专题11 基因的表达（期中真题汇编，山东专用）高三生物上学期

**基本信息** 高三期中基因表达专题试题汇编，精选山东多地期中真题，聚焦转录翻译、表观遗传等核心考点，融合miRNA调控、癌症机制等科技前沿情境，题型多样且梯度分明。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |选择题|约20题|基因表达（转录翻译、RNA剪接）、表观遗传（甲基化）|结合BCL6基因与淋巴瘤、拟南芥F基因剪接等真实案例| |非选择题|约12题|非编码RNA调控、基因与性状关系|综合考查转录翻译过程（如心肌细胞ARC基因调控）及表观遗传机制（如DNA甲基化与疾病）|

专题11 基因的表达 考点1 基因的表达 1.【答案】BCD 2.【答案】B 3.【答案】D 4.【答案】C 5.【答案】D 6.【答案】D 7.【答案】C 8.【答案】C 9.【答案】C 10.【答案】BC 11.【答案】A 12.【答案】ABC 13.【答案】B 14.【答案】B 15.【答案】（1）脱氧核苷酸的排列顺序 RNA聚合酶 （2）3' 识别mRNA上的密码子并转运氨基酸 （3）翻译 （4）HRCR可竞争性结合miR-223 防止其与ARC基因转录出的mRNA结合,使ARC基因的表达增加，从而抑制心肌细胞的死亡 16.【答案】（1）①②③ RNA聚合 5'-GAAUUC-3' 不完全相同 （2）从右向左 少量的mRNA分子就可以迅速合成出大量的蛋白质 （3）酪氨酸 （4）3200 （5）生物体中基因碱基序列保持不变，但基因表达和表现型发生可遗传变化的现象 17.【答案】（1）基因突变 控制酶的合成来控制代谢过程 （2）②③ ①② （3）从左到右 3'端 少量的mRNA分子可以迅速合成大量的蛋白质 （4）R环阻碍了解旋酶（酶B）的移动 18.【答案】（1）启动子 5′→3′ 识别并转运特定的氨基酸 （2）基因突变 CsrB与CsrA结合 增加 突变型的CsrB与CsrA结合能力更强，CsrA不能结合glg mRNA，glg mRNA不发生降解，UDPG焦磷酸化酶合成量增加 （3）不一定 蛋白质的结构改变，其功能不一定改变 19.【答案】（1）lin - 14基因是DNA上有遗传效应的片段 碱基的排列顺序不同 （2）RNA聚合酶 mRNA、tRNA、rRNA （3）减少 miRNA与形成RISC - miRNA复合物，与lin - 14基因转录形成的mRNA结合，进而抑制lin - 14基因的表达（翻译过程） （4）具有特异性，对其他生物没有危害；容易降解，不会污染环境 20.【答案】（1）无限增殖 翻译 核糖和尿嘧啶 （2）RDR蛋白抑制癌细胞进入S期（使癌细胞的细胞周期阻断在G1期），对正常细胞的细胞周期无影响 （3）高于 （4）异常miRNA 增加 抑制DNA解旋从而抑制癌细胞进入S期（阻断癌细胞在G1期） 考点2 基因、蛋白质与性状的关系 1.【答案】B 考点3 表观遗传 1.【答案】A 2.【答案】B 3.【答案】ABC 4.【答案】CD 5.【答案】C 6.【答案】B 7.【答案】D 8.【答案】ACD 9.【答案】D 10.【答案】B 11.【答案】（1）PTGS RNA介导的基因沉默不改变基因的碱基序列，但基因表达和表型发生可遗传变化 （2）甲基化修饰导致启动子结构发生改变，RNA聚合酶不能识别并与之结合，基因的转录被抑制 （3）细胞分化（或基因的选择性表达） 5'端到3'端 8n（1/2m-1） 12.【答案】（1）核糖体、内质网、高尔基体 翻译 3′ （2）基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状 （3）AC （4）miRNA-16与SLC6A4基因的mRNA结合，抑制了5-HTT的合成；SLC6A4基因发生了甲基化，基因表达受阻，5-HTT合成减少，血清素回收减少，突触间隙血清素增加导致焦虑 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题11 基因的表达 3大高频考点 1. 基因的表达 2. 基因、蛋白质与性状的关系 3. 表观遗传 考点1 基因的表达 1．（25-26高三上·山东青岛莱西·期中）（多选）真核细胞中的多数基因经转录会产生前体mRNA，前体mRNA中由内含子转录的RNA片段会被剪接体SnRNA切除并快速水解，由外显子转录的RNA片段会相互连接形成成熟mRNA．下图表示拟南芥F基因的转录及加工获得FγmRNA和FβmRNA的过程，其中Fγ、Fβ表示蛋白质。当Fβ过多时，拟南芥响应高温开花的时间延后。下列说法正确的是（　　） A．促进F基因表达Fγ，拟南芥将提前开花 B．由前体mRNA指导合成Fγ的过程中，一定存在磷酸二酯键的断裂和形成 C．剪接体SnRNA能特异性识别前体mRNA序列，剪切内含子转录的RNA片段 D．拟南芥开花时间受环境和mRNA剪接形式的影响 【答案】BCD 【解析】A、影响拟南芥开花的因素还有温度，因此促进F基因表达Fγ拟南芥不一定会提前开花，A错误； B、由前体mRNA指导合成Fγ的过程中包含RNA分子的剪接和翻译过程，一定存在磷酸二酯键的断裂和形成以及碱基互补配对，B正确； C、根据题干“前体mRNA 中由内含子转录的RNA片段会被剪接体SnRNA切除并快速水解”，可知剪接体SnRNA能特异性识别前体mRNA序列，从而剪切内含子转录的RNA片段，C正确； D、由题可知，前体RNA的剪接方式有两种，通过剪接可形成两种mRNA，FβmRNA和FγmRNA，当Fβ过多时，拟南芥响应高温开花的时间延后，说明开花时间受环境及RNA剪接形式的影响，D正确。 故选BCD。 2．（25-26高三上·山东滨州惠民·期中）BCL6基因持续异常的高表达能抑制某些B细胞内自噬基因的表达，导致弥漫性大B细胞淋巴癌的发生。在癌变的B细胞中，BCL6蛋白与靶基因的启动子结合并抑制其表达，增强癌细胞的抗凋亡能力。下列叙述错误的是（    ） A．B细胞内激烈的自噬作用会诱导细胞凋亡的发生 B．BCL6基因是抑癌基因，上述靶基因是原癌基因 C．BCL6蛋白会导致RNA聚合酶无法正常启动靶基因的转录 D．可通过抑制BCL6基因的表达来治疗弥漫性大B细胞淋巴癌 【答案】B 【解析】A、已知BCL6基因持续异常高表达能抑制某些B细胞内自噬基因的表达，进而导致淋巴瘤发生。由此推测，B细胞内激烈的自噬作用可能会诱导细胞凋亡的发生，从而避免细胞癌变，A正确； B、原癌基因主要负责调节细胞周期，控制细胞生长和分裂的进程；抑癌基因主要是阻止细胞不正常的增殖。BCL6基因持续异常高表达会增强癌细胞的抗凋亡能力，促进细胞癌变，所以BCL6基因不是抑癌基因；而被BCL6蛋白抑制表达的靶基因，若正常表达可能会抑制细胞癌变，更可能是抑癌基因，并非原癌基因，B错误； C、BCL6蛋白与靶基因的启动子结合，而启动子是RNA聚合酶识别和结合的部位，所以BCL6蛋白会导致RNA聚合酶无法正常启动靶基因的转录，C正确； D、因为BCL6基因持续异常高表达会导致弥漫性大B细胞淋巴瘤的发生，所以可通过抑制BCL6基因的表达来治疗该淋巴瘤，D正确。 故选B。 3．（25-26高三上·山东师范大学附属中学·期中）甲基转移酶介导的N6-甲基腺苷（m6A）修饰是小鼠肝脏发育所必需的，具体机制如图1所示，其中Mettl3基团是甲基转移酶复合物的重要组成元件，Hnf4a是核心转录因子，Igf2bpl是在该过程中发挥重要作用的一种有机物分子，ADOC3是与肝脏发育和成熟密切相关的基因。科学家分析了mRNA不同区域被m6A修饰的频率，结果如图2所示。下列说法错误的是（    ） A．甲基转移酶复合物催化mRNA上的腺苷发生m6A修饰，影响ADOC3基因的转录过程 B．Igf2bpl发挥的作用可能是通过与m6A特异性结合，维持Hnf4a mRNA的稳定 C．若m6A修饰的碱基序列是“GGAC”,理论上mRNA上发生m⁶A修饰的概率是1/256 D．m6A修饰的峰值发生在mRNA上的终止密码子附近 【答案】D 【解析】图1表示基因指导蛋白质的合成，即转录和翻译。从图中可知，对mRNA上的腺苷发生m6A修饰，会影响DNA中的ADOC3基因的选择性表达，ADOC3是与肝脏发育和成熟密切相关的基因，从而促进肝脏的发育和成熟；图2是mRNA不同区域被m6A修饰的频率，考察知识的迁移能力。 A、甲基转移酶复合物可以催化mRNA上的腺苷发生m6A修饰，影响ADOC3基因的表达过程，从而促进肝脏的发育和成熟，A正确； B、由图１可知，通过lgf2bpl与m6A特异性结合，维持 Hnf4amRNA 的稳定性，从而避免其被RNA酶水解，B正确； C、若m6A 修饰的碱基序列是“GGAC”，由于mRNA每个碱基位置出现不同碱基的可能性均有4种，故出现GGAC的概率是1/4×1/4×1/4×1/4=1/256，C正确； D、由图2可知，m6A修饰的峰值发生在mRNA5’端的翻译区附近，即起始密码子附近，D错误。 故选D。 4．（25-26高三上·山东枣庄滕州·期中）如图为某DNA遗传信息传递的部分途径示意图，图中过程②所合成的RNA链不易与模板链分开，形成R环（由一条RNA链与双链DNA中的一条链杂交并与非模板链共同组成的三链核酸结构），已知该DNA中C占16%。有关叙述正确的是（　　） A．该DNA转录形成的mRNA中A占34% B．过程②中，当RNA聚合酶移动到终止密码子时停止转录 C．R环的形成会降低DNA的稳定性，若非模板链上胞嘧啶被替换为尿嘧啶且能作为模板进行复制，则经两次复制后，子代DNA中该位点上可形成的新碱基对是U-A、A-T D．该图表示的遗传信息传递过程不可能发生在真核细胞中，RNA沿核糖体移动方向是从左到右 【答案】C 【解析】A、在该DNA分子中C占16%，根据碱基互补配对原则，G=16%，A+T=68%，则其转录的mRNA中A+U=68%，而A不一定等于34%，A错误； B、过程②是转录过程，转录的终止信号是DNA上的终止子，而 “终止密码子” 是mRNA上翻译终止的信号，并非转录的终止信号，B错误； C、R环的形成会降低DNA的稳定性，若非模板链上胞嘧啶被替换为尿嘧啶且能作为模板进行复制，根据碱基互补配对原则，U与A配对，A与T配对，第一次复制形成U-A，再次复制形成A-T，即经2次DNA复制后，子代DNA中该位点上可形成的新碱基对是U-A，A-T，C正确； D、由图可知，转录和翻译可同时进行，因此该图表示的遗传信息传递过程在真核细胞的线粒体、叶绿体中也可发生。翻译过程中是核糖体沿mRNA移动，而非 “RNA 沿核糖体移动”，D错误。 故选C。 5．（25-26高三上·山东潍坊·期中）microRNA是一类具有调控作用的微小RNA，秀丽隐杆线虫中microRNA调控基因表达的机制如图。据图分析，下列说法错误的是（　　） A．①过程不需要解旋酶的参与 B．②过程中模板链的读取方向3’-端到5’-端 C．microRNA的彻底水解产物有6种小分子 D．