专题03 遗传的分子基础（期末真题汇编，四川专用）高一生物下学期人教版

**基本信息** 高中生物遗传分子基础期末试题汇编，整合四川多地期末真题，覆盖DNA结构与复制、基因表达、基因与性状关系、遗传物质探索四大考点，注重基础能力与科学思维结合。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |单选题|每个考点约10题|DNA半保留复制、碱基计算、转录翻译过程、表观遗传、经典实验|结合科技前沿（单分子荧光测序）、实验分析（梅塞尔森-斯塔尔实验）| |非选择题|每个考点1-2题|DNA复制过程、基因表达调控、表观遗传机制|知识综合应用（遗传信息流动图解）、联系实际（乳腺癌相关RNA研究）|

专题03 遗传的分子基础 高频考点概览 考点01 DNA分子的结构和复制 考点02 基因指导蛋白质的合成 考点03 基因表达与性状的关系 考点04 人类探索遗传物质的历程及基因的本质 地 城 考点01 DNA分子的结构和复制 一、单选题 1．(24-25高一下·四川宜宾普通高中·期末)图1表示DNA分子复制过程，a和d为两条模板链，Ⅰ和Ⅱ是该过程中所需要的酶，已知该DNA分子含有1000个碱基对，G+C占全部碱基的40%。将图1中某一片段放大后如图2所示。下列叙述正确的是（    ） A．图1中子链b延伸方向为5'→3'，子链c延伸方向为3'→5' B．图1中Ⅰ为解旋酶，Ⅱ为DNA聚合酶，二者都作用于氢键 C．①②交替连接构成DNA分子的基本骨架，①②③构成胞嘧啶脱氧核苷酸 D．该DNA分子进行第4次复制时将消耗4800个游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸 【答案】D 【详解】A、DNA分子复制时，子链的延伸方向都是5'→3'，所以子链b和子链c延伸方向均为5'→3'，A错误；    B、图1中Ⅰ为解旋酶，作用于氢键，将DNA双链解开；Ⅱ为DNA聚合酶，作用于磷酸二酯键，将游离的脱氧核苷酸连接成子链，B错误； C、①脱氧核糖和②磷酸交替连接构成DNA分子的基本骨架，①③④构成的是胞嘧啶脱氧核苷酸，C错误； D、已知该DNA分子含有1000个碱基对，即2000个碱基，G+C占全部碱基的40%，则A+T占全部碱基的1 - 40%=60%，A=T = 60%/2=30%，所以T的数量为200030% =600个。该DNA分子进行第4次复制时，相当于新合成24-1=8个DNA分子，所以将消耗游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸的数量为6008 = 4800个，D正确。 故选D。 2．(24-25高一·四川成都郫都区·期末)下列关于DNA结构和复制的叙述，错误的是（    ） A．DNA独特的双螺旋结构为复制提供了精确的模板 B．DNA聚合酶的作用是将游离的脱氧核苷酸连成脱氧核苷酸链 C．DNA分子具有特异性与碱基的特定排列顺序有关 D．DNA复制与染色体复制是分别独立进行的 【答案】D 【详解】A、DNA独特的双螺旋结构解开后，两条单链均可作为复制的模板，确保复制的精确性，A正确； B、在DNA复制过程中，DNA聚合酶等以解开的每一条母链为模板，以细胞中游离的4种脱氧核苷酸为原料，按照碱基互补配对原则，各自合成与母链互补的一条子链，即DNA聚合酶的作用是将游离的脱氧核苷酸连成脱氧核苷酸链，B正确； C、DNA分子的碱基的特定排列顺序，构成了每个DNA分子的特异性，C正确； D、染色体主要由DNA和蛋白质组成，DNA复制与染色体复制是同步进行的，D错误。 故选D。 3．(24-25高一下·四川眉山·期末)20世纪50年代初，查哥夫应用紫外分光光度法结合纸层析等技术，对多种生物的做碱基定量分析，结果如下表所示。下列有关叙述中错误的是（　　） 来源 A：G T：C A：T G：C 嘌呤：嘧啶 牛 1.29 1.43 1.04 1.00 1.1 人 1.56 1.75 1.00 1.00 1.0 母鸡 1.45 1.29 1.06 0.91 0.99 鲱鱼 1.43 1.43 1.02 1.02 1.02 小麦 1.22 1.18 1.00 0.97 0.99 酵母 1.67 1.92 1.03 1.20 1.0 A．查哥夫的实验为沃森和克里克提出碱基互补配对原则提供了有力支撑 B．不同生物的DNA碱基组成不同，表现为（A+T）/（G+C）的比值不同 C．不同生物的DNA热稳定性不同，与（A+T）/（G+C）的比值不同无关 D．不同生物的DNA中（A+G）/（T+C）的比值相同，但碱基序列不同 【答案】C 【详解】A、查哥夫的实验显示不同物种DNA中A与T、G与C的比值接近1:1，这为沃森和克里克提出碱基互补配对原则提供了实验依据，A正确； B、不同生物的DNA碱基组成差异可通过（A+T）/(G+C)的比值体现，B正确； C、DNA热稳定性与GC含量有关（G-C对含3个氢键，更稳定），（A+T）/(G+C)比值越高，GC含量越低，热稳定性越差，因此热稳定性与此比值相关，C错误； D、不同生物的DNA中（A+G）/(T+C)比值为1，但碱基序列不同，D正确。 故选C。 4．(24-25高一下·四川阿坝藏族羌族·期末)从分子水平上对生物多样性或特异性的分析，不正确的是（　　） A．碱基对排列顺序的千变万化，构成了DNA分子基因的多样性 B．人体内控制β­珠蛋白的基因由1700个碱基对组成，其碱基对可能的排列方式有41700种 C．一个含有2000个碱基的DNA分子，其碱基对可能的排列顺序有41000种 D．碱基对特定的排列顺序，构成了每一个DNA分子基因的特异性 【答案】B 【分析】1、DNA分子中千变万化的碱基对的排列顺序构成了DNA分子的多样性，每个DNA分子中碱基对特定的排列顺序构成了每个DNA分子的特异性。 2、DNA中碱基有A、T、C、G4种，碱基间的配对方式有A-T、T-A、C-G、G-C4种，假设由n对碱基形成的DNA分子，最多可形成4n种DNA分子。 【详解】A、DNA分子基因的多样性主要取决于碱基对的排列顺序，因此碱基对排列顺序的千变万化，构成了DNA分子基因的多样性，A正确； B、人体内控制β珠蛋白的基因碱基序列是确定的，因此其碱基排列方式只有一种可能性，B错误； C、一个含2000个碱基的DNA分子，其碱基对可能的排列方式就有41000种，C正确； D、每种基因碱基对的排列方式存在差异，碱基对的特定的排列顺序，构成了每一个DNA分子基因的特异性，D正确。 故选B。 5．(24-25高一下·四川自贡·期末)cpDNA是叶绿体中的环状双链分子，能控制叶绿体内相关蛋白质的合成。下列关于cpDNA的叙述正确的是（　　） A．碱基和磷酸交替链接排列在外侧构成其基本骨架 B．含有两个游离的磷酸基团和两个游离的脱氧核糖 C．其耐热性的高低与其G-C碱基对的含量呈反相关 D．依据其碱基的序列可判断不同植物间的亲缘关系 【答案】D 【详解】A、DNA的基本骨架由脱氧核糖和磷酸交替连接构成，而非碱基，A错误； B、环状DNA的两条链首尾相连，无游离的磷酸基团，B错误； C、G-C碱基对含3个氢键，含量越高，DNA结构越稳定，耐热性越强，故耐热性与G-C含量呈正相关，C错误； D、cpDNA的碱基序列差异可反映不同植物的亲缘关系，属于分子水平的证据，D正确。 故选D。 6．(24-25高一下·四川自贡·期末)下图为染色体与DNA的关系示意图，下列叙述错误的是（　　） A．①是遗传的控制中心 B．②可能由RNA和蛋白质组成 C．③中的两条链反向平行 D．④是③中具有遗传效应的片段 【答案】B 【详解】A、①细胞核中含有遗传物质DNA，因此是遗传和代谢的控制中心，A正确； B、②染色体，主要由DNA和蛋白质组成，B错误； C、③DNA是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的双螺旋结构，C正确； D、④基因通常是有遗传效应的③DNA片段，D正确。 故选B。 7．(24-25高一下·四川内江·期末)在“制作DNA双螺旋结构模型”的实践活动中，某小组准备制作一个有150个碱基对且含40个碱基A的DNA片段。下列有关材料需求的叙述，正确的是（　　） A．氢键的连接物340个 B．碱基G的塑料片35个 C．碱基与脱氧核糖的连接物300个 D．磷酸与脱氧核糖的连接物600个 【答案】C 【详解】A、氢键数目计算错误。已知A-T对40个（每个2个氢键），G-C对110个（每个3个氢键），总氢键数为40×2+110×3=410个，A错误； B、碱基G的数目应为110个。因G-C对共110对，每个对含1个G，总G数为110个，而非35个，B错误； C、每个脱氧核糖连接1个碱基，双链共300个脱氧核糖，需300个碱基与脱氧核糖的连接物，C正确； D、一共有150个碱基对，所以有300个单体，首先每个单体上至少有2个磷酸与脱氧核糖的连接物（去掉两条链5'端的两个单体），数目应为298×2=596个，再加上2个单体各1个，一共598个，D错误。 故选C。 8．(24-25高一下·四川广元·期末)大肠杆菌的质粒是一种环状DNA，在基因工程中常用作载体，其结构如下图。以下叙述正确的是（    ） A．质粒DNA分子中，磷酸基团数=核糖数=含氮碱基数 B．质粒DNA分子彻底水解可产生6种小分子物质 C．DNA聚合酶可催化⑤的形成 D．DNA分子的稳定性与不同碱基类型的比例无关 【答案】B 【详解】A、质粒的本质是DNA，DNA的基本单位是脱氧核苷酸，由脱氧核糖、磷酸基团和含氮碱基组成。每个脱氧核苷酸含1个磷酸、1个脱氧核糖和1个碱基，因此磷酸基团数 = 脱氧核糖数 = 含氮碱基数，A错误； B、DNA彻底水解的产物包括：4种含氮碱基、1种五碳糖（脱氧核糖）、1种磷酸基团，共6种小分子物质，B正确； C、图中⑤为氢键，DNA聚合酶的作用是催化脱氧核苷酸之间形成磷酸二酯键，C错误； D、DNA分子的稳定性与碱基对种类有关：A-T碱基对含2个氢键，G-C碱基对含3个氢键。G-C比例越高，DNA分子越稳定（氢键总数越多），因此稳定性与碱基类型比例相关，D错误。 故选B。 9．(24-25高一下·四川宜宾普通高中·期末)科学工作者关于DNA复制方式曾提出过两种假说：半保留复制和全保留复制，两种假说的复制过程如图甲所示。1958年，美国生物学家梅塞尔森和斯塔尔以大肠杆菌为实验材料，设计了一个巧妙的实验（图乙）来验证DNA的复制方式。下列叙述错误的是（    ） A．该实验用到的实验技术是放射性同位素标记技术和密度梯度离心技术 B．DNA的复制是指以亲代DNA为模板合成子代DNA的过程 C．图乙中最早可根据(b)的离心结果确定DNA的复制方式不为全保留复制 D．亲代大肠杆菌繁殖3代后，实验结果轻带和中带中DNA数量之比为3∶1 【答案】A 【详解】A、15N不具有放射性，是稳定同位素。由图乙可知：将含15N的大肠杆菌转入14N培养液中培养，在不同时刻收集大肠杆菌并提取DNA，再将提取的DNA进行离心，记录离心后试管中DNA的位置，这说明该实验用到的技术是同位素标记技术和密度梯度离心技术，A错误； B、DNA的复制是指以亲代DNA为模板合成子代DNA的过程，B正确； C、全保留复制是指DNA复制以DNA双链为模板，子代DNA的双链都是新合成的。若为全保留复制，则(b)繁殖一代后取样，理论上有1/2的DNA的两条链都含15N、另有1/2的DNA的两条链都含14N，离心后应出现轻、重两条带，而(b) 的离心结果只出现一条中带，因此图乙中最早可根据b的离心结果确定DNA的复制方式不为全保留复制，C正确； D、半保留复制是指新形成的每个DNA分子中都保留了原来DNA分子中的一条链。亲代大肠杆菌的DNA的两条链都含15N，繁殖3代后，共产生的23＝8个DNA分子其中有2个DNA分子的1条链含有15N、另1条链含有14N，其余的6个DNA分子的2条链都含14N，所以实验结果轻带和中带中DNA数量之比为3∶1，D正确。 故选A。 10．(24-25高一下·四川泸州·期末)如图为果蝇体细胞中某核DNA复制的电镜照片，图中放大部分为一个复制泡，是DNA正在复制的部分。下列有关叙述错误的是（    ）    A．复制泡的出现说明该细胞正处于分裂间期 B．图示复制泡中a、b端分别为子链的5'端、3'端 C．图示复制泡中每条子链的形成均是连续合成的 D．该DNA复制1次，需要的嘌呤和嘧啶碱基数相等 【答案】C 【详解】A、间期中的S期进行DNA复制，复制泡的出现说明该细胞正处于分裂间期，A正确； B、DNA分子复制时子链是从5′端向3′端延伸的，故图中复制泡a端为子链的5′端，b端为3′端，B正确； C、果蝇的DNA分子复制时是多起点双向进行的，子链是从5′端向3′端延伸，据图可知，图示复制泡中的每条子链都是部分连续合成、部分不连续合成的，C错误； D、DNA为双链结构，其中A与T配对，G与C配对，该DNA复制1次，需要的嘌呤（A、G）和嘧啶（T、C）碱基数相等，D正确。 故选C。 11．(24-25高一下·四川眉山·期末)生物学家马默（Marmer）在侵染枯草杆菌的噬菌体实验中发现，DNA两条链中只有一条具有转录功能，称为反义链，另一条无转录功能的链称为有义链。下图为一个DNA分子中A、B、C3个基因的有义链和反义链的分布情况示意图，据图分析，下列有关叙述中正确的是（　　） A．在一个含有若干基因的DNA分子中，各个基因的有义链并不一定在一条链上 B．图中A、B、C3个基因的反义链分布不同，因此转录时子链延伸的方向不同 C．图中A、B、C3个基因的表达是相关的，一个基因表达时另两个基因也表达 D．图中A、B、C3个基因复制时，只有各自的反义链作模板，有义链不作模板 【答案】A 【详解】A、由图可知，基因A、B、C在同一个DNA分子上，基因A、C的有义链在同一条DNA链上，基因B的有义链在另一条DNA链上，A正确； B、图中A、B、C3个基因转录时子链的延伸方向是相同的，都是从子链的5'端到3'端，B错误； C、图中A、B、C3个基因的表达不一定相关，C错误； D、DNA复制时，两条DNA链都作模板，D错误。 故选A。 12．