③翻译
A.信使RNA前体通过剪接后进入细胞质用于翻译
B.信使RNA前体转录时,RNA聚合酶与基因的起始
密码子相结合
C.若剪接体剪接位置出现差错,可能导致蛋白质结
构发生改变
D,剪接体结构的揭晓,对研究基因表达的相关疾病
的发病机理有重要意义
10.(2025·沈阳模拟)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。下列叙述正确的
是
(
细菌DNA
①/
滚环边转录一段串联重复的单链互补D八A序列
逆转录酶
非编码RNA
③引发噬菌体感染
抑制细菌生长←⑤Neo蛋白←④双链互补DNA序列
A.该研究表明细菌能以RNA为模板创造自身不含
有的基因
B.抑制细菌生长影响了噬菌体从细菌中获取相应
的氨基酸、核酸、能量等
C.①、②过程都有氢键、磷酸二酯键的形成与断裂
D.图示过程包括了中心法则的所有内容
11.(2025·武汉模拟)2024年9月,武汉大学汪晖团队
揭示父亲喝咖啡会跨代遗传,导致后代可能患上非
酒精性脂肪性肝炎(NASH)。其机理是父亲在孕前
咖啡因暴露会使精子中某种iRNA(属于一种非编
码RNA)减少,从而导致后代患上NASH。下列相关
叙述错误的是
A.父亲精子中的DNA碱基序列未发生改变
B.该miRNA减少可能原因是该基因的起始密码高
度甲基化
C.该iRNA是不被翻译的,但也能参与性状表现
D.该miRNA可作为由父系环境不利因素引起的
NASH的一种潜在治疗靶点
12.(2025·温州质检)操纵元是原核细胞基因表达调
控的一种组织形式,它由启动子、结构基因(编码蛋
白基因)、终止子等部分组成。如图表示大肠杆菌
细胞中核糖体蛋白(RP)的合成及调控过程,图中①:
—276
②表示相关生理过程,mRNA上的RBS是核糖体结
合位点。下列相关叙述错误的是
()
基
启动子RBSI
2
…终止子
RP基因
操纵元
一日
T
rRNA
mRNA
RBS
↓②
RP1
RP2
⊙
结合
细胞中缺乏
rRNA时
●
RBS被封闭
核糖体
A.过程①表示转录,所需原料为4种核糖核苷酸
B.过程②表示翻译,需要mRNA、rRNA和tRNA的
参与
C.启动子是RNA聚合酶的结合位点
D.终止子一般有UAA、UAG、UGA三种
二、非选择题
3.(2025·池州质检)洋葱根尖分生区细胞的遗传信
息的传递和表达过程如图所示,图中字母a~g表示
物质,序号①~③表示过程。
多肽链
核糖体
1端
、B端
②
③
回答下列问题:
(1)过程①表示DNA复制,发生的主要场所是
,该过程以a链和d链为模板,分别按
照碱基互补配对合成子链b链和c链,体现了
DNA复制的
特点。
复制过程中a链中的A(腺嘌呤)与b链中的
互补配对。
(2)过程②表示
。,需要
酶参
与催化反应过程。已知模板链e链的部分碱基
序列为3'-CAATTG-5',则[链中相对应区域
的碱基序列为
。过
程②完成后,形成的「链长度
(填“长
于”“短于”或“等于”)模板链e链的总长度。
(3)过程③中核糖体结合g链开始翻译的位置靠近
(填“A端”或“B端”),一条g链结合
多个核糖体的意义是
0
经检测,多肽链的第2、10、35位置都是丙氨酸,
但g链上对应的碱基序列不完全相同,该现象
可以得出的结论是
14.(2025·台州模拟)科研工作者做噬菌体侵染细菌
的实验时,分别用同位素2P、5S、⑧0和4C对噬菌体
以及大肠杆菌成分做了如下标记。请回答下列
问题:
标记对象
第一组
第二组
第三组
噬菌体成分
用S标记
未标记
用4C标记
大肠杆菌成分用2P标记用0标记
未标记
(1)第二组实验中,子代噬菌体蛋白质外壳中存在
的氧元素是
。一般地说,第三组实验
中,子代噬菌体的DNA中
(填“
定含有”“一定不含有”或“不一定含有”)4C。
(2)假设在第一组实验中,噬菌体DNA在细菌体内
复制了三次,那么从细菌体内释放出的子代噬
菌体中含有2P的噬菌体和5S的噬菌体分别占
子代噬菌体总数的
0
(3)第二组与第三组实验经过一段时间培养后搅
拌、离心,检测到放射性的主要部位分别是
(4)若第一组和第三组的噬菌体标签脱落,无法辨
别,请设计实验进行鉴别,写出实验设计思路:
15.(2025·太原模拟)种子萌发是一个非常复杂的过
程,受到多种因素的影响。为研究水稻中的PLA3
基因在参与脱落酸(ABA)调控水稻种子萌发中的
作用,研究人员进行了系列实验。请回答下列问题:
对照种子
ABA处理种子
图1
(1)图1显示水稻种子在不同处理培养16h后的萌
发情况,结果表明ABA作为一种植物激素能够
种子萌发,它与赤霉素(GA)对种子萌
发的作用存在
关系。
(2)在水稻突变体pla3中,PLA3基因由于编码区缺
失一个碱基对而发生了
的改
变,导致其通过转录产生的mRNA上
,使得翻译出的
PLA3蛋白所含氨基酸数目多于野生型水稻
(WT)中的PLA3蛋白。这种“加长”的PLA3蛋
白没有生物活性。
(3)研究人员以野生型水稻(WT)种子和pl3种子
为材料,研究PLA3基因在参与ABA调控水稻
种子萌发中的作用。
27
100
·第1组WT种子无ABA
06040
△×第2组WT种子5μnol-L ABA
0-
第3组pla3种子无ABA
第4组pla3种子5μmol-LABA
08
10
203040
培养时间h
图2
80
60
□WT种子
☐pla3种子
10
基因1编码ABA合成途径中的关键酶
基因2编码ABA分解途径中的关键酶
基因3编码ABA信号途径中的关键抑
基
基
基因3
制因子
3
①将两种种子分别置于无ABA和含一定浓度
ABA的环境中培养,观察并统计种子的萌发率
(如图2)。由结果可知,在T种子中,PLA3
基因的作用是
种子萌发。图2中
萌发率的差值可反映出ABA
处理对pla3种子的作用。综合图2中四组实验
结果,可推知PLA3基因功能丧失使得
②研究发现,pla3种子中的ABA含量显著低于
WT种子。研究人员对种子中相应基因的表达
量进行检测,结果如图3。综合图3相关信息分
析,在野生型水稻种子中,PLA3基因在参与
ABA调控种子萌发中的作用是
能力达标测试
、选择题
1.(2025·承德模拟)对照实验中,控制自变量时,与常
态相比,人为增加某种影响因素,称为“加法原理”,
反之为“减法原理”。艾弗里及同事用肺炎链球菌做
实验,实验结果如下表。由此可知
实验
接种
加入不同处理的S型
培养皿
组号
菌型
细菌细胞提取物
长菌情况
①
R
不作处理
R型、S型
②
蛋白酶
?