microRNA通过抑制转录过程调控基因表达 【答案】D 【解析】A、①过程是转录，RNA聚合酶兼具解旋和催化核糖核苷酸聚合的功能，无需额外解旋酶参与，A正确； B、②过程是转录，模板链的读取方向为3’-端到5’-端，mRNA合成的方向为5’-端到3’-端，B正确； C、microRNA的本质是RNA，彻底水解后产物包括磷酸、核糖、4种含氮碱基（A、U、C、G），共6种小分子，C正确； D、据图可知，microRNA直接与mRNA结合，而mRNA是翻译的模板，因此其调控机制是抑制翻译过程，而非转录过程，D错误。 故选D。 6．（25-26高三上·山东青岛·期中）真核细胞进化出精细的基因表达调控机制，图示为部分调控过程。转录后加工产生的lncRNA、miRNA参与基因的表达调控，其中miRNA与AGO等蛋白结合形成沉默复合蛋白，引导降解与其配对结合的RNA．下列说法错误的是（　　） A．lncRNA、miRNA的基本组成单位都是核糖核苷酸 B．lncRNA可通过抑制转录和翻译过程来调控基因表达 C．miRNA基因转录时，RNA聚合酶与该基因的启动子相结合 D．miRNA可直接与IncRNA结合引导其降解，进而抑制相关基因的表达 【答案】D 【解析】A、lncRNA、miRNA都是RNA，RNA的基本单位是核糖核苷酸，所以lncRNA、miRNA的基本组成单位都是核糖核苷酸，A正确； B、lncRNA在细胞核中与DNA结合，阻止DNA的转录过程，也可以在细胞质中与mRNA结合，阻止其翻译过程，所以lncRNA可通过抑制转录和翻译过程来调控基因表达，B正确； C、miRNA基因转录时，需要RNA聚合酶和位于该基因上游的启动子识别、结合，从而启动转录过程，C正确； D、miRNA需要与AGO等蛋白结合形成沉默复合蛋白，才能引导降解与其配对结合的IncRNA，进而解除对相关基因表达的抑制，D错误。 故选D。 7．（25-26高三上·山东菏泽·期中）miRNA是miRNA前体经过加工之后的一类非编码的具有调控功能的小RNA分子（18～25个核苷酸），它含有一段能够自我配对形成“茎环”结构的序列（如图）。某miRNA能抑制W基因控制W蛋白的合成，如图是某真核细胞内形成该miRNA及其发挥作用的过程示意图。下列说法错误的是（　　） A．miRNA基因与miRNA的单体不同，但二者都含有氢键 B．过程①（细胞核内加工）和过程②（细胞质内加工）均会破坏磷酸二酯键 C．③过程会导致W基因mRNA翻译终止，是因为miRNA蛋白复合物结合到了W基因mRNA的起始密码子部位 D．若miRNA基因发生碱基对的替换，可能导致miRNA无法抑制W蛋白的合成 【答案】C 【解析】A、miRNA基因的本质是DNA，单体为脱氧核糖核苷酸；miRNA是RNA，单体为核糖核苷酸，二者单体不同；DNA（双链）和miRNA（茎环结构的茎部）均存在碱基配对，因此都含有氢键，A正确； B、RNA加工（剪切）需切断RNA链，而RNA链的连接依赖磷酸二酯键，因此加工过程会破坏磷酸二酯键；过程①（细胞核内miRNA前体的剪切）和过程②（细胞质内的进一步剪切）均涉及RNA剪切，都会破坏磷酸二酯键，B正确； C、起始密码子是核糖体启动翻译的信号，若miRNA蛋白复合物结合到起始密码子部位，会阻止翻译起始（而非终止）；实际③过程中，miRNA蛋白复合物结合到W基因mRNA上，使核糖体无法继续移动，才会导致翻译终止，C错误； D、miRNA需与W基因mRNA的特定序列互补结合才能抑制翻译；若miRNA基因发生碱基对替换，会改变miRNA的碱基序列，可能导致其无法与W基因mRNA互补结合，进而无法抑制W蛋白的合成，D正确。 故选C。 8．（25-26高三上·山东菏泽·期中）原核生物中，转录通过调节蛋白与DNA特定位点结合来进行调控：CAP等激活蛋白可通过结合激活物位点增强转录，阻遏蛋白可结合操纵基因抑制转录。小分子效应物（如乳糖）能结合阻遏蛋白并改变其构象，从而调节其活性，实现对基因转录的精细控制。A、B、C均表示基因。下列说法错误的是（　　） A．图中多顺反子mRNA可作为模板翻译出多种蛋白质，分别对应A、B、C等基因的表达产物 B．激活蛋白CAP与激活物位点结合后，能促进RNA聚合酶与启动子的结合，进而启动转录过程 C．阻遏蛋白的活性取决于其空间构象，若构象发生改变，则阻遏蛋白失去活性 D．原核生物通过激活蛋白和阻遏蛋白的共同作用实现对基因转录的调控 【答案】C 【解析】A、由图可知，A、B、C基因共用一个启动子，多顺反子mRNA由A、B、C基因转录而来，故多顺反子mRNA可作为模板翻译出多种蛋白质，分别对应A、B、C等基因的表达产物，A正确； B、题意显示，激活蛋白CAP与激活物位点结合，可增强转录，即能促进RNA聚合酶与启动子的结合，进而启动转录过程，B正确； C、阻遏蛋白可结合操纵基因抑制转录，小分子效应物（如乳糖）能结合阻遏蛋白并改变其构象，从而调节其活性，即从“抑制转录变成不抑制转录”，阻遏蛋白并未失去活性，C错误； D、分析题意可知，激活蛋白可通过结合激活物位点增强转录，阻遏蛋白可结合操纵基因抑制转录，从而实现对基因转录的控制，D正确。 故选C。 9．（25-26高三上·山东菏泽第一中学·期中）M、N是同一条染色体上的两个基因，其转录方向如图所示，图中表示了两基因的部分序列。下列说法错误的是（    ） A．不同的细胞中M、N基因的转录情况可能不同 B．两个基因转录时的模板链不同 C．基因M的转录产物是5′—UCUACA—3′ D．基因M、N的遗传不遵循自由组合定律 【答案】C 【解析】转录过程由RNA聚合酶催化，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。 A、不同种类的细胞内基因会发生选择性表达，因此不同的细胞中M、N基因的转录情况可能不同，A正确； B、转录的方向是从模板链的3'→5'，结合图示可知，M基因以上面一条链为模板，N基因以下面一条链为模板，B正确； C、基因转录的方向是从模板链的3'→5'，M基因以上面一条链为模板，因此基因M的转录产物是5′—UGUAGA—3′，C错误； D、基因M、N在同一条染色体上，自由组合定律的实质是非同源染色体上的非等位基因自由组合，因此基因M、N的遗传不遵循自由组合定律，D正确。 故选C。 10．（25-26高三上·山东菏泽第一中学·期中）（多选）真核细胞有精细的基因表达调控机制，lncRNA、miRNA都参与基因的表达调控，如图所示。下列说法错误的是（    ） A．lncRNA和miRNA都是基因转录产生的 B．转录过程中需要的酶是解旋酶和RNA聚合 C．lncRNA可在细胞核和细胞质调控基因的转录过程 D．miRNA与AGO等结合为沉默复合蛋白后引导lncRNA和mRNA降解 【答案】BC 【解析】基因的表达包括转录和翻译，其中转录是以DNA的一条链为模板，在RNA聚合酶的作用下合成RNA的过程其原料是四种核糖核苷酸。 A、基因转录的产物是RNA，lncRNA和miRNA都是基因转录产生的，A正确； B、转录过程中需要的酶是RNA聚合酶，不需要解旋酶，B错误； C、结合图示分析，lncRNA可在细胞核中与转录的 DNA 模板链结合，从而调控其转录过程，在细胞质中与mRNA结合，调控其翻译过程，C错误； D、miRNA与AGO等蛋白结合形成沉默复合蛋白，引导降解与其配对结合的RNA。据图可知，miRNA发挥的调控作用有与mRNA结合，引导mRNA降解；与lncRNA结合，引导lncRNA降解，D正确。 故选BC。 11．（25-26高三上·山东泰安·期中）细菌的核糖体包含30S和50S两个亚基，两者均以rRNA - 蛋白质的复合物形式存在。mRNA的上游特定序列被30S亚基识别结合后，再结合50S亚基，共同构成翻译机器。下列说法正确的是（    ） A．30S亚基的rRNA在3′端存在与mRNA互补的特殊序列 B．最早与mRNA结合的tRNA一定具有起始密码子序列 C．由于密码子的简并，一种tRNA可以携带多种氨基酸 D．在肽链延伸过程中，核糖体从mRNA的3′端向5′端移动 【答案】A 【解析】A、30S亚基中的16S rRNA的3′端含有与mRNA起始部位（如Shine-Dalgarno序列）互补的序列，用于识别并结合mRNA，A正确； B、起始tRNA的反密码子与mRNA的起始密码子（如AUG）配对，但tRNA本身并不“具有起始密码子序列”，选项表述错误，B错误； C、密码子的简并性指多个密码子编码同一氨基酸，但一种tRNA仅携带一种氨基酸，C错误； D、翻译时核糖体沿mRNA的5′→3′方向移动，而非3′→5′，D错误。 故选A。 12．（25-26高三上·山东德州·期中）（多选）甲流病毒遗传物质为单链RNA（vRNA，不能直接翻译）。在甲流病毒的生命周期中，病毒的基因组RNA在早期高效合成病毒蛋白（vRNA→mRNA→病毒蛋白），后期高效进行RNA复制（vRNA→互补RNA→vRNA）。病毒蛋白NS2能抑制mRNA的形成，促进vRNA的复制。下列说法正确的是（    ） A．NS2的活性在病毒生命周期后期高于早期 B．在NS2的合成中，翻译过程需宿主提供核糖体 C．若用药物抑制NS2的功能，会导致病毒蛋白合成增强、RNA复制减弱 D．甲流病毒碱基配对方式与宿主DNA转录时的配对方式完全不同 【答案】ABC 【解析】A、在甲流病毒的生命周期中，病毒的基因组RNA在早期高效合成病毒蛋白，病毒蛋白NS2能抑制mRNA的形成，促进vRNA的复制，后期高效进行RNA复制（vRNA→互补RNA→vRNA），因此NS2的活性在病毒生命周期后期高于早期，A正确； B、病毒没有核糖体，在NS2的合成中，翻译过程需宿主提供核糖体，B正确； C、病毒蛋白NS2能抑制mRNA的形成，促进vRNA的复制，若用药物抑制NS2的功能，会导致病毒蛋白合成增强、RNA复制减弱，C正确； D、甲流病毒遗传物质为单链RNA，其碱基互补配对方式为A-U、U-A、C-G、G-C，宿主DNA转录时的配对方式为A-U、T-A、C-G、G-C，D错误。 故选ABC。 13．（25-26高三上·山东临沂·期中）中心法则揭示了遗传信息传递的一般规律，其过程如图。下列相关叙述正确的是（    ） A．正常的根尖分生区细胞可进行图中①②③④过程 B．①~⑤过程都需要模板，且均会发生氢键的形成和断裂 C．一段DNA分子经过程①②均只能得到一种产物 D．过程①②均需解旋酶打开DNA双链中的氢键 【答案】B 【解析】A、正常根尖分生区细胞可进行 DNA 复制（①）、转录（②）和翻译（③），但RNA 复制（④）只发生在 RNA 病毒侵染宿主细胞时，根尖细胞不会进行该过程，A 错误； B、①~⑤过程均需要模板：①以 DNA 两条链为模板，②以 DNA 一条链为模板，③以 mRNA 为模板，④以 RNA 为模板，⑤以 RNA 为模板。