内容正文:
2025一2026学年度二轮专题精准提升(四)
生物学·遗传的分子基础
本试卷总分100分,考试时间75分钟。
一、选择题:本大题共16小题,共40分。第1~12小题,每小题2分;第13~16小题,每小题4分。在
每小题列出的四个选项中,只有一项符合题目要求的。
题号
1
23
45
67
8
9
101112
13
141516
答案
1.长期以来,科学家认为HIV衣壳(图1)在进入细胞核前会解体(“解体假说”)。然而,近年的“完整穿
越”感染模型颠覆了这一观点(图2)。下列推测错误的是
()
糖蛋白
病毒包膜
一衣壳
HIV衣壳
核糖核酸
逆转录酶
(两条相同
的链)
图1
图2
A.“解体假说”的依据是HIV衣壳的宽度比核孔的大
B.“完整穿越”感染模型说明核孔可通过变形让HIV衣壳通过
C.若“完整穿越”感染模型成立,则在细胞核内可观察到完整的HV衣壳
D.宿主细胞为RNA逆转录提供所需的原料和酶
2.朊病毒侵入牛体内后,可以诱导牛脑部组织细胞中的蛋白PP的空间结构发生改变,成为蛋白
PP,实现朊病毒的增殖,最终引起疯牛病。某小组设计实验如图,结果证实了朊病毒是不含核酸且
具有感染性的蛋白质。下列叙述正确的是
()
朊病毒
朊病毒
①
(NH)5SO
培养液
。
上清液
牛脑部组织细胞
搅拌后
朊病毒
朊病毒
离心
沉淀物
②
KH2PO.
0。
9
89
00
牛脑部组织细胞
A.操作①②提取的朊病毒中分别含有35S、32P
B.搅拌后离心的目的是使牛脑部组织细胞裂解释放朊病毒
C.甲试管上清液和沉淀物的实验现象一定与乙试管不同
D.子代蛋白PrP的形成场所是牛脑部组织细胞中的核糖体
3.某同学要构建链状DNA平面结构模型。用带孔的小圆片、五边形木片、长方形木片分别表示磷酸、
脱氧核糖、含氮碱基,数量各50个,用铁丝和订书钉分别代表化学键和氢键,数量充足。下列叙述错
误的是
()
二轮专题精准提升(四)生物学第1页(共8页)
真题
青春逐梦,扬帆起航,勇往直前
A.应先构建出脱氧核苷酸模型
班级
B.长方形木片排列在模型内侧
C.每个五边形连接2个小圆片
D.模型中碱基对最多可以有25个
姓名
4.若用带有32P的dATP(脱氧腺苷三磷酸,dA一Pa~PB~PY)作为DNA生物合成的原料,获得2P标
记的DNA,在DNA复制过程中需要引物,引物在复制完成后被降解,如图表示DNA复制过程。下
得分
列分析正确的是
()
解旋酶
RNA引物
5美美
3
DNA连接酶
m
DNA
聚合酶a
NA引物
N小5
A.应用32P标记a位的dATP作为DNA生物合成的原料之一
B.图中a链的延伸方向为5'→3',b链的延伸方向为3'→5
C.图中酶的种类不同,他们作用的对象与化学键都不同
D.引物是一小段短单链核酸,引物对碱基序列没有要求
5.真核生物线粒体基质内的DNA是双链闭合环状分子,外环为H链,内环为L链。其复制的大体过程
为:先以L链为模板,合成一段RNA引物,然后在DNA聚合酶的作用下合成新的H链片段,当H链
合成2/3时,新的L链以类似于新的H链的合成方式开始合成,如图所示。下列关于线粒体DNA的
说法错误的是
()
子链1
H链
复制起点
复制起点1
→L链
复制起点2
复制起点2
>子链2
A.DNA内外环的复制是不同步的,但子链都是从5′端向3'端延伸
B.线粒体DNA分子不复制时双链平行,所以并非双螺旋结构
C.DNA复制时可能还需要RNA聚合酶和DNA连接酶
D.该DNA分子连续复制2次共需要6个RNA引物
6.如图所示,细胞内存在修复DNA损伤的机制,若正在转录的基因发生损伤,来不及修复时,可能发生
跨损伤转录。将终止密码子对应序列TAA
ATT
插入荧光素酶基因,并去除碱基A引入损伤,将损伤的荧
光素酶基因导入细菌中进行实验。下列说法错误的是
()
S'TTT TTTTIT3
5TTTIITIT3
DNATAC TAA GGADNA修复,TAC TAA GGA
3ATGLITCCT
…ATG
5
ATGATTCCTS
3'LLL
跨损伤转录
转录
mRNA 5'..UACAAAG GA...3'
5'.…UAC GGA…3
(赖氨酸)
(终止密码子)
注:引入一个赖氨酸对荧光素酶的功能影响非常小。
密卷
二轮专题精准提升(四)生物学第2页(共8页)
3
A.DNA修复的过程中有氢键形成
B.图中终止密码子的序列为TAA
C.若检测到细菌产生荧光,能够说明细菌存在跨损伤转录机制
D.跨损伤转录和DNA修复能降低基因突变对细菌的不利影响
7.研究发现,人体细胞中的tRNA、rRNA很稳定,而信使RNA(mRNA)更新频率很高,一般在合成后
的3~6分钟内就会被分解。下列叙述错误的是
()
A.人体内的mRNA的种类远多于tRNA、rRNA的种类
B.RNA之所以存在时间短,是因为他的单链结构不稳定
C.翻译过程需要tRNA、rRNA、mRNA共同参与
D.推测细菌细胞中mRNA的平均更新速率比人体细胞的更快