③
R
RNA酶
R型、S型
④
R
酯酶
R型、S型
⑤
R
DNA酶
R型
A.②培养皿中只出现R型细菌
B.该实验控制自变量采用了“加法原理”,因为不同
组中加入了不同的酶
C.该实验说明S型细菌的细胞提取物中含转化因
子,而转化因子很可能就是DNA
D.①~⑤说明DNA是主要的遗传物质
2.(2024·绍兴模拟)细菌的大多数基因表达调控都是
在转录水平上进行的,当细菌内缺乏氨基酸时,会出
现两种异常的核苷酸:鸟苷四磷酸和鸟苷五磷酸,它
们可以与RNA聚合酶结合,使酶的空间结构改变
mRNA合成停止。这两种核苷酸又称为魔斑核苷酸,
是细菌生长过程中在缺乏氨基酸供应时产生的应急
产物。下列叙述正确的是
A.细菌中基因的转录和翻译同时进行,多个核糖体
共同合成一条多肽链
B.在转录过程中,RNA聚合酶能催化磷酸二酯键的
形成,不能催化氢键的断裂
C.RNA聚合酶空间结构改变,影响细菌线粒体中基
因的转录
D.细菌中魔斑核苷酸的出现有利于细菌适应缺乏氨
基酸的环境
3.(2025·贵阳模拟)大肠杆菌细胞内调控核糖体形成
的两种状态如图所示,其中a~d代表过程,状态一表
示细胞中缺乏足够的RNA分子。下列叙述错误的
是
(
基因1
Zi☑
基因1
基因2
☑
a
c
mRNA
-mRNA
b
分RM
d→
r蛋白
3核糖体
状态
状态二
A.大肠杆菌细胞中,基因表达的产物包括RNA和蛋
白质
B.过程a、c中T与A的碱基互补配对伴随氢键的形
成和断裂
C.过程b中核糖体沿mRNA的5'→3'方向移动至终
止子后随即脱落
D.rRNA和mRNA与r蛋白竞争性结合,状态二时
rRNA的结合力强于mRNA
4.(2025·吉安模拟)紫外线消毒技术主要是利用短波
紫外线对微生物的伤害作用,其原理是使DNA单链
中相邻的嘧啶形成环丁烷嘧啶二聚体,阻碍基因的正
常复制,从而导致细菌失活。细菌体内的光复活酶在
某一波长可见光的作用下,可将二聚体裂开,进行
DNA的修复,使失活的细菌重新获得活性,这就是光
复活作用。下列说法错误的是
A.光复活作用有助于微生物保持自身遗传物质的
稳定
B.环丁烷嘧啶二聚体存在于DNA的双链之间
C.修复DNA的损伤能够延缓某些细胞的衰老
D.实验室夜间使用紫外线消毒技术效果比较好
27
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
5.8 SrRNA、I8 SrRNA、
核仁
聚合酶I
28SrRNa
RNA
核质
mRNA
聚合酶Ⅱ
RNA
核质
tRNA、5 SrRNA
聚合酶Ⅲ
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Ⅲ的转录产物都有RNA,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.(2025·菏泽模拟)细菌中一个正在转录的RNA在
3'端自发形成茎环结构,导致RNA聚合酶出现停顿
并进一步终止转录(如图)。茎环的后面是一串连续
的碱基U,易与模板链分离,有利于转录产物释放。
下列叙述正确的是
(
RNA聚合酶转录泡RNA聚合酶停顿
转录终止
DNA
:→
冲
mRNA释放
mRNA
mRNA茎环结构
mRNA
A.图中的RNA聚合酶的移动方向是从右到左
B.图中转录泡中的基因片段可能存在一段连续的
A一T碱基对
C.图中转录结束后,mRNA将通过核孔进入细胞质
指导蛋白质的合成
D.转录产物释放的原因是核糖体读取茎环结构后的
终止密码子
7.(2025·廊坊模拟)RNaseP(E)是一种由蛋白质和
RNA组成的核酶,下图是E对pre-RNA(S)进行加
工的过程,下列相关叙述错误的是
()
pre-tRNA(S)
RNaseP(E)
复合物(ES)
成熟tRNA(P)
发生异构化
释放
ES'
EP
·5端前导序列
A.E可水解磷酸二酯键
B.S物质通过转录产生
C.E的化学成分与核糖体相同
D.成熟RNA有64种
8.(2025·湖南卷)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
重复单元
www特定RNA
逆转录
□中。后
单链DNA
重复1重复2
重复N
B111V1W···wwwr
▣。”。。丽
双链DNA
转录
翻译
蛋白Neo
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
9.(2025·漳州模拟)下图为大肠杆菌的蛋白质翻译延
伸示意图,其中30S和50S表示核糖体两个亚基蛋
白。下列叙述错误的是
(
30S亚基
VEIPIA
mRNA
GGC UUU GCO
IRNA-
50S亚基
OH
@-@-@C0
A.蛋白质翻译延伸时,携带氨基酸的tRNA先进入A
位点,后从E位点脱离
B.丙氨酸(Ala)的密码子所对应的DNA序列是
5'CGG3'
C.I(次黄嘌呤)与A、U、C皆可配对,有利于提高
RNA的利用效率
D.当核糖体移动到终止密码子时,30S和50S从
mRNA上分离,翻译终止
10.(2025·岳阳模拟)DNA复制时,一条子链是连续合
成的,称为前导链;另一条子链的合成是不连续的
即先合成一些小片段,最后连成一条完整的长链,称
为后随链(参见下图)。复制过程中,由于DNA聚
合酶不能单独发动新链的合成,只能催化已有链的
279
延长,因此DNA合成是由RNA引物引发的。下列
相关判断错误的是
复制叉、
3
3
,引物
引物
引物引物
=
5'
“空白”区域
3'
5引物
A.前导链的合成方向与复制叉移动方向一致,后随
链的合成方向与之相反
B.前导链合成所需的嘌呤碱基数等于后随链合成
所需的嘌呤碱基数
C.图中所示的“空白”区域可以由DNA聚合酶催化
合成的新链来填补
D.图中引物的合成方向为5'→3',该过程需要由
RNA聚合酶催化进行
1.(2025·济宁模拟)科学研究发现,紫外线的主要作
用是使同一条DNA单链上相邻胸腺嘧啶间形成共
价结合的胸腺嘧啶二聚体,而在互补双链间形成该
结构的机会很少,一旦形成,则会影响双链的解开。
如果经紫外线照射后的微生物立即暴露于可见光
下,则可明显降低其死亡率,这种现象被称为光复活
作用,简要过程如下图所示。据此推测,下列叙述正
确的是
()
紫外线
可见光激活
胸腺嘧啶二聚体
二聚体
口江解蓝复骄窗中
光复活酶
正常DNA
A.图中紫外线造成的胸腺嘧啶二聚体是互补双链
间形成的
B.互补双链间形成胸腺嘧啶二聚体后会影响复制
和转录
C.图示中的二聚体解离是指两个胸腺嘧啶之间的
氢键断裂
D.图中显示紫外线可引起基因突变或染色体变异
2.(2025·焦作模拟)细胞中核基因的表达过程严格
并且准确,若偶尔出现差错,也会有一定的补救措