均会发生氢键的形成和断裂：①DNA 复制时，DNA 双链解旋（氢键断裂），子链与模板链配对（氢键形成）；②转录时，DNA 局部解旋（氢键断裂），RNA 与模板链配对（氢键形成）；③翻译时，tRNA 与 mRNA 的密码子配对（氢键形成），tRNA 离开时氢键断裂；④RNA 复制时，RNA 双链（或局部）解旋（氢键断裂），子链与模板链配对（氢键形成）；⑤逆转录时，RNA 与 DNA 链配对（氢键形成），DNA 双链形成时也有氢键变化，B 正确； C、一段 DNA 分子经①DNA复制可得到两个相同的 DNA 分子；经②转录，由于基因的选择性表达，可得到多种 RNA（如 mRNA、tRNA、rRNA 等），C 错误； D、①DNA 复制需要解旋酶打开 DNA 双链的氢键；但②转录时，RNA 聚合酶可直接解开 DNA 局部双链的氢键，不需要解旋酶，D 错误。 故选B。 14．（25-26高三上·山东烟台·期中）油菜植物体内的中间代谢产物磷酸烯醇式丙酮酸（PEP）运向种子后有两条转变途径，如图所示，其中酶a和酶b分别由核基因A和核基因B控制合成，①～⑤表示生理过程。下列说法错误的是（　　） A．基因A和基因B控制合成的酶不同，其根本原因是碱基序列不同 B．过程①②③碱基互补配对方式不同，相应的酶或结构沿着模板链移动方向相同 C．据图可知，可通过诱导基因B的b链转录，提高油菜种子出油率 D．该过程能体现基因通过控制酶的合成，控制代谢过程进而控制生物体的性状 【答案】B 【解析】A、基因A和基因B的碱基序列不同，控制合成的酶不同，A正确； B、过程①是翻译，②是转录，③是DNA复制，碱基互补配对方式不同，翻译时核糖体沿着模板链mRNA5'→3'的方向移动，转录时RNA聚合酶沿着模板链3'→5'的方向移动，DNA复制时DNA聚合酶沿着模板链3'→5'的方向移动，方向不同，B错误； C、根据图解，基因B的两条链是a链和b链，两条链互补，按照碱基互补配对原则由a链和b链分别为模板转录形成的两条mRNA链也互补，从而形成双链mRNA，双链mRNA不能与核糖体结合，从而导致基因B不能合成酶b，而细胞能正常合成酶a，PEP在酶a的作用下都转化成油脂，使油菜的产油率提高，C正确； D、基因A控制合成酶a，基因B控制合成酶b，酶a能催化形成油脂，酶b能催化形成蛋白质，图示过程体现了基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状，D正确。 故选B。 15．（25-26高三上·山东枣庄滕州·期中）心肌细胞不能增殖，ARC基因在心肌细胞中的特异性表达能抑制其凋亡，维持心肌细胞正常数量，细胞中另一些基因通过转录形成前体RNA，再经过加工产生许多非编码RNA，如miR-223（链状）、HRCR（环状）等影响心肌细胞的数量。结合下图回答下列问题： （1）基因ARC与基因miR-223的本质区别是_____。过程①中，将DNA双螺旋解开的酶是_____。 （2）过程②中，模板的右侧是_____（3'或5'）端，该过程除mRNA外，还需要tRNA的参与，其作用是_______。 （3）当心肌缺血、缺氧时，会引起miR-223基因过度表达，使凋亡抑制因子无法合成，最终导致心力衰竭。由图可知，miR—223会抑制了ARC基因表达的_____过程。 （4）据图分析，HRCR有望成为减缓心力衰竭的新药物，原因是_____。 【答案】（1）脱氧核苷酸的排列顺序 RNA聚合酶 （2）3' 识别mRNA上的密码子并转运氨基酸 （3）翻译 （4）HRCR可竞争性结合miR-223 防止其与ARC基因转录出的mRNA结合,使ARC基因的表达增加，从而抑制心肌细胞的死亡 【解析】题图分析，图中①为转录过程，催化该过程的酶是RNA聚合酶；②为翻译过程，其场所是核糖体，根据多肽链的长短可判断核糖体的移动方向是从左向右，由同一个mRNA模板合成的T1、T2、T3三条多肽链中氨基酸序列是相同的。 （1）不同基因的差异体现在碱基对的数目和排列顺序不同。过程①为转录，是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程，这过程将DNA双螺旋解开的酶是RNA聚合酶，因为RNA聚合本身具有解旋功能。 （2）翻译时，核糖体沿着mRNA从5＇端往3＇端方向延伸，根据肽链的长短可知，翻译的方向是从左往右，因此过程②中，模板的右侧是3′端。翻译过程中，tRNA识别mRNA上的密码子并转运氨基酸。 （3）由图可知，miR-223可与ARC的mRNA特定序列通过碱基互补配对原则结合形成核酸杂交分子1，进而抑制了ARC基因表达的翻译过程。 （4）图中，HRCR通过与miR-223互补配对，吸附并清除miR-223，进而解除了miR-223对基因ARC表达的抑制作用，即细胞中凋亡抑制因子正常表达，即使ARC基因的表达增加进而抑制心肌细胞的死亡，因此，HRCR有望成为减缓心力衰竭的新药物。 16．（25-26高三上·山东邹城·期中）脑源性神经营养因子（BDNF）是由两条肽链构成，能够促进和维持中枢神经系统正常的生长发育。若BDNF基因表达受阻，则会导致精神分裂症的发生。如图为BDNF基因的表达及调控过程： （1）图 1 中有发生碱基互补配对的过程是______（填序号）。①过程需要______的催化。若该过程中非模板链的部分碱基序列为5'-GAATTC-3'，则该过程形成的分子中相对应区域的碱基序列为5'-_________-3'。某一个体不同组织细胞的相同DNA进行转录时，启动的起始点______（“都相同”“都不同”或“不完全相同”）。 （2）③过程中核糖体的移动方向是______（填“从左向右”或“从右向左”）。通常一个mRNA分子上可以相继结合多个核糖体的意义是___________。 （3）图2中该tRNA上的氨基酸为______（密码子：AUG-甲硫氨酸；GUA-缬氨酸；CAU-组氨酸；UAC-酪氨酸）。 （4）若BDNF基因共有1000个碱基对，其中含碱基A200个，现让该基因进行复制，第3次复制时需要______个游离的含碱基C的脱氧核苷酸。 （5）科学家认为miRNA介导的基因沉默是一种表观遗传现象，表观遗传是指________。 【答案】（1）①②③ RNA聚合 5'-GAAUUC-3' 不完全相同 （2）从右向左 少量的mRNA分子就可以迅速合成出大量的蛋白质 （3）酪氨酸 （4）3200 （5）生物体中基因碱基序列保持不变，但基因表达和表现型发生可遗传变化的现象 【解析】基因的表达包括转录和翻译两个过程。转录是在细胞核内，以DNA一条链为模板，按照碱基互补配对原则，合成RNA的过程。 翻译是在核糖体中以mRNA为模板，按照碱基互补配对原则，以tRNA为转运工具、以细胞质里游离的氨基酸为原料合成蛋白质的过程。 （1）①过程由BDNF基因指导RNA的合成，为转录过程，该过程需要RNA聚合酶的催化，该过程发生碱基互补配对；②中BDNF基因转录出的mRNA通过碱基互补配对与miRNA-195结合；③过程为翻译，mRNA的密码子与tRNA的反密码子碱基互补配对。基因的模板链和非模板链的碱基序列互补，模板链和mRNA的碱基序列互补，故非模板链和mRNA的碱基序列相同，只是T和U的不同，故若①转录过程中非模板链的部分碱基序列为5'-GAATTC-3'，则该过程形成的mRNA中相对应区域的碱基序列为5'-GAAUUC-3'。转录是以基因为单位进行的，某一个体不同组织细胞的相同DNA进行转录时，由于基因的选择性表达，故启动的起始点不完全相同。 （2）③翻译过程中，根据多肽链的长短可知，核糖体的移动方向是从右向左。通常一个mRNA分子上可以相继结合多个核糖体的意义是少量的mRNA分子就可以迅速合成出大量的蛋白质。 （3）tRNA上的反密码子读取方向为3'到5'，即反密码子为3'-AUG-5'，mRNA中的密码子为5'-UAC-3'，对应酪氨酸。 （4）碱基总数为1000对，即2000个，A有200个，则C有（2000-200×2）/2=800个，第3次复制时需要的游离的含碱基C的脱氧核苷酸为800×23-1=3200。 （5）表观遗传是指生物体中基因碱基序列保持不变，但基因表达和表现型发生可遗传变化的现象。 17．（25-26高三上·山东菏泽·期中）图1为皱粒豌豆的形成机制，图2表示某生物细胞内某些基因转录形成的mRNA分子难与模板链分离时，会形成RNA—DNA杂交体，这时非模板链、RNA—DNA杂交体会共同构成R环结构。 （1）据图1分析，豌豆粒形呈现皱粒的分子机制是由于编码淀粉分支酶的基因中间插入一段较大的DNA片段所致，该变异类型是_____。该实例说明基因可通过_______而控制生物体的性状。 （2）圆粒豌豆淀粉分支酶基因的表达，包括图2中的过程_______（填序号）。豌豆根尖分生区细胞核中可以发生图2中的过程______（填序号）。 （3）图2过程③中，核糖体在mRNA上移动的方向为________（选填“从左到右”或“从右到左”），此过程中tRNA的_______（填“5'端”或“3端”）携带氨基酸进入核糖体。过程③中一个mRNA分子结合多个核糖体的意义是_______。 （4）研究发现，形成R环结构的细胞中，图2中过程①和过程②速率相差很大。当二者同时进行时，如果形成R环，则过程①会被迫停止，据图分析原因可能是_____。 【答案】（1）基因突变 控制酶的合成来控制代谢过程 （2）②③ ①② （3）从左到右 3'端 少量的mRNA分子可以迅速合成大量的蛋白质 （4）R环阻碍了解旋酶（酶B）的移动 【解析】分析图2：左侧形成两个子代DNA分子，完成DNA复制，酶A表示DNA聚合酶，酶B表示解旋酶；右侧表示转录，酶C表示RNA聚合酶。 （1）基因突变是指DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失，而引起的基因结构的改变。由图1可知，编码淀粉分支酶的基因中间插入一段较大的DNA片段，导致基因结构改变，该变异类型是基因突变。 基因对性状的控制途径有两种：一是基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状；二是基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状。图1中体现了基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，从而控制生物体的性状。 （2）基因的表达包括转录和翻译两个过程，图2中过程②为转录，过程③为翻译，所以圆粒豌豆淀粉分支酶基因的表达包括图2中的过程②③。豌豆根尖分生区细胞能进行细胞分裂，在细胞核中会发生DNA的复制和转录过程，图2中过程①为DNA复制，过程②为转录，所以豌豆根尖分生区细胞核中可以发生图2中的过程①②。 （3）在翻译过程中，核糖体在mRNA上移动，根据肽链的长短可判断核糖体移动方向，肽链越长，说明翻译进行的时间越长，核糖体越靠近mRNA的3'端。由图2可知，核糖体在mRNA上移动的方向为从左到右。 tRNA的3'端携带氨基酸进入核糖体。 过程③中一个mRNA分子结合多个核糖体的意义是少量的mRNA分子可以迅速合成大量的蛋白质，从而提高翻译的效率。 （4）形成R环结构时，RNA-DNA杂交体的存在会阻碍解旋酶（酶B）的移动，因为解旋酶在DNA复制（过程①）中起到解开DNA双链的作用，所以当二者同时进行时，如果形成R环，则过程①会被迫停止，原因可能是R环阻碍了解旋酶（酶B）的移动。 