8.真核生物基因的遗传信息从DNA转移到RNA上之后,需要剪接体进行有效遗传信息的“剪断”与重
新“拼接”。这种有效遗传信息的拼接与无效遗传信息的去除,被称为RNA剪接。如图是R基因的
表达过程,下列有关分析错误的是
()
R基因
000X
①
正常蛋白质®口2十m②口
④
→核苷酸
正常RNA RNAI前体异常mRNA出并被分解
被细胞检测
A.由图可知R基因中存在一些不能翻译成多肽链的片段
B.异常mRNA经水解后的某些成分可成为合成ATP的原料
C.剪接体对mRNA前体剪接过程中涉及磷酸二酯键的断裂和生成
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
9.DNA足迹法是检测DNA序列中结合蛋白识别部位的一种方法。DNA与蛋白质结合后,由于蛋白
质的保护,DNase I酶无法对这一部位进行切割,可以运用此方法来确定启动子在DNA序列中的具
体位置。某DNA片段上具有一个启动子,为研究其位置,研究小组决定用DNA足迹法对其进行检
测。DNA片段上的DNase I酶酶切位点及各部分的长度如图1所示。对照组和实验组均加入等量
的待测DNA样液,然后加入等量的DNase I酶,通过控制酶的用量和作用时间使每个DNA分子只
发生一次磷酸二酯键的断裂。酶解后将对照组和实验组分别进行电泳检测所得片段的大小,对照组
得到大小分别为10bp、40bp、50bp、90bp、100bp、140bp、150bp、180bp的8个片段,实验组得到
大小分别为10bp、50bp、90bp、100bp、140bp、180bp的6个片段。下列说法正确的是
()
a端
b端
50 bp
50bp↑40bp↑60bp↑30bp*10bp
90 bp
①
②
③④
注:箭头所指处代表DNase I酶酶切位点。
180bp
图1
图2
A.构成启动子的基本单位是脱氧核苷酸,启动子的功能是与DNA聚合酶结合,启动转录
B.根据实验结果可以确定,启动子在DNA上的位置为①点附近
C.DNase I酶可作用于DNA的氢键和磷酸二酯键
D.为使结果更直观呈现,在DNA一端用32P进行标记,若标记在a端,则结果如图2所示
10.转录激活因子TAZ通过促进miR-29a(一种小分子RNA)的合成而抑制O-糖基化修饰酶基因
(GALNT18)的表达,减少小细胞肺癌细胞O-糖基化修饰进而抑制其转移,其机制如图。下列叙述
错误的是
()
3
二轮专题精准提升(四)生物学第3页(共8页)
真题
miR-29g
TA2促进
降解,
m
GALNT18 mRNA
O-糖基化修饰降低
A.TAZ可以提高miR-29a基因的转录水平
B.miR-29a通过碱基互补识别GALNT18mRNA
C.miR-29a从转录水平调控GALNT18的功能
D.GALNT18高表达促进小细胞肺癌细胞的转移
11.密码子偏好性是指在生物体中,编码相同氨基酸的不同密码子有着不同的使用频率。研究人员对短
乳杆菌中的L阿拉伯糖异构酶(LAI)的基因进行密码子偏好性的优化,提高短乳杆菌LAI合成速
率,进而提高了D-塔格糖的生产效率。下列叙述错误的是
()
A.可以通过序列数据库等寻找短乳杆菌偏好的密码子对应序列
B.可以通过人工合成或基因突变等技术优化LAI的基因碱基序列
C.密码子偏好性优化后LAI的基因的表达水平得到一定程度提高
D.D-塔格糖的产量提高与优化后L-AI的空间结构发生改变有关
12.色氨酸合成酶基因的RNA中调控该基因表达的序列包含4个区段,其中1区段富含编码色氨酸
的密码子。当细胞中色氨酸含量较低时,核糖体在mRNA上移动速度较慢并停止于1区,此时2、3
区配对,基因继续转录,如图1所示。当色氨酸充足时,核糖体覆盖于1~2区,则3、4区配对形成一
个阻止RNA继续合成的茎一环结构,阻止基因的转录,如图2所示。下列说法错误的是()
mRNA
mRNA
继续转录
茎环形成
核糖体覆
导致转录终止
核糖体停止于1区
盖1~2区
图1
图2
A.该过程不会发生在人体细胞中
B.调控序列位于色氨酸合成酶基因mRNA的3'端
C.2和4区段应存在相同或相似的核糖核苷酸序列
D.该调控机制可有效避免细胞内物质和能量的浪费
13.精氨酸有6种密码子,当核糖体读取其中的密码子CGG、CGA或AGG时,识别这些密码子的
tRNA会与物质X结合,从而启动mRNA降解。下列叙述正确的是
()
A.tRNA介导的mRNA降解属于转录水平的基因表达调控
B.阻断物质X与tRNA结合会降低含AGG的mRNA稳定性
C.识别密码子CGA的tRNA含有的反密码子为5'一UCG-3'
D.为了提高mRNA疫苗效果,可增加其中密码子CGG的量
14.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/
、②
逆转录酶
非编码RNA
一段串联重复的单链互补DNA序列
滚环逆转录
③引发噬菌体感染
抑制细菌生长,司n蛋白,①双链互补DNA序列