施,如图所示,以下叙述正确的是
()
R基因
00
②
③
②↓②
正常RA异常被细胞检核苷酸
正常蛋白质☐■■☐÷口口
⑧
mRNA前体mRNA测出并被
分解
A.过程①将DNA双链螺旋解开的酶是解旋酶
B.过程①③碱基配对方式完全相同
C.异常mRNA的出现可能是对RNA前体剪切出现
异常造成的
D.若过程④受阻表达出了异常蛋白质而引起性状
改变属于可遗传变异
二、非选择题
13.(2025·无锡质检)人体中的促红细胞生成素
(EPO)是由肾皮质、肾小管周围间质细胞和肝脏分
泌的一种激素类物质,能够促进红细胞生成。服用
促红细胞生成素可以使患肾病、贫血的病人增加血
细胞比容(即增加血液中红细胞百分比)。EPO兴
奋剂正是根据促红细胞生成素的原理人工合成,它
能促进肌肉中氧气生成,从而使肌肉更有劲、工作时
间更长。当机体缺氧时,低氧诱导因子(HF)与促
红细胞生成素(EPO)基因的低氧应答元件(非编码
蛋白质序列)结合,使EPO基因表达加快,促进EPO
的合成,过程如下图所示,回答下列问题:
②
久HF
mRNA
低氧时
①
低氧应
S
HIF基因
答元件
EPO基因
(1)HIF基因的本质是
,其独特的双螺旋结构可
为复制提供精确的模板。
(2)请用中心法则表示出肾皮质、肾小管周围间质
细胞中遗传信息的传递方向:
(3)过程②中,除mRNA外,还需要的RNA有
(4)HIF在
(填“转录”或“翻译”)水平调
控EPO基因的表达。
(5)癌细胞因迅速增殖往往会造成肿瘤附近局部供
氧不足,但可通过提高HF蛋白的表达,刺激机
体产生红细胞,为肿瘤提供更多氧气和养分。
根据上述机制,请简述一种治疗癌症的措施:
14.(2025·南通模拟)荧光原位杂交可用荧光标记的
特异DNA片段为探针,与染色体上对应的DNA片
段结合,从而将特定的基因在染色体上定位。请回
答下列问题:
-280
待标记的DNA
罗荧光探针
!DNA酶I
煮沸变性
LDNA聚合酶I
义55
交月性
观
荧光标记的DNA探针
二个荧光点
图1
图2
(1)DNA荧光探针的制备过程如图1所示,DNA酶
I随机切开了核苷酸之间的
键从
而产生切口,随后在DNA聚合酶I的作用下,
以荧光标记的
为原料,合成荧光
标记的DNA探针。
(2)图2表示探针与待测基因结合的原理。先将探
针与染色体共同煮沸,使DNA双链中
键断裂,形成单链。随后在降温复性过程中,探
针的碱基按照
原则,与染色
体上的特定基因序列形成较稳定的杂交分子。
图中两条姐妹染色单体中最多可有
条
荧光标记的DNA片段。
(3)A、B、C分别代表不同来源的一个染色体组,已
知AA和BB中各有一对同源染色体可被荧光
探针标记。若植物甲(AABB)与植物乙
(AACC)杂交,则其F,有丝分裂中期的细胞中
可观察到
个荧光点;在减数第一次分
裂形成的两个子细胞中分别可观察到
个荧光点。
5.(2025·河南卷)某二倍体植物松散株型与紧凑株
型是一对相对性状,紧凑株型适合高密度种植,利于
增产。研究人员获得了一个紧凑株型的植株,为研
究控制该性状的基因,将其与纯合松散株型植株杂
交,F,均为松散株型,F2中松散株型:紧凑株型=
3:1,控制该相对性状的基因为A/a。回答下列
问题:
(1)该紧凑株型性状由
(填“A”或“a”)基
因控制。
(2)在A基因编码蛋白质的区域中插入一段序列得
到a基因(图1),a基因表达的肽链比A基因表
达的肽链短。造成此现象的原因是
I
A基因
插人位点
2
3
PL
a基因
插入位点
位
图1
(3)研究人员设计了3条引物(P1~P3),位置如图
1(→表示引物5'→3'方向)。以3个F2单株
(甲、乙、丙)的DNA为模板,使用不同引物组合
进行PCR扩增,琼脂糖凝胶电泳结果分别为图
2-A和2-B(不考虑PCR结果异常)。
甲乙丙
甲乙
丙
松散紧凑松散
松散紧凑松散
点样孔:】:
点样孔:::
B
图2
①图2-A中使用的引物组合是
;丙单
株无扩增条带的原因是
②结合图2-A的扩增结果,在图2-B中,参照
甲的条带补充乙与丙的电泳条带(将正确条带
涂黑)。
③使用图2-A中的引物组合扩增2全部样
本,有扩增条带松散株型:无扩增条带松散株
型=
16.(2025·江苏卷)人体具有自我防御能力,能抵御病
原体的侵袭。干扰素基因刺激因子(STNG)是人体
免疫功能的关键参与者,细胞中STING转运到高尔
基体后,可激活STING信号通路,促进免疫相关基
因的表达,如图1所示。请回答下列问题:
高尔基体
①
STING
R
囊泡
c6d基因表达
干扰素基因
抗原旱递相关基因
图1
(1)有病毒入侵时,囊泡将STING转运进入高尔基
体,体现囊泡和高尔基体的膜具有
性。
到达高尔基体的STNG与蛋白激酶TBK1结合
形成蛋白复合物,水解
直接提供能量,
磷酸化激活干扰素调控因子RF3。
(2)激活的R3进入细胞核,促进细胞表达干扰
素,抑制病毒增殖,这种免疫类型为
281
(3)STING蛋白复合物还可以激活转录因子NFKB,
促进细胞表达抗原呈递相关蛋白,进而可将入
侵病毒的抗原呈递在细胞表面,有利于T细胞
通过」
识别到病毒抗原后活化,裂解被
病毒感染的靶细胞,这种免疫方式为
(4)我国科学家研究发现,有些2型糖尿病患者的
胰岛B细胞中STING信号通路异常。
①健康状态下,胰岛B细胞分泌的胰岛素作用
于靶细胞,促进血糖进入细胞进行氧化分解,促
进
,与胰岛A细胞分泌的
共同维持血糖稳态。
②为探究胰岛B细胞中STING缺失与胰岛B细
胞功能异常的关系,研究人员以正常小鼠和胰
岛B细胞中STING基因敲除的小鼠为研究对
象,分别分离了胰岛B细胞,开展两组实验:一
组检测细胞中胰岛素基因的表达量,结果见图
2;另一组用高糖溶液刺激,检测培养液中胰岛
素的含量,结果见图3。根据图2、图3可得出结
论:
41
47
正常组STING基因敲除组
对照组高糖处理组
▣正常组Z☑STING基因敲除组
图2
图3
③依据上述研究,研发冶疗血糖异常相关的新
药物,还需探明胰岛B细胞中STING信号通路
作用的分子机制。为筛选出STNG基因敲除小
鼠胰岛B细胞中表达量显著变化的基因,研究
人员用小鼠开展了实验研究。请选出3个关键
步骤,并按照实验流程排序:
(填字
母)。
a.提取正常组和STING基因敲除组小鼠胰岛B
细胞的DNA
b.提取正常组和STING基因敲除组小鼠胰岛B
细胞的RNA
c.逆转录成cDNA后,扩增、测序分析
d.PCR扩增,测序分析
e.确定差异表达基因,进行实验验证体分开后未正常进入两个子细胞导致。图A为初级卵母细
胞,减数分裂I正常,该细胞形成的次级卵母细胞若分裂异
常,则可能形成XX”的卵细胞。产生基因型为XY的精子