18．（25-26高三上·山东德州·期中）细菌glg基因编码的UDPG焦磷酸化酶在糖原合成中起关键作用。细菌糖原合成的平衡受到CsrAB系统的调节，具体机制如图所示。 （1）glg基因转录时，RNA聚合酶特异性识别并结合glg基因的______区域启动转录；在翻译时，核糖体沿glgmRNA的______（填“5′→3′”或“3′→5′”）方向移动，此过程中tRNA的功能是______。 （2）某研究小组发现一株糖原合成异常的突变型细菌，进一步研究发现，其CsrB中有3个碱基被替换，导致CsrB与CsrA结合能力显著强于野生型。据此可知，该突变型细菌发生的可遗传变异类型是______，CsrB中被替换的3个碱基是______的关键位点。据图分析，与野生型细菌相比，该突变型细菌中UDPG焦磷酸化酶的合成量会______（填“增加”“减少”或“不变”），理由是______。 （3）若另一株突变型细菌的glg基因编码区发生碱基对的增添，导致其编码的UDPG焦磷酸化酶中增添了一个氨基酸残基。该突变______（填“一定”或“不一定”）导致细菌糖原合成量下降，理由是______。 【答案】（1）启动子 5′→3′ 识别并转运特定的氨基酸 （2）基因突变 CsrB与CsrA结合 增加 突变型的CsrB与CsrA结合能力更强，CsrA不能结合glg mRNA，glg mRNA不发生降解，UDPG焦磷酸化酶合成量增加 （3）不一定 蛋白质的结构改变，其功能不一定改变 【解析】转录主要发生在细胞核中，需要的条件：（1）模板：DNA的一条链；（2）原料：四种核糖核苷酸；（3）酶：RNA聚合酶；（4）能量（ATP）。翻译是以mRNA为模板合成蛋白质的过程，该过程发生在核糖体上，需要以氨基酸为原料，还需要酶、能量和tRNA。 （1）glg基因转录时，RNA聚合酶特异性识别并结合glg基因的启动子区域启动转录形成RNA。在翻译时，从mRNA的5'开始，即核糖体沿glgmRNA的5′→3′方向移动，氨基酸相继加到延伸的肽链上。在翻译的过程中，tRNA的功能是识别并转运特定的氨基酸。 （2）基因内部碱基对的改变属于基因突变，因此CsrB中3个碱基替换属于基因突变。由于CsrB中有3个碱基被替换，导致CsrB与CsrA结合能力显著强于野生型，说明CsrB中被替换的3个碱基是CsrB与CsrA结合的关键位点。结合图示分析，由于突变型的CsrB与CsrA结合能力更强，CsrA不能结合glg mRNA，glg mRNA不发生降解，UDPG焦磷酸化酶合成量增加。 （3）另一株突变型细菌的glg基因编码区发生碱基对的增添，导致其编码的UDPG焦磷酸化酶中增添了一个氨基酸残基，蛋白质的结构发生了改变，但功能不一定改变，因此不一定导致细菌糖原合成量下降。 19．（25-26高三上·山东临沂·期中）miRNA是真核生物中广泛存在的一类非编码RNA，是一种重要的基因表达调控因子。下图表示线虫细胞中miRNA基因调控lin-14基因表达的相关作用机制。 （1）lin-14基因与DNA的关系是______，它与miRNA基因的根本区别是______。 （2）图中过程A需要的酶是______，直接参与蛋白质多肽链合成的RNA有______。 （3）据图可知，当miRNA基因表达活跃时，lin-14蛋白合成量将______（填“增加”或“减少”），miRNA基因抑制lin-14基因表达的机理是_______。 （4）外源RNA进入动物细胞后，经加工可形成与RISC-miRNA复合物类似的siRNA沉默复合物，科研人员据此研究防治植物虫害的RNA生物农药。根据RNA的特性及其作用机理，推测RNA农药的优点有_______。 【答案】（1）lin - 14基因是DNA上有遗传效应的片段 碱基的排列顺序不同 （2）RNA聚合酶 mRNA、tRNA、rRNA （3）减少 miRNA与形成RISC - miRNA复合物，与lin - 14基因转录形成的mRNA结合，进而抑制lin - 14基因的表达（翻译过程） （4）具有特异性，对其他生物没有危害；容易降解，不会污染环境 【解析】基因的表达包括转录和翻译，其中转录是以DNA的一条链为模 板，在RNA聚合酶的作用下合成RNA的过程其原料是四种核糖核苷酸。 （1）基因是有遗传效应的DNA片段，所以lin - 14基因是DNA上有遗传效应的片段。基因（DNA）与miRNA基因的根本区别是碱基的排列顺序不同。 （2）图中过程A是转录，转录需要RNA聚合酶来催化RNA的合成。直接参与蛋白质多肽链合成的RNA有mRNA（作为模板）、tRNA（转运氨基酸）、rRNA（参与核糖体的构成，核糖体是蛋白质合成的场所）。 （3）当miRNA呈过表达活跃时，会形成RISC - miRNA复合物，抑制lin - 14基因的表达，所以lin - 14蛋白合成量将减少。 miRNA基因抑制lin - 14基因表达的机理是miRNA形成RISC - miRNA复合物，与lin - 14基因转录形成的mRNA结合，进而抑制lin - 14基因的表达（翻译过程）。   （4）外源RNA进入细胞后，经加工可形成siRNA引导的沉默复合蛋白，科研人员据此研究防治植物虫害的RNA生物农药。根据RNA的特性及其作用机理，分析RNA农药的优点有：具有特异性，对其他生物没有危害；容易降解，不会污染环境。 20．（25-26高三上·山东烟台·期中）RDR蛋白具有抑制人类癌细胞的作用，我国科研人员对此展开研究。 （1）在多种癌细胞中，某种miRNA的表达量明显下降，导致细胞周期失控，最终使癌细胞具有________的特点。miRNA是一类短小非编码RNA，可与靶mRNA结合抑制_____过程，miRNA与转录形成miRNA的DNA模板链相比，它特有的成分有_____。 （2）科研人员通过转基因技术将RDR基因分别转入人类癌细胞和正常细胞中表达，统计细胞周期不同时期的细胞比例，结果如图1，据图1可得出的结论是_____。 （3）研究发现，癌细胞中大量积累异常miRNA。miRNA必须与A蛋白结合才能发挥作用。科研人员利用癌细胞探究RDR蛋白的作用，得到图2、3所示结果。图2结果显示，正常miRNA与A蛋白的亲和力_____（填“高于”、“低于”或“等于”）异常miRNA。 （4）已知细胞内的MCM蛋白参与形成解旋酶，MCM基因在所有癌细胞中过度表达，而它们在正常细胞中受到严格调控。综合以上信息，RDR蛋白更易结合_______，同时_______（填“增加”或“减少”）正常miRNA的相对含量，A蛋白与正常miRNA结合后，抑制MCM基因表达，_______，最终抑制癌细胞增殖。 【答案】（1）无限增殖 翻译 核糖和尿嘧啶 （2）RDR蛋白抑制癌细胞进入S期（使癌细胞的细胞周期阻断在G1期），对正常细胞的细胞周期无影响 （3）高于 （4）异常miRNA 增加 抑制DNA解旋从而抑制癌细胞进入S期（阻断癌细胞在G1期） 【解析】1、癌细胞的主要特征：无限增殖；形态结构发生显著改变；细胞表面发生变化。 2、原癌基因负责调节细胞周期，控制细胞生长和分裂的进程，抑癌基因的作用是阻止细胞不正常的增殖，细胞发生癌变后具有无限增殖的能力。 （1）癌细胞的重要特点是无限增殖，当某种mRNA表达量明显下降导致细胞周期失控时，细胞会具有无限增殖的特点。miRNA可与靶mRNA结合，从而抑制翻译过程，因为翻译是以mRNA为模板合成蛋白质的过程，miRNA与靶mRNA结合会阻碍这一过程。mRNA是由DNA转录而来，与转录形成mRNA的DNA模板链相比，mRNA特有的成分是核糖和尿嘧啶（U），DNA中含有的是脱氧核糖和胸腺嘧啶（T）。 （2）从图1可以看出，对于癌细胞，转入RDR基因后，处于G1期的细胞比例增加，S期和G2和M期的细胞比例减少；对于正常细胞，转入RDR基因后，各时期细胞比例变化不明显，说明RDR基因对正常细胞周期影响较小。由此可得出结论：RDR蛋白可将人类癌细胞周期阻滞在G1期，但对正常细胞周期无显著影响。 （3）图2显示了A蛋白与异常miRNA、正常miRNA的亲和力相对值。从图中可以看出，A蛋白与异常miRNA的亲和力相对值接近0.5，而与正常miRNA的亲和力相对值接近1，因此，正常miRNA与A蛋白的亲和力高于异常miRNA。 （4）结合图3，有RDR蛋白时，异常miRNA的相对含量降低，正常miRNA的相对含量升高，且已知MCM基因在癌细胞中过度表达，结合前面的分析，RDR蛋白更易结合异常miRNA。由图3可知，有RDR蛋白时正常miRNA相对含量增加，所以RDR蛋白可增加正常miRNA的相对含量。A蛋白与正常miRNA结合后，抑制MCM基因表达，减少MCM蛋白的合成，进而抑制DNA解旋从而抑制癌细胞进入S期，最终抑制癌细胞增殖。 考点2 基因、蛋白质与性状的关系 1．（25-26高三上·山东名校联盟·期中）人血红蛋白分为胎儿血红蛋白（HbF）和成人血红蛋白（HbA），二者对氧气的亲和力不同，出生后，HbF逐渐被HbA取代。血红蛋白由两种不同的珠蛋白组成，且为两对，每个珠蛋白结合1个血红素。珠蛋白类型由特定染色体上的基因决定，如下图所示。下列说法错误的是（　　） A．HbF对氧气的亲和力可能高于 HbA，有利于胎儿在母体内获取氧气 B．HbA 由1条α1链、1条β链和2个血红素分子组成 C．α2、α3、γ1、γ2参与构成了3种类型的 HbF D．人的不同发育时期血红蛋白分子组成不同，是基因选择性表达的结果 【答案】B 【解析】A、题干提到出生后HbF逐渐被HbA取代，且HbF存在于胎儿时期。胎儿在母体内获取氧气，若HbF对氧气的亲和力高于HbA，更利于从母体（氧气浓度相对低的环境）获取氧气，A正确； B、根据题干“血红蛋白由两种不同的珠蛋白组成，且为两对，每个珠蛋白结合1个血红素”，以及图示中出生后血红蛋白为α1和β组合，可知HbA应是由2条α1链、2条β链和4个血红素分子组成，B错误； C、从图示看，胚胎期1是α3和γ2，胚胎期2是α2和γ2，胚胎期3是α2和γ1，这三种组合都属于HbF，说明α2、α3、γ1、γ2参与构成了3种类型的HbF，C正确； D、人的不同发育时期（胚胎期、出生后），血红蛋白分子组成不同，是因为不同时期特定基因（控制珠蛋白合成的基因）选择性表达，从而合成不同的珠蛋白，形成不同的血红蛋白，D正确。 故选B。 考点3 表观遗传 1．（25-26高三上·山东滨州惠民·期中）NAT10蛋白能对mRNA进行乙酰化修饰，而没有修饰过的mRNA会被降解。COL5A1基因表达的COL5A1蛋白可以促进胃癌细胞转化和转移，如图表示NAT10蛋白对COL5A1基因表达的调控过程。下列叙述错误的是（    ） A．乙酰化修饰可能会改变基因中碱基的排列顺序 B．③表示乙酰化修饰的mRNA与核糖体结合翻译形成COL5A1蛋白 C．核糖体在mRNA上的移动方向是mRNA的5'端到3'端 D．