密卷
二轮专题精准提升(四)生物学第4页(共8页)
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.①②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
15,增强子是DNA上一小段可与蛋白质结合的区域,可增强基因的表达。增强子与转录因子TF和
RNA聚合酶Ⅱ(PoIⅡ)结合后可通过如图所示的作用模式增加RNA的生成量。下列叙述正确的是
()
增强子
增强子
RNA
然d
启动
RNA
启动子
A.转录因子TF、增强子和启动子的化学本质相同
B.PoIⅡ的催化作用保证多个RNA分子的序列相同
C.增强子与PoIⅡ结合到启动子区域,促进基因转录
D.增强子作用于抑癌基因会加速细胞癌变的进程
16.提高番茄中果糖的含量有助于增加果实甜度,我国科学家发现催化果糖生成的关键酶SUS3的稳定
性受磷酸化的CDPK27蛋白调控,在小果番茄CDPK27基因的启动子区存在特定序列,可被RAV1
蛋白结合而影响该基因表达。CDPK27基因与决定番茄果实大小的基因(Fw/fU)高度连锁,不易
交换。作用机制如图。下列叙述正确的是
()
大果
小果
RAVD
、
RAVD
-FWCDPK27
fVCDPK27-
高表达
③
低表达
CDPK27
®D促进
蔗糖
降解
SUS3
SUS3
葡萄糖+果糖
注:①表示蛋白质被磷酸化
A.RAV1结合CDPK27基因上的起始密码子从而抑制该基因表达
B.高表达CDPK27基因植株中的SUS3蛋白更稳定,番茄果实甜度低
C.通过编辑CDPK27基因去除其编码蛋白的特定磷酸化位点可增加大果甜度
D.大果番茄与小果番茄杂交易通过基因重组获得大而甜的番茄果实
二、非选择题:本大题共5小题,共60分。考生根据要求作答。
17.(12分)GAL4/UAS系统是存在于酵母中的基因表达调控系统,具体机制如图1。阿尔兹海默症
(AD)是一种常见的神经元变性疾病,其病理学表现之一为Tu蛋白沉积。研究者利用GAL4/UAS
系统使来自AD患者的Tαu基因在果蝇的复眼内选择性表达,构建了“AD转基因果蝇模型”用以研
究Tau基因的作用。主要步骤为:
步骤1:构建纯合GAL4转基因果蝇品系(甲品系)(基因插入位置为X染色体;GAL4基因在复眼细
胞中特异性表达,表达产物对果蝇性状无影响。)
步骤2:构建纯合UAS-Tau转基因果蝇品系(乙品系)(基因插入位置为3号常染色体)。
步骤3:获得使Tαu基因在果蝇的复眼内特异性表达的AD转基因果蝇。经检测,其复眼神经元显
著变性。
二轮专题精准提升(四)生物学第5页(共8页)
真题密
转录mRNA
翻译
W
启动子GAL4基因终止子
。
GAL4
蛋白
转录,mRNA翻译,目标蛋白
W
UAS目标基因终止子
注:GAL4蛋白是由GAL4基因编码的转录因子,它能与特定的DNA序列(UAS)结合
激活UAS下游的目标基因转录,若UAS与GAL4蛋白结合,则目标基因不能转录。
图1GAL4/UAS系统
○
○
UAS PARK2终止子启动子GFP基因终止子
注:GFP基因的表达产物为绿色荧光蛋白,可使果蝇产出绿翅性状。
图2UAS-PARK2-GFP基因群
回答下列问题:
(1)步骤3中,获得AD转基因果蝇的方法是
。获得的AD转基因果蝇
(填“能”或“不能”)稳定遗传。该实验得出的结论
是
(2)有研究报道,Tau蛋白沉积的患者常伴有PARK2基因的突变。据此科研人员提出了“PARK2
基因的表达产物对AD转基因果蝇具有保护作用”的假说。为验证该假说,研究者将UAS-PARK2
GFP基因群(图2)导入果蝇的2号常染色体中,并构建了纯合品系(丙品系)。以甲、乙和丙3个果
蝇品系为材料,可培育出能验证上述假说的果蝇。
①由于甲品系GAL4位于X染色体上,遗传时与
相关联,乙品系UAS-Tau基因不能独
立表达产生性状,丙品系有
作为标记基因,故可先以甲为母本、
为父本杂交获得
F1;从F1中选择
果蝇与
品系杂交获得F2;F2中的
果蝇即为所需果蝇,该
果蝇应含有的外源DNA片段有
②若该果蝇复眼神经元结构与
(填“AD转基因果蝇”或“正常果蝇”)相同,则表明假说
成立。
18.(12分)蜜蜂营社会性生活,无性染色体。一个蜂群一般由一只具有繁殖能力的蜂王(雌蜂)、绝大多
数没有繁殖能力的工蜂(雌蜂)和少数具有繁殖能力的雄蜂构成。蜂王能够通过正常的减数分裂产
生卵细胞。雄蜂会通过“假减数分裂”产生精子,产生的精子染色体数目和雄蜂体细胞相同。所有的雌
蜂(2N一32)均由受精卵发育而来,而雄蜂(N=16)由未受精的卵细胞直接发育而成。回答下列问题:
(1)蜜蜂的眼色有黑眼和黄眼两种,由染色体上的一对等位基因控制。将黑眼雄蜂和黑眼蜂王交配,
F1代出现了性状分离,则
为隐性性状,F1雌蜂的眼色为
(2)在上述实验中,若要直接证明眼色的遗传遵循孟德尔的基因分离定律,可以统计F,中