可能是由于一个XA基因发生了突变后,减数分裂I后期同
源染色体未分离导致,如图C所示。(3)①分析数据可知
随着丹参酮的浓度增加和培养时间增加,给药组癌细胞增殖
率降低,抑制了癌细胞的增殖,所以丹参酮的浓度、培养时间
与其对癌细胞生长的抑制作用呈正相关:②实验组S期的细
胞数目比对照组的少,而G2+M期的细胞数目没有区别,可
推测丹参酮使癌细胞的细胞周期阻滞于G,期;实验组调亡
蛋白基因Bαx的表达比对照组多,丹参酮可能通过促进癌细
胞内Bax基因的表达来诱导细胞调亡从而抑制肿瘤的生长。
15.(1)纺锤体
(2)绿色荧光的强弱
(3)S6蛋白与CDH1蛋白结合,使CDH1蛋白第135位赖氨
酸乙酰化水平降低,促进了CDH1的降解
(4)S6过表达→CDH1蛋白含量下降→APC/C底物泛素化
水平下降→某些蛋白水平上升→中心体复制异常→染色体
数目变异
【解析】(1)人体细胞分裂时,进入分裂期后,由两组中心
粒发出星射线形成了纺锤体。(2)为研究S6过表达的影响,
将S6-GFP融合基因(GFP为绿色荧光蛋白基因)转入HeLa
细胞系,挑选单个细胞培养两周,筛选出S6过表达细胞系,
因此在构建S6过表达细胞系时,可根据绿色荧光的强弱来
挑选细胞进行培养。(3)根据题意可知,在S6过表达的细胞
中,检测到CDH1水平明显降低,在S6基因敲除细胞中
CDH1第135位赖氨酸乙酰化水平升高,结合图1、2分析,野
生型细胞转入S6过表达载体,CD川H1蛋白含量少于对照组,
K135Q细胞对照组和过表达组无明显差异,推测S6蛋白通
过与CDH1蛋白结合,使CDH1蛋白第135位赖氨酸乙酰化
水平降低,促进了CDH1的降解。(4)S6过表达,促进CDHI
的降解,CDH1蛋白含量下降,CDH1是APC/C的一个亚基,
AP℃/C是一种泛素连接酶,能够将泛素连接到底物上,从而
使底物被识别并降解,在S6过表达细胞中,五种APC/C重
要底物的水平均明显上调。其中某些蛋白水平上升,会引起
细胞中心体复制异常,细胞的染色体稳定性遭到破坏,引起
染色体数目异常。
16.(1)细胞坏死
(2)分裂能力强,全能性高,具有分化成多种细胞甚至完整个
体的潜能增殖和分化
(3)①正常脑神经细胞②高于对照③M的线粒体可
转移到缺氧损伤神经细胞中,增加损伤细胞中线粒体数量,
使有氧呼吸加强产生更多AP,为修复损伤细胞提供充足的
能量
【解析】(1)细胞调亡是由基因决定的细胞自动结束生命
的过程,而细胞坏死是由外界不利因素引起的细胞被动死
亡,因此脑缺血所导致的神经细胞死亡属于细胞坏死。
(2)千细胞的主要特点有分裂能力强,全能性高,具有分化成
多种细胞甚至完整个体的潜能。M可通过增殖来增加细胞
的数量,通过分化来增加细胞的种类。(3)该实验的目的是
探究M的线粒体转移对N的影响,该实验的自变量是培养
基是否含有M线粒体以及脑神经细胞是否正常。①第3组
为正常对照组,则培养的应该是正常脑神经细胞。②第3组
的ATP水平属于正常水平,则第1组神经细胞内ATP水平
高于正常水平:第2组在实验中起对照作用。③根据上述实
验可知M的线粒体转移可提高N的ATP水平,由此可推测
40
M对脑缺血损伤后恢复的可能作用机制为:M的线粒体可转
移到缺氧损伤神经细胞中,增加损伤细胞中线粒体数量,使
有氧呼吸加强产生更多AP,为修复损伤细胞提供充足的
能量。
复习练案[4]
基础达标测试
1.D在对照组的基础上分别添加蛋白酶、RNA酶、酯酶和DNA
酶,分别去掉蛋白质、RNA、脂质、DNA,属于减法原理,A错
误;第1组和第2、3、4组均出现光滑型菌落(S型细菌),B错
误;酶的专一性是指一种酶催化一种或一类化学反应,该实验
结果能说明酶的专一性,但是无法说明酶的高效性(需要与无
机催化剂对比),C错误:第5组(水解了DNA)只含有R型细
菌,其他四组均含有S型细菌,实验结果表明“转化因子”的本
质可能是DNA,D正确。
2.A子链的延伸方向是从5'端向3'端,且与模板链是反向平
行关系,因此,可以判断图中a处是模板链的5'端,b处是模板
链的3端,A错误;新合成的两条链之间的碱基互补配对分别
以亲代两条链为模板合成的两条子链间碱基互补配对,因此
新合成的两条子链中(A+T)/(C+G)的值相同,B正确;
DNA两条子链反向平行,复制时DNA聚合酶只能沿模板链的
3'→5'方向移动,所以与延伸方向相反,其中一条链与复制叉
的推进方向相同,C正确:核DNA可同时从不同起点开始复
制,形成多个复制泡,提高复制速率,D正确。
3.CDNA复制、转录和翻译过程中均遵循碱基互补配对原则,
因此都存在碱基互补配对现象,A正确;翻译发生在细胞质基
质中的核糖体上,豌豆细胞核中淀粉酶基因复制和转录的场
所都是细胞核,B正确;DNA复制和转录可以通过产物序列确
定其模板序列,但翻译的产物是蛋白质,蛋白质的基本单位是
氨基酸,由于密码子具有简并性,因此知道氨基酸序列不一定
能准确知道RNA上的碱基序列,C错误;转录时需要RNA
聚合酶的参与,RNA聚合酶从模板链的3'→5'方向移动,翻译
时,核糖体从mRNA的5'3'方向移动,移动方向不同,D
正确。
4.B2P标记噬菌体的DNA,含2P的DNA注人大肠杆菌中,T2
噬菌体利用大肠杆菌中的原料合成蛋白质和DNA,在大肠杆
菌培养液中含有5S,所以子代噬菌体的蛋白质外壳均含S,
少部分子代噬菌体的DNA中含2P,离心时,子代噬菌体和大
肠杆菌一起沉在底部,而蛋白质外壳留在上清液中,因此上清
液放射性很低,沉淀物放射性很高,B正确,A、C错误;要想得
到2P标记的噬菌体,需先用含2P的培养液培养细菌,再用
”P标记的细菌培养噬菌体,D错误。
5.C双链DNA分子中嘌呤碱基和嘧啶碱基互补配对,因此二
者总数相等,A错误;该DNA分子两个游离的磷酸基团都与
脱氧核糖5'端的C原子相连,B错误:梅塞尔森和斯塔尔以大
肠杆菌为材料,利用同位素标记技术证明DNA复制的方式是
半保留复制,C正确:双链DNA分子中有p个碱基G,某一条
链上的G数量不确定,D错误。
6.BDNA复制时,根据碱基互补配对原则,A和T配对,C和G
配对,A错误;DNA复制时,以四种脱氧核苷酸为原料,B正
确;形成子代DNA分子时,亲本DNA是单链不需要解旋,C错
误;新合成的互补链与亲本碱基序列不同,不是子代病毒的遗
传物质,D错误。
7.D该突变将DNA中的CCA变为CCG,原互补链GGT变为
GGC,嘧啶数目(T→C)未改变,仅种类变化,A错误;突变后
CCA(脯氨酸)变为CCG(脯氨酸),不同密码子编码同一氨基
02
酸,体现密码子简并性,B错误:转录起始由启动子调控,突变:
发生在编码区(外显子),不影响转录起始,C错误;突变使编
码区改变,转录形成的mRNA变短,进而会改变翻译形成的