通过干扰NAT10蛋白介导的mRNA乙酰化修饰，可抑制胃癌细胞转移 【答案】A 【解析】表观遗传是指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。如甲基化会抑制基因的表达。 A、乙酰化修饰不会改变基因中碱基的排列顺序，A错误； B、图中③过程显示，经过乙酰化修饰的 mRNA 与核糖体结合，在核糖体上进行翻译过程，从而形成 COL5A1 蛋白，B正确； C、在翻译过程中，核糖体沿着 mRNA 移动，根据肽链延伸的方向等相关知识可知，核糖体在 mRNA 上的移动方向是从 mRNA 的 5' 端到 3' 端，C正确； D、通过干扰NAT10蛋白介导的mRNA乙酰化修饰，将会减少COL5A1蛋白的合成，同时利于COL5AI基因转录形成的mRNA的降解，可抑制癌细胞扩散，D正确。 故选A。 2．（25-26高三上·山东枣庄滕州·期中）某常染色体遗传病致病基因为H，在一些个体中可因甲基化而失活（不表达），又会因去甲基化而恢复表达。由于遗传背景的差异，H基因在精子中为甲基化状态，在卵细胞中为去甲基化状态，且都在受精后被子代保留。该病的某系谱图如下，Ⅲ1的基因型为Hh，不考虑其他表观遗传效应和变异的影响，下列分析错误的是（    ） A．I1和I2均含有甲基化的H基因 B．Ⅱ1为杂合子的概率2/3 C．Ⅱ2和Ⅱ3再生育子女的患病概率是1/2 D．Ⅲ1的h基因只能来自父亲 【答案】B 【解析】根据题干信息分析，子代若获得母亲提供的H基因则患病，否则不患病。 A、Ⅲ1的基因型为Hh，该个体患病，说明H来自Ⅱ2，Ⅱ2不患病，说明其H来自Ⅰ1，Ⅰ1不患病，Ⅰ1含有甲基化的H基因；Ⅱ1患病，其H基因来自Ⅰ2，Ⅰ2不患病，说明Ⅰ2含有甲基化的H基因，A正确； B、Ⅲ1的基因型为Hh，其H来自Ⅱ2，Ⅱ2不患病，其H基因来自Ⅰ1，Ⅱ1患病，其H基因来自Ⅰ2，Ⅰ1和Ⅰ2均含有H基因且都不患病，基因型必定都为Hh，为了区分来自Ⅰ1和Ⅰ2的H基因，Ⅰ1基因型为H1h，Ⅰ2基因型为H2h，已知Ⅱ1患病，其H基因需要来自母亲，因此Ⅱ1的基因型为H1H2或H2h，杂合子的概率为1/2，B错误； C、已知Ⅱ2基因型为Hh，Ⅱ2和Ⅱ3再生育子女的患病只受母亲Ⅱ2的影响，因此子代获得H基因就患病，否则就不患病，因此Ⅱ2和Ⅱ3再生育子女的患病概率是1/2，C正确； D、Ⅲ1的基因型为Hh，该个体患病，说明H来自Ⅱ2，Ⅲ1的h基因只能来自父亲，D正确。 故选B。 3．（25-26高三上·山东邹城·期中）（多选）常染色体上A基因控制合成的蛋白质是某种小鼠正常发育所必需，缺乏时表现为侏儒鼠。A基因的表达受P序列的调控，如图所示（已知在形成配子时父本或母本的P序列会重新甲基化修饰，最终来自双亲的一对基因中只有一个能表达）。侏儒小鼠作父本，野生型小鼠作母本，F1都是侏儒小鼠；反交后F1都是野生型小鼠。有关叙述错误的是（    ） A．如果将侏儒雌鼠与侏儒雄鼠交配，则子代小鼠一定都是侏儒鼠 B．来源于母本的P序列发生甲基化导致侏儒和野生型基因不表达 C．若P序列中碱基发生替换，此变化不能称为A基因发生基因突变 D．正反交实验的F1雌雄个体间相互交配，F2出现1∶1的表型比例 【答案】ABC 【解析】A、侏儒雌雄交配时，配子中P序列可能去甲基化，子代可能出现野生型，并非“一定都是侏儒”，A错误； B、反交中母本是侏儒（P甲基化），但F₁全野生型，说明母本P序列传递后去甲基化，A基因表达，并非“甲基化导致不表达”，B错误； C、P序列是A基因的调控序列（属于A基因），其碱基替换属于A基因突变，C错误； D、F₁配子的P序列一半甲基化（A不表达）、一半去甲基化（A表达），交配后F₂表型比为1:1（野生型:侏儒），D正确。 故选D。 4．（25-26高三上·山东潍坊·期中）（多选）某常染色体显性遗传病由等位基因D、d控制，个体中来自父亲的基因D为甲基化状态不能正常表达，来自母亲的基因D能正常表达。图1为某家系图谱，图2是扩增d基因并电泳后得到的条带，不考虑其它变异的影响。下列说法正确的是（　　）    A．DNA甲基化不改变碱基序列和生物个体表型 B．Ⅰ-1、Ⅰ-2、Ⅱ-2基因型均相同 C．Ⅱ-3含有来自Ⅰ-1的D基因 D．Ⅲ-1和Ⅲ-2的基因型均为Dd 【答案】CD 【解析】A、DNA甲基化不改变碱基序列，但可以改变生物个体表型，A错误； B、根据图2可知，Ⅱ-2不含d基因，Ⅱ-2基因型为DD；根据图2可知，个体中来自父亲的基因D为甲基化状态不能正常表达，来自母亲的基因D能正常表达，Ⅲ-2含有d基因而且患病，所以Ⅲ-2基因型为Dd，D基因能表达说明来自其母亲Ⅱ-3，Ⅱ-3含d基因，Ⅱ-3基因型为Dd，Ⅱ-2基因型为DD，所以Ⅰ-1和Ⅰ-2基因型为Dd，B错误； C、Ⅱ-3基因型为Dd，含有致病基因但是没有患病，说明其致病基因D来之其父亲Ⅰ-1，为甲基化状态不能正常表达，C正确； D、由于Ⅱ-2基因型为DD，所以Ⅲ-1肯定有来自Ⅱ-2的D基因，且其没有患病所以来自母亲的基因是d，由图1和2可知，Ⅲ-1基因型为Dd，Ⅲ-2基因型为Dd，D正确。 故选CD。 5．（25-26高三上·山东菏泽·期中）在雌性体细胞中，除一条外的X染色体会在早期胚胎发育中随机失活为巴氏小体，该状态可遗传并导致嵌合现象（如雌猫的黑黄毛色镶嵌现象）。失活的X染色体在生殖细胞减数分裂前会被重新激活。下列关于巴氏小体的说法正确的是（　　） A．正常女性的口腔上皮细胞、初级卵母细胞中均能观察到1个巴氏小体 B．XXX综合征患者的体细胞中可观察到两个巴氏小体，且所有细胞中失活的X染色体来源相同 C．雌猫的黑黄毛色镶嵌现象是由于胚胎发育中父源或母源X染色体随机失活所致 D．在巴氏小体形成过程中基因的数量并没有减少，但因为基因突变导致其失去转录活性 【答案】C 【解析】A、正常女性的体细胞中，一条X染色体随机失活形成巴氏小体，因此口腔上皮细胞（体细胞）中可观察到1个巴氏小体。但初级卵母细胞处于减数分裂Ⅰ阶段，此时失活的X染色体已被重新激活，两条X染色体均处于活跃状态，故无法观察到巴氏小体，A错误； B、XXX综合征患者（3条X染色体）的体细胞中，巴氏小体数目为X染色体数减1，即2个。但X染色体失活是随机的，不同细胞中失活的X染色体来源可能不同（如父源或母源），而非所有细胞来源相同，B错误； C、雌猫的X染色体携带毛色基因（如黑、黄），胚胎发育时不同细胞随机失活父源或母源的X染色体，导致不同区域的体细胞表达不同毛色基因，形成黑黄镶嵌现象，C正确； D、巴氏小体的形成是X染色体因表观遗传修饰（如DNA甲基化、染色质凝缩）而失活，基因未发生突变（DNA序列未改变），仅转录活性被抑制，D错误。 故选C。 6．（25-26高三上·山东菏泽第一中学·期中）越冬植物要经历一定时间、一定温度范围内的低温后才能开花，这种现象称为春化作用。春化作用是系统调控的结果。FRI和FLC是拟南芥的春化基因，FLC编码抑制成花因子，FLC的转录依赖于FRI蛋白。同时通过组蛋白修饰的调整也抑制了FLC的表达。当完成开花后，表观修饰重置。下列说法错误的是（    ） A．温暖条件下，FLC基因高表达，抑制开花 B．低温条件下，FRI蛋白抑制FLC基因的翻译过程，无法合成抑制成花因子 C．组蛋白的修饰过程中遗传信息没有发生改变 D．开花后表观修饰重置，能避免冬季到来之前开花受冻害，是长期寒冷选择的结果 【答案】B 【解析】A、FLC编码抑制成花因子，结合图示可知，温暖条件下，FLC基因高表达，抑制开花，A正确； B、FLC的转录依赖于FRI蛋白，说明低温条件下，FRI蛋白抑制FLC基因的转录过程，无法合成抑制成花因子，B错误； C、组蛋白的修饰过程影响基因的表达，但遗传信息没有发生改变，C正确； D、表观修饰影响基因的表达从而影响开花，开花后表观修饰重置，能避免冬季到来之前开花受冻害，是长期寒冷选择的结果，D正确。 故选B。 7．（25-26高三上·山东德州·期中）如图为细胞中基因沉默蛋白（PcG）缺失导致细胞增殖失控形成肿瘤的调控机制。下列说法错误的是（    ） A．PcG通过表观遗传实现对靶基因表达的抑制 B．促细胞分裂蛋白的表达可由基因突变或染色体结构改变引起 C．DNA或组蛋白的甲基化均可能会影响RNA聚合酶与DNA的结合 D．PcG基因所在染色体片段发生互换会导致肿瘤的形成 【答案】D 【解析】A、PcG通过影响组蛋白或 DNA 的甲基化（表观遗传修饰），使染色体凝集，从而抑制靶基因表达，A正确； B、促细胞分裂蛋白的表达异常，可能由基因突变（如基因结构改变）或染色体结构变异（如染色体片段缺失、易位等）引起，B正确； C、DNA或组蛋白的甲基化会改变染色体的凝集状态，进而影响RNA聚合酶与DNA的结合（如染色体凝集时，RNA 聚合酶难以结合启动子），C正确； D、PcG基因的作用是抑制细胞增殖，若其所在染色体片段发生互换，不会导致PcG基因功能丧失；只有当PcG基因因突变或缺失等导致功能异常时，才会引发细胞增殖失控形成肿瘤，D错误。 故选D。 8．（25-26高三上·山东临沂·期中）（多选）将高血糖鼠卵母细胞进行体外受精，经胚胎移植后获得的子代小鼠的胰岛素分泌不足。研究发现，亲代鼠卵母细胞中DNA去甲基化酶基因Tet3转录受阻，导致子代小鼠胰岛素分泌相关基因GCK的启动子区域高度甲基化而表达降低。这种甲基化状态最早出现在受精卵的雄原核，呈现父本的特异性。下列说法正确的是（    ） A．GCK的甲基化不影响DNA聚合酶，但阻碍RNA聚合酶与DNA的结合 B．高血糖环境引起的甲基化修饰改变了基因GCK启动子的碱基序列 C．向高血糖鼠的卵母细胞中注射Tet3的mRNA可改善子代鼠胰岛素分泌情况 D．卵母细胞中Tet3的表达下降，无法对父本GCK基因去甲基化进而导致子代患病 【答案】ACD 【解析】A、GCK 基因启动子甲基化影响转录，不影响 DNA 复制（DNA 聚合酶作用于复制过程），但会阻碍 RNA 聚合酶与启动子结合，从而抑制转录，A 正确； B、甲基化修饰是表观遗传，不改变基因的碱基序列，B 错误； C、高血糖小鼠的胰岛素分泌相关基因GCK的启动子区域高度甲基化且转录水平降低，导致胰岛素合成减少，向高血糖鼠的卵母细胞中注射Tet3的mRNA能够使胰岛素的合成提高，可改善子代鼠胰岛素分泌情况，C正确； D、分析题意，子代小鼠胰岛素分泌相关基因GCK的启动子区域高度甲基化且转录水平降低，这种甲基化状态最早出现在受精卵的雄原核，呈现父本的特异性，故卵母细胞中Tet3基因表达下降会导致无法对父本GCK基因去甲基化进而导致子代患病，D正确。 故选ACD。 9．（25-26高三上·山东名校联盟·期中）某常染色体遗传病的致病基因（H或h）可因甲基化而失活，又可因去甲基化而恢复表达。该致病基因在精子中为甲基化状态，在卵细胞中为去甲基化状态，且都在受精的子代中保留。某家族系谱图如下，Ⅱ1、Ⅲ1的基因型分别为HH、Hh,不考虑其他变异的影响，下列分析正确的是（　　） A．该病致病基因为h B．Ⅰ1的父亲和Ⅰ2的父亲均患病 C．Ⅲ1的致病基因来自Ⅰ2 D．