的性状分离比;F1中的蜂王和多只黄眼雄蜂交配,F2中雄蜂的表型和比例为
(3)蜜蜂受精卵发育产生的幼虫若以花蜜、花粉为食则发育为工蜂,若持续食用蜂王浆则发育为蜂
王,发育成蜂王的机理如图。
蜂王浆
抑制Dnmt3(酶)
幼虫
基化减少一发育成
基因表达DNA甲
蜂王
注:Dn3基因能表达出DNA甲基化转移酶,造成蜂王发育相关基因被甲基化。
卷
二轮专题精准提升(四)生物学第6页(共8页)
3
据此请解释蜜蜂幼虫以花蜜、花粉为食发育为工蜂的机理可能是
19.(12分)世界人口老龄化日益严重,探究个体衰老的机制至关重要。人类内源性逆转录病毒
(HERV)是一类古老的逆转录病毒,它们在进化过程中整合到了宿主的基因组中,但长期处于“沉
默”状态。人类鼠乳腺肿瘤病毒(HERVK)是其中一员,它的“复活”与细胞衰老存在一定的相关性,
其机理如图所示。
衰老细胞
年轻细胞
CH3
CH,CH.CH
VVXVX
VAAA
HERVK DNA
HERVK DNA
米)
→HERVK:-=
米
HERVK DNA
旁分泌
”衰老
病毒颗粒
细胞质
米
HERVK DNA→&
CGAS
注:cGAS能识别、结合过量的
米
细胞质DNA:炎症细胞因子能促进
天然免疫通路:
米血管
炎症反应,加速细胞衰老。
多种炎症细胞因子。
米
回答下列问题:
(I)HERVK的遗传物质是
。随着细胞衰老,HERVK DNA的甲基化修饰水平
,合成
相应产物并组装成病毒颗粒,HERVK“复活”。
(2)科学家向细胞培养液中加人逆转录酶抑制剂,衰老细胞中的
含量均降低,以及一系列衰老相关表型得到缓解,从而证实了图中的相关途径。
(3)对多细胞生物而言,个体衰老的过程是机体细胞普遍衰老的过程。由图推测可知HERVK“复
活”还会加速个体衰老,机理是:①一部分HERVK病毒颗粒通过
的路径侵染邻近的年轻细
胞,加速其衰老;②另一部分
(4)为进一步探索如何延缓衰老,需对个体衰老程度进行量化评估。观测指标选择血浆中
(填“HE℉VK病毒颗粒”或“炎症细胞因子”)的数量更适宜,理由是
20.(I2分)生长因子可结合并激活癌细胞表面的EGFR受体,通过一系列信号传导最终促进ERK磷酸
化,PERK进入细胞核调控促增殖基因的转录。用于结肠癌治疗的单抗X能与生长因子竞争受体,
从上阻断胞内信号通路,但长期使用会产生耐药。
(1)获得单抗X需先通过注射特定抗原对小鼠进行
,再从脾中获取B细胞,与骨髓瘤细胞融
合,并用特定培养基筛选得到
细胞。
(2)M基因编码甲基转移酶M,酶M可使靶基因的RNA发生甲基化,影响靶基因表达。研究表
明耐药结肠癌细胞中M基因表达下调。科研人员给小鼠接种对单抗X敏感的两种结肠癌细胞,并
进行单抗X治疗,实验处理及结果如图。
·-A组:M基因敲低
600↑
◆B组:M基因不敲低
二400
开始每周两次
厨
注射单抗X治疗
200
02
07
101417212428
时间(天)
二轮专题精准提升(四)生物学第7页(共8页)》
真题密
①如图结果显示
,验证M基因表达下调导致结肠癌对单抗X产生耐
药性。
②科研人员用单抗X处理敏感癌细胞获得耐药癌细胞,从耐药组中挑选靶基因的候选基因,相比
对照组,这些基因表达的程度、其对应mRNA的甲基化程度分别表现为
(3)进一步研究将靶基因锁定为F基因。科研人员完成相关实验,证明酶M通过甲基化修饰降低
FmRNA的稳定性,请补充表中实验结果。
组别
实验处理
检测指标及数据处理
实验结果
1组:对照癌细胞
处理0h、2h、4h、6h、8h3组细胞FmRNA的半衰
在培养基中加入转录
2组:M基因敲低癌细胞
后检测FmRNA剩余量,
期由大到小的顺序为
抑制剂
推算FmRNA半衰期
3组:M基因过表达癌细胞
注:半衰期指某物质含量降低到初始浓度一半时所需的时间。
(4)研究表明F蛋白含量与ERK磷酸化水平呈正相关。基于单抗X的作用机理,综合上述研究成
果,概括结肠癌细胞对单抗X产生耐药性的本质
21.(12分)水稻雄性不育在杂交育种中有着广泛的应用。现有两个光周期依赖的雄性不育突变体甲和
乙。研究发现,基因A和基因B是花粉育性正常的必需基因,突变体甲(aaBB)在长日照条件下雄性
半不育(花粉只有50%可育),在短日照条件下育性正常;突变体乙(aabb)在长日照条件下雄性半不
育,在短日照条件下雄性完全不育。在相同光周期条件下,基因型为AAbb个体的育性与基因型为
aaBB个体的相同,不考虑染色体互换,回答下列问题:
(1)在短日照条件下,纯合野生型水稻与突变体乙杂交,则母本应为
;在长日照条件下,纯
合野生型水稻与突变体甲杂交,获得F1,F,随机受粉,F2的育性及比例为
(2)将基因型为aaBB和AAbb的亲本杂交,获得F1并自交,得到F2。长日照条件下,若F2表型及
比例为
,可说明这两对基因位于非同源染色体上:若F2表型及比例为
,可说明这两对基因位于同源染色体上。
(3)对基因A和基因a的碱基序列进行检测,检测结果如图所示。
编码区
→
ATG
TGA
启动子