VHL基因表达的蛋白序列,D正确。
8.D细胞中存在DNA与蛋白质形成的复合物,如染色体、DNA
复制时解旋酶和DNA结合等,A正确:APOBEC3A能使细胞
中DNA单链的胞嘧啶脱氨基化产生尿嘧啶,细胞再进行复制
时,尿嘧啶与腺嘌呤进行碱基互补配对,B正确;在DNA双链
中,胞嘧啶与鸟嘌呤互补配对,形成三个氢键,胞嘧啶脱氨基
化变为尿嘧啶,与腺嘌呤进行碱基互补配对,形成两个氢键,
因此,多个位点脱氨基化会使DNA分子的稳定性减弱,C正
确;根据题意可知,第一次复制得到的两个子代DNA中,相应
位置的碱基对分别是C一G和U一A,再经过第二次复制,得
到的4个子代DNA中相应位置的碱基对分别是C一G、C一G、
U一A和T一A,所以复制2次后,子代DNA中靶位点碱基对
可由C一G彻底替换成T一A,D错误。
9.B由图示可知,信使RNA前体必须通过剪接后进入细胞质
才能用于翻译,A正确;信使RNA前体转录时,RNA聚合酶与
基因的启动子结合,B错误;若剪接位置出现差错,形成的
mRNA与正常的mRNA不一样,但最终编码的蛋白质结构可
能发生改变,也可能不变,C正确;剪接体结构的揭晓,对揭示
与剪接体相关遗传病的发病机理提供了结构基础和理论指
导,D正确。
10.A由题图可知:①为转录过程,②为转录和翻译过程,非编
码RNA通过一种滚环逆转录方式形成一段串联重复的单链
互补DNA序列,应比模板RNA链长很多,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,从而抑制细菌生长。编码Neo蛋白的基
因并不在细菌DNA中,A正确;噬菌体是一种病毒,增殖过
程中会从细菌中获取相应的氨基酸、核苷酸、能量等,不会获
取细菌的核酸,B错误;细菌基因转录和翻译过程中会有氢
键的形成与断裂,无磷酸二酯键的断裂,C错误:图示过程没
有RNA的复制,D错误。
11.B父亲在孕前咖啡因暴露会使精子中某种RNA减少,但
父亲精子中的DNA碱基序列未发生改变,A正确;该mRNA
减少可能原因是该基因的启动子高度甲基化,B错误:该
RNA属于一种非编码RNA,是不被翻译的,但也能参与性
状表现,C正确;某种RNA减少,从而导致后代患上
NASH,该miRNA可作为由父系环境不利因素引起的NASH
的一种潜在治疗靶点,D正确。故选B。
12.D据题图分析,过程①是以基因(DNA)的一条链为模板合
成RNA的过程,该过程中以4种核糖核苷酸为原料,A正
确;过程②表示翻译,故需要mRNA(模板)、RNA(参与构成
核糖体)和RNA(转运氨基酸)的参与,B正确;启动子是
RNA聚合酶识别和结合的部位,用于驱动基因的转录,C正
确;UAA、UAG、UGA属于终止密码子而非终止子,D错误。
13.(1)细胞核半保留复制,遵循碱基互补配对T(胸腺嘧
啶)
(2)转录RNA聚合5'-GUUAAC-3'短于
(3)A端少量的mRNA分子就可以迅速合成大量的蛋白质
有些氨基酸可以由多种密码子决定(密码子的简并)
【解析】(1)题图中过程①显示以两条链为模板,因此过程
①表示DNA复制,洋葱根尖分生区细胞进行DNA复制的场
所包括细胞核和线粒体,主要场所是细胞核。DNA复制过
程以a链和d链为模板,分别按照碱基互补配对合成子链b
链和C链,体现了DNA复制的半保留复制的特点和遵循碱
401
基互补配对的特,点。DNA双链中,A与T、C与G碱基互补
配对,所以复制过程中a链中的A(腺骠呤)与b链中的T
(胸腺嘧啶)互补配对。(2)图中过程②显示以一条链为模
板,因此过程②表示转录,需要RNA聚合酶参与。转录时游
离的核糖核苷酸与DNA模板链上的碱基互补配对,DNA中
的碱基A、T、C、G分别与RNA中的U、A、G、C互补配对,
RNA聚合酶沿模板链的3'端向5'端移动,催化合成RNA,
RNA的合成方向是5'→3',所以模板链e链的部分碱基序列
为3'-CAATTG-5',则f链中相对应区域的碱基序列为
5'-GUUAAC-3'。由于一个DNA分子上有很多基因,基因
是选择性表达的,且DNA中存在很多非基因部分,所以转录
形成的f链长度短于模板链e链的总长度。(3)题图过程③
中g为mRNA,核糖体与mRNA结合的越早,合成的多肽链
越长,所以核糖体在RNA上的移动方向是从肽链短的到肽
链长的,即核糖体结合g链开始翻译的位置靠近A端,从A
端向B端移动。一个RNA分子上可以相继结合多个核糖
体,同时进行多条肽链的合成,因此,少量的mRNA分子就可
以迅速合成大量的蛋白质。多肽链的第2、10、35位置都是
丙氨酸,但g链上对应的碱基序列不完全相同,该现象可以
得出的结论是有些氨基酸可以由多种密码子决定,即密码子
的简并。
4.(1)180不一定含有
(2)100%、0
(3)沉淀物沉淀物和上清液
(4)让第一组和第三组的噬菌体分别侵染未标记的大肠杆
菌,保温、搅拌、离心,比较沉淀物中放射性强度大小,放射性
强度很低的是第一组噬菌体,放射性强度较高的是第三组噬
菌体
【解析】(1)第二组实验中,子代噬菌体的原料来自大肠杆
菌,所以子代噬菌体的蛋白质外壳中存在的氧元素是80。
一般来说,第三组实验中,子代噬菌体的DNA中不一定含
有4C,只有少量子代噬菌体含原噬菌体DNA的一条链。
(2)假设在第一组实验中,噬菌体DNA在细菌体内复制了三
次,由于大肠杆菌用2P标记,而用S标记的噬菌体蛋白质
外壳没有进入大肠杆菌体内,所以从细菌体内释放出的子代
噬菌体中含有”P的噬菌体和5S的噬菌体分别占子代噬菌体
总数的100%、0。(3)第二组与第三组实验经过一段时间培
养后搅拌、离心,检测到放射性的主要部位分别是沉淀物、沉
淀物和上清液。(4)若第一组和第三组的噬菌体标签脱落,
无法辨别,可设计如下实验进行鉴别:让第一组和第三组的
噬菌体分别侵染未标记的大肠杆菌,保温、搅拌、离心,比较
沉淀物中放射性强度大小,放射性强度很低的是第一组噬菌
体,放射性强度较高的是第三组噬菌体。
5.(1)抑制拮抗
(2)基因碱基序列终止密码子延后出现(终止密码子后
移)
(3)①抑制第3组与第4组种子对ABA的敏感性降低
②通过抑制ABA的分解来提高ABA含量;通过抑制ABA
的信号抑制因子的表达来增强ABA的信号传递,进而抑制
水稻种子的萌发
【解析】(1)题图1显示水稻种子在不同处理培养16h后
的萌发情况,结果表明ABA作为一种植物激素能够抑制种
子萌发,而赤霉素(GA)能促进种子萌发,因此ABA与赤霉
素(GA)对种子萌发的作用存在拮抗关系。(2)基因突变是
基因碱基序列的改变,包括碱基的增添、缺失或替换。PLA3
基因由于编码区缺失一个碱基对而发生了基因碱基序列的
改变,导致其通过转录产生的RNA上终止密码子延后出