Ⅱ2与Ⅱ3再生一个患病男孩的概率为1/4 【答案】D 【解析】A、Ⅱ1 基因型HH却患病，说明H是致病基因，A 错误； B、Ⅰ1基因型含H（传递给 Ⅱ1 ），Ⅰ1的 H 来自父亲（精子），则父亲的H甲基化（失活），但Ⅰ1的父亲的第二个基因无法判断，所以无法确定Ⅰ1的父亲是否患病； 同理，Ⅰ2的基因型为Hh，且不患病，说明H基因甲基化失活，来自Ⅰ2的父亲，但Ⅰ2的父亲的第二个基因无法判断，所以无法确定Ⅰ2的父亲是否患病， B错误； C、Ⅲ1基因型Hh，H为致病基因，说明来自母亲Ⅱ2，Ⅱ2不患病说明其H只能来自 Ⅰ1，C错误； D、Ⅲ1的基因型为Hh，该个体患病，说明H来自Ⅱ2，Ⅱ2不患病，说明Ⅱ2基因型为Hh，Ⅱ2和Ⅱ3再生育子女的患病只受母亲Ⅱ2的影响，因此子代获得H基因就患病，否则就不患病，因此Ⅱ2和Ⅱ3再生育子女的患病概率是1/2，男孩的概率是1/2，所以患病男孩的概率为1/4，D正确。 故选D。 10．（25-26高三上·山东烟台·期中）红耳彩龟的卵在20~27℃条件下孵化为雄性，在30~35℃时孵化为雌性。研究表明，26℃时，若降低去甲基化酶基因Kdm6b的表达水平，可减少基因Dmrt1启动子的去甲基化程度，从而抑制启动子激活，导致胚胎发育为雌性。下列说法错误的是（　　） A．DNA甲基化属于表观遗传，不改变基因的碱基序列 B．当Dmrt1的表达量较高时，红耳彩龟的卵孵化为雌性 C．34℃时，若提高Kdm6b的表达水平，红耳彩龟的卵孵化为雄性 D．基因与基因、基因与环境相互作用调控红耳彩龟的性别 【答案】B 【解析】A、DNA甲基化属于表观遗传，通过化学修饰影响基因表达，但不改变DNA的碱基序列，A正确； B、题干指出，在26℃（雄性温度）时，若Dmrt1启动子去甲基化程度降低（即甲基化程度升高），其表达被抑制，导致胚胎发育为雌性。由此可推，Dmrt1高表达应促进雄性发育，而非雌性，B错误； C、34℃为雌性温度，但若提高Kdm6b（去甲基化酶基因）的表达，会增强Dmrt1启动子的去甲基化，激活其表达，可能使胚胎发育为雄性，C正确； D、红耳彩龟性别由温度（环境）与Kdm6b、Dmrt1等基因共同调控，体现基因与基因、基因与环境的相互作用，D正确。 故选B。 11．（25-26高三上·山东泰安·期中）基因沉默是指由于各种原因，在未损伤原有DNA的情况下，基因不表达或低表达的现象，分为转录水平的沉默（TGS）和转录后水平的沉默（PTGS）。RNA介导的基因沉默主要是对mRNA进行干扰，起作用的有miRNA和siRNA。miRNA由基因组内源DNA编码产生，可与目标mRNA配对，阻碍核糖体的移动；siRNA主要来自外源的双链RNA分子，如病毒感染或实验室合成，siRNA可与目标mRNA完全配对，导致目标mRNA被水解。 （1）RNA介导的基因沉默属于______（填“TGS”或“PTGS”）。科研人员认为RNA介导的基因沉默属于表观遗传，其依据是______。 （2）基因中部分碱基发生甲基化修饰，也可引起基因沉默，从基因转录的角度分析，其作用机理可能是______。 （3）研究发现，在个体发育的不同阶段会产生不同的miRNA，推测其可能与______有关。miRNA基因复制过程中两条子链延伸方向是______（填“5’端到3’端”或“3’端到5’端”），若miRNA基因中腺嘌呤有n个，占该基因全部碱基的比例为m，则该miRNA基因第4次复制所需的鸟嘌呤脱氧核苷酸为______个。 【答案】（1）PTGS RNA介导的基因沉默不改变基因的碱基序列，但基因表达和表型发生可遗传变化 （2）甲基化修饰导致启动子结构发生改变，RNA聚合酶不能识别并与之结合，基因的转录被抑制 （3）细胞分化（或基因的选择性表达） 5'端到3'端 8n（1/2m-1） 【解析】1、基因表达是指将来自基因的遗传信息合成功能性基因产物的过程。基因表达产物通常是蛋白质，所有已知的生命，都利用基因表达来合成生命的大分子。转录过程由RNA聚合酶（RNAP）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；2、表观遗传现象是指基因表达发生改变但不涉及DNA序列的变化，能够在代与代之间传递。表观遗传包括基因沉默、DNA甲基化、核仁显性、休眠转座子激活和基因组印记等方面。 （1）RNA介导的基因沉默主要是对mRNA进行干扰，mRNA是转录后的产物，所以RNA介导的基因沉默属于转录后水平的沉默（PTGS）；RNA介导的基因沉默未损伤原有DNA的情况下使基因不表达或低表达，这种在不改变DNA序列的情况下基因表达发生可遗传的改变符合表观遗传的特点，所以科研人员认为RNA介导的基因沉默属于表观遗传； （2）基因中部分碱基发生甲基化修饰后，导致启动子结构发生改变，RNA聚合酶不能识别并与之结合，从而抑制基因转录过程，最终导致基因沉默； （3）在个体发育的不同阶段会产生不同的miRNA，推测其可能与细胞分化（或基因的选择性表达）有关，因为细胞分化是个体发育的基础，不同的细胞类型需要不同的基因表达调控，miRNA可以调控基因表达；DNA复制过程中两条子链延伸方向都是5'端到3'端，miRNA基因复制也遵循DNA复制的基本规律，所以延伸方向是5'端到3'端；已知腺嘌呤有n个，占该基因全部碱基的比例为m，则该基因的总碱基数为n/m。根据碱基互补配对原则，A=T=n，G = C=1/2（n/m-2n）=n/2m-n。第4次复制所需的鸟嘌呤脱氧核苷酸为24-1×（n/2m-n）==8×（n/2m-n）=8n（1/2m-1）； 12．（25-26高三上·山东名校联盟·期中）血清素转运体基因（SLC6A4）是在人类细胞中表达的一种重要基因，编码血清素转运体蛋白（5-HTT），其主要功能是回收突触间隙的血清素，维持血清素的动态平衡，对人的情绪、焦虑、压力等方面有重要影响。研究表明，焦虑症与SLC6A4基因表达异常，突触间隙血清素含量增加有关。图1为 SLC6A4 基因表达及调控过程，图2为DNA 甲基化示意图。 （1）5-HTT从合成部位到作用部位依次经过的细胞器是______。图1中③过程是______,A 处是 mRNA 的______端。 （2）图2体现基因表达产物与性状的关系是______。 （3）DNMT3蛋白是一种甲基化转移酶，下列与甲基化相关叙述正确的是______。 A．DNA 甲基化不会改变碱基序列 B．不良生活习惯对DNA 甲基化水平无影响 C．发生甲基化后的启动子可能无法与 RNA 聚合酶结合 D．组蛋白的甲基化不影响基因的表达 （4）某个体近期表现出明显的焦虑症，请结合图1、图2分析导致焦虑的内在机制可能是______。 【答案】（1）核糖体、内质网、高尔基体 翻译 3′ （2）基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状 （3）AC （4）miRNA-16与SLC6A4基因的mRNA结合，抑制了5-HTT的合成；SLC6A4基因发生了甲基化，基因表达受阻，5-HTT合成减少，血清素回收减少，突触间隙血清素增加导致焦虑 【解析】转录是以DNA的一条链为模板，按照碱基互补配对原则，在细胞核内合成mRNA的过程。翻译是以 mRNA为模板，按照密码子和氨基酸之间的对应关系，在核糖体上合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。 （1）5-HTT是一种膜蛋白，首先在核糖体上合成，然后进入内质网进行初步加工，再由高尔基体进一步加工、分类和包装，最终通过囊泡运输到细胞膜发挥作用。③是以mRNA为模板合成蛋白质的过程，为翻译，翻译是从mRNA的5'端开始，根据核糖体结合位置及多肽链长度判断，B处为mRNA的起始端，即5'端，A处为3′端。 （2）DNMT3基因表达可以形成DNMT3蛋白，DNMT3蛋白为甲基化转移酶，甲基化转移酶通过影响DNA甲基化水平，调控SLC6A4基因的表达，体现了基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状。 （3）A、图示DNA甲基化是在胞嘧啶上添加甲基基团，不改变碱基序列，A正确； B、不良生活习惯（如吸烟、饮酒）会影响甲基化水平，B错误； C、启动子甲基化会阻碍RNA聚合酶与之结合，抑制基因转录，C正确； D、组蛋白甲基化通过改变染色质结构调控基因表达，D错误。 故选AC。 （4）由题意可知，5-HTT的主要功能是回收突触间隙的血清素，维持血清素的动态平衡，对人的情绪、焦虑、压力等方面有重要影响。分析图1，miRNA-16与SLC6A4基因的mRNA结合，抑制了5-HTT的合成，使5-HTT合成减少；分析图2，DNMT3蛋白使SLC6A4基因甲基化，SLC6A4基因表达受阻，5-HTT合成减少，血清素回收减少，突触间隙血清素增加导致焦虑。 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题11 基因的表达 3大高频考点 1. 基因的表达 2. 基因、蛋白质与性状的关系 3. 表观遗传 考点1 基因的表达 1．（25-26高三上·山东青岛莱西·期中）（多选）真核细胞中的多数基因经转录会产生前体mRNA，前体mRNA中由内含子转录的RNA片段会被剪接体SnRNA切除并快速水解，由外显子转录的RNA片段会相互连接形成成熟mRNA．下图表示拟南芥F基因的转录及加工获得FγmRNA和FβmRNA的过程，其中Fγ、Fβ表示蛋白质。当Fβ过多时，拟南芥响应高温开花的时间延后。下列说法正确的是（　　） A．促进F基因表达Fγ，拟南芥将提前开花 B．由前体mRNA指导合成Fγ的过程中，一定存在磷酸二酯键的断裂和形成 C．剪接体SnRNA能特异性识别前体mRNA序列，剪切内含子转录的RNA片段 D．拟南芥开花时间受环境和mRNA剪接形式的影响 2．（25-26高三上·山东滨州惠民·期中）BCL6基因持续异常的高表达能抑制某些B细胞内自噬基因的表达，导致弥漫性大B细胞淋巴癌的发生。在癌变的B细胞中，BCL6蛋白与靶基因的启动子结合并抑制其表达，增强癌细胞的抗凋亡能力。下列叙述错误的是（    ） A．B细胞内激烈的自噬作用会诱导细胞凋亡的发生 B．BCL6基因是抑癌基因，上述靶基因是原癌基因 C．BCL6蛋白会导致RNA聚合酶无法正常启动靶基因的转录 D．可通过抑制BCL6基因的表达来治疗弥漫性大B细胞淋巴癌 3．（25-26高三上·山东师范大学附属中学·期中）甲基转移酶介导的N6-甲基腺苷（m6A）修饰是小鼠肝脏发育所必需的，具体机制如图1所示，其中Mettl3基团是甲基转移酶复合物的重要组成元件，Hnf4a是核心转录因子，Igf2bpl是在该过程中发挥重要作用的一种有机物分子，ADOC3是与肝脏发育和成熟密切相关的基因。科学家分析了mRNA不同区域被m6A修饰的频率，结果如图2所示。下列说法错误的是（    ） A．甲基转移酶复合物催化mRNA上的腺苷发生m6A修饰，影响ADOC3基因的转录过程 B．Igf2bpl发挥的作用可能是通过与m6A特异性结合，维持Hnf4a mRNA的稳定 C．若m6A修饰的碱基序列是“GGAC”,理论上mRNA上发生m⁶A修饰的概率是1/256 D．m6A修饰的峰值发生在mRNA上的终止密码子附近 4．