DNA TGG ACA TCTTGGGAG----CTT CGGTGG ATG AACCAT CTGAGGCTT AAC
A基因氨基酸W“T
S W E
R
DNA TGG ACA TCT--
a基因氨基酸WT
---TTC GGT GGA TGA
S共缺失
FGG■
94个碱基
注:起始密码子为AUG、GUG;终止密码子为UAA、UAG、UGA
图中“--”代表无相应碱基,“■”代表终止。
图中氨基酸S的密码子是
,a基因编码的多肽链比A基因编码的多肽链至少少了
个氨基酸。据此分析,在长日照条件下突变体甲雄性半不育的原因是
(4)根据以上水稻雄性育性遗传研究结果分析,生物性状与基因、环境之间的关系是
0
卷
二轮专题精准提升(四)生物学第8页(共8页)·生物学·
2025一2026学年度二
生物学·遗
一、选择题
1.D【解析】“解体假说”认为由于HIV衣壳的宽
度比核孔的大,所以HIV衣壳无法进入细胞核,
因此HIV衣壳在进入细胞核前会解体,A正确;
结合图2可知,核孔可通过变形让HIV衣壳通
过,这是“完整穿越”感染模型的依据,B正确;若
核孔可通过变形让HIV衣壳通过,则在细胞核内
可观察到完整的HIV衣壳,C正确;宿主细胞为
RNA逆转录提供所需的原料,但所需的逆转录酶
由HIV提供,D错误。
2.C【解析】由于朊病毒的元素组成是C、H、N、O、
S,故2P不会出现在朊病毒中,A错误;搅拌后离
心的目的是使牛脑部组织细胞与吸附在细胞表面
的朊病毒分离,B错误;甲试管上清液和沉淀物中
可能都含有放射性,乙试管上清液和沉淀物中都
没有放射性,C正确;朊病毒诱导牛脑部组织细胞
中的蛋白PrP的空间结构发生改变,成为蛋白
PrPS,实现朊病毒的增殖,所以子代朊病毒的蛋白
PPc是利用现有的蛋白质进行空间结构改变形
成的,因此形成场所不是核糖体,D错误。
3.C【解析】DNA的基本组成单位是脱氧核苷酸,
所以构建链状DNA平面结构模型应先构建出脱
氧核苷酸模型,A正确;在DNA结构中,磷酸和脱
氧核糖交替连接排列在外侧,含氨碱基排列在内
侧,长方形木片表示含氨碱基,所以长方形木片排
列在模型内侧,B正确;DNA链两端的脱氧核苷
酸中的五边形(脱氧核糖)只连接1个小圆片(磷
酸),而中间的五边形连接2个小圆片,C错误;由
于碱基互补配对原则,A与T配对,G与C配对,
所以50个含氨碱基最多可形成25个碱基对,D
正确。
4.A【解析】应用32P标记a位的dATP作为DNA
生物合成的原料之一,因为dATP去掉两个磷酸
基团后是DNA的基本单位之一,A正确;a链和b
链的延伸方向均为5→3',B错误;DNA聚合酶和
DNA连接酶都能催化磷酸二酯键的形成,C错
误:引物是一小段短单链核酸,引物对碱基序列有
要求,引物需要与模板链互补配对,D错误。
5.B【解析】DNA聚合酶从引物的3'端开始连接
脱氧核苷酸,故子链的延伸方向都是从5'端→3
端,A正确;线粒体DNA分子不复制时双链反向
平行,也符合双螺旋结构,B错误;由题意可知,
DNA的复制需要先以L链为模板,合成一段
RNA引物,RNA的合成需要RNA聚合酶催化,
图中多起,点复制,复制好的链需要DNA连接酶连
。1
参考答案及解析
轮专题精准提升(四)
专的分子基础
接,所以DNA复制可能需要RNA聚合酶和DNA
连接酶,C正确;由题意和图示可知,该DNA分子
连续复制n次,最终形成2n个环状DNA分子,共
2+1条单链,由于DNA复制是半保留复制,需新
合成2+1一2条单链,共需要2+1一2个引物,故
连续复制2次需要2+1一2=6个引物,D正确。
6.B【解析】DNA修复过程中,DNA双链需要重新
配对,配对过程中会形成氢键,A正确;终止密码
子在mRNA上,mRNA中不含T,B错误;如果细
菌中存在跨损伤转录机制,即使荧光素酶基因中
有损伤,细菌仍可能通过跨损伤转录产生荧光素
酶,进而产生荧光。因此,检测到荧光可以说明细
菌存在跨损伤转录机制,C正确;跨损伤转录和
DNA修复都是细胞应对DNA损伤的机制,能够
减少基因突变的发生,从而降低对细菌的不利影
响,D正确。
7.B【解析】由于信使RNA(mRNA)在蛋白质合
成过程中负责传递遗传信息、直接指导蛋白质合
成,是基因转录的产物,人体内的基因种类很多,
因此人体内的mRNA的种类远多于tRNA、
rRNA的种类,A正确;mRNA、tRNA、rRNA均
为单链结构,单链结构不是存在时间短的原因,B
错误;翻译发生在核糖体,核糖体由rRNA和蛋白
质构成,而mRNA是翻译的模板,tRNA是运载
工具,因此翻译过程需要tRNA、rRNA、mRNA共
同参与,C正确:DNA通过mRNA对生命活动进
行调控,细菌是单细胞生物,细胞结构简单,代谢
旺盛,因此推测细菌细胞中RNA的平均更新速
率比人体细胞的更快,D正确。
8.D【解析】由图中②过程RNA前体→mRNA变
短可知,R基因中存在一些不能翻译成多肽链的
片段,A正确;异常mRNA经水解后的成分中含
