2027年高考一轮生物学总复习讲义-微专题9 冈崎片段和基因表达的调控

微专题九　冈崎片段和基因表达的调控 专|题|整|合 1．DNA复制与“冈崎片段” DNA复制时，由于DNA聚合酶合成方向均是5′端到3′端方向，而DNA的两条链是反向平行的，故在复制叉附近解开的DNA链，一条是5′端到3′端方向，另一条是3′端到5′端方向。那么如何解释DNA的两条链是同时进行复制的呢？学者冈崎等人发现在DNA复制中，滞后链的合成是由DNA聚合酶合成的不连续、相对较短的DNA片段通过DNA连接酶连接而成的长链，此不连续、相对较短的DNA片段称为冈崎片段。如图： 2．真、原核细胞基因的结构和表达 (1)基因的结构 (2)基因表达遗传信息 ①原核生物基因 ②真核生物基因 对|点|落|实 1．(2026·山东日照模拟)DNA的复制是半不连续的：连续合成的新链叫前导链，不连续合成的链叫后随链。目前真核生物DNA复制机制说法之一认为前导链主要由DNA聚合酶ε催化合成，后随链先由DNA聚合酶α催化合成一个小片段，然后由DNA聚合酶δ催化继续往后延伸，如图1。当DNA聚合酶缺乏时，DNA合成将会出现部分单链(五角星处)，如图2～4。单链区的胞嘧啶会被催化变为尿嘧啶。下列说法错误的是(　　) A．半不连续复制的原因是DNA聚合酶只能从5′端往3′端合成新DNA链 B．α缺乏引起的单链区域，相对于δ缺乏所引起的单链区域，前者更加分散 C．图4所示情况说明，前导链能否正常进行复制将会影响后随链的复制 D．经过多轮复制后，DNA聚合酶的缺乏容易引起C—G碱基对突变为T—A碱基对 2．(2026·山东青岛调研)端粒是存在于染色体两端的一段特殊序列的DNA。端粒学说认为随细胞不断分裂，线性染色体的末端不断缩短，当缩短至染色体的临界长度时，细胞将失去活性而衰老死亡。研究发现，端粒缩短与DNA复制方式有关，不易分裂的上皮细胞、软骨细胞端粒酶的活性很低，而分裂旺盛的癌细胞、造血干细胞端粒酶的活性较高。如图为人体细胞内DNA复制部分过程示意图，相关叙述错误的是(　　) A．由图可知，A物质是DNA聚合酶，该过程可体现出DNA分子复制时边解旋边复制的特点 B．引物是具有3′端和5′端的单链结构且被切除时并不影响DNA分子的结构 C．最后一个冈崎片段的引物切除后无法修复，可能是由于缺少引物，也可能是缺少5′端上游的序列 D．可通过提高端粒酶活性或数量等方法延缓细胞衰老 3．(2025·重庆一中联考)乙烯生物合成酶是番茄个体合成乙烯的关键酶，利用反义基因技术可以抑制乙烯生物合成酶基因的表达，从而使番茄具有耐储存、适合运输的特点，相关过程如图所示。下列叙述正确的是(　　) A．反义基因和乙烯生物合成酶基因用于转录的模板链碱基序列相同 B．通过促进有意义mRNA的表达，抑制反义mRNA的表达有利于番茄的储存 C．反义基因技术主要通过影响基因的转录过程来抑制乙烯的合成 D．乙烯生物合成酶基因转录出的mRNA和反义mRNA的碱基序列互补 答案 微专题九　冈崎片段和基因表达的调控 专|题|整|合 1．DNA复制与“冈崎片段” DNA复制时，由于DNA聚合酶合成方向均是5′端到3′端方向，而DNA的两条链是反向平行的，故在复制叉附近解开的DNA链，一条是5′端到3′端方向，另一条是3′端到5′端方向。那么如何解释DNA的两条链是同时进行复制的呢？学者冈崎等人发现在DNA复制中，滞后链的合成是由DNA聚合酶合成的不连续、相对较短的DNA片段通过DNA连接酶连接而成的长链，此不连续、相对较短的DNA片段称为冈崎片段。如图： 2．真、原核细胞基因的结构和表达 (1)基因的结构 (2)基因表达遗传信息 ①原核生物基因 ②真核生物基因 对|点|落|实 1．(2026·山东日照模拟)DNA的复制是半不连续的：连续合成的新链叫前导链，不连续合成的链叫后随链。目前真核生物DNA复制机制说法之一认为前导链主要由DNA聚合酶ε催化合成，后随链先由DNA聚合酶α催化合成一个小片段，然后由DNA聚合酶δ催化继续往后延伸，如图1。当DNA聚合酶缺乏时，DNA合成将会出现部分单链(五角星处)，如图2～4。单链区的胞嘧啶会被催化变为尿嘧啶。下列说法错误的是(　　) A．半不连续复制的原因是DNA聚合酶只能从5′端往3′端合成新DNA链 B．α缺乏引起的单链区域，相对于δ缺乏所引起的单链区域，前者更加分散 C．图4所示情况说明，前导链能否正常进行复制将会影响后随链的复制 D．经过多轮复制后，DNA聚合酶的缺乏容易引起C—G碱基对突变为T—A碱基对 答案：B 解析：因为DNA聚合酶只能从5′端往3′端的方向进行延伸，合成新DNA链，而DNA的2条链本身是反向平行的，所以会出现半不连续复制的现象，A正确；根据题干可知，五角星处表示DNA聚合酶缺乏时出现的部分单链，再结合图示可知，α缺乏引起的单链区域，相对于δ缺乏所引起的单链区域，后者更加分散，B错误；图1表示正常复制，图4表示缺乏DNA聚合酶ε，即图4中的前导链无法正常进行复制，对比图1和图4中后随链的复制情况可知，前导链能否正常进行复制将会影响后随链的复制，C正确；DNA聚合酶的缺乏容易引起单链区的胞嘧啶(C)被催化变为尿嘧啶(U)，U与A配对，A与T配对，多轮复制后，C—G碱基对会突变为T—A碱基对，D正确。 2．(2026·山东青岛调研)端粒是存在于染色体两端的一段特殊序列的DNA。端粒学说认为随细胞不断分裂，线性染色体的末端不断缩短，当缩短至染色体的临界长度时，细胞将失去活性而衰老死亡。研究发现，端粒缩短与DNA复制方式有关，不易分裂的上皮细胞、软骨细胞端粒酶的活性很低，而分裂旺盛的癌细胞、造血干细胞端粒酶的活性较高。如图为人体细胞内DNA复制部分过程示意图，相关叙述错误的是(　　) A．由图可知，A物质是DNA聚合酶，该过程可体现出DNA分子复制时边解旋边复制的特点 B．引物是具有3′端和5′端的单链结构且被切除时并不影响DNA分子的结构 C．最后一个冈崎片段的引物切除后无法修复，可能是由于缺少引物，也可能是缺少5′端上游的序列 D．可通过提高端粒酶活性或数量等方法延缓细胞衰老 答案：A 解析：A物质是解旋酶，在解旋酶的作用下打开氢键，把两条扭成螺旋的DNA双链解开，A错误。 3．(2025·重庆一中联考)乙烯生物合成酶是番茄个体合成乙烯的关键酶，利用反义基因技术可以抑制乙烯生物合成酶基因的表达，从而使番茄具有耐储存、适合运输的特点，相关过程如图所示。下列叙述正确的是(　　) A．反义基因和乙烯生物合成酶基因用于转录的模板链碱基序列相同 B．通过促进有意义mRNA的表达，抑制反义mRNA的表达有利于番茄的储存 C．反义基因技术主要通过影响基因的转录过程来抑制乙烯的合成 D．乙烯生物合成酶基因转录出的mRNA和反义mRNA的碱基序列互补 答案：D 解析：由图可知，反义基因转录出的mRNA即反义mRNA，能够与乙烯生物合成酶基因转录出来的有意义mRNA结合形成互补双链，因此反义基因和乙烯生物合成酶基因用于转录的模板链碱基序列互补，A错误；有意义mRNA的表达会促进乙烯的合成，进而促进番茄的成熟，故促进其表达不利于番茄的储存，B错误；反义基因技术主要通过影响基因的翻译过程来抑制乙烯的合成，C错误；由图可知，乙烯生物合成酶基因转录出的mRNA和反义mRNA能结合形成互补双链，因此该mRNA和反义mRNA的碱基序列互补，D正确。 学科网（北京）股份有限公司 $