(24-25高一下·四川内江·期末)为证明DNA复制是半保留复制，某生物兴趣小组重做了科学家的实验：将大肠杆菌置于含15N的培养基中繁殖数代后，使大肠杆菌的DNA都含15N（亲代），然后再将其转入含14N的培养基中培养，提取亲代及子代的DNA，离心分离，绘制了如图①～⑤的可能结果。下列有关叙述错误的是（　　） A．该实验过程中使用了同位素标记技术和离心技术 B．⑤为亲代，将其转入含14N的培养基中培养一代的结果为② C．⑤为亲代，将其转入含14N的培养基中培养两代的结果为① D．⑤为亲代，将其转入含14N的培养基中培养三代的结果为④ 【答案】D 【分析】DNA分子复制是半保留复制，新合成的DNA分子由1条母链和1条子链组成。某生物兴趣小组将大肠杆菌在含15N的培养基中繁殖数代后，使大肠杆菌DNA的含氮碱基都含有15N，即亲代DNA应为全重带（15N/15N），即图⑤，再将其转入含14N的培养基中培养，子一代DNA应为全中带（14N/15N），即图②。 【详解】A、在该实验中，使用15N标记大肠杆菌的DNA，这是同位素标记技术；对亲代及子代DNA进行离心分离，这是离心技术，A正确； B、亲代DNA两条链都含15N，即15N/15N-DNA，离心后位于最下方，对应⑤。将其转入含14N的培养基中培养一代，由于DNA是半保留复制，子代DNA都是一条链含15N，一条链含14N，即15N/14N- DNA，离心后位于中间位置，对应②，B正确； C、亲代DNA（15N/15N-DNA，对应⑤）转入含14N的培养基中培养两代，根据DNA半保留复制，会产生2个15N/14N-DNA和2个14N/14N-DNA，离心后结果为①（一半中带，一半轻带），C正确； D、亲代DNA（15N/15N-DNA，对应⑤）转入含14N的培养基中培养三代，根据半保留复制，会产生2个15N/14N-DNA和23- 2=6个14N/14N-DNA，离心后结果为③（1/4中带，3/4轻带），而不是④，D错误。 故选D。 13．(24-25高一下·四川广安·期末)单分子荧光测序技术原理如图所示。某种脱氧核糖核苷三磷酸（dNTP，N可代表碱基A、G、C、T）提供一个相应的脱氧核苷酸连接到DNA子链上的同时，会产生一分子的焦磷酸（PPi），一分子的PPi可以通过一系列反应使荧光素发出一次荧光，通过检测荧光的有无可推测模板链上相应位点的碱基种类。下列说法错误的是（    ） A．测序过程中dNTP可以为反应提供能量 B．单分子荧光测序需要在DNA复制过程中进行 C．测序时需要在反应体系中同时加入4种dNTP D．利用该技术测序时可能会连续多次出现荧光现象 【答案】C 【分析】DNA复制是以亲代DNA分子为模板合成子代DNA分子的过程。 DNA复制条件：模板（DNA的双链）、能量（ATP水解提供）、酶（解旋酶和DNA聚合酶等）、原料（游离的脱氧核苷酸）；DNA复制过程：边解旋边复制；DNA复制特点：半保留复制。 【详解】A、图示dNTP含有两个特殊化学键，故测序过程反应中的能量来自dNTP水解放出的能量，A正确； B、单分子荧光测序时dNTP提供一个脱氧核苷酸用于DNA复制的原料 ，B正确； C、 每一轮测序中只加入1种dNTP ，C错误； D、在连续的位置可能出现相同碱基，则会连续多次出现荧光现象，D正确。 故选C。 14．(24-25高一下·四川雅安·期末)下图为某DNA 分子片段，假设该片段中 A+T 占碱基总数的30%。若对该片段进行体外复制，下列叙述错误的是（    ） A．①和②为模板合成的子链碱基序列互补 B．复制时需要DNA 聚合酶催化氢键的形成 C．复制3次至少需要9800个鸟嘌呤脱氧核苷酸 D．碱基互补配对原则保证了复制的准确性 【答案】B 【分析】DNA的复制： 条件：a、模板：亲代DNA的两条母链；b、原料：四种脱氧核苷酸为；c、能量：（ATP）；d、一系列的酶。缺少其中任何一种，DNA复制都无法进行。 过程： a、解旋：首先DNA分子利用细胞提供的能量，在解旋酶的作用下，把两条扭成螺旋的双链解开，这个过程称为解旋；b、合成子链：然后，以解开的每段链（母链）为模板，以周围环境中的脱氧核苷酸为原料，在有关酶的作用下，按照碱基互补配对原则合成与母链互补的子链。 【详解】A、①和②为互补关系，分别以它们为模板复制出的两条子链也表现为互补关系，A正确； B、DNA分子复制时需要DNA聚合酶催化，催化单个的脱氧核苷酸连接到DNA子链上，该过程中催化的是磷酸二酯键的形成，B错误； C、该DNA分子片段为1985+15=2000个碱基对，G=2000×2×（1-30%）×0.5=1400，复制3次，需要1400×（23-1）=9800个鸟嘌呤脱氧核苷酸，C正确； D、碱基互补配对原则，A和T配对，G和C配对，保证了复制的准确性，DNA双螺旋结构为DNA复制提供了精确的模板，D正确。 故选B。 二、非选择题 15．(24-25高一下·四川甘孜藏族·期末)图 1中 DNA分子有a和d两条链、  Ⅰ和Ⅱ均是DNA分子复制过程中所需要的酶，将图1中某一片段放大后如图2所示.请分析回答下列问题： (1)从图1可看出 DNA 复制的方式是_____________.  Ⅰ是_______________酶、  Ⅱ是____________________酶。 (2)图2中，DNA 分子的基本骨架由____________(填序号)交替连接而成.该DNA片段中含有________个游离的磷酸基团，若是环状DNA 分子，有_________________个游离的磷酸基团。 (3)图2中④名称是____________________一条脱氧核苷酸链上相邻的碱基A和T之间通过“_______________”连接。 (4)该过程发生的时间为__________________。 (5)DNA 分子复制时，在有关酶的作用下，以母链为模板，以游离的______________为原料，按照破基互补配对原则，合成与母链互补的子链。 (6)若亲代DNA分子中A+T 占60%,则子代 DNA 分子某一条单链中.A+T 占__________________%. (7)若将含¹⁴N的细胞放在只含¹⁵N的环境中培养，使细胞连续分裂4次， 则最终获得的子代DNA 分子中，含¹⁴N的占______________________。 【答案】(1) 半保留复制 解旋 DNA聚合 (2) ②③ 2 0 (3) 胸腺嘧啶脱氧核苷酸 脱氧核糖-磷酸-脱氧核糖 (4)有丝分裂间期或减数分裂Ⅰ前的间期 (5)脱氧核苷酸 (6)60 (7)1/8 【分析】DNA复制是指DNA双链在细胞分裂以前进行的复制过程，从一个原始DNA分子产生两个相同DNA分子的生物学过程。DNA复制是通过名为半保留复制的机制来得以顺利完成的。 【详解】（1） 结合图1可知，DNA复制两条母链都分别充当新链的模板，因此为半保留复制；Ⅰ是解旋酶，破坏氢键打开双螺旋；Ⅱ是DNA聚合酶，可以将小分子脱氧核苷酸聚合成DNA单链。 （2） ②（脱氧核糖）、③（磷酸）交替排列在DNA的外侧，构成DNA的基本骨架；结合图示可知，该片段有2个游离的磷酸基团，分别在左上和右下的位置。若是环状DNA 分子，没有游离的磷酸基团。 （3） 图2中④名称是胸腺嘧啶脱氧核苷酸，由磷酸、脱氧核糖、胸腺嘧啶组成；结合图示可知，一条脱氧核苷酸链上相邻的碱基A和T之间通过"脱氧核糖-磷酸-脱氧核糖"组成。 （4）有丝分裂间期或减数分裂Ⅰ前的间期均可发生DNA的复制，使核DNA含量加倍。 （5）脱氧核苷酸是DNA的基本单位，是DNA复制时的原料。 （6）某一条单链中A＋T与其互补链中的T+A的数目相等（假设单链中的A+T数目为a），两条单链的碱基总数相等（假设单链碱基总数为m），若亲代DNA分子中A＋T占60%（2a/2m），则子代DNA分子某一条单链中A＋T占60%（a/m）。 （7）由于DNA进行半保留复制，原料用的为15N的脱氧核苷酸，2条母链为14N，因此连续分裂4次，最终能得到16个DNA，有2条链为原来的2条母链（14N），这两条母链分别在2个DNA中，则最终获得的子代DNA分子中，含14N 的占2/16=1/8。 地 城 考点02 基因指导蛋白质的合成 一、单选题 1．(24-25高一·四川成都郫都区·期末)中外科学家经多年合作研究，发现circDNMT1（一种RNA分子）通过与抑癌基因p53表达的蛋白结合诱发乳腺癌，为解决乳腺癌这一威胁全球女性健康的重大问题提供了新思路。下列叙述错误的是（    ） A．p53基因表达的场所在细胞核 B．在日常生活中应远离致癌因子，选择健康的生活方式 C．p53蛋白能抑制细胞的生长和增殖，或促进细胞凋亡 D．p53基因突变可能引起细胞癌变 【答案】A 【详解】A、基因表达包括转录和翻译两个阶段，转录在细胞核进行，翻译在细胞质的核糖体进行。p53基因表达的场所应为细胞核（转录）和细胞质（翻译），而非仅细胞核，A错误； B、远离致癌因子（如化学致癌物、辐射等）并保持健康生活方式（如合理饮食、戒烟等），可降低癌症发生风险，B正确； C、p53蛋白作为抑癌基因产物，能够阻止细胞异常增殖或诱导异常细胞凋亡，从而抑制癌变，C正确； D、p53基因突变会导致其失去正常功能，无法抑制细胞癌变，可能引发癌症，D正确。 故选A。 2．(24-25高一·四川成都郫都区·期末)核糖体是蛋白质合成的场所。某细菌进行蛋白质合成时，多个核糖体串联在一条mRNA上形成念珠状结构——多聚核糖体（如图所示）。下列叙述错误的是（    ） A．图1所示，少量mRNA分子就可以迅速合成大量的蛋白质 B．图1所示结构可以缩短合成一条肽链所需的时间 C．图2中tRNA所携带的氨基酸为精氨酸 D．图2中tRNA有1个游离的磷酸基团 【答案】B 【详解】A、图1代表一个mRNA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，少量mRNA分子就可以迅速合成大量的蛋白质，A正确； B、图1代表一个mRNA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，提高了蛋白质合成的效率，但并没有缩短合成一条肽链所需的时间，B错误； C、图2中tRNA上的反密码子为GCU，对应的密码子为CGA，所以其携带的氨基酸为精氨酸，C正确； D、图2中tRNA是单链，有1个游离的磷酸基团，D正确。 故选B。 3．(24-25高一下·四川绵阳外国语学校·期末)如图所示为细胞中遗传信息的传递和表达过程，相关叙述正确的是（　　） A．①②两个过程中所需要的酶不完全相同 B．②③过程发生的场所不可能相同 C．①②③三个过程中碱基配对情况不完全相同 D．③过程中不同核糖体合成的是同一种肽链，核糖体的移动方向是由右向左 【答案】C 【详解】A、①是DNA的复制，②是转录，DNA的复制需要解旋酶和DNA聚合酶，转录需要RNA聚合酶，①②两个过程中所需要的酶完全不同，A错误； B、原核生物没有以核膜为界限的细胞核，因此转录和翻译都在细胞质，B错误； C、①是DNA的复制，②是转录，③是翻译，DNA复制过程中碱基配对为：A-T、C-G、G-C、T-A，转录过程中碱基配对为A-U、C-G、G-C、T-A，翻译过程中碱基配对为A-U、C-G、G-C、U-A，三个过程中碱基配对情况不完全相同，C正确； D、③过程中由于翻译的模板mRNA相同，故不同核糖体合成的是同一种蛋白质，根据图中肽链的长短可知，核糖体的移动方向是由左向右，D错误。 故选C。 4．(24-25高一下·四川自贡·期末)促红细胞生成素（EPO）基因表达异常活跃会导致红细胞过度生成。已知EPO基因转录的模板链中部分碱基序列为：5'—ATGCCCGGG—3'，且该片段的转录产物刚好形成3个密码子。部分氨基酸对应的密码子如下：酪氨酸（UAU、UAC）、组氨酸（CAU、CAC）、甘氨酸（GGU、GGC、GGA、GGG）、脯氨酸（CCU、CCC、CCA、CCG）。下列有关EPO基因及其片段的叙述，错误的是（　　） A．转录时RNA聚合酶与该基因模板链的3'—端结合 B．该片段转录产物的碱基序列为5'—UACGGGCCC—3' C．该基因表达过程中遗传信息从DNA流向RNA进而流向蛋白质 D．该片段表达形成的肽链中氨基酸序列为-脯氨酸-甘氨酸-组氨酸- 【答案】B 【详解】A、转录时，RNA聚合酶与基因模板链的3'—端结合，启动转录过程，A正确；    B、已知模板链碱基序列为5'—ATGCCCGGG—3'，根据碱基互补配对原则（A - U、T - A、G - C、C - G），转录产物的碱基序列为3'—UACGGGCCC—5'，B错误；    C、基因表达过程包括转录和翻译，遗传信息从DNA流向RNA（转录）进而流向蛋白质（翻译），C正确； D、由转录产物5'—CCCGGGCAU—3'可知，对应的密码子为CCC、GGG、CAU，根据氨基酸对应的密码子，对应的氨基酸序列为 - 脯氨酸 - 甘氨酸 - 组氨酸 - ，D正确。 故选B。 5．(24-25高一下·四川泸州·期末)我国独立自主合成了具有完全生物活性的RNA——酵母丙氨酸tRNA，该种tRNA与天然tRNA一样既能接受丙氨酸，又能携带丙氨酸参与蛋白质合成。下列有关叙述错误的是（    ） A．酵母细胞中天然tRNA的合成场所主要是细胞核 B．酵母丙氨酸tRNA只能识别并在其5'端携带丙氨酸 C．酵母丙氨酸tRNA既可折叠形成氢键，也可与mRNA形成氢键 D．根据酵母丙氨酸tRNA的合成途径，可设计抑制真菌蛋白合成的药物 【答案】B 【详解】A、真核生物的tRNA主要在细胞核中通过转录合成，线粒体或叶绿体中也有少量合成，但主要场所是细胞核，A正确； B、tRNA的3'端是结合氨基酸的部位，而选项描述为5'端，与事实不符，B错误； C、tRNA通过自身碱基配对折叠形成氢键（如三叶草结构），其反密码子与mRNA的密码子通过氢键配对，C正确； D、人工合成tRNA的机制若被干扰（如抑制其结合氨基酸的能力），可阻断蛋白质合成，因此可设计相关药物，D正确。 故选B。 6．(24-25高一下·四川广元·期末)miRNA是含有茎环结构的miRNA前体经过加工之后的一类小RNA分子（18~25个核苷酸）。