现,使得翻译出的PLA3蛋白所含氨基酸数目多于野生型水
稻(WT)中的PLA3蛋白。(3)①由题图2结果可知,在WT
种子中,PLA3基因能抑制种子萌发。题图2中第3组与第4
组萌发率的差值可反映出ABA处理对pl3种子的作用。综
合题图2中四组实验结果,可推知PLA3基因功能丧失使得
种子对ABA的敏感性降低。②综合题图3相关信息分析可
知,在野生型水稻种子中,PLA3基因通过抑制ABA的分解
来提高ABA含量;通过抑制ABA的信号抑制因子的表达来
增强ABA的信号传递,进而抑制水稻种子的萌发。
能力达标测试
1.C蛋白酶能将蛋白质水解,但蛋白质不是转化因子,因此有
部分R型细菌转化为S型细菌,故②培养皿中会出现R型细
菌和S型细菌,A错误;该实验控制自变量采用了“减法原
理”,因为不同组中加入了不同的酶,酶与相应底物反应,减少
了某种影响因素,B错误;该实验说明S型细菌的细胞提取物
中含转化因子,而转化因子很可能就是DNA,C正确:①~⑤
能说明DNA是遗传物质,但不能说明DNA是主要的遗传物
质,D错误。
2.D细菌没有成形的细胞核,细菌中基因的转录和翻译同时进
行,多个核糖体可同时合成多条相同的肽链,A错误:RNA聚
合酶具有解旋功能,故可以催化DNA双链间氢键的断裂,
RNA聚合酶还能催化RNA的合成,促进核糖核苷酸之间磷酸
二酯键的形成,B错误;细菌为原核生物,细胞内没有线粒体,
C错误;魔斑核苷酸是细菌生长过程中在缺乏氨基酸供应时
产生的应急产物,故细菌中魔斑核苷酸的出现有利于细菌适
应缺乏氨基酸的环境,D正确。
3.C基因表达包括转录和翻译,大肠杆菌细胞中,基因表达的
产物包括RNA和蛋白质,A正确;据题图可知,过程a和c表
示转录,都有T与A碱基互补配对方式,且伴随氢键的形成和
断裂,B正确;过程b表示翻译,翻译过程中核糖体沿RNA
的5'→3'方向移动至终止密码子后,随即脱落进入下一循环
C错误;rRNA和mRNA与r蛋白竞争性结合,状态一表示细
胞中缺乏足够的RNA分子,状态二时RNA足够多,因此
rRNA结合力强于mRNA,D正确。
4.B由题意可知,光复活作用可进行DNA修复,有助于微生物
保持自身遗传物质的稳定,A正确:DNA单链中相邻的嘧啶形
成环丁烷嘧啶二聚体,双链中嘧啶与嘌呤配对,所以环丁烷嘧
啶二聚体存在于DNA的一条链上,B错误:端粒DNA受损可
能会导致细胞衰老,修复DNA的损伤能够延缓某些细胞的衰
老,C正确;细菌体内的光复活酶在某一波长可见光的作用
下,可将二聚体裂开,进行DNA的修复,实验室夜间使用紫外
线消毒技术效果比较好,可避免光复活酶的作用,D正确。
5.C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;由题表可知,RNA聚合酶I和Ⅲ
的转录产物都有RNA,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在核仁中,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,D正确。故选C。
6.BRNA的3'端可自发形成一种茎环结构,说明mRNA左端
为5'端,RNA聚合酶的移动方向是从RNA的5'端向3'端移
动,即从左至右,A错误;mRNA中茎环结构后面是一串连续
的碱基U,根据碱基互补配对原则,基因中存在一段连续的
A一T碱基对,B正确:细菌无核膜,mRNA不会通过核孔进入
4
细胞质指导蛋白质的合成,而是边转录边翻译,C错误:转录
产物释放的原因不是核糖体读取茎环结构后的终止密码子,
核糖体是参与翻译的,D错误。
7.D图示过程中E可以催化S的分解,S的本质是RNA,因此
E可水解磷酸二酯键,A正确:S的本质是RNA,目前认为
RNA的合成是通过转录完成的,B正确:E是一种由蛋白质和
RNA组成的核酶,核糖体也是由RNA和蛋白质组成的结构,
因此,E与核糖体的化学成分相同,C正确;成熟tRNA有61
或62种,D错误。
8.C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;细菌
有核糖体,蛋白No是在细菌细胞的核糖体中合成的,B正
确:在转录过程中,以DNA的一条链为模板合成RNA,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No合成,C错误;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Neo,D正确。
9.B由题图可知,mRNA的翻译方向是从左到右,因此蛋白质
翻译延伸时,携带氨基酸的tRNA先进入A位点,后从E位点
脱离,A正确;mRNA的翻译是沿5'→3'进行,mRNA的翻译方
向是从左到右,据题图可知,丙氨酸(Ala)的密码子应该是
5'GCC3',密码子对应的DNA序列是5'GCC3',B错误;若I(次
黄嘌呤)可与A、U、C配对,则使得碱基配对的效率更高,有利
于提高翻译的效率,C正确;30S和50S表示核糖体两个亚基
蛋白,当核糖体移动到终止密码子时,30S和50S从mRNA
上分离,翻译终止,D正确
10.B
前导链的方向是5'→3”
前导链的合成方向与
(从右到左),复制叉的移
复制叉移动方向一
动方向也是从右到左,后
致,后随链的合成方
随链的方向是从左到右
向与之相反,A正确
前导链合成所需的嘌
前导链和后随链的模板
链互补,因此它们的碱
呤碱基数等于后随链
合成所需的嘧啶碱基
基也互补配对
数,B错误
DNA聚合酶催化合成
空白区域是去除RNA引
新链来填补空白,
物后形成的
DNA连接酶将不连续
的链连接起来,C正确
引物的合成方向为5
引物是RNA,RNA经转
录产生,转录时RNA链
→3',该过程需要由
RNA聚合酶催化进
的延伸方向是5'3
行,D正确
11.B图中紫外线造成的胸腺嘧啶二聚体是同一条DNA单链
形成的,A错误:互补双链间一旦形成胸腺嘧啶二聚体,会影
响双链解旋,进而影响复制和转录,B正确:互补碱基之间以
氢键连接,而嘧啶二聚体的两个胸腺嘧啶之间形成的是共价
键,不是氢键,C错误;图中显示紫外线可引起两个脱氧核苷
酸之间的连接,引起的是基因突变而不是染色体变异,D
错误。
12.C过程①为转录,将DNA双链螺旋解开的酶是RNA聚合
酶,A错误;过程③为翻译过程,碱基配对方式为A一U、
C一G、U一A、G一C,过程①为转录,碱基配对方式为G一C、
T一A、A一U、C一G,因此过程①③碱基配对方式不完全相
同,B错误:据图分析,异常mRNA的出现可能是对RNA前体
剪切出现异常造成的,C正确;由题意可知,异常蛋白质虽然
使生物体性状改变了,但其遗传物质没有改变,所以属于不
可遗传变异,D错误。