有腺嘌吟核糖核苷酸,这可成为合成细胞中ATP
的原料,B正确;RNA的基本单位是核糖核苷酸,
核糖核苷酸之间通过磷酸二酯键连接,剪接体能
将前体mRNA剪切拼接后得到成熟mRNA,此过
程涉及切断磷酸二酯键,也涉及磷酸二酯键的形
成,C正确;变异分为可遗传变异和不可遗传变
异,前者是遗传物质发生改变,后者是遗传物质没
有改变,只是环境改变导致的变异,从题意可知,
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,所以不属于可遗传变异,D错误。
9.D【解析】启动子是DNA上的一部分,基本单位
是脱氧核苷酸;启动子是RNA聚合酶识别并结合
的部位,可以启动转录,A错误;结合题千信息和
3
真题密卷
图1,实验组中存在10bp、180bp的片段,说明④
点能被切开;存在90bp、100bp的片段,说明②,点
能被切开;存在50bp、140bp的片段,说明①点能
被切开;若③点能被切开,则应有40bp、150bp的
片段,因此启动子在DNA上的位置为③点附近,B
错误;DNase I酶作用于DNA的磷酸二酯键,C
错误;①点被切开,存在50bp、140bp的片段,分
析图2,现只观察到50bp的条带而没有观察到
140bp的片段,因此放射性应该标记在a端,D
正确。
10.C【解析】题千中明确提到转录激活因子TAZ
通过促进miR-29a(一种小分子RNA)的合成,转
录激活因子作用于转录过程,所以TAZ可以提
高miR-29a基因的转录水平,A正确;从图中可
以看出miR-29a与GALNT18mRNA存在相互
作用,在RNA的相互作用中,通常是通过碱基互
补配对原则进行识别的,所以miR-29a通过碱基
互补识别GALNT18mRNA,B正确;由图可知
miR-29a与GALNT18mRNA结合后导致其降
解,这是在翻译水平上调控GALNT18的功能
(mRNA是翻译的模板,通过影响mRNA来影
响翻译过程进而影响基因功能),C错误;题千表
明TAZ通过抑制GALNT18的表达,减少小细
胞肺癌细胞O-糖基化修饰进而抑制其转移,那
么反过来可以推出GALNT18高表达会促进小
细胞肺癌细胞的转移,D正确。
11.D【解析】可以通过序列数据库等寻找短乳杆
菌偏好的密码子对应序列,进而实现对密码子偏
好性优化,A正确;优化LAI的基因碱基序列,
转录后的mRNA的碱基序列也是发生改变,这
样会实现对密码子偏好性的优化,而优化LAI
的基因碱基序列可以通过人工合成或基因突变
等技术实现,B正确;根据题意可知对短乳杆菌
中的LAI的基因进行密码子偏好性的优化,会
提高短乳杆菌LAI合成速率,即L-AI的基因的
表达水平得到一定程度提高,C正确;LAI的空
间结构发生改变,则功能就会发生改变,所以D
塔格糖的产量提高与优化后LAI的空间结构无
关,D错误。
12.B【解析】该过程表现为转录和翻译过程同时
进行,发生在原核细胞中,而人体细胞为真核细
胞,A正确;在翻译过程中,核糖体沿着mRNA
从5'端向3'端移动,据此可知,调控序列位于色
氨酸合成酶基因mRNA的5'端,B错误;根据图
示可知,2和4区段均会与3区段发生碱基互补
配对,因此,2和4区段应存在相同或相似的核糖
核苷酸序列,C正确;题意显示,色氨酸不足时核
糖体在1区段处移动缓慢,2和3区段配对,
RNA聚合酶继续移动,转录继续进行,当色氨酸
3
。1
二轮专题精准提升
充足时,核糖体覆盖于1~一2区,则3、4区配对形
成一个阻止mRNA继续合成的茎一环结构,阻
止基因的转录,通过该调控机制可避免细胞内物
质和能量的浪费,D正确。
I3.C【解析】tRNA介导的mRNA降解,是对已经
转录形成的mRNA进行降解,属于翻译水平的
基因表达调控,而非转录水平,转录水平调控是
在DNA转录为mRNA过程中的调控,A错误;
物质X与识别特定密码子的tRNA结合会启动
mRNA降解,那么阻断物质X与tRNA结合,会
减少mRNA降解,从而提高含AGG密码子的
RNA稳定性,而不是降低,B错误;在翻译过程
中,mRNA上密码子的阅读方向是5'→3',
tRNA上反密码子与密码子碱基互补配对,所以
识别密码子CGA的tRNA含有的反密码子为
3'-GCU-5',即反密码子为5'-UCG-3',C
正确;由于密码子CGG会启动mRNA降解,增
加密码子CGG的量会加速mRNA的降解,不利
于mRNA疫苗效果的提高,D错误。
14.A【解析】由图可知: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,没有磷酸二酯键的
断裂,C错误;图示过程没有RNA的复制,D
错误。
15.C【解析】根据题千信息分析,转录因子TF的
化学本质是蛋白质,增强子和启动子的化学本质
是DNA,A错误;DNA提供转录模板链,保证多
个RNA分子的序列相同,与PoIⅡ的催化作用
无关,B错误;根据图示,增强子与PoIⅡ结合到
启动子区域,促进基因转录,C正确;抑癌基因可
抑制细胞增殖或促进细胞调亡,增强子可增强基
因的表达,增强子作用于抑癌基因不会加速细胞
癌变的进程,D错误。
16.C【解析】起始密码子位于mRNA上,基因上
不存在起始密码子,A错误;高表达CDPK27基
因植株中SUS3蛋白更容易被降解,番茄果实甜
度低,B错误;通过编辑CDPK27基因去除其编
码蛋白的特定磷酸化位点可增加大果甜度,因为
其促进SUS3磷酸化效果减弱,C正确;大果番茄
与小果番茄杂交不易获得甜的番茄,D错误。
·生物学·
二、非选择题
17.(12分,除标注外,每空1分)
(1)以甲品系和乙品系为亲本杂交获得F1,F1即
为AD转基因果蝇(2分)不能AD患者的
Tau基因表达的Tau蛋白能引起果蝇神经元显
著变性
(2)①性别GFP基因丙绿翅雄性乙
绿翅雌GAL4、UAS、Tau、PARK2、GFP②正
常果蝇
【解析】(1)甲品系含有位于X染色体上的
GAL4基因,乙品系含有位于3号常染色体上的
UJAS-Tau基因,要使Tau基因在果蝇复眼内特
异性表达,需要让GAL4蛋白与UAS结合激活
Tau基因转录,所以获得AD转基因果蝇的方法
是以甲品系和乙品系为亲本杂交获得F1,F1即
为AD转基因果蝇。甲品系与乙品系杂交得到
的AD转基因果蝇是杂合子,不能稳定遗传。该
实验中AD转基因果蝇复眼神经元显著变性,得
出的结论是AD患者的Tau基因表达的Tau蛋
白能引起果蝇神经元显著变性。
(2)①甲品系GAL4位于X染色体上,遗传时与
性别相关联,丙品系中GFP基因的表达产物为
绿色荧光蛋白,可使果蝇产生绿翅性状,所以有
GFP基因作为标记基因,其表达产物为绿色荧
光蛋白,可使果蝇产生绿翅性状,甲为母本
(X-GAL4,其中X代表X染色体),丙为父本(含
有UAS-PARK2-GFP基因群)杂交获得F1,从
F1中选择含有绿翅雄性果蝇(因为甲为母本,其X
染色体含GAL4基因,与丙杂交后F1雄果蝇含来
自丙的常染色体上的UAS-PARK2-GFP基因群,
且X染色体含GAL4基因)与乙品系杂交获得
F2,F2中的绿翅雌果蝇(绿翅表明含有丙品系的
UAS-PARK2GFP基因群,雌果蝇能保证含有
X染色体上的GAL4基因)即为所需果蝇,该果
蝇应含有的外源DNA片段有GAL4基因(来自
甲品系)、UAS基因(来自乙品系)、Tau基因(来
自乙品系)、PARK2基因(来自丙品系)、GFP基
因(来自丙品系)。②若“PARK2基因的表达产
物对AD转基因果蝇(原本Tau基因表达会使复
眼神经元变性)具有保护作用”假说成立,那么含
有相关基因且能正常表达PARK2基因的果蝇,
其复眼神经元结构应与正常果蝇相同,所以若该
果蝇复眼神经元结构与正常果蝇相同,则表明假
说成立。
18.(12分,除标注外,每空2分)
(1)黄眼全为黑眼
(2)雄蜂眼色黑眼:黄眼=3:1
(3)蜜蜂的幼虫以花粉和花蜜为食,Dmmt3基因
正常表达DNA甲基化转移酶,造成蜂王发育相
。1
参考答案及解析
关基因被甲基化修饰而不能表达,发育成工蜂
(4分)
【解析】(1)分析题意可知,黑眼双亲杂交,子代
出现性状分离,则新出现的黄眼是隐性性状;F
雌蜂从亲本的雄蜂中获得黑眼基因,表现为显性
性状,眼色全为黑眼。
(2)基因分离定律的实质是产生配子时等位基因
彼此分离,而雄蜂(N=16)由未受精的卵细胞直
接发育而成,故若要直接证明眼色的遗传遵循孟
德尔的基因分离定律,可以统计F1中雄蜂眼色
的性状分离比;设相关基因是A/a,F1中的蜂王
基因型是Aa:AA=1:1,与多只黄眼雄蜂a交
配,由于雌配子A:a=3:1,故F2雄蜂的眼色
为黑眼:黄眼=3:1。
(3)分析题意可知,蜜蜂受精卵发育产生的幼虫
若以花蜜、花粉为食则发育为工蜂,若持续食用
蜂王浆则发育为蜂王,而蜜蜂的幼虫以花粉和花
蜜为食,Dnmt3基因正常表达DNA甲基化转移
酶,造成蜂王发育相关基因被甲基化修饰而不能
表达,发育成工蜂。
19.(12分,除标注外,每空1分)
(1)RNA下降
(2)HERVK DNA炎症细胞因子
(3)①旁分泌②病毒颗粒进人血管,通过血液
进行远距离运输,进而侵染其他组织器官的年轻
细胞,加速全身细胞衰老(或炎症细胞因子进人
血管,促进全身细胞衰老/产生更多炎症细胞因
子,促进炎症反应,加速细胞衰老)(3分)
(4)HERVK病毒颗粒病毒颗粒数与衰老细胞
数量成正相关,能反映机体中衰老细胞的数量,
可以量化衰老程度,而炎症细胞因子在机体内存
在其他炎症时也会大量产生,其数量不仅与细胞
衰老相关(3分)
【解析】(1)HERVK属于逆转录病毒,其遗传物
质是RNA。随着细胞衰老,HERVK DNA的甲
基化修饰水平降低,导致其转录活性增强,合成
相应的RNA和蛋白质,并组装成病毒颗粒,从而
“复活”。
(2)逆转录酶抑制剂可以抑制HERVK RNA逆
转录为DNA的过程,从而减少HERVK DNA
和炎症细胞因子,进而缓解细胞衰老的相关