如图是某真核细胞中miRNA抑制X基因表达的示意图，下列叙述不正确的是（    ） A．miRNA基因中含有36~50个核苷酸 B．过程①需要RNA聚合酶 C．miRNA加工过程中有磷酸二酯键的断裂 D．miRNA抑制X基因表达的翻译过程 【答案】A 【详解】A、由题意可知miRNA是含有茎环结构的miRNA前体经过加工之后的一类非编码的小RNA分子（18~25个核苷酸）， RNA为单链结构，DNA为双链结构，但由于miRNA是加工之后形成的，同时基因中有调控序列，所以miRNA基因中多于36~50个核苷酸，A错误； B、过程①是转录，以 DNA 为模板合成 RNA，需要 RNA 聚合酶催化，B 正确； C、miRNA 前体加工成成熟 miRNA，会剪切部分序列，有磷酸二酯键的断裂（核酸剪切涉及 ），C 正确； D、图中显示miRNA蛋白质复合物作用到了X基因的mRNA上，故可知miRNA抑制X基因表达的翻译过程，D正确。 故选A。 7．(24-25高一下·四川绵阳·期末)细胞中产生的信使 RNA、转运 RNA、核糖体 RNA 均会参与遗传信息的传递过程，下列有关 RNA 的叙述，正确的是（　　） A．参与蛋白质的合成过程时，三种 RNA 本身都会翻译为蛋白质 B．合成蛋白质时，转运 RNA 和核糖体 RNA 发生碱基互补配对 C．人体的不同细胞，其结构和功能有差异与信使 RNA 不同有关 D．在具有分裂能力的真核细胞中，才有可能产生上述三种 RNA 【答案】C 【分析】本题考察三种RNA（mRNA、tRNA、rRNA）在遗传信息传递中的作用及相关细胞活动的理解。需结合转录、翻译及细胞分化等知识点分析选项。 【详解】A、三种RNA在蛋白质合成中分别作为模板（mRNA）、运输工具（tRNA）和核糖体组成（rRNA），但tRNA和rRNA本身不会被翻译为蛋白质，翻译的产物是多肽链，A错误； B、翻译时，tRNA的反密码子与mRNA的密码子通过碱基互补配对结合，而rRNA是核糖体的结构成分，催化肽键形成，但tRNA与rRNA之间无直接碱基配对，B错误； C、细胞分化导致不同细胞中基因选择性表达，产生不同的mRNA，进而合成不同蛋白质，使细胞结构和功能差异，C正确； D、RNA的合成依赖细胞核的转录活动，只要细胞进行基因表达（如未分裂的成熟细胞），即可产生这三种RNA，并非仅限分裂能力的细胞，D错误； 故选C。 8．(24-25高一下·四川阿坝藏族羌族·期末)肺炎支原体通过由膜表面P1蛋白构成的附着器实现在宿主细胞表面的黏附，并通过释放毒力蛋白、促进炎症因子合成和分泌等方式导致机体出现肺炎及肺外并发症。下图为支原体肺炎的发病机制示意图，下列叙述正确的是（　　） A．图中支原体中含有RNA的结构只有④ B．不同于肺上皮细胞核基因表达过程，支原体原始细胞核基因表达的特点是边转录边翻译 C．阿莫西林等广谱抗生素可抑制细菌的增殖，肺炎支原体对其并不敏感，推测其作用位点为细胞壁 D．红霉素等抗生素可抑制核糖体的功能进而抑制支原体的增殖，推测其原因是抑制了蛋白质合成中的转录过程 【答案】C 【分析】支原体属于原核细胞，为单细胞生物，不具有细胞壁结构，图示各结构的名称为①是细胞质基质，②是细胞膜，③是mRNA，④是核糖体，⑤是DNA。常见的原核生物有细菌、蓝细菌、放线菌、支原体、衣原体、立克次氏体。 【详解】A、图中④为核糖体，其组成成分是rRNA和蛋白质，支原体的细胞质中也含有RNA，如③mRNA、tRNA等，所以含有RNA的结构不只有④，A错误； B、支原体是原核生物，没有以核膜为界限的细胞核，不存在原始细胞核的说法，原核生物基因表达的特点是边转录边翻译，而真核生物肺上皮细胞有核膜，转录主要在细胞核，翻译在细胞质，二者在时间和空间上是分开的，B错误； C、阿莫西林等广谱抗生素可抑制细菌的增殖，肺炎支原体对其并不敏感，细菌有细胞壁，而支原体没有细胞壁，推测阿莫西林等抗生素的作用位点为细胞壁，由于支原体没有细胞壁所以对其不敏感，C正确； D、核糖体是蛋白质翻译的场所，红霉素等抗生素可抑制核糖体的功能进而抑制支原体的增殖，推测其原因是抑制了蛋白质合成中的翻译过程，而不是转录过程，D错误。 故选C。 9．(24-25高一下·四川雅安·期末)图甲表示细胞内合成RNA的过程，图乙表示a、b、c三个核糖体相继结合到一个mRNA分子上，并沿着mRNA移动合成肽链的过程。下列相关叙述正确的是（    ） A．图乙中核糖体沿箭头②的方向移动 B．与甲相比，乙特有的碱基的配对方式为A-U C．图乙过程可迅速合成大量的蛋白质 D．活细胞均能发生图甲和图乙过程 【答案】C 【详解】A、图乙为翻译过程，根据核糖体上翻译出的多肽链的长度可以看出，图中核糖体沿箭头①的方向移动，A错误； B、图甲为转录，转录的模板是DNA的一条链，产物是RNA，涉及的碱基配对关系为A-U、G-C、T-A；图乙为翻译，翻译的碱基配对发生在RNA之间，为A-U、G-C，因此与乙相比，甲特有的碱基的配对方式为T-A，B错误； C、图乙过程中多个核糖体结合到同一条mRNA上，同时进行多条肽链的合成，说明少量的mRNA可迅速合成大量的蛋白质，C正确； D、图甲为转录过程，图乙为翻译过程，蛋白质的合成过程需要经过转录和翻译两个步骤，活细胞中在不停的进行蛋白质的合成，因此，一般情况下，活细胞均能发生图甲和图乙过程，但哺乳动物成熟的红细胞中不再进行转录和翻译过程，D错误。 故选C。 10．(24-25高一下·四川巴中普通高中·期末)DNA中的遗传信息可以通过复制、转录和翻译而流动。据图分析以下说法错误的是（    ） A．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相等 B．过程①②③中均存在氢键的形成与断裂，碱基互补配对的方式不完全相同 C．参与③过程的RNA有tRNA、rRNA、mRNA，它们均通过转录产生 D．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 【答案】A 【详解】A、R环包含DNA和RNA，有5种含氮碱基（A、T、C、G、U ）、8 种核苷酸，但 DNA中嘌呤总数与嘧啶总数相等，RNA 中不一定，故R环中嘌呤总数与嘧啶总数不一定相等，A错误； B、过程①（复制）、②（转录）、③（翻译）均有氢键变化，且碱基互补配对方式有差异（如复制中A-T，转录中A-U ），B 正确； C、翻译需要tRNA、rRNA、mRNA，均由转录产生，C正确； D、原核和真核细胞都有DNA复制、转录，酶B（解旋酶）和酶C（RNA聚合酶，可解旋 ）均能解旋DNA，D正确。 故选A。 11．(24-25高一下·四川绵阳·期末)不同抗菌药物抑制细菌生长的机制各有差异。比如红霉素能与核糖体结合，抑制肽链的延伸；环丙沙星能抑制细菌 DNA 的复制；利福平能抑制细菌 RNA 聚合酶的活性。下列说法正确的是（　　） A．红霉素能阻止转录过程从而影响肽链的合成 B．利福平能影响氢键的断裂和磷酸二酯键的形成 C．环丙沙星能抑制细菌减数分裂过程的 DNA 复制 D．以上三种抗生素所抑制过程的模板和原料均相同 【答案】B 【分析】抗菌药物的作用机制主要是通过特异性干扰细菌的生化代谢过程，影响其结构和功能，使其失去正常生长繁殖的能力，从而达到抑制或杀灭细菌的作用。 【详解】A、红霉素抑制肽链延伸，而肽链延伸属于翻译阶段，并非转录。转录是以DNA为模板合成RNA的过程，红霉素直接作用于核糖体（翻译场所），A错误； B、利福平抑制RNA聚合酶活性。RNA聚合酶在转录中负责解开DNA双链（断裂氢键）并催化RNA链合成（形成磷酸二酯键），B正确； C、细菌通过二分裂增殖，不进行减数分裂（减数分裂为真核生物特有），环丙沙星抑制的是普通DNA复制，C错误； D、翻译的模板是mRNA，原料为氨基酸；DNA复制的模板是DNA，原料为脱氧核苷酸；转录的模板是DNA，原料为核糖核苷酸。三者模板和原料均不同，D错误。 故选B。 12．(24-25高一下·四川成都成华区·期末)已知不同抗菌药物的抗菌机理有所不同，如环丙沙星能够抑制细菌DNA解旋酶的活性，利福平能够抑制RNA聚合酶的活性等。请结合下面细胞中遗传信息传递的规律图解，分析正确的是（　　）    A．正常人体细胞不会进行④⑤两个过程 B．细菌在人体内繁殖涉及到⑤①②③过程 C．环丙沙星能显著抑制酵母菌体内的①② D．利福平是通过抑制⑤过程来抑制细菌繁殖 【答案】A 【分析】图中①过程是DNA分子的复制过程，②过程是转录过程，③过程是翻译过程，④过程是RNA的复制，⑤过程是逆转录过程。 【详解】A、正常人体细胞内只能发生DNA的复制、转录、翻译，不会发生④RNA的复制、⑤逆转录过程，A正确； B、细菌属于细胞生物，遗传物质是DNA，在人体内繁殖涉及到①②③过程，B错误； C、环丙沙星能抑制细菌DNA解旋酶的活性，环丙沙星能够显著抑制细菌体内的①过程，②转录过程不需要解旋酶的催化，酵母菌属于真核生物，环丙沙星不能抑制酵母菌，C错误； D、利福平抑制细菌RNA聚合酶的活性，从而抑制细菌的②转录过程，而达到抗菌效果，D错误。 故选A。 二、非选择题 13．(24-25高一下·四川宜宾普通高中·期末)在动画电影《哪吒2》里，申公豹父子三人的故事情节扣人心弦，引人共鸣，且从外貌设定上有很多相似的地方。现在，抛开奇幻设定，从生物学的视角剖析，下图表示在三者的细胞内进行的基因控制蛋白质合成的过程，据图回答问题： (1)图甲中物质①是__________，与DNA复制相比，转录中特有的碱基互补配对方式是__________。 (2)图甲中参与翻译过程的RNA有哪些?__________，核糖体的移动方向为__________（由左向右/由右向左）；一条mRNA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，其意义是__________。 (3)图乙中tRNA与mRNA结合的特异性结构是前端的__________，该tRNA携带的氨基酸为__________。（密码子及其对应氨基酸：5'AGC3'—丝氨酸；5'UCG3'—丝氨酸；5'GCU3'—丙氨酸；5'CGA3'—精氨酸） 【答案】(1) RNA 聚合酶 A - U (2) mRNA、tRNA、rRNA 由左向右 少量的 mRNA 可以迅速合成出大量的蛋白质，提高翻译的效率 (3) 反密码子 精氨酸 【分析】转录过程由RNA聚合酶进行，以DNA为模板，产物为RNA。RNA聚合酶沿着一段DNA移动，留下新合成的RNA链。翻译是以mRNA为模板合成蛋白质的过程，场所在核糖体。 【详解】（1）图甲中物质①是 RNA聚合酶，它在转录过程中催化核糖核苷酸聚合形成 RNA。 DNA 复制时碱基互补配对方式有 A - T、T - A、C - G、G - C，转录时碱基互补配对方式有 A - U、T - A、C - G、G - C，所以与 DNA 复制相比，转录中特有的碱基互补配对方式是 A - U。 （2）图甲中参与翻译过程的 RNA 有mRNA（作为翻译的模板）、tRNA（转运氨基酸）、rRNA（构成核糖体的成分）。 根据图中 tRNA 进出核糖体的方向以及肽链的延伸方向，可以判断核糖体的移动方向为由左向右。 一条 mRNA 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，其意义是少量的 mRNA 可以迅速合成出大量的蛋白质，提高翻译的效率。 （3） 图乙中 tRNA与mRNA 结合的特异性结构是前端的反密码子。 图乙中tRNA 上的反密码子是 3' - GCU - 5'，根据碱基互补配对原则，其对应的 mRNA 上的密码子是 5' - CGA - 3'，由题中所给密码子及其对应氨基酸可知，该密码子对应的氨基酸为精氨酸。 14．(24-25高一·四川成都郫都区·期末)图①～③分别表示人体细胞中发生的3种生物大分子的合成过程。请回答下列问题： (1)①发生的主要场所______。③发生时，产物有_______和_____。1957年，克里克将遗传信息传递的一般规律命名为中心法则，之后随着科学的进步，科学家不断补充和完善中心法则。请写出根尖成熟区细胞遵循的中心法则的内容：________（用箭头和文字表达）。 (2)同一人体不同组织细胞的相同DNA进行过程②时启用的起始点________（填“都相同”、“都不同”或“不完全相同”）。 (3)由于基因中一个碱基对发生替换，而导致过程③合成的肽链中第8位氨基酸由异亮氨酸（密码子有AUU、AUC、AUA）变成苏氨酸（密码子有ACU、ACC、ACA、ACG），则该基因的模板链对应碱基的替换情况是________。 (4)已知过程②的a链中鸟嘌呤与尿嘧啶之和占碱基总数的54%，α链及其模板链对应区段的碱基中鸟嘌呤分别占29%、19%，则与a链对应的DNA区段中腺嘌呤所占的碱基比例为________。 【答案】(1) 细胞核 多肽 水 DNARNA蛋白质 (2)不完全相同 (3)A替换为G (4)26% 【分析】①为DNA复制，②为转录，转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程，③为翻译，是以mRNA为模板合成多肽链的过程。 【详解】（1）①为DNA复制，发生的主要场所是细胞核，除此之外也可以发生在细胞质的线粒体和叶绿体中。③为翻译，是氨基酸脱水缩合形成的，产物有多肽链和水。克里克将遗传信息传递的一般规律命名为中心法则，根尖成熟区细胞不能分裂，不能进行DNA复制，可进行转录和翻译，遵循的中心法则的内容：DNARNA蛋白质。 （2）②为转录，由于细胞分化，实质是基因的选择性表达。同一人体不同组织细胞中有相同DNA，但不是所有细胞所有基因都表达，因此进行过程②时启用的起始点不完全相同。 （3）异亮氨酸（密码子有AUU、AUC、AUA）变成苏氨酸（密码子有ACU、ACC、ACA、ACG），只因一个碱基对发生替换，通过观察两种氨基酸的密码子可知，AUU→ACU，或AUC→ACC或AUA→ACA，即密码子中U→C，因此基因的模板链中A替换为G。 （4）α链中鸟嘌呤与尿嘧啶之和占碱基总数的54%，鸟嘌呤占29%，因此U占54%-29%=25%，对应的模板链中A占25%，模板链对应区段的G占19%，因此α链中A占1-54%-19%=27%，α链对应的编码链中A占27%。因此DNA中A占所有碱基的比例为1/2×（25%+27%）=26%。 地 城 考点03 基因表达与性状的关系 一、单选题 1．(24-25高一下·四川宜宾普通高中·期末)环境因素可通过下图所示途径影响生物性状。有关叙述错误的是（    ） A．表观遗传现象普遍存在于生物体的整个生命活动过程中 B．①②都会引起DNA的碱基序列改变 C．②引起的变异也能为生物进化提供原材料 D．④可引起蛋白质结构或功能的改变 【答案】B 【详解】A、表观遗传现象在生物体的整个生命活动过程中普遍存在，比如在个体发育的不同阶段，基因的表达状态会受到表观遗传调控，A正确； B、①诱变会引起DNA的碱基序列改变，而②甲基化修饰不会改变DNA的碱基序列，只是对DNA进行化学修饰，B错误； C、②引起的变异属于可遗传变异中的表观遗传变异，可遗传变异能为生物进化提供原材料，C正确； D、环境因素（④）可能影响蛋白质的合成过程，进而引起蛋白质结构或功能的改变，最终影响生物性状，D正确。 故选B。 2．(24-25高一下·四川宜宾普通高中·期末)基因控制生物性状有如下两个途径，相关叙述错误的是（    ） 途径1：基因→蛋白质→性状        途径2：基因→酶（代谢）→ 性状 A．镰刀型细胞贫血症体现了基因以途径2的方式控制性状 B．生物性状不仅受基因的控制，也受环境的影响 C．途径1和2中的一个基因可能控制多个性状 D．途径1和2可以发生在同一个细胞中 【答案】A 【详解】A、镰刀型细胞贫血症是由于血红蛋白基因突变导致结构异常，属于途径1的直接控制，A错误； B、性状由基因和环境共同作用，例如光照影响植物叶色表现，B正确； C、一个基因可能影响多个性状（如基因多效性），例如控制果蝇翅膀发育的基因也影响复眼结构，C正确； D、同一细胞中，不同基因可通过不同途径控制性状（如结构蛋白基因和酶基因同时表达），D正确。 故选A。 3．(24-25高一下·四川自贡·期末)肝癌的发生发展与表观遗传调控密切相关。下图表示部分DNA片段复制和甲基化修饰过程，下列叙述错误的是（　　）    A．DNA甲基化后，仍可能进行半保留复制 B．甲基化后的DNA中A-T碱基对的比例不变 C．酶A的作用可能是将模板链上的甲基转移到子链上 D．原癌基因低甲基化或抑癌基因高甲基化可能导致肝癌的发生发展 【答案】C 【分析】甲基化是指在DNA某些区域的碱基上结合一个甲基基团，故不会发生碱基对的缺失、增加或减少，甲基化不同于基因突变；DNA甲基化后会抑制基因表达，可能会造成性状改变，DNA甲基化后可以遗传给后代。 【详解】A、图中DNA的甲基化不影响半保留复制过程，A正确； B、DNA的甲基化不改变碱基排序，故其A-T碱基对的比例不变，B正确； C、分析题图可知，酶A不是将模板链上的甲基转移到子链上，而是将未甲基化的部位甲基化，C错误； D、原癌基因低甲基化（去甲基化）促进该基因的表达，而抑癌基因的甲基化可能导致抑癌基因不能正常表达出相应的蛋白质，从而不能抑制异常细胞的生长和增殖，可能导致肝癌的发生发展，D正确。 故选C。 4．(24-25高一下·四川成都成华区·期末)表观遗传现象普遍存在于生物体生命活动过程中。下列有关叙述错误的是（    ） A．柳穿鱼Lcyc基因的部分碱基发生了甲基化修饰，抑制了基因的表达 B．同一蜂群中的蜂王和工蜂在形态结构、生理和行为等方面的不同与表观遗传有关 C．表观遗传现象是因为在减数分裂产生配子的过程中碱基序列发生改变 D．构成染色体的组蛋白发生甲基化、乙酰化等修饰也会影响基因的表达 【答案】C 【分析】表观遗传是指DNA序列不发生变化，但基因的表达却发生了可遗传的改变，即基因型未发生变化而表现型却发生了改变，如DNA的甲基化，甲基化的Leyc基因不能与RNA聚合酶结合，故无法进行转录产生mRNA，也就无法进行翻译最终合成Leyc蛋白，从而抑制了基因的表达。除了DNA甲基化，构成染色体的组蛋白发生甲基化、乙酰化等修饰也会影响基因的表达。 【详解】A、柳穿鱼Lcyc基因的甲基化属于DNA甲基化修饰，这会抑制基因的转录，属于表观遗传现象，A正确； B、蜂王和工蜂由相同受精卵发育而来，基因型相同，其性状差异由表观遗传（如DNA甲基化、组蛋白修饰等）调控基因表达导致，B正确； C、表观遗传的机制是基因碱基序列未改变，仅通过甲基化等修饰影响表达，而减数分裂中碱基序列改变属于基因突变，与表观遗传无关，C错误； D、组蛋白的甲基化或乙酰化会改变染色质结构，从而影响基因的转录活性（如乙酰化使染色质松散，促进表达），属于表观遗传机制，D正确。 故选C。 5．(24-25高一下·四川内江·期末)LicV单体是由LicT蛋白与光敏蛋白（VVD）构成的融合蛋白，不同的连接子蛋白连接LicT与VVD形成的LicV存在差异，在黑暗和蓝光照射下检测，可筛选出调控效果最佳的LicV。调控过程如图所示，其中RAT由终止子转录而来，可以使转录终止。下列有关叙述错误的是（　　） A．图中RAT是在RNA聚合酶的作用下转录形成的 B．合成LicT蛋白时，核糖体沿mRNA的5'端向3′端移动 C．红色荧光蛋白基因的表达情况可用于检测转录是否继续进行 D．本实验可根据黑暗条件下红色荧光强度高低来筛选最佳的LicV 【答案】D 【详解】A、RAT 是 RNA，由 RNA 聚合酶催化转录形成，A正确； B、翻译时核糖体沿 mRNA 5’→3’ 移动，B正确； C、红色荧光蛋白基因表达与否反映转录是否继续（RAT 终止则不表达 ），C正确； D、应在蓝光照射下检测（黑暗时 RAT 终止转录，蓝光下转录继续 ），D错误。 故选D。 6．(24-25高一下·四川广元·期末)蛋白D是某种小鼠正常发育所必需的物质，缺乏则表现为侏儒鼠。小鼠体内的A基因能控制该蛋白的合成，a基因则不能。A基因的表达受P序列（一段DNA序列）的调控，如图所示。P序列在形成精子时会去甲基化，传给子代能正常表达；在形成卵细胞时会甲基化（甲基化需要甲基化酶的参与），传给子代不能正常表达。下列叙述正确的是（    ） A．基因型为Aa的正常鼠，其A基因不一定来自父本 B．侏儒雌鼠与侏儒雄鼠交配，子代小鼠一定是侏儒鼠 C．基因型为Aa的雄鼠，其子代为正常鼠的概率为1/2 D．降低发育中的侏儒鼠甲基化酶的活性，侏儒症状都能一定程度上缓解 【答案】C 【分析】表观遗传是指基因序列不发生改变，而基因的表达和表型发生可遗传变化的现象，其中DNA的甲基化是常见的表观遗传。由图可知基因A上游的P序列没有甲基化，则其可正常表达，一般P序列被甲基化则其无法表达。 【详解】A、P序列在精子中是去甲基化，传给子代能正常表达；在卵细胞中是甲基化，传给子代不能正常表达，故基因型为Aa的侏儒鼠，其A基因一定来自母本，A错误； B、若侏儒雌鼠（aa）与侏儒雄鼠（Aa，其中A基因来自母方）杂交，雄鼠的精子正常，后代中基因型为Aa的雌鼠生长发育均正常，故子代小鼠不一定是侏儒鼠，B错误； C、P序列在形成卵细胞时会甲基化（甲基化需要甲基化酶的参与），传给子代不能正常表达，在精子中是去甲基化，传给子代能正常表达，基因型为Aa的雄鼠，可以产生A：a=1：1的精子，A基因能控制蛋白D的合成，a基因不能，因此子代为正常鼠的概率为1/2，C正确； D、降低甲基化酶的活性，导致P序列甲基化程度降低，对A基因表达的抑制作用降低，从而使得发育中的小鼠侏儒症状（基因型为Aa）能一定程度上缓解，但基因型为aa的症状无法缓解，D错误。 故选C。 7．(24-25高一下·四川遂宁·期末)四膜虫是一种单细胞真核生物。科学家利用四膜虫做了如下实验：将四膜虫用含3H-尿嘧啶的培养基培养15min，检测细胞中的放射性，发现放射性物质几乎全部在细胞核中；继续将四膜虫置 于无放射性的培养基中培养88min，检测后发现放射性物质大部分分布在细胞质中，根据以上实 验结果，下列说法错误的是（    ） A．实验中产生的放射性物质可能是脱氧核糖核酸 B．实验表明放射性物质可从细胞核进入细胞质中 C．到达细胞质中的放射性物质可能与核糖体结合 D．该实验过程可为中心法则提供一定的实验证据 【答案】A 【分析】尿嘧啶是RNA分子中特有的碱基，用含3H−尿嘧啶的培养基培养四膜虫15min后，放射性物质几乎全部分布在细胞核中，说明3H−尿嘧啶可以在细胞中合成RNA（即基因的转录）。继续将四膜虫置于无放射性的培养基中培养88min，发现放射性物质大部分分布在细胞质中，说明RNA转录后可以从细胞核转移到细胞质中。 【详解】A、尿嘧啶是RNA特有的组成成分，DNA中不含尿嘧啶（含胸腺嘧啶）。实验中³H标记的尿嘧啶参与合成的是RNA（如mRNA或rRNA前体），而非脱氧核糖核酸（DNA），A错误； B、实验显示放射性最初在细胞核，后续转移至细胞质，说明RNA从核进入细胞质，B正确； C、细胞质中的放射性物质为RNA（如mRNA），其需与核糖体结合指导蛋白质合成，C正确； D、实验体现了RNA的合成（转录）和运输（翻译前体），为中心法则中“DNA→RNA→蛋白质”的过程提供证据，D正确。 故选A。 8．(24-25高一下·四川凉山州·期末)白化病和黑尿病都是因酶缺陷引起的分子遗传病，前者不能由酪氨酸合成黑色素，后者不能将尿黑酸转变为乙酰乙酸，排出的尿液因含有尿黑酸，遇空气后氧化变黑。如图表示人体内与之相关的一系列生化过程，据图分析下列叙述不正确的是（    ） A．并非人体所有的细胞都含有酶B B．囊性纤维病和黑尿病，都说明基因通过控制酶的合成间接控制生物性状 C．若一个胚胎干细胞控制酶D合成的基因发生突变，可能会导致黑尿病 D．图中代谢过程可说明一个基因可影响多个性状，一个性状也可受多个基因控制 【答案】B 【分析】基因与性状的关系：（1）基因通过其表达产物——蛋白质来控制性状，细胞内的基因表达与否以及表达水平的高低都是受到调控的；（2）基因与性状的关系并不是简单的一一对应关系：①一个性状可以受多个基因的影响；②一个基因也可以影响多个性状；③生物体的性状也不完全是由基因决定的，环境对性状也有着重要影响。 【详解】A、不同细胞中基因的表达情况不同，因此人体中并非所有细胞都含酶B，A正确； B、囊性纤维病是致病基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物的性状，B错误； C、据图可知，控制酶D合成的基因发生改变，尿黑酸不能转化为乙酰乙酸，从而会导致患黑尿病，而胚胎干细胞可分裂分化成各种组织和细胞，故其控制酶D合成的基因若发生突变，可能会导致黑尿病，C正确； D、据图中代谢过程可知酶A缺乏可影响多个性状，即一个基因可影响多个性状，同时尿黑酸的合成受多个基因控制，即一个性状也可受多个基因控制，D正确。 故选B。 9．(24-25高一下·四川乐山·期末)果蝇幼虫正常的培养温度为25℃，将刚孵化的残翅果蝇幼虫放在31℃的环境中培养，得到了一些翅长接近正常的果蝇成虫。下列说法错误的是（    ） A．若翅长接近正常的果蝇在25℃下产生的后代仍是残翅果蝇，说明变异是由温度引起的 B．若翅长接近正常的果蝇在25℃下产生的后代是正常翅长果蝇，该变异可能是可遗传的 C．果蝇翅的发育需要经过酶催化的反应，而酶的活性受到温度、pH值等环境条件的影响 D．若用显微镜观察到翅长接近正常的果蝇细胞染色体联会异常，则发生了染色体数目变异 【答案】D 【分析】题意分析，将刚孵化的残翅果蝇幼虫放在31℃的环境中培养，得到了一些翅长接近正常的果蝇成虫，说明温度影响了后代的表型，由此可见，表型=基因型+环境。 【详解】A、若子代在25℃下仍为残翅，说明亲代的表型变化由温度引起且未改变遗传物质，属于不可遗传变异，A正确； B、若子代在25℃下为正常翅，表明亲代可能发生了基因突变等可遗传变异，B正确； C、翅的发育依赖酶促反应，温度、pH通过影响酶活性来调控发育过程，C正确； D、染色体联会异常可能由结构变异（如易位）或数目变异（如单体）导致，并非仅由数目变异引起，D错误。 故选D。 10．(24-25高一下·四川绵阳·期末)下图是人体内苯丙氨酸的代谢途径，其中的酶分别由相应的基因控制合成。下列有关说法正确的是（　　） A．由乙酰乙酸的合成途径可知基因与性状的关系是一一对应的 B．缺乏酶②会导致尿黑酸在人体内积累而使人患尿黑酸症 C．缺乏黑色素而表现出白化症状的根本原因是缺乏酶⑤ D．由图可知，基因可通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制性状 【答案】D 【详解】A、乙酰乙酸合成涉及多个酶（基因 ），说明基因与性状不是一一对应，A错误； B、缺乏酶③，尿黑酸无法转化为乙酰乙酸，才会导致尿黑酸积累（酶②缺乏不影响尿黑酸后续代谢 ），B错误； C、白化病根本原因是控制酶⑤的基因异常，但表述 “缺乏酶⑤” 是直接原因，根本原因是基因缺陷，C错误； D、基因通过控制酶① - ⑥的合成，调控苯丙氨酸代谢，进而控制性状（如白化病、尿黑酸症 ），D正确； 故选D。 11．(24-25高一下·四川阿坝藏族羌族·期末)为探究表观遗传修饰和RNA聚合酶对基因表达的调控，研究人员用药物处理某哺乳动物细胞，检测核基因（GeneP）和线粒体基因（GeneQ）的mRNA及总蛋白质含量，结果如下表。下列分析错误的是（　　） 组别 GeneP的mRNA含量 GeneQ的mRNA含量 总蛋白质含量 对照组 100% 100% 100% 药物X处理组 30% 95% 25% 药物Y处理组 120% 98% 105% 药物X+Y处理组 35% 94% 28% 注：药物X为RNA聚合酶抑制剂；药物Y为DNA去甲基化剂，可移除启动子区甲基化修饰。 A．药物X可能特异性抑制细胞核RNA聚合酶活性，但对线粒体RNA聚合酶无显著影响 B．药物Y处理后GeneP的mRNA含量上升，说明其启动子区原本存在甲基化抑制转录 C．线粒体基因Q的mRNA含量变化较小，与其转录依赖自身RNA聚合酶有关 D．