7.遗传的分子基础（Word练习）-【满分思维】2026年高考二轮专题复习·生物学

7.遗传的分子基础 (选择题每小题3分) 1.(2025·吉林模拟)如图1为富兰克林拍摄的DNA衍射图谱,图2表示某基因的部分碱基序列(注:起始密码为AUG),横箭头表示转录方向。下列叙述正确的是(　　) 图1 图2 A.图1富兰克林提供的衍射图像属于物理模型,可推测DNA呈螺旋结构 B.沃森和克里克最先发现腺嘌呤(A)的量总是等于胸腺嘧啶(T)的量 C.若图2“↑”位置为复制原点,则DNA聚合酶与该处结合并催化解旋和子链合成 D.图2中该基因甲链为模板链转录,甲链左侧为“—OH”端、右侧为“—P”端 2.(2025·安徽三模)DNA条形码技术是一种利用生物体DNA中一段保守片段作为标记以实现快速、准确和自动化的物种鉴定新兴技术,类似于超市利用条形码扫描区分成千上万种不同的商品。如今DNA条形码技术是生态学研究的重要工具。下列叙述错误的是(　　) A.DNA条形码的数据信息蕴藏在4种脱氧核苷酸的排列顺序中 B.选作DNA条形码的DNA片段除保守性外,还应有物种间的差异 C.DNA条形码技术鉴定中药材主要的依据是DNA条形码序列的多样性 D.利用DNA条形码技术鉴定动物的食物结构有助于了解生态系统内的相互作用 3.(2025·四川德阳三模)如图表示DNA复制的部分过程。DNA聚合酶不能将脱氧核苷酸片段进行连接,只能将游离的脱氧核苷酸连接到核苷酸链的3'端,因此在复制过程中需要RNA引物。下列说法正确的是(　　) A.DNA复制时发生碱基对的缺失会导致基因突变 B.图中DNA分子完成复制需要一对引物 C.DNA复制时不会出现A、U碱基配对现象 D.DNA复制时需要DNA连接酶等多种酶的参与 4.(2025·湖北模拟)基因重叠现象在细菌和果蝇中均有发现。基因重叠有多种重叠方式,例如,大基因内包含小基因、前后两个基因首尾重叠,如图所示。下列叙述正确的是(　　) A.基因A、E、F随DNA复制时子链片段延伸方向不同 B.基因E和基因F重叠部分所编码的氨基酸序列相同 C.基因重叠可以让有限的DNA包含更多的遗传信息 D.各基因重叠部分发生碱基替换必定导致性状改变 5.(2025·河南三模)i-Motif结构是细胞内一种特殊的局部四链DNA分子结构,由同一条链上的胞嘧啶彼此以氢键结合形成,如图所示,研究人员观察到i-Motif结构集中分布在原癌基因启动子区域中。下列叙述正确的是(　　) A.双螺旋DNA形成i-Motif结构需要DNA聚合酶参与 B.DNA分子中的i-Motif结构遵循碱基互补配对原则 C.i-Motif结构可能会影响原癌基因的转录从而影响细胞的生长和增殖 D.形成i-Motif结构后,DNA的氢键和碱基数都发生改变 6.(2025·山西晋中三模)微小RNA(miRNA)是一类短小的非编码RNA。成熟的miRNA与蛋白质相结合,形成RNA诱导的沉默复合物(RISC—miRNA),其通过与靶mRNA互补配对调控基因的表达,从而使基因的表达和表型发生可遗传变化,其部分作用机制如图所示。下列有关说法错误的是(　　) A.过程①需要细胞质提供ATP、脱氧核苷酸、DNA聚合酶等 B.Exportin-5的功能可能是将前体-miRNA从细胞核运到细胞质 C.过程②RISC—miRNA与靶基因mRNA配对会导致翻译过程终止 D.miRNA干扰技术抑制蛋白质的合成为肿瘤治疗提供药物研发新思路 7.(2025·山西临汾三模)放射性心脏损伤是由电离辐射诱导的大量心肌细胞凋亡产生的心脏疾病。一项新的研究表明,circRNA可以通过miRNA调控P基因表达进而影响细胞凋亡,调控机制见下图。miRNA是细胞内一种单链小分子RNA,可与mRNA靶向结合并使其降解。