13.(1)具有遗传效应的DNA片段
(2)DNA转来mRNA译,蛋白质
(3)rRNA、tRNA
(4)转录
(5)可以通过抑制HF蛋白基因的表达来达到治疗癌症的
目的(符合题意,合理即可)
【解析】(1)HIF基因是具有遗传效应的DNA片段。
(2)肾皮质、肾小管周围间质细胞是高度分化的细胞,只能进
行转录和翻译,则肾皮质、肾小管周围间质细胞中遗传信息
的传递方向如图所示:DNA静来mRNA翻群蛋白质。(3)过
程①表示转录,需要RNA聚合酶的催化:过程②表示翻译,
该过程中mRNA作为翻译的模板,tRNA运输氨基酸,rRNA
和蛋白质组成核糖体,是翻译的场所,因此该过程还需要的
RNA有RNA、tRNA。(4)根据题千信息,“当机体缺氧时,低
氧诱导因子(HF)与促红细胞生成素(EPO)基因的低氧应
答元件(非编码蛋白质序列)结合,使EPO基因表达加快,促
进EPO的合成”,说明HIF在转录水平调控EPO基因的表
达,促进EPO的合成。(5)癌细胞因迅速增殖往往会造成肿
瘤附近局部供氧不足,但可通过提高HF蛋白的表达,刺激
机体产生红细胞,为肿瘤提供更多氧气和养分。根据上述机
制,可以通过抑制HF蛋白基因的表达来达到治疗癌症的
目的。
14.(1)磷酸二酯脱氧核苷酸
(2)氢碱基互补配对4
(3)62和4
【解析】(1)从题图1中可以看出,DNA酶I可将DNA切
割成若千片段,即可以使脱氧核苷酸之间的磷酸二酯键断
裂。DNA探针的本质是荧光标记的DNA片段,其基本单位
是脱氧核苷酸。(2)由题图2可知,高温可以使双链DNA分
子中的氢键断裂形成DNA单链,DNA探针的单链与染色体
中特定基因的DNA单链重新形成杂交的双链DNA分子,此
时互补的双链的碱基间应遵循碱基互补配对原则。一条染
色体的两条染色单体上共有两个双链DNA分子,氢键断裂
后可形成4条DNA单链,所以与探针杂交后最多有4个荧
光点。(3)甲、乙杂交所得的F,的染色体组为AABC,假设
染色体组A、B中可被荧光标记的染色体均用a表示,则在有
丝分裂中期细胞中有3个,故可观察到6个荧光,点;在减数
第一次分裂后期,AA中的染色体可平均分配,但是B、C中
的染色体因不能联会而随机分配,形成的两个子细胞中分别
含有1个a和2个a,所以可分别观察到2个和4个荧光,点。
15.(1)a(2)插入序列后,a基因中编码终止密码子的序列提
前,a基因转录产生的mRNA提前终止翻译
(3)P2和P3丙的基因型为AA,无引物P3的结合序列,利
用引物P2和P3扩增时,无法得到扩增产物
乙
丙
松撒紧凑松散
点样孔::
2:1
【解析】(1)根据题意可知,研究人员获得了一个紧凑株型
的植株,为研究控制该性状的基因,将其与纯合松散株型植株
40:
杂交,F均为松散株型,F,中松散株型:紧凑株型=3:1,说
明紧凑株型为隐性性状,由基因控制。(2)在A基因编码
蛋白质的区域中插入一段序列得到a基因(图1),a基因表
达的肽链比A基因表达的肽链短,说明终止密码子提前出
现,因此推测可能是A基因内部插入一段序列后,使基因
中编码终止密码子的序列提前,a基因转录产生的mRNA提
前终止翻译。(3)①子二代中的基因型为AA、Aa、aa,根据图
示可知,A和a基因上均含有P1和P2引物互补的序列,而
P3引物识别的序列只有a基因中才存在,若选择引物PI和
P2进行扩增,则A基因和a基因均能扩增出相应产物,只是
基因扩增的产物长度要大于A基因扩增的产物,即AA的
个体扩增产物的电泳条带与aa的个体扩增产物的电泳条带
不同,且A的个体扩增产物的电泳条带应为两条,与图A不
符,若选择引物P3和P2进行扩增,则只有Aa和aa的个体
中因含有基因而能扩增出产物,且扩增出的产物电泳条带
相同,而AA的个体由于不含与P3引物结合的序列,因此不
能扩增出产物,没有对应的电泳条带。即图2一A中使用的
引物组合是P2和P3,丙的基因型为AA,无引物P3的结合
序列,利用引物P2和3扩增时,无法得到扩增产物。②图
A是利用引物P3和P2扩增后电泳的结果,则图B是利用引
物P1和P2扩增后产物电泳的结果,由于基因扩增的产物
长度大于A基因扩增的产物,因此基因型AA(松散株型)、aa
(紧凑株型)的个体扩增的产物电泳时均只有一个条带,且基
因型aa的个体扩增的产物电泳时形成的电泳条带距离点样
孔近,而基因型Aa(松散株型)的个体扩增的产物电泳时会
出现两个电泳条带,故乙与丙的电泳条带为
甲乙
丙
松撒紧凑松散
点样孔::
③使用图2-A中的引物组合(P3和P2)
扩增F,全部样本,由于只有含基因的个体才能扩增出相
应产物,且A-为松散株型,而子二代中Aa:AA=2:1,所
以使用图2-A中的引物组合扩增F,全部样本,有扩增条带
松散株型(Aa):无扩增条带松散株型(AA)=2:1。
6.(1)一定的流动性ATP
(2)非特异性免疫
(3)特异性受体(或受体)细胞免疫
(4)血糖进入肝、肌肉并合成糖原,进入脂肪细胞和肝细胞转
变为甘油三酯等胰高血糖素STNG缺失不影响胰岛素
基因的转录,但抑制胰岛素基因的翻译bce
【解析】(1)有病毒入侵时,囊泡将STING转运进入高尔基
体,需要囊泡膜和高尔基体的膜融合,体现囊泡和高尔基体
的膜具有一定的流动性。ATP是直接能源物质。故到达高
尔基体的STING与蛋白激酶TBK1结合形成蛋白复合物,水
解ATP直接提供能量,磷酸化激活千扰素调控因子IRF3。
(2)千扰素抗病毒机制属于非特异性免疫。干扰素由宿主细
胞分泌后,刺激邻近细胞产生抗病毒蛋白,抑制病毒复制。
其作用不针对特定病毒,属于先天性的非特异性免疫。
(3)STING蛋白复合物还可以激活转录因子NFKB,促进细胞
表达抗原呈递相关蛋白,进而可将入侵病毒的抗原呈递在细
胞表面,有利于T细胞通过特异性受体识别到病毒抗原后活
化,裂解被病毒感染的靶细胞,这种免疫方式为细胞免疫。
(4)①健康状态下,胰岛B细胞分泌的胰岛素作用于靶细
胞,促进血糖进入细胞进行氧化分解,促进血糖进入肝、肌肉
并合成糖原,进入脂肪细胞和肝细胞转变为甘油三酯等,抑
制肝糖原分解和非糖物质转化为糖,与胰岛A细胞分泌的胰
高血糖素共同维持血糖稳态。②为探究胰岛B细胞中STING
缺失与胰岛B细胞功能异常的关系,研究人员以正常小鼠和
胰岛B细胞中STING基因敲除的小鼠为研究对象,分别分离
了胰岛B细胞,开展两组实验:一组检测细胞中胰岛素基因
的表达量,结果见图2:另一组用高糖溶液刺激,检测培养液
中胰岛素的含量,结果见图3。根据图2、图3可知,图2两组
的胰岛素基因的mRNA含量无变化,图3中高糖处理时正常
组胰岛素的相对含量明显高于基因敲除组,可得出结论:
SNG缺失不影响胰岛素基因的转录,但高糖条件下明显抑