药物X+Y处理组蛋白质含量仍较低，直接原因是mRNA无法被核糖体识别并翻译 【答案】D 【分析】表观遗传是指DNA序列不发生变化，但基因的表达却发生了可遗传的改变，即基因型未发生变化而表现型却发生了改变，如DNA的甲基化，甲基化的基因不能与RNA聚合酶结合，故无法进行转录产生mRNA，也就无法进行翻译，最终无法合成相应蛋白，从而抑制了基因的表达。 【详解】A、药物X使核基因mRNA显著下降，但线粒体mRNA基本不变，说明其特异性抑制核RNA聚合酶，A正确； B、药物Y为DNA去甲基化剂，可移除启动子区甲基化修饰，药物Y移除甲基化后mRNA增加，证明原启动子区存在甲基化抑制，B正确； C、线粒体基因转录依赖自身RNA聚合酶（不受药物X影响），故mRNA含量稳定，C正确； D、药物X为RNA聚合酶抑制剂，直接抑制核基因转录（导致mRNA减少），进而影响翻译；药物Y虽恢复部分mRNA（去甲基化促进转录），但X的存在仍抑制转录，最终总mRNA仍较少，蛋白质含量低。直接原因是转录受阻导致mRNA不足，而非核糖体无法识别mRNA，D错误。 故选D。 12．(24-25高一下·四川雅安·期末)ERV是远古逆转录病毒侵染宿主生殖细胞后整合到基因组中的残留序列。我国科学家首次发现，ERV受表观遗传抑制，细胞衰老时，该抑制作用去除，ERV被激活，衰老过程加速。下列说法错误的是（    ） A．ERV是研究病毒与人类进化过程的分子生物学证据 B．衰老细胞内多种酶活性降低，新陈代谢速率减慢 C．研究靶向ERV的小分子药物可以抑制细胞的衰老 D．干扰表观遗传去抑制过程对细胞的衰老具有促进作用 【答案】D 【分析】细胞衰老是人体内发生的正常生命现象，衰老细胞内多种酶的活性降低，呼吸速率减慢，新陈代谢速率减慢。 【详解】A、ERV是远古逆转录病毒侵染宿主生殖细胞后整合到基因组中的残留序列，它记录了病毒与人类在进化过程中的相互作用，所以ERV是研究病毒与人类进化过程的分子生物学证据，A正确； B、细胞衰老的特征之一是细胞内多种酶活性降低，新陈代谢速率减慢，这是细胞衰老的基本特征，B正确； C、已知ERV受表观遗传抑制，细胞衰老时该抑制作用去除，ERV被激活，衰老过程加速，那么研究靶向ERV的小分子药物，抑制ERV的激活，就有可能抑制细胞的衰老，C正确； D、细胞衰老时表观遗传抑制去除，ERV被激活，衰老过程加速，那么干扰表观遗传去抑制过程，即保持ERV处于被抑制状态，就可以延缓细胞的衰老，而不是促进细胞的衰老，D错误。 故选D。 二、非选择题 13．(24-25高一下·四川遂宁·期末)DNA中的遗传信息可以通过复制、转录和翻译而流动，据图分析回答以下问题： (1)该图遗传信息在流动过程中，可催化DNA解旋的酶有_______。 (2)R环中正在进行过程②，形成的RNA-DNA杂交链中RNA的延伸方向是_______（选填“3’→5’”或“5’→3’”）；过程③中核糖体沿RNA移动的方向是_______（选填“3’→5’”或“5’→3’”）。 (3)病原微生物常通过干预宿主基因表达增强致病性。研究表明，小麦条锈菌感染时，其分泌的效应蛋白PstGTA1可进入宿主细胞核，靶向结合小麦TaSIG基因特定区域。该蛋白具备双重调控功能：其一，诱导TaSIG基因所在染色质区段的组蛋白乙酰化修饰，降低染色质致密性；其二，直接与TaSIG基因的启动子区域互作，促进其转录激活。 ①由此推测小麦条锈菌分泌的效应蛋白PstGTA1通过使染色体松散，促进RNA聚合酶与TaSIG基因结合来_______（选填“增强”或“减弱”）题图中过程______ 的效率来实现调控，以增强致病性。 ②组蛋白不是遗传物质，其乙酰化修饰却可以引起植物的表型改变，这种变异的特点是______ 。 【答案】(1)酶B和酶C (2) 5’→3’ 5’→3’ (3) 增强 ② 生物基因的碱基序列保持不变，但基因表达和表型发生可遗传变化 【分析】过程①是DNA复制，过程②是转录，过程③是翻译，酶A是DNA聚合酶，酶B是解旋酶，酶C是RNA聚合酶。 【详解】（1）过程①是DNA复制，过程②是转录，过程③是翻译，酶A是DNA聚合酶，酶B是解旋酶，酶C是RNA聚合酶。该图遗传信息在流动过程中，可催化DNA解旋的酶有酶B（解旋酶）和酶C（RNA聚合酶）。　　　　　　　。 （2）转录中RNA的延伸方向是5’→3’；翻译中核糖体沿RNA移动的方向也是5’→3’。 （3）①由题干信息可知，效应蛋白PstGTA1可进入宿主细胞核，靶向结合小麦TaSIG基因特定区域，促进其转录激活，由此推测小麦条锈菌分泌的效应蛋白PstGTA1通过使染色体松散，促进RNA聚合酶与TaSIG基因结合来增强题图中过程②转录的效率来实现调控，以增强致病性。 ②组蛋白不是遗传物质，其乙酰化修饰却可以引起植物的表型改变，这种变异属于表观遗传，其特点是生物基因的碱基序列保持不变，但基因表达和表型发生可遗传变化。 14．(24-25高一下·四川乐山·期末)近年来，生命科学在细胞活动调控机制研究中取得重大突破。研究发现:①CDK复合物通过磷酸化靶蛋白精准调控DNA复制起始和染色体分离；②DNA甲基化、组蛋白乙酰化等表观修饰通过改变染色质结构决定基因表达模式；③衰老细胞分泌的SASP因子可激活炎症反应，引发器官功能障碍，从而导致人体衰老。这些发现为肿瘤治疗、再生医学提供了新靶点。图中A、B、C、D代表相关的生理过程，a、b、c、d表示相关的细胞。请结合图示和研究成果回答问题: (1)图中B是_______，人体有基因①（呼吸酶基因）、②（胰岛素基因）、③（神经递质受体基因），abcd细胞中都有的基因是_______（填数字），体现细胞功能特异性表达的是_______（填数字），结合表观遗传解释原因_______。 (2)依据细胞衰老的相关研究，结合你所学的知识，试提出一项对人体衰老的干预策略:_______。 【答案】(1) 细胞分化 ①②③ ②③ 细胞分化实质是基因选择性表达的结果，不同细胞中DNA甲基化、组蛋白乙酰化等表观修饰影响基因的表达，表观遗传能够使生物体在基因的碱基序列不变的情况下发生可遗传的性状改变 (2)调节SASP因子的分泌、改善线粒体功能、延长端粒、及时清除SASP因子等 【分析】生物体基因的碱基序列保持不变，但基因表达和表型发生可遗传变化的现象，叫作表观遗传。DNA的甲基化和构成染色体的组蛋白甲基化、乙酰化等修饰都会影响基因的表达。表观遗传现象普遍存在于生物体的生长、发育和衰老的整个生命活动过程中。 【详解】（1）图中B的结果是产生了不同种类的细胞，因此该过程表示细胞分化，细胞分化的本质是基因的选择性表达，人体有基因①（呼吸酶基因）、②（胰岛素基因）、③（神经递质受体基因），基因②、③会在特定细胞中被选择表达，而基因①会在所有的活细胞中均表达，即图中abcd细胞中都表达的基因是①，但这些细胞中含有的基因是相同的，因为它们都是有同一个细胞经过分裂、分化来的，即abcd中有的基因是①②③，体现细胞功能特异性表达的是②③，即基因②③的表达会使细胞具有特定的功能，表观遗传的机理是基因的碱基序列没有发生改变，但基因的表达和表型发生了可遗传的变化，据此可解释abcd不同的原因是不同细胞中DNA甲基化、组蛋白乙酰化等表观修饰影响基因的表达，而表观遗传能够使生物体在基因的碱基序列不变的情况下发生可遗传的性状改变。 （2）研究发现衰老细胞分泌的SASP因子可激活炎症反应，引发器官功能障碍，从而导致人体衰老，根据细胞衰老的相关研究可推测，若要干预极体衰老，则需要设法调节SASP因子的分泌、改善线粒体功能、延长端粒、及时清除SASP因子等，通过这些措施均可能起到延缓衰老的作用。 地 城 考点04 人类探索遗传物质的历程及基因的本质 一、单选题 1．(24-25高一·四川成都郫都区·期末)下列有关人类对遗传物质探索过程及结论的说法，正确的是（    ） A．肺炎链球菌体内转化实验中，S型菌的DNA能够进入R型菌中指导蛋白质的合成 B．艾弗里在S型细菌的细胞提取液中加DNA酶进行实验，运用了加法原理 C．用32P标记的噬菌体侵染无放射性大肠杆菌，释放的子代噬菌体全部有放射性 D．噬菌体侵染细菌的实验证明了DNA是主要的遗传物质 【答案】A 【详解】A、肺炎链球菌体内转化实验中，加热致死的S型菌的DNA会释放并进入R型菌，指导其合成荚膜多糖，使R型菌转化为S型菌，A正确； B、DNA酶能够催化DNA水解，艾弗里在进行肺炎链球菌体外转化实验时，在S型细菌的细胞提取液中加DNA酶以便去除细胞提取液中的DNA，利用了控制自变量的减法原理，B错误； C、用32P标记的噬菌体侵染无放射性大肠杆菌，亲代噬菌体DNA的两条链均含32P标记，子代噬菌体DNA合成的原料（脱氧核苷酸）来自大肠杆菌，依据DNA的半保留复制，释放的少数子代噬菌体有放射性（其DNA的一条链含32P、另一条链含31P），C错误； D、噬菌体侵染实验仅证明了DNA是噬菌体的遗传物质，D错误。 故选A。 2．(24-25高一下·四川自贡·期末)赫尔希和蔡斯所做的T2噬菌体侵染细菌实验，在35S、32P两组实验中，保温时间和上清液放射性强度的关系理论上最可能分别是（　　） A．③① B．④② C．③② D．④③ 【答案】B 【详解】分析35S标记组（标记蛋白质外壳 ）：噬菌体侵染细菌时，蛋白质外壳不进入细菌内部，离心后在上清液中。保温时间长短不影响蛋白质外壳在上清液中的分布，所以上清液放射性强度基本保持不变，对应曲线④ ； 分析32P标记组（标记 DNA ）噬菌体 DNA 进入细菌内部，进行增殖。保温时间过短，部分噬菌体未侵入细菌，离心后上清液放射性高；保温时间适宜，噬菌体 DNA 进入细菌，上清液放射性低；保温时间过长，细菌裂解，子代噬菌体释放到上清液，放射性又升高，对应曲线② 。 综上，35S组对应④，32P组对应②，B正确，ACD错误。 故选B。 3．(24-25高一下·四川广安·期末)如图表示赫尔希和蔡斯进行噬菌体侵染细菌实验的部分过程。下列有关该实验的叙述正确的是（　　） A．若第一步是用35S标记噬菌体，则一般情况下，②处的放射性很高 B．若第一步是用32P标记噬菌体，则一般情况下，③处的放射性很低 C．①是搅拌离心，目的是使DNA和蛋白质分开，分别观察它们的作用 D．无论标记的是35S还是32P，若混合培养后保温时间过长，则③处的放射性均会增强 【答案】A 【详解】A、若第一步是用35S标记噬菌体，意味着使蛋白质带上放射性，则一般情况下，②处（上清液）的放射性很高，A正确； B、若第一步是用32P标记噬菌体，意味着使DNA带上放射性，则一般情况下，③处（沉淀物）的放射性很高，B错误； C、①是搅拌离心，搅拌的目的是使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离，离心的目的是让上清液中析出质量较轻的噬菌体颗粒，沉淀物中留下被侵染的大肠杆菌，C错误； D、若标记的是32P，混合培养后保温时间过长，则大肠杆菌将会裂解，噬菌体被释放出来，离心后，噬菌体分布于上清液中，会导致②处的放射性增强，若标记的是35S，则③处的放射性变化不大，D错误。 故选A。 4．(24-25高一下·四川眉山·期末)格里菲思的实验证明了S型细菌含有转化因子，进而艾弗里的实验证明了DNA是转化因子，现代生物科学技术进一步探究清楚了加热杀死的S型细菌促使R型细菌发生转化的实质如下图所示。下列有关叙述中错误的是（　　） A．S型细菌细胞裂解后所产生的任一DNA片段都能促使R型细菌发生转化 B．S基因促使R型细菌发生转化，从而说明基因是有遗传效应的DNA片段 C．S基因促使R型细菌转化而成的S型细菌能够稳定地遗传 D．S基因促使R型细菌发生转化所产生的变异属于基因重组 【答案】A 【详解】A、S型细菌细胞裂解后所产生的DNA片段中，只有含有S基因的片段才能促使R型细菌发生转化，A错误； B、S基因促使R型细菌发生转化，从而说明基因是有遗传效应的DNA片段，即基因是通过控制生物的性状来发挥作用，B正确； C、S基因进入R型细菌后，与R型细菌的DNA整合，使得R型细菌获得了S型细菌的遗传特性，并且能稳定遗传给后代，C正确； D、S基因促使R型细菌发生转化所产生的变异属于广义上的基因重组，D正确。 故选A。 5．(24-25高一下·四川绵阳·期末)某校高一年级生物研究小组模拟了赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌的实验，部分步骤如下图所示。下列有关分析正确的是（　　） A．若将图中的细菌更换为肺炎链球菌，实验效果相同 B．若用15N标记噬菌体，a和b中都应具有高放射性 C．若用14C标记噬菌体，a和b中都应具有高放射性 D．若用32P标记细菌，仅部分子代噬菌体含有放射性 【答案】C 【分析】T2噬菌体侵染细菌的实验步骤：分别用35S或32P标记噬菌体→噬菌体与大肠杆菌混合培养→噬菌体侵染未被标记的细菌→在搅拌器中搅拌，然后离心，检测上清液和沉淀物中的放射性物质。 【详解】A、噬菌体专一性侵染大肠杆菌，若把大肠杆菌换为肺炎双球菌，不能得到相应的实验结果，A错误； B、15N不具有高放射性，B错误； C、若用14C标记噬菌体，则噬菌体的DNA和蛋白质均被标记，a和b中都应具有高放射性，C正确； D、若用32P标记细菌，所有子代噬菌体均含有放射性，D错误。 故选C。 6．(24-25高一下·四川巴中普通高中·期末)在探索遗传物质的实验过程中，科研人员做了以下三个实验：①将R型和S型肺炎链球菌的DNA提取出来，分别注射到两组小鼠体内；②将S型肺炎链球菌的细胞提取物分别与蛋白酶、RNA酶、DNA酶混合处理后，再与R型菌混合培养；③用32P、35S标记的T2噬菌体分别侵染未标记的大肠杆菌。下列有关叙述正确的是（    ） A．实验①中，从S型肺炎链球菌提取的DNA可以使小鼠死亡 B．实验②中，只有加入DNA酶组未出现S型菌落，证明DNA是主要的遗传物质 C．实验③中，若32P标记组搅拌不充分，则会导致沉淀物中放射性强度明显减弱 D．实验②和③的研究思路均是设法将DNA与其他物质分开，单独、直接地观察它们各自的作用 【答案】D 【详解】A、实验①中，S型菌的DNA单独存在时无法在小鼠体内完成转化，因为DNA本身不能直接导致小鼠死亡，需与R型菌共同作用才能转化，A错误； B、实验②中，加入DNA酶后S型菌未出现，说明DNA被破坏导致转化失效，但该实验仅证明DNA是转化因子，不能得出“DNA是主要遗传物质”的结论（该结论来自部分病毒RNA的研究），B错误； C、实验③中，³²P标记的是噬菌体的DNA，离心后进入沉淀物。