circRNA是细胞内一种闭合环状RNA,可靶向结合miRNA使其不能与mRNA结合,从而提高mRNA的翻译水平。下列相关叙述错误的是(　　) A.电离辐射刺激细胞产生的自由基会攻击生物膜上的磷脂分子,可能导致心肌细胞凋亡 B.图中circRNA在细胞核中转录和加工后,可以通过核孔运输到细胞质发挥作用 C.circRNA和mRNA在细胞质中通过对miRNA的竞争性结合,调节P基因的表达 D.增加细胞内miRNA的含量,可以提高P基因的表达量,抑制细胞凋亡从而治疗放射性心脏损伤 8.(2025·安徽合肥三模)近期科学研究显示,巨型噬菌体φKZ的基因表达中存在程序性移码翻译机制,即除正常翻译外,在特定RNA序列的调控下,宿主核糖体在mRNA上会前移或后移一个碱基再进行氨基酸编码,从而使同一mRNA合成两种不同蛋白质。此外,该噬菌体在侵染后期会表达一种小RNA(sRNA),与宿主mRNA互补结合,抑制宿主关键酶的合成,抢夺翻译资源。下列分析错误的是(　　) A.移码翻译不会导致遗传信息丢失或错误,是一种精准调控机制 B.移码翻译可最大化地利用有限基因组资源,符合中心法则观点 C.sRNA具有特异性,抑制翻译的机制可能是双链RNA分子会阻止核糖体结合 D.噬菌体通过sRNA可保护自己,并能即时抢夺宿主的mRNA、核糖体等资源 9.(2025·贵州模拟)人TGFB1基因的启动子区域甲基化水平下降,会使该基因的表达量显著升高,导致眼内小梁网纤维化,进而增加房水流出的阻力,导致青光眼的发生。下列叙述错误的是(　　) A.甲基化修饰没有改变碱基序列,但仍可能发生可遗传的性状改变 B.降低启动子区域甲基化水平可能利于RNA聚合酶与该区域的结合 C.启动子区域甲基化会使该基因编码的蛋白质结构发生改变 D.TGFB1基因启动子区域甲基化水平升高,能缓解此类青光眼的病情 参考答案 1.D　解析 照片不属于物理模型,A项错误。查哥夫最先发现腺嘌呤(A)的量总是等于胸腺嘧啶(T)的量,B项错误。DNA聚合酶不能催化解旋,C项错误。转录时,子链的延伸方向是从5'→3',则模板链的左侧应该为3'端即—OH端,右侧为5'端,即—P端,D项正确。 2.C　解析 DNA的遗传信息由4种脱氧核苷酸(A、T、C、G)的排列顺序决定。DNA条形码技术正是通过分析特定DNA片段中核苷酸的序列差异来区分物种,其核心信息蕴含于序列的特异性排列顺序中,A项正确。保守性是确保同一物种内的个体具有高度相似的条形码序列,便于物种内的一致性鉴定。物种间差异是不同物种的条形码序列必须存在足够的差异,才能实现准确的物种区分。若片段缺乏物种间差异,则无法有效鉴别物种,因此这两点是筛选DNA条形码片段的关键标准,B项正确。DNA条形码技术鉴定物种的核心依据是条形码序列的特异性,C项错误。通过分析动物消化道内食物残渣的DNA条形码,可精准鉴定其摄食的物种组成,进而揭示食物链中的捕食关系、物种间的能量流动和生态位分化等,为研究生态系统的结构和功能提供重要数据,D项正确。 3.D　解析 DNA复制时基因内部发生碱基对的缺失、增加或替换而引起基因碱基序列改变的现象才属于基因突变,A项错误。前导链只需要在起始处合成一个RNA引物即可,而后随链(含冈崎片段)在每合成一段新链时都需重新合成一个RNA引物,因此需要不止一对引物,B项错误。由于DNA复制过程需要RNA引物,模板是DNA,所以在复制时存在A、U碱基配对现象,C项错误。由图可知,DNA复制时后随链形成时需要引物酶先合成引物,冈崎片段在DNA连接酶的催化作用下进行连接,DNA复制还需要解旋酶和DNA聚合酶,D项正确。 4.C　解析 DNA复制时,子链延伸的方向都是5'→3',A项错误。