制胰岛素基因的翻译。③依据上述研究,研发治疗血糖异常
相关的新药物,还需探明胰岛B细胞中SING信号通路作用
的分子机制。为筛选出STING基因敲除小鼠胰岛B细胞中
表达量显著变化的基因,研究人员用小鼠开展了实验研究
分析实验流程可知,选出3个关键步骤如下:b.提取正常组
和STING基因敲除组小鼠胰岛B细胞的RNA,C.逆转录成
cDNA后,扩增、测序分析,e.确定差异表达基因,进行实验
验证。
复习练案[5]
基础达标测试
1.A基因型为E的紫花植株能产生的雌配子的种类及比例为
1/2E、1/2e,雄配子的种类及比例为1/3E、2/3e。因此基因型
为Ee的紫花植株自交,子代白花所占的比例为1/2×23=
1/3,紫花所占的比例为2/3,则性状分离比为紫花:白花=
2:1,A正确。故选A。
2.D已知植株甲和乙,自交后代中某性状的正常株:突变株均
为3:1,可知正常株为显性性状,突变株为隐性性状,甲自交
后代中的突变株与乙自交后代中的突变株杂交,F,全为正常
株,F,中该性状的正常株:突变株=9:6,为9:3:3:1的变
式,可知杂交后代F,基因型为AaBb,正常株的基因型为AB_,
基因型为aabb的植株会死亡,其余基因型的植株为突变株,
所以甲、乙自交后代中的突变株基因型分别为aaBB、AAbb或
AAbb、aaBB,由于甲和乙自交后代中某性状的正常株(AB_)
:突变株均为3:1,故甲的基因型是AaBB或AABb,A正确;
F,基因型为AaBb,自交后代F应该出现9:(6+1)的分离
比,出现异常分离比是因为出现了隐性纯合aabb致死,B正
确;F2植株中正常株的基因型为1AABB、2AaBB、2AABh
4AaBb,突变株的基因型为1AAbb、2Aabb、1aaBB、2aaBb,其中
性状能稳定遗传(自交后代不发生性状分离)的有1AABB
1AAbb、2Aabb、1aaBB、2aaBb,占7/15,C正确;F2中交配能产
生AABB基因型的杂交亲本组合有:AABB×AaBB、AABB×
AABb、AABB×AaBb、AaBB×AABh、AaBB×AaBh、AABb×
AaBb6种,基因型为AABB、AaBB、AABh、AaBh的亲本自交也
能产生AABB基因型的后代,故亲本组合有I0种,D错误。
3.A白眼正常翅群体中筛选到一只雌性的白眼张翅突变体,假
设个体生殖力及存活率相同,将此突变体与红眼正常翅杂交,
子一代群体中有张翅和正常翅且比例相等,推知雌性的白眼
张翅突变体基因型为AaXX,红眼正常翅基因型为aaXY,
子一代群体基因型及比例为aaXX:AaX X:aaXY:
AaXY=1:1:1:1,子一代随机交配获得子二代,aa与Aa
随机交配获得aa的概率为:3/4×3/4=9/16,XX与XY随
机交配得到XY和XX的概率为:1×1/2=1/2,因此子二
代中出现红眼正常翅,即aaXBY和aaXx的概率为9/I6×
1/2=9/32。故选A。
40
4.D由F,中深红花:浅红花:白花=1:26:37可知,深红花
比例为1/64,即1/4×1/4×1/4,应为显性纯合子,浅色花为
三个基因全部为显性但是三个基因不能同时为纯合子,白花
即必须有一个基因为隐性,所以RBD_,基因型共2×2×2
=8种,去掉纯合子即为浅红花共7种,后代基因型一共3×3
×3=27种,白花植株的基因型为27-8=19种,A正确:白花
植株之间杂交,如rrBBDD和RRbbdd杂交后代基因型为
RrBbDd为浅红花植株,B正确;如果浅红花植株为杂合子
RrBbDd自交,后代会出现白花植株,C正确:由于白花植株必
须有一个基因是隐性纯合子,所以浅红花和白花植株杂交,后
代中不会有深红花植株出现,D错误。
5.A现让一只直毛雌果蝇与一只分叉毛雄果蝇杂交,F,中雌
雄个体数相等,且直毛:分叉毛=1:1,则相关基因型组合可
能是Bb xbb,XX×XY、XX×XY、XX×XY、XBX×
XY等,据此分析作答。若B、b位于常染色体上且直毛为隐
性性状,则亲本基因型组合是Bb×bb,F,的基因型是Bb、bb,
选F中的直毛果蝇单独饲养,即bb×bb,子代不会出现性状
分离,全为直毛,与题意相符,A正确:若F,雌雄果蝇中都有
直毛和分叉毛出现,说明发生了性状分离,因此直毛为显性性
状,且与性别无关,故B、b一定位于常染色体上,B错误:若
B、b位于X染色体上且直毛为隐性性状,则双亲基因型组合
为XX×XY,F,的基因型为XX、XY,其中直毛果蝇均表
现为雄性,单独饲养无子代,若B、b位于X、Y染色体的同源
区段且直毛为隐性性状,则双亲基因型组合为XX×XY,
子代直毛均为XY,都是雄性,也无子代,C错误:若B、b位
于X、Y染色体的同源区段且直毛为显性性状,则双亲基因型
组合为XX×XY,F,中直毛基因型为XX、XY,F,单独
培养,F,中分叉毛的基因型为XY”,即只在雄果蝇中出现分
叉毛,D错误。
6.A植株M(AaBbCcDd)产生2×2×2×2=16种配子,其中含
有单个显性基因的配子有Abcd、aBcd、abCd、abcD四种类型,
所占的比例为4/16=1/4,与测交对象aabbccdd产生的唯
一种配子bcd随机结合,即产生子代中单杂合子,则M测交
子代中单杂合子(仅一对基因杂合)的比例为1/4;据此也可
以推知,M测交子代中纯合子所占的比例为1/16,杂合子为
15/16,即M测交子代中纯合子和杂合子比例不相等,A正确,
B错误:M(AaBbCcDd)自交,隐性性状所占的概率为1/4×
1/4×1/4×1/4=1/256,显性性状(包括多显性和单显性)所
占的概率为1-1/256=255/256,自交后代中纯合子共有2×2
×2×2=16种,所占的概率为16/256=1/16,即M自交子代
中杂合子所占的比例为1-1/16=15/16,C、D错误。
7.D一对相对性状的两个亲本杂交,子代只表现一种性状,子
代表现出的性状为显性性状→黄色对黑色为显性,D,>D3,灰
色对黑色为显性,D1>D,灰色对黄色为显性,D1>D2,则
D1>D2>D3,A正确;实验I中F,为DD2,F,雌雄交配,F2
灰色个体为1DD1:2DD2,纯合子所占比例为1/3,B正确;
实验Ⅱ中1为DD3,F,雌雄交配,F2中灰色:黑色=2:1,
因为亲代有灰色纯合子,所以可能是杂合子的存活率为1/2,
C正确;实验Ⅲ中F1为D2D3,F1唯雄交配,F2黄色:黑色=
5:1,即DD占比为1/6,若雄配子为1/2D2和1/2D3,则推
出D3型卵细胞占比为1/3,继而推出D3型卵细胞1/2不育,
D错误。
8.B分析题意,肾上腺脑白质营养不良(ALD)是伴X染色体
隐性遗传病,分析电泳结果图:正常基因含一个限制酶切位
点,因此正常基因酶切后只能形成两种长度的DNA片段;突
6