搅拌不充分主要影响³⁵S标记的蛋白质外壳是否留在沉淀中，对³²P的放射性强度无明显影响，C错误； D、实验②通过酶解法分别去除不同成分，实验③通过同位素标记分离DNA和蛋白质，两者均单独研究各物质的作用，D正确。 故选D。 7．(24-25高一下·四川成都成华区·期末)某兴趣小组用不同条件下的噬菌体侵染细菌，经短时间的保温培养、充分搅拌和离心处理后，下列预期的实验结果中，正确的是（　　） A．用未标记的噬菌体侵染3H标记的细菌，上清液和沉淀物中均有放射性 B．用未标记的噬菌体侵染14C标记的细菌，上清液和沉淀物中均有放射性 C．用含32P标记的噬菌体侵染未标记的细菌，放射性主要集中在沉淀物中 D．用含35S标记的噬菌体侵染32P标记的细菌，放射性主要集中在上清液中 【答案】C 【分析】T2噬菌体侵染细菌的实验步骤：分别用35S或32P标记噬菌体→噬菌体与大肠杆菌混合培养→噬菌体侵染未被标记的细菌→在搅拌器中搅拌，然后离心，检测上清液和沉淀物中的放射性物质。 【详解】AB、细菌经过离心后分布在沉淀物中，因此用未标记的噬菌体侵染侵染3H标记的细菌和14C标记的细菌，都只有沉淀物中有放射性，AB错误； C、32P标记的是噬菌体DNA，侵染细菌的时候，DNA被注入细菌，所以放射性主要集中在沉淀物中，C正确； D、由于32P标记了细菌，所以在沉淀物中也有放射性，D错误。 故选C。 8．(24-25高一下·四川绵阳外国语学校·期末)下列关于基因、DNA和染色体的相关叙述，错误的是（　　） A．DNA的多样性取决于脱氧核苷酸的种类、数量、排列顺序不同 B．一条染色体上含有1个或2个DNA分子 C．碱基特定的排列顺序构成了DNA分子的特异性 D．基因通常是有遗传效应的DNA片段，一个DNA上有若干个基因 【答案】A 【详解】A、DNA的多样性由脱氧核苷酸的数量和排列顺序决定，而脱氧核苷酸种类只有4种（A、T、C、G），种类相同，A错误； B、未复制的染色体含1个DNA分子，复制后的染色体含2个DNA分子，B正确； C、DNA的特异性由碱基特定的排列顺序决定，不同DNA的碱基序列不同，C正确； D、基因通常是指具有遗传效应的DNA片段，一个DNA分子可包含多个基因，D正确。 故选A。 9．(24-25高一下·四川自贡·期末)下图为染色体与DNA的关系示意图，下列叙述错误的是（　　） A．①是遗传的控制中心 B．②可能由RNA和蛋白质组成 C．③中的两条链反向平行 D．④是③中具有遗传效应的片段 【答案】B 【详解】A、①细胞核中含有遗传物质DNA，因此是遗传和代谢的控制中心，A正确； B、②染色体，主要由DNA和蛋白质组成，B错误； C、③DNA是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的双螺旋结构，C正确； D、④基因通常是有遗传效应的③DNA片段，D正确。 故选B。 10．(24-25高一下·四川乐山·期末)下列关于真核生物中基因和染色体的关系的表述（不考虑突变和基因重组），错误的是（    ） A．基因位于染色体上，非等位基因全部位于非同源染色体上 B．减数分裂过程中，复制的两个基因随染色单体分开而分开 C．位于一对同源染色体上的相同位置的基因控制同种性状 D．非同源染色体的数量越多，非等位基因组合的种类也越多 【答案】A 【分析】基因是一段有功能的核酸，可以是一段DNA，也可以是一段RNA。真核生物的基因主要存在于细胞核中，少部分存在于线粒体和叶绿体上。 【详解】A、基因位于染色体上，但非等位基因不仅存在于非同源染色体上，还可能位于同源染色体的不同位置上，A错误。 B、减数分裂时，复制的两个基因（位于姐妹染色单体上）会随染色单体的分离而分开，该过程发生在减数第二次分裂后期，B正确； C、同源染色体同一位置的基因（可能为等位基因或相同基因）均控制同一性状，可能控制不同表现类型或相同表现类型，C正确； D、非同源染色体数量越多，自由组合时非等位基因组合的种类（2n种，n为同源染色体对数）越多，D正确。 故选A。 二、非选择题 11．(24-25高一下·四川泸州泸县普通高中共同体·期中)图甲是噬菌体DNA片段的平面结构示意图，图乙所示的是赫尔希和蔡斯实验的部分过程。请据图回答下列问题： (1)图甲中4的名称是______，从图中可以看出组成DNA分子的两条链的方向是______的。 (2)若已知DNA一条单链的碱基组成是5′-ATGCGAT-3′，则与它互补的另一条链的碱基组成为______；若DNA分子一条链上的（A+G）/（T+C）=0.4时，在整个DNA分子中（A+G）/（T+C）=______。 (3)图乙实验中，搅拌的目的是______。根据图乙结果分析，可推断该组实验中标记的元素是______（填“32P”或“35S”），标记的是图甲中______（填序号）位置。 (4)若测定发现在离心后的上清液中还含有0.8%的放射性，可能的原因是保温培养时间过短______，也可能是因为保温培养时间过长，______（从下列A、B中选填）。 A．增殖后的噬菌体从大肠杆菌体内释放出来 B．有部分噬菌体没有侵入大肠杆菌，仍存在于培养液中 【答案】(1) 腺嘌呤脱氧核苷酸 反向平行 (2) 3′-TACGCTA-5′ 1 (3) 使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离 32P 1 (4) B A 【分析】①分析图甲可得，①为磷酸，②为脱氧核糖，③为腺嘌呤，④为腺嘌呤脱氧核糖核苷酸； ②图乙表示噬菌体侵染细菌实验过程。T2噬菌体侵染细菌的实验步骤：分别用35S或32P标记噬菌体→噬菌体与大肠杆菌混合培养→噬菌体侵染未被标记的细菌→在搅拌器中搅拌，然后离心，检测上清液和沉淀物中的放射性物质，35S标记实验组中上清液放射性较高，32P标记实验组中沉淀物放射性较高。 【详解】（1）①分析图甲可得，①为磷酸，②为脱氧核糖，③为腺嘌呤，④为腺嘌呤脱氧核糖核苷酸； ②根据图甲信息可知，组成DNA分子的两条链的方向是反向平行的。 （2）①组成DNA分子的两条链遵循碱基互补配对原则，结合（1）可得，与该DNA单链互补的另一条链的碱基组成为3'-TACGCTA-5'； ②在整个DNA分子中，由于碱基互补配对原则，A=T,C=G，因此（A+G）/（T+C）=1。 （3）①在噬菌体侵染细菌的实验中，搅拌的目的是使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离； ②密度梯度离心后，质量重的大肠杆菌集中分布在试管底部沉淀物中，质量轻的噬菌体分布在试管上部上清液中，根据图乙信息可知，离心后试管中沉淀物放射性很高，由此可得该组实验中标记的元素是32P； ③图甲中①为磷酸，带有磷元素，因此32P标记的是图甲中的1。 （4）①若测定发现在离心后的上清液中还含有0.8%的放射性，可能的原因是保温时间过短，被标记噬菌体没有侵入大肠杆菌，仍留在培养液中，B符合题意； ②也可能是保温时间过长，部分大肠杆菌破裂，带标记噬菌体从大肠杆菌体内释放出来，A符合题意。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 $命学科网 www.zxxk.com 让教与学更高效 专题03遗传的分子基础 答案版 目地烤点01 DNA分子的结构和复制 一、单选题 1.D 2.D 3.C 4.B 5.D 6.B 7.C 8.B 9.A 10.C 11.A 12.D 13.C 14.B 二、非选择题 15.(1) 半保留复制 解旋 DNA聚合 (2) ②③ 20 (3) 胸腺嘧啶脱氧核苷酸 脱氧核糖-磷酸脱氧核糖 (4)有丝分裂间期或减数分裂I前的间期 (5)脱氧核苷酸 (6)60 (7)1/8 1/4 命学科网 www.zxxk.com 让教与学更高效 目地 城黄点02 基因指导蛋白质的合成 一、 单选题 1.A 2.B 3.C 4.B 5.B 6.A 7.C 8.C 9.C 10.A 11.B 12.A 二、非选择题 13.(1) RNA聚合酶 A-U (2) mRNA、tRNA、rRNA 由左向右 少量的mRNA可以迅速合成出大量的蛋白质，提高翻 译的效率 (3) 反密码子 精氨酸 翻译 14.(1) 细胞核 多肽 水 DNA RNA 蛋白质 (2)不完全相同 (3)A替换为G (4)26% 地 城赠点03 基因表达与性状的关系 一、单选题 1.B 214 耐学科网 www.zxxk.com 让教与学更高效 2.A 3.C 4.C 5.D 6.C 7.A 8.B 9.D 10.D 11.D 12.D 二、非选择题 13.(1)酶B和酶C (2) 5’→3) 5→3 (3) 增强 ② 生物基因的碱基序列保持不变，但基因表达和表型发生可遗传变化 14.(1) 细胞分化 ①②③ ②③ 细胞分化实质是基因选择性表达的结果，不同细胞中 DNA甲基化、组蛋白乙酰化等表观修饰影响基因的表达，表观遗传能够使生物体在基因的碱基序列不变的 情况下发生可遗传的性状改变 (2)调节SASP因子的分泌、改善线粒体功能、延长端粒、及时清除SASP因子等 目地城诸点04 人类探索遗传物质的历程及基因的本质 一、单选题 1.A 2.B 3.A 4.A 5.C 6.D 7.C 3/4 耐学科网 www.zxxk.com 让教与学更高效 8.A 9.B 10.A 二、非选择题 11.(1) 腺嘌呤脱氧核苷酸 反向平行 (2) 3-TACGCTA-5 1 (3) 使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离 32P 1 (4) A 4/4 专题03 遗传的分子基础 高频考点概览 考点01 DNA分子的结构和复制 考点02 基因指导蛋白质的合成 考点03 基因表达与性状的关系 考点04 人类探索遗传物质的历程及基因的本质 地 城 考点01 DNA分子的结构和复制 一、单选题 1．(24-25高一下·四川宜宾普通高中·期末)图1表示DNA分子复制过程，a和d为两条模板链，Ⅰ和Ⅱ是该过程中所需要的酶，已知该DNA分子含有1000个碱基对，G+C占全部碱基的40%。将图1中某一片段放大后如图2所示。下列叙述正确的是（    ） A．图1中子链b延伸方向为5'→3'，子链c延伸方向为3'→5' B．图1中Ⅰ为解旋酶，Ⅱ为DNA聚合酶，二者都作用于氢键 C．①②交替连接构成DNA分子的基本骨架，①②③构成胞嘧啶脱氧核苷酸 D．该DNA分子进行第4次复制时将消耗4800个游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸 2．(24-25高一·四川成都郫都区·期末)下列关于DNA结构和复制的叙述，错误的是（    ） A．DNA独特的双螺旋结构为复制提供了精确的模板 B．DNA聚合酶的作用是将游离的脱氧核苷酸连成脱氧核苷酸链 C．DNA分子具有特异性与碱基的特定排列顺序有关 D．DNA复制与染色体复制是分别独立进行的 3．(24-25高一下·四川眉山·期末)20世纪50年代初，查哥夫应用紫外分光光度法结合纸层析等技术，对多种生物的做碱基定量分析，结果如下表所示。下列有关叙述中错误的是（　　） 来源 A：G T：C A：T G：C 嘌呤：嘧啶 牛 1.29 1.43 1.04 1.00 1.1 人 1.56 1.75 1.00 1.00 1.0 母鸡 1.45 1.29 1.06 0.91 0.99 鲱鱼 1.43 1.43 1.02 1.02 1.02 小麦 1.22 1.18 1.00 0.97 0.99 酵母 1.67 1.92 1.03 1.20 1.0 A．查哥夫的实验为沃森和克里克提出碱基互补配对原则提供了有力支撑 B．不同生物的DNA碱基组成不同，表现为（A+T）/（G+C）的比值不同 C．不同生物的DNA热稳定性不同，与（A+T）/（G+C）的比值不同无关 D．不同生物的DNA中（A+G）/（T+C）的比值相同，但碱基序列不同 4．(24-25高一下·四川阿坝藏族羌族·期末)从分子水平上对生物多样性或特异性的分析，不正确的是（　　） A．碱基对排列顺序的千变万化，构成了DNA分子基因的多样性 B．人体内控制β­珠蛋白的基因由1700个碱基对组成，其碱基对可能的排列方式有41700种 C．一个含有2000个碱基的DNA分子，其碱基对可能的排列顺序有41000种 D．碱基对特定的排列顺序，构成了每一个DNA分子基因的特异性 5．(24-25高一下·四川自贡·期末)cpDNA是叶绿体中的环状双链分子，能控制叶绿体内相关蛋白质的合成。下列关于cpDNA的叙述正确的是（　　） A．碱基和磷酸交替链接排列在外侧构成其基本骨架 B．含有两个游离的磷酸基团和两个游离的脱氧核糖 C．其耐热性的高低与其G-C碱基对的含量呈反相关 D．依据其碱基的序列可判断不同植物间的亲缘关系 6．(24-25高一下·四川自贡·期末)下图为染色体与DNA的关系示意图，下列叙述错误的是（　　） A．①是遗传的控制中心 B．②可能由RNA和蛋白质组成 C．③中的两条链反向平行 D．④是③中具有遗传效应的片段 7．(24-25高一下·四川内江·期末)在“制作DNA双螺旋结构模型”的实践活动中，某小组准备制作一个有150个碱基对且含40个碱基A的DNA片段。下列有关材料需求的叙述，正确的是（　　） A．氢键的连接物340个 B．碱基G的塑料片35个 C．碱基与脱氧核糖的连接物300个 D．磷酸与脱氧核糖的连接物600个 8．(24-25高一下·四川广元·期末)大肠杆菌的质粒是一种环状DNA，在基因工程中常用作载体，其结构如下图。以下叙述正确的是（    ） A．质粒DNA分子中，磷酸基团数=核糖数=含氮碱基数 B．质粒DNA分子彻底水解可产生6种小分子物质 C．DNA聚合酶可催化⑤的形成 D．DNA分子的稳定性与不同碱基类型的比例无关 9．(24-25高一下·四川宜宾普通高中·期末)科学工作者关于DNA复制方式曾提出过两种假说：半保留复制和全保留复制，两种假说的复制过程如图甲所示。