表型。
(3)HERVK病毒颗粒可以通过旁分泌的路径侵
染邻近的年轻细胞,加速其衰老。此外,另一部
分病毒颗粒进入血管,通过血液进行远距离运
输,进而侵染其他组织器官的年轻细胞,加速全
身细胞衰老(或炎症细胞因子进入血管,促进全
身细胞衰老/产生更多炎症细胞因子,促进炎症
反应,加速细胞衰老)。
3
真题密卷
(4)选择血浆中HERVK病毒颗粒作为对个体衰
老程度进行量化评估的观测指标,理由是:一方
面,该颗粒与衰老细胞数量呈正相关,可反映衰
老细胞数量,量化衰老程度;另一方面,炎症细胞
因子量会受到其他因素影响,如机体感染其他病
毒等发生炎症时会产生大量炎症细胞因子,其数
量不一定反映衰老程度。
20.(12分,每空2分)
(1)免疫杂交瘤
(2)①A组肿瘤体积的增长量大于B组②明显
不同、低
(3)2组>1组>3组
(4)癌细胞激活EGFR通路下游信号ERK,绕过
单抗X对上游靶点的抑制
【解析】(1)抗原能引起机体产生特异性免疫,因
此获得单抗X需先通过注射特定抗原对小鼠进
行免疫,再从脾中获取B细胞,与骨髓瘤细胞融
合,并用特定培养基筛选得到能大量增殖并产生
抗体的杂交瘤细胞。
(2)①据图可知,A组M基因敲低,B组M基因
不敲低,单抗治疗后A组肿瘤的体积大于B组,
因此可验证M基因表达下调导致结肠癌对单抗
X产生耐药性。②由于M基因表达下调导致结
肠癌对单抗X产生耐药性,而M基因编码甲基
转移酶M,酶M可使靶基因的mRNA发生甲基
化,影响靶基因表达,因此M基因表达下调会导
致耐药组与对照组中的靶基因的甲基化程度不
同,表达水平明显有差异,耐药组中M基因表达
下调会使靶基因的甲基化水平降低。
(3)2组为M基因敲低癌细胞,M酶催化能力低
于1组,3组为M基因过表达癌细胞,M酶催化
能力大于1组,若M酶通过甲基化修饰降低
FmRNA的稳定性,则FmRNA的稳定性2组>
1组>3组。半衰期指某物质含量降低到初始浓
度一半时所需的时间。稳定性越强,半衰期越
长,因此实验结果为2组>1组>3组。
(4)上述研究结果可知,M基因敲低会使F基因
表达增加,进而会导致癌细胞对单抗产生抗药
性,研究表明F蛋白含量与ERK磷酸化水平呈
正相关,且磷酸化的pERK进入细胞核调控促
增殖基因的转录。因此可推测结肠癌细胞对单
抗X产生耐药性的本质是癌细胞激活EGFR通
路下游信号ERK,绕过单抗X对上游靶,点的
抑制。
21.(12分,除标注外,每空2分)
(1)突变体乙(1分)育性正常:雄性半不育=
3:1
3
。1
二轮专题精准提升
(2)育性正常:雄性半不育=9:7
育性正常:
雄性半不育=1:1
(3)UCU(1分)38(1分)基因a编码区部分碱
基缺失,翻译提前终止,肽链变短导致功能异常
(4)基因决定性状,环境影响性状(1分)
【解析】(1)在短日照条件下,突变体乙(aabb)雄
性完全不育,不能作为父本提供花粉,所以纯合
野生型水稻与突变体乙杂交,母本应为突变体
乙。纯合野生型水稻基因型为AABB,突变体甲
(aaBB)在长日照条件下雄性半不育(花粉只有
50%可育),AABB与aaBB杂交,F1的基因型均
为AaBB,F1随机受粉,即使花粉只有50%可育,
但产生的两种雄配子比例依然是1:1,产生的两
种雌配子比例也是1:1,则后代基因型及比例为
A_BB:aaBB=3:l,F2的育性及比例为育性正
常:雄性半不育=3:1。
(2)若两对基因位于非同源染色体上,aaBB和
AAbb杂交,F1基因型为AaBb。F1自交,F2的
基因型及比例为AB:Abb:aaB:aabb=
9:3:3:1。在长日照条件下,A_B_表现为育
性正常,Abb和aaB表现雄性半不育,aabb表
现为雄性半不育,所以F2表型及比例为育性正
常:雄性半不育=9:7。若两对基因位于同
源染色体上,aaBB和AAbb杂交,F1基因型为
AaBb,F,产生的配子及比例为aB:Ab=1:1,
F1自交,F2的基因型及比例为aaBB:AaBb:
AAbb=1:2:1,在长日照条件下,aaBB和
AAbb表现为一种育性,AaBb表现为另一种育
性,所以F,表型及比例为育性正常:雄性半不
育=1:1。
(3)根据转录时碱基互补配对原则,按照图中终
止密码子对应的基因序列,从图中可知与氨基酸
S对应的DNA模板链碱基序列为AGA,所以其
密码子是UCU。a基因缺失94个碱基,并使终
止密码子提前,正常至少是94+30个碱基,对应
至少有41个氨基酸,而a基因从缺失开始后面
只含有3个氨基酸,所以a基因编码的多肽链比
A基因编码的多肽链至少少了41一3=38个氨
基酸。在长日照条件下突变体甲雄性半不育的
原因是基因a编码区部分碱基缺失,翻译提前终
止,肽链变短导致功能异常。
(4)生物性状是基因和环境共同作用的结果,基
因决定生物性状的可能性,环境影响生物性状的
表现。水稻的雄性育性既受基因(如A/a、B/b
等基因)的控制,又受光周期(长日照、短日照)环
境条件的影响。