重叠基因中不同基因的转录模板链可能不同,故基因E和基因F重叠部分所编码的氨基酸序列不一定相同,B项错误。基因重叠可以通过较短的DNA序列控制合成多种蛋白质,让有限的DNA包含更多的遗传信息,C项正确。由于遗传密码的简并,各基因重叠部分发生碱基替换不一定导致性状改变,D项错误。 5.C　解析 i-Motif结构是由同一条DNA链上的胞嘧啶彼此以氢键结合形成,这个过程没有磷酸二酯键的生成,所以没有DNA聚合酶的参与,A项错误。图示为一种i-Motif结构,由同一条DNA链上的胞嘧啶彼此结合形成,可见该结构中碱基之间的配对不遵循碱基互补配对原则,B项错误。i-Motif结构集中分布在原癌基因的启动子(RNA聚合酶识别并结合的部位)区域,可能会影响RNA聚合酶与启动子的结合,会影响原癌基因的转录,影响细胞生长和增殖,C项正确。i-Motif结构是由同一条DNA链上的胞嘧啶彼此以氢键结合形成,形成该结构后,DNA的氢键数量会发生变化,但碱基数量不变,D项错误。 6.A　解析 过程①是转录,需要细胞质提供ATP、核糖核苷酸、RNA聚合酶等,A项错误。根据图示,Exportin-5参与了前体-miRNA从细胞核运到细胞质的过程,因此其功能可能是将前体-miRNA从细胞核运到细胞质,B项正确。根据题意,“成熟的miRNA与蛋白质相结合,形成RNA诱导的沉默复合物(RISC—miRNA),其通过与靶mRNA互补配对调控基因的表达”,因此过程②RISC—miRNA与靶基因mRNA配对会导致翻译过程终止,C项正确。miRNA干扰技术抑制蛋白质的合成,可抑制细胞的增殖,因此可以为肿瘤治疗提供药物研发新思路,D项正确。 7.D　解析 自由基能攻击生物膜的磷脂分子,磷脂分子是生物膜的主要成分,因而会导致心肌细胞凋亡,A项正确。转录的场所主要是细胞核,图中circRNA在细胞核中转录和加工后,可以通过核孔运输到细胞质发挥作用,B项正确。miRNA与P基因的mRNA结合时,将P基因的mRNA降解;circRNA是细胞内一种闭合环状RNA,可靶向结合miRNA使其不能与mRNA结合,即circRNA和mRNA在细胞质中通过对miRNA的竞争性结合,调节P基因的表达,C项正确。当miRNA表达量升高时,大量的miRNA与P基因的mRNA结合,并将P基因的mRNA降解,可见增加细胞内miRNA的含量,可以降低P基因的表达量,进而无法抑制细胞凋亡,不能达到治疗放射性心脏损伤的目的,D项错误。 8.D　解析 程序性移码翻译是在特定RNA序列调控下的机制,虽然改变了读码框,但属于精准调控,并非随机错误,因此遗传信息并未丢失或错误,A项正确。移码翻译允许同一mRNA编码两种蛋白质,提高了基因组资源利用率,符合中心法则(即遗传信息传递至蛋白质),B项正确。sRNA通过与宿主mRNA互补形成双链RNA,可阻止核糖体结合或移动,从而抑制翻译,C项正确。sRNA的作用是抑制宿主mRNA翻译,使宿主资源(如核糖体、原料)优先用于噬菌体自身mRNA的翻译,而非直接“抢夺宿主的mRNA”。宿主mRNA未被噬菌体利用,D项错误。 9.C　解析 甲基化不改变碱基的排列顺序,但是会影响基因的表达,可能会发生可遗传的性状改变,A项正确。降低启动子区域甲基化,基因的表达量显著升高,启动子是RNA聚合酶识别和结合的位点,故推测降低启动子区域的甲基化可能有利于RNA聚合酶与该区域的结合,B项正确。启动子区域甲基化不影响该基因编码的蛋白质的结构,但会影响该基因的表达量,C项错误。根据题意可知,人TGFB1基因的启动子区域甲基化水平下降,会使该基因的表达量显著升高,会导致青光眼的发生,故TGFB1基因的启动子区域甲基化水平升高,该基因的表达量会降低,能缓解此类青光眼的病情,D项正确。 2 学科网（北京）股份有限公司 $