1958年，美国生物学家梅塞尔森和斯塔尔以大肠杆菌为实验材料，设计了一个巧妙的实验（图乙）来验证DNA的复制方式。下列叙述错误的是（    ） A．该实验用到的实验技术是放射性同位素标记技术和密度梯度离心技术 B．DNA的复制是指以亲代DNA为模板合成子代DNA的过程 C．图乙中最早可根据(b)的离心结果确定DNA的复制方式不为全保留复制 D．亲代大肠杆菌繁殖3代后，实验结果轻带和中带中DNA数量之比为3∶1 10．(24-25高一下·四川泸州·期末)如图为果蝇体细胞中某核DNA复制的电镜照片，图中放大部分为一个复制泡，是DNA正在复制的部分。下列有关叙述错误的是（    ）    A．复制泡的出现说明该细胞正处于分裂间期 B．图示复制泡中a、b端分别为子链的5'端、3'端 C．图示复制泡中每条子链的形成均是连续合成的 D．该DNA复制1次，需要的嘌呤和嘧啶碱基数相等 11．(24-25高一下·四川眉山·期末)生物学家马默（Marmer）在侵染枯草杆菌的噬菌体实验中发现，DNA两条链中只有一条具有转录功能，称为反义链，另一条无转录功能的链称为有义链。下图为一个DNA分子中A、B、C3个基因的有义链和反义链的分布情况示意图，据图分析，下列有关叙述中正确的是（　　） A．在一个含有若干基因的DNA分子中，各个基因的有义链并不一定在一条链上 B．图中A、B、C3个基因的反义链分布不同，因此转录时子链延伸的方向不同 C．图中A、B、C3个基因的表达是相关的，一个基因表达时另两个基因也表达 D．图中A、B、C3个基因复制时，只有各自的反义链作模板，有义链不作模板 12．(24-25高一下·四川内江·期末)为证明DNA复制是半保留复制，某生物兴趣小组重做了科学家的实验：将大肠杆菌置于含15N的培养基中繁殖数代后，使大肠杆菌的DNA都含15N（亲代），然后再将其转入含14N的培养基中培养，提取亲代及子代的DNA，离心分离，绘制了如图①～⑤的可能结果。下列有关叙述错误的是（　　） A．该实验过程中使用了同位素标记技术和离心技术 B．⑤为亲代，将其转入含14N的培养基中培养一代的结果为② C．⑤为亲代，将其转入含14N的培养基中培养两代的结果为① D．⑤为亲代，将其转入含14N的培养基中培养三代的结果为④ 13．(24-25高一下·四川广安·期末)单分子荧光测序技术原理如图所示。某种脱氧核糖核苷三磷酸（dNTP，N可代表碱基A、G、C、T）提供一个相应的脱氧核苷酸连接到DNA子链上的同时，会产生一分子的焦磷酸（PPi），一分子的PPi可以通过一系列反应使荧光素发出一次荧光，通过检测荧光的有无可推测模板链上相应位点的碱基种类。下列说法错误的是（    ） A．测序过程中dNTP可以为反应提供能量 B．单分子荧光测序需要在DNA复制过程中进行 C．测序时需要在反应体系中同时加入4种dNTP D．利用该技术测序时可能会连续多次出现荧光现象 14．(24-25高一下·四川雅安·期末)下图为某DNA 分子片段，假设该片段中 A+T 占碱基总数的30%。若对该片段进行体外复制，下列叙述错误的是（    ） A．①和②为模板合成的子链碱基序列互补 B．复制时需要DNA 聚合酶催化氢键的形成 C．复制3次至少需要9800个鸟嘌呤脱氧核苷酸 D．碱基互补配对原则保证了复制的准确性 二、非选择题 15．(24-25高一下·四川甘孜藏族·期末)图 1中 DNA分子有a和d两条链、  Ⅰ和Ⅱ均是DNA分子复制过程中所需要的酶，将图1中某一片段放大后如图2所示.请分析回答下列问题： (1)从图1可看出 DNA 复制的方式是_____________.  Ⅰ是_______________酶、  Ⅱ是____________________酶。 (2)图2中，DNA 分子的基本骨架由____________(填序号)交替连接而成.该DNA片段中含有________个游离的磷酸基团，若是环状DNA 分子，有_________________个游离的磷酸基团。 (3)图2中④名称是____________________一条脱氧核苷酸链上相邻的碱基A和T之间通过“_______________”连接。 (4)该过程发生的时间为__________________。 (5)DNA 分子复制时，在有关酶的作用下，以母链为模板，以游离的______________为原料，按照破基互补配对原则，合成与母链互补的子链。 (6)若亲代DNA分子中A+T 占60%,则子代 DNA 分子某一条单链中.A+T 占__________________%. (7)若将含¹⁴N的细胞放在只含¹⁵N的环境中培养，使细胞连续分裂4次， 则最终获得的子代DNA 分子中，含¹⁴N的占______________________。 地 城 考点02 基因指导蛋白质的合成 一、单选题 1．(24-25高一·四川成都郫都区·期末)中外科学家经多年合作研究，发现circDNMT1（一种RNA分子）通过与抑癌基因p53表达的蛋白结合诱发乳腺癌，为解决乳腺癌这一威胁全球女性健康的重大问题提供了新思路。下列叙述错误的是（    ） A．p53基因表达的场所在细胞核 B．在日常生活中应远离致癌因子，选择健康的生活方式 C．p53蛋白能抑制细胞的生长和增殖，或促进细胞凋亡 D．p53基因突变可能引起细胞癌变 2．(24-25高一·四川成都郫都区·期末)核糖体是蛋白质合成的场所。某细菌进行蛋白质合成时，多个核糖体串联在一条mRNA上形成念珠状结构——多聚核糖体（如图所示）。下列叙述错误的是（    ） A．图1所示，少量mRNA分子就可以迅速合成大量的蛋白质 B．图1所示结构可以缩短合成一条肽链所需的时间 C．图2中tRNA所携带的氨基酸为精氨酸 D．图2中tRNA有1个游离的磷酸基团 3．(24-25高一下·四川绵阳外国语学校·期末)如图所示为细胞中遗传信息的传递和表达过程，相关叙述正确的是（　　） A．①②两个过程中所需要的酶不完全相同 B．②③过程发生的场所不可能相同 C．①②③三个过程中碱基配对情况不完全相同 D．③过程中不同核糖体合成的是同一种肽链，核糖体的移动方向是由右向左 4．(24-25高一下·四川自贡·期末)促红细胞生成素（EPO）基因表达异常活跃会导致红细胞过度生成。已知EPO基因转录的模板链中部分碱基序列为：5'—ATGCCCGGG—3'，且该片段的转录产物刚好形成3个密码子。部分氨基酸对应的密码子如下：酪氨酸（UAU、UAC）、组氨酸（CAU、CAC）、甘氨酸（GGU、GGC、GGA、GGG）、脯氨酸（CCU、CCC、CCA、CCG）。下列有关EPO基因及其片段的叙述，错误的是（　　） A．转录时RNA聚合酶与该基因模板链的3'—端结合 B．该片段转录产物的碱基序列为5'—UACGGGCCC—3' C．该基因表达过程中遗传信息从DNA流向RNA进而流向蛋白质 D．该片段表达形成的肽链中氨基酸序列为-脯氨酸-甘氨酸-组氨酸- 5．(24-25高一下·四川泸州·期末)我国独立自主合成了具有完全生物活性的RNA——酵母丙氨酸tRNA，该种tRNA与天然tRNA一样既能接受丙氨酸，又能携带丙氨酸参与蛋白质合成。下列有关叙述错误的是（    ） A．酵母细胞中天然tRNA的合成场所主要是细胞核 B．酵母丙氨酸tRNA只能识别并在其5'端携带丙氨酸 C．酵母丙氨酸tRNA既可折叠形成氢键，也可与mRNA形成氢键 D．根据酵母丙氨酸tRNA的合成途径，可设计抑制真菌蛋白合成的药物 6．(24-25高一下·四川广元·期末)miRNA是含有茎环结构的miRNA前体经过加工之后的一类小RNA分子（18~25个核苷酸）。如图是某真核细胞中miRNA抑制X基因表达的示意图，下列叙述不正确的是（    ） A．miRNA基因中含有36~50个核苷酸 B．过程①需要RNA聚合酶 C．miRNA加工过程中有磷酸二酯键的断裂 D．miRNA抑制X基因表达的翻译过程 7．(24-25高一下·四川绵阳·期末)细胞中产生的信使 RNA、转运 RNA、核糖体 RNA 均会参与遗传信息的传递过程，下列有关 RNA 的叙述，正确的是（　　） A．参与蛋白质的合成过程时，三种 RNA 本身都会翻译为蛋白质 B．合成蛋白质时，转运 RNA 和核糖体 RNA 发生碱基互补配对 C．人体的不同细胞，其结构和功能有差异与信使 RNA 不同有关 D．在具有分裂能力的真核细胞中，才有可能产生上述三种 RNA 8．(24-25高一下·四川阿坝藏族羌族·期末)肺炎支原体通过由膜表面P1蛋白构成的附着器实现在宿主细胞表面的黏附，并通过释放毒力蛋白、促进炎症因子合成和分泌等方式导致机体出现肺炎及肺外并发症。下图为支原体肺炎的发病机制示意图，下列叙述正确的是（　　） A．图中支原体中含有RNA的结构只有④ B．不同于肺上皮细胞核基因表达过程，支原体原始细胞核基因表达的特点是边转录边翻译 C．阿莫西林等广谱抗生素可抑制细菌的增殖，肺炎支原体对其并不敏感，推测其作用位点为细胞壁 D．红霉素等抗生素可抑制核糖体的功能进而抑制支原体的增殖，推测其原因是抑制了蛋白质合成中的转录过程 9．(24-25高一下·四川雅安·期末)图甲表示细胞内合成RNA的过程，图乙表示a、b、c三个核糖体相继结合到一个mRNA分子上，并沿着mRNA移动合成肽链的过程。下列相关叙述正确的是（    ） A．图乙中核糖体沿箭头②的方向移动 B．与甲相比，乙特有的碱基的配对方式为A-U C．图乙过程可迅速合成大量的蛋白质 D．活细胞均能发生图甲和图乙过程 10．(24-25高一下·四川巴中普通高中·期末)DNA中的遗传信息可以通过复制、转录和翻译而流动。据图分析以下说法错误的是（    ） A．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相等 B．过程①②③中均存在氢键的形成与断裂，碱基互补配对的方式不完全相同 C．参与③过程的RNA有tRNA、rRNA、mRNA，它们均通过转录产生 D．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 11．(24-25高一下·四川绵阳·期末)不同抗菌药物抑制细菌生长的机制各有差异。比如红霉素能与核糖体结合，抑制肽链的延伸；环丙沙星能抑制细菌 DNA 的复制；利福平能抑制细菌 RNA 聚合酶的活性。下列说法正确的是（　　） A．红霉素能阻止转录过程从而影响肽链的合成 B．利福平能影响氢键的断裂和磷酸二酯键的形成 C．环丙沙星能抑制细菌减数分裂过程的 DNA 复制 D．以上三种抗生素所抑制过程的模板和原料均相同 12．(24-25高一下·四川成都成华区·期末)已知不同抗菌药物的抗菌机理有所不同，如环丙沙星能够抑制细菌DNA解旋酶的活性，利福平能够抑制RNA聚合酶的活性等。请结合下面细胞中遗传信息传递的规律图解，分析正确的是（　　）    A．正常人体细胞不会进行④⑤两个过程 B．细菌在人体内繁殖涉及到⑤①②③过程 C．环丙沙星能显著抑制酵母菌体内的①② D．利福平是通过抑制⑤过程来抑制细菌繁殖 二、非选择题 13．(24-25高一下·四川宜宾普通高中·期末)在动画电影《哪吒2》里，申公豹父子三人的故事情节扣人心弦，引人共鸣，且从外貌设定上有很多相似的地方。现在，抛开奇幻设定，从生物学的视角剖析，下图表示在三者的细胞内进行的基因控制蛋白质合成的过程，据图回答问题： (1)图甲中物质①是__________，与DNA复制相比，转录中特有的碱基互补配对方式是__________。 (2)图甲中参与翻译过程的RNA有哪些?__________，核糖体的移动方向为__________（由左向右/由右向左）；一条mRNA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，其意义是__________。 (3)图乙中tRNA与mRNA结合的特异性结构是前端的__________，该tRNA携带的氨基酸为__________。（密码子及其对应氨基酸：5'AGC3'—丝氨酸；5'UCG3'—丝氨酸；5'GCU3'—丙氨酸；5'CGA3'—精氨酸） 14．(24-25高一·四川成都郫都区·期末)图①～③分别表示人体细胞中发生的3种生物大分子的合成过程。请回答下列问题： (1)①发生的主要场所______。③发生时，产物有_______和_____。1957年，克里克将遗传信息传递的一般规律命名为中心法则，之后随着科学的进步，科学家不断补充和完善中心法则。请写出根尖成熟区细胞遵循的中心法则的内容：________（用箭头和文字表达）。 (2)同一人体不同组织细胞的相同DNA进行过程②时启用的起始点________（填“都相同”、“都不同”或“不完全相同”）。 (3)由于基因中一个碱基对发生替换，而导致过程③合成的肽链中第8位氨基酸由异亮氨酸（密码子有AUU、AUC、AUA）变成苏氨酸（密码子有ACU、ACC、ACA、ACG），则该基因的模板链对应碱基的替换情况是________。 (4)已知过程②的a链中鸟嘌呤与尿嘧啶之和占碱基总数的54%，α链及其模板链对应区段的碱基中鸟嘌呤分别占29%、19%，则与a链对应的DNA区段中腺嘌呤所占的碱基比例为________。 地 城 考点03 基因表达与性状的关系 一、单选题 1．(24-25高一下·四川宜宾普通高中·期末)环境因素可通过下图所示途径影响生物性状。有关叙述错误的是（    ） A．表观遗传现象普遍存在于生物体的整个生命活动过程中 B．①②都会引起DNA的碱基序列改变 C．②引起的变异也能为生物进化提供原材料 D．④可引起蛋白质结构或功能的改变 2．(24-25高一下·四川宜宾普通高中·期末)基因控制生物性状有如下两个途径，相关叙述错误的是（    ） 途径1：基因→蛋白质→性状        途径2：基因→酶（代谢）→ 性状 A．镰刀型细胞贫血症体现了基因以途径2的方式控制性状 B．生物性状不仅受基因的控制，也受环境的影响 C．途径1和2中的一个基因可能控制多个性状 D．途径1和2可以发生在同一个细胞中 3．(24-25高一下·四川自贡·期末)肝癌的发生发展与表观遗传调控密切相关。下图表示部分DNA片段复制和甲基化修饰过程，下列叙述错误的是（　　）    A．DNA甲基化后，仍可能进行半保留复制 B．甲基化后的DNA中A-T碱基对的比例不变 C．酶A的作用可能是将模板链上的甲基转移到子链上 D．原癌基因低甲基化或抑癌基因高甲基化可能导致肝癌的发生发展 4．(24-25高一下·四川成都成华区·期末)表观遗传现象普遍存在于生物体生命活动过程中。下列有关叙述错误的是（    ） A．柳穿鱼Lcyc基因的部分碱基发生了甲基化修饰，抑制了基因的表达 B．同一蜂群中的蜂王和工蜂在形态结构、生理和行为等方面的不同与表观遗传有关 C．表观遗传现象是因为在减数分裂产生配子的过程中碱基序列发生改变 D．构成染色体的组蛋白发生甲基化、乙酰化等修饰也会影响基因的表达 5．(24-25高一下·四川内江·期末)LicV单体是由LicT蛋白与光敏蛋白（VVD）构成的融合蛋白，不同的连接子蛋白连接LicT与VVD形成的LicV存在差异，在黑暗和蓝光照射下检测，可筛选出调控效果最佳的LicV。调控过程如图所示，其中RAT由终止子转录而来，可以使转录终止。下列有关叙述错误的是（　　） A．图中RAT是在RNA聚合酶的作用下转录形成的 B．合成LicT蛋白时，核糖体沿mRNA的5'端向3′端移动 C．红色荧光蛋白基因的表达情况可用于检测转录是否继续进行 D．本实验可根据黑暗条件下红色荧光强度高低来筛选最佳的LicV 6．(24-25高一下·四川广元·期末)蛋白D是某种小鼠正常发育所必需的物质，缺乏则表现为侏儒鼠。小鼠体内的A基因能控制该蛋白的合成，a基因则不能。A基因的表达受P序列（一段DNA序列）的调控，如图所示。P序列在形成精子时会去甲基化，传给子代能正常表达；在形成卵细胞时会甲基化（甲基化需要甲基化酶的参与），传给子代不能正常表达。下列叙述正确的是（    ） A．基因型为Aa的正常鼠，其A基因不一定来自父本 B．侏儒雌鼠与侏儒雄鼠交配，子代小鼠一定是侏儒鼠 C．基因型为Aa的雄鼠，其子代为正常鼠的概率为1/2 D．降低发育中的侏儒鼠甲基化酶的活性，侏儒症状都能一定程度上缓解 7．(24-25高一下·四川遂宁·期末)四膜虫是一种单细胞真核生物。科学家利用四膜虫做了如下实验：将四膜虫用含3H-尿嘧啶的培养基培养15min，检测细胞中的放射性，发现放射性物质几乎全部在细胞核中；继续将四膜虫置 于无放射性的培养基中培养88min，检测后发现放射性物质大部分分布在细胞质中，根据以上实 验结果，下列说法错误的是（    ） A．实验中产生的放射性物质可能是脱氧核糖核酸 B．实验表明放射性物质可从细胞核进入细胞质中 C．到达细胞质中的放射性物质可能与核糖体结合 D．该实验过程可为中心法则提供一定的实验证据 8．(24-25高一下·四川凉山州·期末)白化病和黑尿病都是因酶缺陷引起的分子遗传病，前者不能由酪氨酸合成黑色素，后者不能将尿黑酸转变为乙酰乙酸，排出的尿液因含有尿黑酸，遇空气后氧化变黑。如图表示人体内与之相关的一系列生化过程，据图分析下列叙述不正确的是（    ） A．并非人体所有的细胞都含有酶B B．囊性纤维病和黑尿病，都说明基因通过控制酶的合成间接控制生物性状 C．若一个胚胎干细胞控制酶D合成的基因发生突变，可能会导致黑尿病 D．图中代谢过程可说明一个基因可影响多个性状，一个性状也可受多个基因控制 9．(24-25高一下·四川乐山·期末)果蝇幼虫正常的培养温度为25℃，将刚孵化的残翅果蝇幼虫放在31℃的环境中培养，得到了一些翅长接近正常的果蝇成虫。下列说法错误的是（    ） A．若翅长接近正常的果蝇在25℃下产生的后代仍是残翅果蝇，说明变异是由温度引起的 B．若翅长接近正常的果蝇在25℃下产生的后代是正常翅长果蝇，该变异可能是可遗传的 C．果蝇翅的发育需要经过酶催化的反应，而酶的活性受到温度、pH值等环境条件的影响 D．若用显微镜观察到翅长接近正常的果蝇细胞染色体联会异常，则发生了染色体数目变异 10．(24-25高一下·四川绵阳·期末)下图是人体内苯丙氨酸的代谢途径，其中的酶分别由相应的基因控制合成。下列有关说法正确的是（　　） A．由乙酰乙酸的合成途径可知基因与性状的关系是一一对应的 B．缺乏酶②会导致尿黑酸在人体内积累而使人患尿黑酸症 C．缺乏黑色素而表现出白化症状的根本原因是缺乏酶⑤ D．由图可知，基因可通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制性状 11．(24-25高一下·四川阿坝藏族羌族·期末)为探究表观遗传修饰和RNA聚合酶对基因表达的调控，研究人员用药物处理某哺乳动物细胞，检测核基因（GeneP）和线粒体基因（GeneQ）的mRNA及总蛋白质含量，结果如下表。下列分析错误的是（　　） 组别 GeneP的mRNA含量 GeneQ的mRNA含量 总蛋白质含量 对照组 100% 100% 100% 药物X处理组 30% 95% 25% 药物Y处理组 120% 98% 105% 药物X+Y处理组 35% 94% 28% 注：药物X为RNA聚合酶抑制剂；药物Y为DNA去甲基化剂，可移除启动子区甲基化修饰。 A．药物X可能特异性抑制细胞核RNA聚合酶活性，但对线粒体RNA聚合酶无显著影响 B．药物Y处理后GeneP的mRNA含量上升，说明其启动子区原本存在甲基化抑制转录 C．线粒体基因Q的mRNA含量变化较小，与其转录依赖自身RNA聚合酶有关 D．药物X+Y处理组蛋白质含量仍较低，直接原因是mRNA无法被核糖体识别并翻译 12．(24-25高一下·四川雅安·期末)ERV是远古逆转录病毒侵染宿主生殖细胞后整合到基因组中的残留序列。我国科学家首次发现，ERV受表观遗传抑制，细胞衰老时，该抑制作用去除，ERV被激活，衰老过程加速。下列说法错误的是（    ） A．ERV是研究病毒与人类进化过程的分子生物学证据 B．衰老细胞内多种酶活性降低，新陈代谢速率减慢 C．研究靶向ERV的小分子药物可以抑制细胞的衰老 D．干扰表观遗传去抑制过程对细胞的衰老具有促进作用 二、非选择题 13．(24-25高一下·四川遂宁·期末)DNA中的遗传信息可以通过复制、转录和翻译而流动，据图分析回答以下问题： (1)该图遗传信息在流动过程中，可催化DNA解旋的酶有_______。 (2)R环中正在进行过程②，形成的RNA-DNA杂交链中RNA的延伸方向是_______（选填“3’→5’”或“5’→3’”）；过程③中核糖体沿RNA移动的方向是_______（选填“3’→5’”或“5’→3’”）。 (3)病原微生物常通过干预宿主基因表达增强致病性。研究表明，小麦条锈菌感染时，其分泌的效应蛋白PstGTA1可进入宿主细胞核，靶向结合小麦TaSIG基因特定区域。该蛋白具备双重调控功能：其一，诱导TaSIG基因所在染色质区段的组蛋白乙酰化修饰，降低染色质致密性；其二，直接与TaSIG基因的启动子区域互作，促进其转录激活。 ①由此推测小麦条锈菌分泌的效应蛋白PstGTA1通过使染色体松散，促进RNA聚合酶与TaSIG基因结合来_______（选填“增强”或“减弱”）题图中过程______ 的效率来实现调控，以增强致病性。 ②组蛋白不是遗传物质，其乙酰化修饰却可以引起植物的表型改变，这种变异的特点是______ 。 14．(24-25高一下·四川乐山·期末)近年来，生命科学在细胞活动调控机制研究中取得重大突破。研究发现:①CDK复合物通过磷酸化靶蛋白精准调控DNA复制起始和染色体分离；②DNA甲基化、组蛋白乙酰化等表观修饰通过改变染色质结构决定基因表达模式；③衰老细胞分泌的SASP因子可激活炎症反应，引发器官功能障碍，从而导致人体衰老。这些发现为肿瘤治疗、再生医学提供了新靶点。图中A、B、C、D代表相关的生理过程，a、b、c、d表示相关的细胞。请结合图示和研究成果回答问题: (1)图中B是_______，人体有基因①（呼吸酶基因）、②（胰岛素基因）、③（神经递质受体基因），abcd细胞中都有的基因是_______（填数字），体现细胞功能特异性表达的是_______（填数字），结合表观遗传解释原因_______。 (2)依据细胞衰老的相关研究，结合你所学的知识，试提出一项对人体衰老的干预策略:_______。 地 城 考点04 人类探索遗传物质的历程及基因的本质 一、单选题 1．(24-25高一·四川成都郫都区·期末)下列有关人类对遗传物质探索过程及结论的说法，正确的是（    ） A．肺炎链球菌体内转化实验中，S型菌的DNA能够进入R型菌中指导蛋白质的合成 B．艾弗里在S型细菌的细胞提取液中加DNA酶进行实验，运用了加法原理 C．用32P标记的噬菌体侵染无放射性大肠杆菌，释放的子代噬菌体全部有放射性 D．噬菌体侵染细菌的实验证明了DNA是主要的遗传物质 2．(24-25高一下·四川自贡·期末)赫尔希和蔡斯所做的T2噬菌体侵染细菌实验，在35S、32P两组实验中，保温时间和上清液放射性强度的关系理论上最可能分别是（　　） A．③① B．④② C．③② D．④③ 3．(24-25高一下·四川广安·期末)如图表示赫尔希和蔡斯进行噬菌体侵染细菌实验的部分过程。下列有关该实验的叙述正确的是（　　） A．若第一步是用35S标记噬菌体，则一般情况下，②处的放射性很高 B．若第一步是用32P标记噬菌体，则一般情况下，③处的放射性很低 C．①是搅拌离心，目的是使DNA和蛋白质分开，分别观察它们的作用 D．无论标记的是35S还是32P，若混合培养后保温时间过长，则③处的放射性均会增强 4．(24-25高一下·四川眉山·期末)格里菲思的实验证明了S型细菌含有转化因子，进而艾弗里的实验证明了DNA是转化因子，现代生物科学技术进一步探究清楚了加热杀死的S型细菌促使R型细菌发生转化的实质如下图所示。下列有关叙述中错误的是（　　） A．S型细菌细胞裂解后所产生的任一DNA片段都能促使R型细菌发生转化 B．S基因促使R型细菌发生转化，从而说明基因是有遗传效应的DNA片段 C．S基因促使R型细菌转化而成的S型细菌能够稳定地遗传 D．S基因促使R型细菌发生转化所产生的变异属于基因重组 5．(24-25高一下·四川绵阳·期末)某校高一年级生物研究小组模拟了赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌的实验，部分步骤如下图所示。下列有关分析正确的是（　　） A．若将图中的细菌更换为肺炎链球菌，实验效果相同 B．若用15N标记噬菌体，a和b中都应具有高放射性 C．若用14C标记噬菌体，a和b中都应具有高放射性 D．若用32P标记细菌，仅部分子代噬菌体含有放射性 6．(24-25高一下·四川巴中普通高中·期末)在探索遗传物质的实验过程中，科研人员做了以下三个实验：①将R型和S型肺炎链球菌的DNA提取出来，分别注射到两组小鼠体内；②将S型肺炎链球菌的细胞提取物分别与蛋白酶、RNA酶、DNA酶混合处理后，再与R型菌混合培养；③用32P、35S标记的T2噬菌体分别侵染未标记的大肠杆菌。下列有关叙述正确的是（    ） A．实验①中，从S型肺炎链球菌提取的DNA可以使小鼠死亡 B．实验②中，只有加入DNA酶组未出现S型菌落，证明DNA是主要的遗传物质 C．实验③中，若32P标记组搅拌不充分，则会导致沉淀物中放射性强度明显减弱 D．实验②和③的研究思路均是设法将DNA与其他物质分开，单独、直接地观察它们各自的作用 7．(24-25高一下·四川成都成华区·期末)某兴趣小组用不同条件下的噬菌体侵染细菌，经短时间的保温培养、充分搅拌和离心处理后，下列预期的实验结果中，正确的是（　　） A．用未标记的噬菌体侵染3H标记的细菌，上清液和沉淀物中均有放射性 B．用未标记的噬菌体侵染14C标记的细菌，上清液和沉淀物中均有放射性 C．用含32P标记的噬菌体侵染未标记的细菌，放射性主要集中在沉淀物中 D．用含35S标记的噬菌体侵染32P标记的细菌，放射性主要集中在上清液中 8．(24-25高一下·四川绵阳外国语学校·期末)下列关于基因、DNA和染色体的相关叙述，错误的是（　　） A．DNA的多样性取决于脱氧核苷酸的种类、数量、排列顺序不同 B．一条染色体上含有1个或2个DNA分子 C．碱基特定的排列顺序构成了DNA分子的特异性 D．基因通常是有遗传效应的DNA片段，一个DNA上有若干个基因 9．(24-25高一下·四川自贡·期末)下图为染色体与DNA的关系示意图，下列叙述错误的是（　　） A．①是遗传的控制中心 B．②可能由RNA和蛋白质组成 C．③中的两条链反向平行 D．④是③中具有遗传效应的片段 10．(24-25高一下·四川乐山·期末)下列关于真核生物中基因和染色体的关系的表述（不考虑突变和基因重组），错误的是（    ） A．基因位于染色体上，非等位基因全部位于非同源染色体上 B．减数分裂过程中，复制的两个基因随染色单体分开而分开 C．位于一对同源染色体上的相同位置的基因控制同种性状 D．非同源染色体的数量越多，非等位基因组合的种类也越多 二、非选择题 11．(24-25高一下·四川泸州泸县普通高中共同体·期中)图甲是噬菌体DNA片段的平面结构示意图，图乙所示的是赫尔希和蔡斯实验的部分过程。请据图回答下列问题： (1)图甲中4的名称是______，从图中可以看出组成DNA分子的两条链的方向是______的。 (2)若已知DNA一条单链的碱基组成是5′-ATGCGAT-3′，则与它互补的另一条链的碱基组成为______；若DNA分子一条链上的（A+G）/（T+C）=0.4时，在整个DNA分子中（A+G）/（T+C）=______。 (3)图乙实验中，搅拌的目的是______。根据图乙结果分析，可推断该组实验中标记的元素是______（填“32P”或“35S”），标记的是图甲中______（填序号）位置。 (4)若测定发现在离心后的上清液中还含有0.8%的放射性，可能的原因是保温培养时间过短______，也可能是因为保温培养时间过长，______（从下列A、B中选填）。 A．增殖后的噬菌体从大肠杆菌体内释放出来 B．有部分噬菌体没有侵入大肠杆菌，仍存在于培养液中 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 $