（25-26高三上·山东枣庄滕州·期中）如图为某DNA遗传信息传递的部分途径示意图，图中过程②所合成的RNA链不易与模板链分开，形成R环（由一条RNA链与双链DNA中的一条链杂交并与非模板链共同组成的三链核酸结构），已知该DNA中C占16%。有关叙述正确的是（　　） A．该DNA转录形成的mRNA中A占34% B．过程②中，当RNA聚合酶移动到终止密码子时停止转录 C．R环的形成会降低DNA的稳定性，若非模板链上胞嘧啶被替换为尿嘧啶且能作为模板进行复制，则经两次复制后，子代DNA中该位点上可形成的新碱基对是U-A、A-T D．该图表示的遗传信息传递过程不可能发生在真核细胞中，RNA沿核糖体移动方向是从左到右 5．（25-26高三上·山东潍坊·期中）microRNA是一类具有调控作用的微小RNA，秀丽隐杆线虫中microRNA调控基因表达的机制如图。据图分析，下列说法错误的是（　　） A．①过程不需要解旋酶的参与 B．②过程中模板链的读取方向3’-端到5’-端 C．microRNA的彻底水解产物有6种小分子 D．microRNA通过抑制转录过程调控基因表达 6．（25-26高三上·山东青岛·期中）真核细胞进化出精细的基因表达调控机制，图示为部分调控过程。转录后加工产生的lncRNA、miRNA参与基因的表达调控，其中miRNA与AGO等蛋白结合形成沉默复合蛋白，引导降解与其配对结合的RNA．下列说法错误的是（　　） A．lncRNA、miRNA的基本组成单位都是核糖核苷酸 B．lncRNA可通过抑制转录和翻译过程来调控基因表达 C．miRNA基因转录时，RNA聚合酶与该基因的启动子相结合 D．miRNA可直接与IncRNA结合引导其降解，进而抑制相关基因的表达 7．（25-26高三上·山东菏泽·期中）miRNA是miRNA前体经过加工之后的一类非编码的具有调控功能的小RNA分子（18～25个核苷酸），它含有一段能够自我配对形成“茎环”结构的序列（如图）。某miRNA能抑制W基因控制W蛋白的合成，如图是某真核细胞内形成该miRNA及其发挥作用的过程示意图。下列说法错误的是（　　） A．miRNA基因与miRNA的单体不同，但二者都含有氢键 B．过程①（细胞核内加工）和过程②（细胞质内加工）均会破坏磷酸二酯键 C．③过程会导致W基因mRNA翻译终止，是因为miRNA蛋白复合物结合到了W基因mRNA的起始密码子部位 D．若miRNA基因发生碱基对的替换，可能导致miRNA无法抑制W蛋白的合成 8．（25-26高三上·山东菏泽·期中）原核生物中，转录通过调节蛋白与DNA特定位点结合来进行调控：CAP等激活蛋白可通过结合激活物位点增强转录，阻遏蛋白可结合操纵基因抑制转录。小分子效应物（如乳糖）能结合阻遏蛋白并改变其构象，从而调节其活性，实现对基因转录的精细控制。A、B、C均表示基因。下列说法错误的是（　　） A．图中多顺反子mRNA可作为模板翻译出多种蛋白质，分别对应A、B、C等基因的表达产物 B．激活蛋白CAP与激活物位点结合后，能促进RNA聚合酶与启动子的结合，进而启动转录过程 C．阻遏蛋白的活性取决于其空间构象，若构象发生改变，则阻遏蛋白失去活性 D．原核生物通过激活蛋白和阻遏蛋白的共同作用实现对基因转录的调控 9．（25-26高三上·山东菏泽第一中学·期中）M、N是同一条染色体上的两个基因，其转录方向如图所示，图中表示了两基因的部分序列。下列说法错误的是（    ） A．不同的细胞中M、N基因的转录情况可能不同 B．两个基因转录时的模板链不同 C．基因M的转录产物是5′—UCUACA—3′ D．基因M、N的遗传不遵循自由组合定律 10．（25-26高三上·山东菏泽第一中学·期中）（多选）真核细胞有精细的基因表达调控机制，lncRNA、miRNA都参与基因的表达调控，如图所示。下列说法错误的是（    ） A．lncRNA和miRNA都是基因转录产生的 B．转录过程中需要的酶是解旋酶和RNA聚合 C．lncRNA可在细胞核和细胞质调控基因的转录过程 D．miRNA与AGO等结合为沉默复合蛋白后引导lncRNA和mRNA降解 11．（25-26高三上·山东泰安·期中）细菌的核糖体包含30S和50S两个亚基，两者均以rRNA - 蛋白质的复合物形式存在。mRNA的上游特定序列被30S亚基识别结合后，再结合50S亚基，共同构成翻译机器。下列说法正确的是（    ） A．30S亚基的rRNA在3′端存在与mRNA互补的特殊序列 B．最早与mRNA结合的tRNA一定具有起始密码子序列 C．由于密码子的简并，一种tRNA可以携带多种氨基酸 D．在肽链延伸过程中，核糖体从mRNA的3′端向5′端移动 12．（25-26高三上·山东德州·期中）（多选）甲流病毒遗传物质为单链RNA（vRNA，不能直接翻译）。在甲流病毒的生命周期中，病毒的基因组RNA在早期高效合成病毒蛋白（vRNA→mRNA→病毒蛋白），后期高效进行RNA复制（vRNA→互补RNA→vRNA）。病毒蛋白NS2能抑制mRNA的形成，促进vRNA的复制。下列说法正确的是（    ） A．NS2的活性在病毒生命周期后期高于早期 B．在NS2的合成中，翻译过程需宿主提供核糖体 C．若用药物抑制NS2的功能，会导致病毒蛋白合成增强、RNA复制减弱 D．甲流病毒碱基配对方式与宿主DNA转录时的配对方式完全不同 13．（25-26高三上·山东临沂·期中）中心法则揭示了遗传信息传递的一般规律，其过程如图。下列相关叙述正确的是（    ） A．正常的根尖分生区细胞可进行图中①②③④过程 B．①~⑤过程都需要模板，且均会发生氢键的形成和断裂 C．一段DNA分子经过程①②均只能得到一种产物 D．过程①②均需解旋酶打开DNA双链中的氢键 14．（25-26高三上·山东烟台·期中）油菜植物体内的中间代谢产物磷酸烯醇式丙酮酸（PEP）运向种子后有两条转变途径，如图所示，其中酶a和酶b分别由核基因A和核基因B控制合成，①～⑤表示生理过程。下列说法错误的是（　　） A．基因A和基因B控制合成的酶不同，其根本原因是碱基序列不同 B．过程①②③碱基互补配对方式不同，相应的酶或结构沿着模板链移动方向相同 C．据图可知，可通过诱导基因B的b链转录，提高油菜种子出油率 D．该过程能体现基因通过控制酶的合成，控制代谢过程进而控制生物体的性状 15．（25-26高三上·山东枣庄滕州·期中）心肌细胞不能增殖，ARC基因在心肌细胞中的特异性表达能抑制其凋亡，维持心肌细胞正常数量，细胞中另一些基因通过转录形成前体RNA，再经过加工产生许多非编码RNA，如miR-223（链状）、HRCR（环状）等影响心肌细胞的数量。结合下图回答下列问题： （1）基因ARC与基因miR-223的本质区别是_____。过程①中，将DNA双螺旋解开的酶是_____。 （2）过程②中，模板的右侧是_____（3'或5'）端，该过程除mRNA外，还需要tRNA的参与，其作用是_______。 （3）当心肌缺血、缺氧时，会引起miR-223基因过度表达，使凋亡抑制因子无法合成，最终导致心力衰竭。由图可知，miR—223会抑制了ARC基因表达的_____过程。 （4）据图分析，HRCR有望成为减缓心力衰竭的新药物，原因是_____。 16．（25-26高三上·山东邹城·期中）脑源性神经营养因子（BDNF）是由两条肽链构成，能够促进和维持中枢神经系统正常的生长发育。若BDNF基因表达受阻，则会导致精神分裂症的发生。如图为BDNF基因的表达及调控过程： （1）图 1 中有发生碱基互补配对的过程是______（填序号）。①过程需要______的催化。若该过程中非模板链的部分碱基序列为5'-GAATTC-3'，则该过程形成的分子中相对应区域的碱基序列为5'-_________-3'。某一个体不同组织细胞的相同DNA进行转录时，启动的起始点______（“都相同”“都不同”或“不完全相同”）。 （2）③过程中核糖体的移动方向是______（填“从左向右”或“从右向左”）。通常一个mRNA分子上可以相继结合多个核糖体的意义是___________。 （3）图2中该tRNA上的氨基酸为______（密码子：AUG-甲硫氨酸；GUA-缬氨酸；CAU-组氨酸；UAC-酪氨酸）。 （4）若BDNF基因共有1000个碱基对，其中含碱基A200个，现让该基因进行复制，第3次复制时需要______个游离的含碱基C的脱氧核苷酸。 （5）科学家认为miRNA介导的基因沉默是一种表观遗传现象，表观遗传是指________。 17．（25-26高三上·山东菏泽·期中）图1为皱粒豌豆的形成机制，图2表示某生物细胞内某些基因转录形成的mRNA分子难与模板链分离时，会形成RNA—DNA杂交体，这时非模板链、RNA—DNA杂交体会共同构成R环结构。 （1）据图1分析，豌豆粒形呈现皱粒的分子机制是由于编码淀粉分支酶的基因中间插入一段较大的DNA片段所致，该变异类型是_____。该实例说明基因可通过_______而控制生物体的性状。 （2）圆粒豌豆淀粉分支酶基因的表达，包括图2中的过程_______（填序号）。豌豆根尖分生区细胞核中可以发生图2中的过程______（填序号）。 （3）图2过程③中，核糖体在mRNA上移动的方向为________（选填“从左到右”或“从右到左”），此过程中tRNA的_______（填“5'端”或“3端”）携带氨基酸进入核糖体。过程③中一个mRNA分子结合多个核糖体的意义是_______。 （4）研究发现，形成R环结构的细胞中，图2中过程①和过程②速率相差很大。当二者同时进行时，如果形成R环，则过程①会被迫停止，据图分析原因可能是_____。 18．（25-26高三上·山东德州·期中）细菌glg基因编码的UDPG焦磷酸化酶在糖原合成中起关键作用。细菌糖原合成的平衡受到CsrAB系统的调节，具体机制如图所示。 （1）glg基因转录时，RNA聚合酶特异性识别并结合glg基因的______区域启动转录；在翻译时，核糖体沿glgmRNA的______（填“5′→3′”或“3′→5′”）方向移动，此过程中tRNA的功能是______。 （2）某研究小组发现一株糖原合成异常的突变型细菌，进一步研究发现，其CsrB中有3个碱基被替换，导致CsrB与CsrA结合能力显著强于野生型。据此可知，该突变型细菌发生的可遗传变异类型是______，CsrB中被替换的3个碱基是______的关键位点。据图分析，与野生型细菌相比，该突变型细菌中UDPG焦磷酸化酶的合成量会______（填“增加”“减少”或“不变”），理由是______。 （3）若另一株突变型细菌的glg基因编码区发生碱基对的增添，导致其编码的UDPG焦磷酸化酶中增添了一个氨基酸残基。该突变______（填“一定”或“不一定”）导致细菌糖原合成量下降，理由是______。 19．（25-26高三上·山东临沂·期中）miRNA是真核生物中广泛存在的一类非编码RNA，是一种重要的基因表达调控因子。下图表示线虫细胞中miRNA基因调控lin-14基因表达的相关作用机制。 （1）lin-14基因与DNA的关系是______，它与miRNA基因的根本区别是______。 （2）图中过程A需要的酶是______，直接参与蛋白质多肽链合成的RNA有______。 （3）据图可知，当miRNA基因表达活跃时，lin-14蛋白合成量将______（填“增加”或“减少”），miRNA基因抑制lin-14基因表达的机理是_______。 （4）外源RNA进入动物细胞后，经加工可形成与RISC-miRNA复合物类似的siRNA沉默复合物，科研人员据此研究防治植物虫害的RNA生物农药。根据RNA的特性及其作用机理，推测RNA农药的优点有_______。 20．（25-26高三上·山东烟台·期中）RDR蛋白具有抑制人类癌细胞的作用，我国科研人员对此展开研究。 （1）在多种癌细胞中，某种miRNA的表达量明显下降，导致细胞周期失控，最终使癌细胞具有________的特点。miRNA是一类短小非编码RNA，可与靶mRNA结合抑制_____过程，miRNA与转录形成miRNA的DNA模板链相比，它特有的成分有_____。 （2）科研人员通过转基因技术将RDR基因分别转入人类癌细胞和正常细胞中表达，统计细胞周期不同时期的细胞比例，结果如图1，据图1可得出的结论是_____。 （3）研究发现，癌细胞中大量积累异常miRNA。miRNA必须与A蛋白结合才能发挥作用。科研人员利用癌细胞探究RDR蛋白的作用，得到图2、3所示结果。图2结果显示，正常miRNA与A蛋白的亲和力_____（填“高于”、“低于”或“等于”）异常miRNA。 （4）已知细胞内的MCM蛋白参与形成解旋酶，MCM基因在所有癌细胞中过度表达，而它们在正常细胞中受到严格调控。综合以上信息，RDR蛋白更易结合_______，同时_______（填“增加”或“减少”）正常miRNA的相对含量，A蛋白与正常miRNA结合后，抑制MCM基因表达，_______，最终抑制癌细胞增殖。 考点2 基因、蛋白质与性状的关系 1．（25-26高三上·山东名校联盟·期中）人血红蛋白分为胎儿血红蛋白（HbF）和成人血红蛋白（HbA），二者对氧气的亲和力不同，出生后，HbF逐渐被HbA取代。血红蛋白由两种不同的珠蛋白组成，且为两对，每个珠蛋白结合1个血红素。珠蛋白类型由特定染色体上的基因决定，如下图所示。下列说法错误的是（　　） A．HbF对氧气的亲和力可能高于 HbA，有利于胎儿在母体内获取氧气 B．HbA 由1条α1链、1条β链和2个血红素分子组成 C．α2、α3、γ1、γ2参与构成了3种类型的 HbF D．人的不同发育时期血红蛋白分子组成不同，是基因选择性表达的结果 考点3 表观遗传 1．（25-26高三上·山东滨州惠民·期中）NAT10蛋白能对mRNA进行乙酰化修饰，而没有修饰过的mRNA会被降解。COL5A1基因表达的COL5A1蛋白可以促进胃癌细胞转化和转移，如图表示NAT10蛋白对COL5A1基因表达的调控过程。下列叙述错误的是（    ） A．乙酰化修饰可能会改变基因中碱基的排列顺序 B．③表示乙酰化修饰的mRNA与核糖体结合翻译形成COL5A1蛋白 C．核糖体在mRNA上的移动方向是mRNA的5'端到3'端 D．通过干扰NAT10蛋白介导的mRNA乙酰化修饰，可抑制胃癌细胞转移 2．（25-26高三上·山东枣庄滕州·期中）某常染色体遗传病致病基因为H，在一些个体中可因甲基化而失活（不表达），又会因去甲基化而恢复表达。由于遗传背景的差异，H基因在精子中为甲基化状态，在卵细胞中为去甲基化状态，且都在受精后被子代保留。该病的某系谱图如下，Ⅲ1的基因型为Hh，不考虑其他表观遗传效应和变异的影响，下列分析错误的是（    ） A．I1和I2均含有甲基化的H基因 B．Ⅱ1为杂合子的概率2/3 C．Ⅱ2和Ⅱ3再生育子女的患病概率是1/2 D．Ⅲ1的h基因只能来自父亲 3．（25-26高三上·山东邹城·期中）（多选）常染色体上A基因控制合成的蛋白质是某种小鼠正常发育所必需，缺乏时表现为侏儒鼠。A基因的表达受P序列的调控，如图所示（已知在形成配子时父本或母本的P序列会重新甲基化修饰，最终来自双亲的一对基因中只有一个能表达）。侏儒小鼠作父本，野生型小鼠作母本，F1都是侏儒小鼠；反交后F1都是野生型小鼠。有关叙述错误的是（    ） A．如果将侏儒雌鼠与侏儒雄鼠交配，则子代小鼠一定都是侏儒鼠 B．来源于母本的P序列发生甲基化导致侏儒和野生型基因不表达 C．若P序列中碱基发生替换，此变化不能称为A基因发生基因突变 D．正反交实验的F1雌雄个体间相互交配，F2出现1∶1的表型比例 4．（25-26高三上·山东潍坊·期中）（多选）某常染色体显性遗传病由等位基因D、d控制，个体中来自父亲的基因D为甲基化状态不能正常表达，来自母亲的基因D能正常表达。图1为某家系图谱，图2是扩增d基因并电泳后得到的条带，不考虑其它变异的影响。下列说法正确的是（　　）    A．DNA甲基化不改变碱基序列和生物个体表型 B．Ⅰ-1、Ⅰ-2、Ⅱ-2基因型均相同 C．Ⅱ-3含有来自Ⅰ-1的D基因 D．Ⅲ-1和Ⅲ-2的基因型均为Dd 5．（25-26高三上·山东菏泽·期中）在雌性体细胞中，除一条外的X染色体会在早期胚胎发育中随机失活为巴氏小体，该状态可遗传并导致嵌合现象（如雌猫的黑黄毛色镶嵌现象）。失活的X染色体在生殖细胞减数分裂前会被重新激活。下列关于巴氏小体的说法正确的是（　　） A．正常女性的口腔上皮细胞、初级卵母细胞中均能观察到1个巴氏小体 B．XXX综合征患者的体细胞中可观察到两个巴氏小体，且所有细胞中失活的X染色体来源相同 C．雌猫的黑黄毛色镶嵌现象是由于胚胎发育中父源或母源X染色体随机失活所致 D．在巴氏小体形成过程中基因的数量并没有减少，但因为基因突变导致其失去转录活性 6．（25-26高三上·山东菏泽第一中学·期中）越冬植物要经历一定时间、一定温度范围内的低温后才能开花，这种现象称为春化作用。春化作用是系统调控的结果。FRI和FLC是拟南芥的春化基因，FLC编码抑制成花因子，FLC的转录依赖于FRI蛋白。同时通过组蛋白修饰的调整也抑制了FLC的表达。当完成开花后，表观修饰重置。下列说法错误的是（    ） A．温暖条件下，FLC基因高表达，抑制开花 B．低温条件下，FRI蛋白抑制FLC基因的翻译过程，无法合成抑制成花因子 C．组蛋白的修饰过程中遗传信息没有发生改变 D．开花后表观修饰重置，能避免冬季到来之前开花受冻害，是长期寒冷选择的结果 7．（25-26高三上·山东德州·期中）如图为细胞中基因沉默蛋白（PcG）缺失导致细胞增殖失控形成肿瘤的调控机制。下列说法错误的是（    ） A．PcG通过表观遗传实现对靶基因表达的抑制 B．促细胞分裂蛋白的表达可由基因突变或染色体结构改变引起 C．DNA或组蛋白的甲基化均可能会影响RNA聚合酶与DNA的结合 D．PcG基因所在染色体片段发生互换会导致肿瘤的形成 8．（25-26高三上·山东临沂·期中）（多选）将高血糖鼠卵母细胞进行体外受精，经胚胎移植后获得的子代小鼠的胰岛素分泌不足。研究发现，亲代鼠卵母细胞中DNA去甲基化酶基因Tet3转录受阻，导致子代小鼠胰岛素分泌相关基因GCK的启动子区域高度甲基化而表达降低。这种甲基化状态最早出现在受精卵的雄原核，呈现父本的特异性。下列说法正确的是（    ） A．GCK的甲基化不影响DNA聚合酶，但阻碍RNA聚合酶与DNA的结合 B．高血糖环境引起的甲基化修饰改变了基因GCK启动子的碱基序列 C．向高血糖鼠的卵母细胞中注射Tet3的mRNA可改善子代鼠胰岛素分泌情况 D．卵母细胞中Tet3的表达下降，无法对父本GCK基因去甲基化进而导致子代患病 9．（25-26高三上·山东名校联盟·期中）某常染色体遗传病的致病基因（H或h）可因甲基化而失活，又可因去甲基化而恢复表达。该致病基因在精子中为甲基化状态，在卵细胞中为去甲基化状态，且都在受精的子代中保留。某家族系谱图如下，Ⅱ1、Ⅲ1的基因型分别为HH、Hh,不考虑其他变异的影响，下列分析正确的是（　　） A．该病致病基因为h B．Ⅰ1的父亲和Ⅰ2的父亲均患病 C．Ⅲ1的致病基因来自Ⅰ2 D．Ⅱ2与Ⅱ3再生一个患病男孩的概率为1/4 10．（25-26高三上·山东烟台·期中）红耳彩龟的卵在20~27℃条件下孵化为雄性，在30~35℃时孵化为雌性。研究表明，26℃时，若降低去甲基化酶基因Kdm6b的表达水平，可减少基因Dmrt1启动子的去甲基化程度，从而抑制启动子激活，导致胚胎发育为雌性。下列说法错误的是（　　） A．DNA甲基化属于表观遗传，不改变基因的碱基序列 B．当Dmrt1的表达量较高时，红耳彩龟的卵孵化为雌性 C．34℃时，若提高Kdm6b的表达水平，红耳彩龟的卵孵化为雄性 D．基因与基因、基因与环境相互作用调控红耳彩龟的性别 11．（25-26高三上·山东泰安·期中）基因沉默是指由于各种原因，在未损伤原有DNA的情况下，基因不表达或低表达的现象，分为转录水平的沉默（TGS）和转录后水平的沉默（PTGS）。RNA介导的基因沉默主要是对mRNA进行干扰，起作用的有miRNA和siRNA。miRNA由基因组内源DNA编码产生，可与目标mRNA配对，阻碍核糖体的移动；siRNA主要来自外源的双链RNA分子，如病毒感染或实验室合成，siRNA可与目标mRNA完全配对，导致目标mRNA被水解。 （1）RNA介导的基因沉默属于______（填“TGS”或“PTGS”）。科研人员认为RNA介导的基因沉默属于表观遗传，其依据是______。 （2）基因中部分碱基发生甲基化修饰，也可引起基因沉默，从基因转录的角度分析，其作用机理可能是______。 （3）研究发现，在个体发育的不同阶段会产生不同的miRNA，推测其可能与______有关。miRNA基因复制过程中两条子链延伸方向是______（填“5’端到3’端”或“3’端到5’端”），若miRNA基因中腺嘌呤有n个，占该基因全部碱基的比例为m，则该miRNA基因第4次复制所需的鸟嘌呤脱氧核苷酸为______个。 12．（25-26高三上·山东名校联盟·期中）血清素转运体基因（SLC6A4）是在人类细胞中表达的一种重要基因，编码血清素转运体蛋白（5-HTT），其主要功能是回收突触间隙的血清素，维持血清素的动态平衡，对人的情绪、焦虑、压力等方面有重要影响。研究表明，焦虑症与SLC6A4基因表达异常，突触间隙血清素含量增加有关。图1为 SLC6A4 基因表达及调控过程，图2为DNA 甲基化示意图。 （1）5-HTT从合成部位到作用部位依次经过的细胞器是______。图1中③过程是______,A 处是 mRNA 的______端。 （2）图2体现基因表达产物与性状的关系是______。 （3）DNMT3蛋白是一种甲基化转移酶，下列与甲基化相关叙述正确的是______。 A．DNA 甲基化不会改变碱基序列 B．不良生活习惯对DNA 甲基化水平无影响 C．发生甲基化后的启动子可能无法与 RNA 聚合酶结合 D．组蛋白的甲基化不影响基因的表达 （4）某个体近期表现出明显的焦虑症，请结合图1、图2分析导致焦虑的内在机制可能是______。 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $