专题07 遗传的分子基础（1年汇编）（全国通用）2026年高考生物真题分类汇编

专题07 遗传的分子基础 考点分类 考情示例 命题规律 考点1 基因的本质 2026甘肃（1题）、2026广东（1题）、2026河北（1题）、2026河南（1题）、2026浙江（1题） · 情境设置：围绕病毒遗传物质、紫外线损伤及特殊环境下的复制展开。 · 考查重点：考查核酸结构、遗传信息载体及DNA复制条件。 · 命题趋势：强化病毒学、变异与复制过程的情境融合，突出基础概念辨析。 考点2 基因的表达 2026广西（1题）、2026重庆（1题）、2026贵州（1题）、2026湖北（2题）、2026湖南（1题）、2026江西（1题）、2026山东（1题）、2026云南（1题） · 情境设置：结合植物抗逆、病毒翻译、作物育种和动物细胞信号传导。 · 考查重点：覆盖转录、翻译、密码子、移码及表达调控机制。 · 命题趋势：强调基因突变的多层次效应，注重序列分析与实验材料解读。 考点3 表观遗传 2026广西（2题）、2026湖北（1题）、2026广东（1题）、2026陕晋青宁（1题） · 情境设置：联系克隆、热应激、肿瘤及微生物代谢等真实研究。 · 考查重点：聚焦组蛋白修饰、基因表达调控及环境因素影响。 · 命题趋势：突出表观遗传与细胞分化、疾病发生及实验探究的综合联系。 考点1 基因的本质 1．（2026·甘肃·高考真题）生命绚丽多姿，遗传精彩纷呈。关于生物遗传，下列叙述错误的是（     ） A．按照遗传物质的类型，病毒可分为DNA病毒和RNA病毒 B．细菌获得的外源DNA片段，可以整合到自身DNA分子中 C．植物配子形成时非同源染色体自由组合，可增加基因数量 D．DNA甲基化修饰和组蛋白甲基化修饰都可影响基因的表达 【答案】C 【解析】A、病毒仅含有一种核酸，遗传物质为DNA或RNA，因此按照遗传物质类型可分为DNA病毒和RNA病毒，A正确； B、例如肺炎链球菌转化实验中，R型菌可将S型菌的外源DNA片段整合到自身DNA分子中，获得相应的遗传性状，B正确； C、植物配子形成时非同源染色体自由组合属于基因重组，仅实现原有非等位基因的重新组合，不会改变基因的数量，C错误； D、DNA甲基化修饰和组蛋白甲基化修饰都属于表观遗传的调控机制，可在不改变DNA碱基序列的情况下影响基因的表达，D正确。 2．（2026·广东·高考真题）紫外线辐射能使DNA分子形成异常化学键（如图）。该异常化学键发生在（     ） A．碱基 B．磷酸 C．脱氧核糖 D．核糖 【答案】A 【解析】DNA分子的一条链由磷酸（圆形结构）和脱氧核糖（五边形结构）交替连接，一条链中的碱基（方形结构）不会连在一起，而图中异常化学键连接两个方形结构，因此该异常化学键发生在碱基之间，A正确，BCD错误。 3．（2026·河北·高考真题）某RNA病毒为侵染动物细胞的逆转录病毒，其衣壳外有来自宿主细胞膜的脂质包膜。下列分析错误的是（     ） A．该病毒逆转录时，沿RNA模板链的3'→5' 方向合成DNA链 B．逆转录形成的RNA/DNA双链中碱基数量符合U+C=A+G C．该病毒衣壳蛋白的合成需借助宿主细胞的tRNA D．该病毒的脂质包膜中含有胆固醇 【答案】B 【解析】A、DNA 聚合酶、逆转录酶合成核酸的方向均为 5'→3'，即沿着模板链的 3'→5' 方向延伸子链。逆转录以 RNA 为模板合成 DNA，沿 RNA 模板 3'→5' 方向合成 DNA 链，A正确； B、RNA/DNA双链的碱基配对规则为A-T、U-A、C-G、G-C，双链中嘌呤总数量（A+G）等于嘧啶总数量（U+C+T），B错误； C、病毒无核糖体、tRNA 等翻译系统，衣壳蛋白的翻译完全依赖宿主细胞的核糖体、tRNA 转运氨基酸，C正确； D、该病毒的脂质包膜来自宿主动物细胞膜，动物细胞膜的脂质成分包含胆固醇，因此包膜中含有胆固醇，D正确。 4．（2026·河南·高考真题）某细菌在高温环境下依然能够进行DNA的复制。下列叙述正确的是（　　） A．该菌体内DNA复制时，不需要解旋酶的参与 B．该菌DNA复制时，母链从5'端到3'端被阅读 C．该菌DNA聚合酶在高温下仍能保持活性，催化子链的延伸 D．该菌DNA复制系统耐高温特性与氢键有关，与二硫键无关 【答案】C 【解析】A、DNA复制的必需步骤是解开双螺旋，该过程需要解旋酶参与，该细菌仅酶具备耐高温特性，DNA复制仍需解旋酶，A错误； B、DNA复制时，DNA聚合酶沿母链的3'端向5'端移动，即母链从3'端到5'端被阅读，子链从5'端到3'端合成，B错误； C、该细菌可在高温环境下完成DNA复制，说明其参与DNA复制的DNA聚合酶在高温下仍有活性，可催化子链的延伸过程，C正确； D、该菌复制系统耐高温，既和DNA中氢键含量高（G-C碱基对多）有关，也和相关酶（蛋白质）的稳定结构有关，二硫键可维持蛋白质空间结构的稳定性，因此该特性与二硫键有关，D错误。 （2026·浙江·高考真题）阅读下列材料，完成下面小题。 M13是专一侵染大肠杆菌的单链DNA噬菌体，其DNA含6407个碱基。在侵染过程中，M13的DNA和部分蛋白质会同时进入宿主细胞。M13DNA复制过程如图所示。增殖产生的子代M13会从宿主细胞中分泌出来，而宿主细胞仍然能继续生长和分裂。 5．下列关于M13遗传物质和遗传信息的叙述，正确的是（　　） A．M13遗传物质中的嘌呤数与嘧啶数相等 B．正链DNA与负链DNA的碱基序列相同 C．RFDNA的复制过程需DNA聚合酶参与 D．M13遗传信息的转录和翻译不能同时进行 6．若用M13替代T2进行噬菌体侵染大肠杆菌的实验，M13经放射性标记后，与未被标记的大肠杆菌混合并培养适当时间，搅拌、离心，再检测沉淀和上清液中的放射性。下列叙述正确的是（　　） A．用含的培养基直接培养M13，可获得放射性标记的噬菌体 B．用标记的M13侵染未被标记的大肠杆菌，沉淀中可检测到放射性 C．用标记的M13侵染未被标记的大肠杆菌，沉淀中检测不到放射性 D．M13不会裂解宿主细胞，比T2更适合作为材料用于证明DNA是遗传物质 【答案】5．C 6．B 【解析】5．A、M13 的遗传物质是单链 DNA，不遵循碱基互补配对原则，因此嘌呤数和嘧啶数不一定相等，A错误； B、负链 DNA 是正链 DNA 的互补链，二者碱基序列是互补关系，而不是相同，B错误； C、RF DNA 是双链 DNA，其复制过程需要 DNA 聚合酶来催化脱氧核苷酸的连接，这是 DNA 复制的必需条件，C正确； D、M13 的宿主是大肠杆菌（原核生物），原核细胞没有核膜，转录和翻译可以在细胞质中同时进行，D错误。 故选C。 6．A、噬菌体是病毒，必须寄生在活细胞内才能增殖，不能直接用培养基培养，A错误； B、题干提到 M13 的部分蛋白质会进入宿主细胞，因此用 ³⁵S 标记蛋白质后，这部分进入细菌的蛋白质会随细菌出现在沉淀中，使沉淀检测到放射性，B正确； C、M13 的 DNA 会进入宿主细胞，用 ³²P 标记 DNA 后，这部分 DNA 会随细菌出现在沉淀中，沉淀中可以检测到放射性，C错误； D、在侵染过程中，M13的DNA和部分蛋白质会同时进入宿主细胞”，因此不适合作为材料用于证明DNA是遗传物质，D错误。 故选B。 考点2 基因的表达 1．（2026·广西·高考真题）植物感知高温后，激活特定的钙离子通道，引起钙离子内流，将信息逐级传递激活HSF，HSF与HSP基因启动子特定序列结合，表达出HSP。HSP有助于防止与其结合的功能蛋白失活，提高植物耐热性。下列说法正确的是（     ） A．内流的钙离子直接催化HSP蛋白的合成 B．HSP主要通过代替变性的蛋白质行使生理功能 C．HSF与HSP基因启动子特定序列结合发生在转录前 D．可用标记HSP并检测放射性，在细胞中定位HSP 【答案】C 【解析】A、内流的钙离子属于信号分子，仅参与高温信号的传递过程，不具有催化功能，无法直接催化HSP蛋白的合成，A错误； B、题干明确说明HSP的功能是防止与其结合的功能蛋白失活，并非代替变性的蛋白质行使生理功能，B错误； C、启动子是调控基因转录的序列，HSF与HSP基因启动子结合后才能启动该基因的转录过程，因此该结合过程发生在转录前，C正确； D、是稳定同位素，不具有放射性，无法通过检测放射性的方法在细胞中定位HSP，D错误。 2．（2026·重庆·高考真题）一般认为，基因发生单碱基替换导致某一密码子改变，但编码的氨基酸不变时，生物的表型不变。然而，近期我国科学家发现，黄瓜M基因发生该种单碱基替换（MW变为MC）会使黄瓜长度发生改变（见下表）。下列叙述正确的是（     ） 项目 基因型 QQMWMW qqMWMW QQMCMC qqMCMC M基因转录的mRNA量 +++++ +++++ +++++ +++++ M蛋白量 +++++ +++ + + 黄瓜长度 + ++ ++++ ++++ 注：Q、q为等位基因，“+”数量表示量的多少。 A．MC变为MW影响黄瓜性状的现象属于表观遗传 B．对于黄瓜长度，Q基因比M基因影响更大 C．MW变为MC影响核糖核苷酸与DNA模板链上互补碱基的结合 D．Q、q对M蛋白合成的作用受M基因转录的mRNA序列影响 【答案】D 【解析】A、表观遗传的特点是基因的碱基序列不发生改变，而本题中是M基因发生了单碱基替换，碱基序列改变，不属于表观遗传，A错误； B、分析表格数据可知，当基因型为MCMC时，无论Q/q基因是哪种类型，M蛋白量和黄瓜长度都无差异，说明M基因对黄瓜长度的影响比Q基因更大，B错误； C、四种基因型的M基因转录的mRNA量完全相同，说明转录过程（核糖核苷酸与DNA模板链互补结合的过程）不受该突变的影响，C错误； D、当M基因为MW时，QQ和qq对应的M蛋白量不同，说明Q/q能影响M蛋白合成；当M基因为MC时，QQ和qq对应的M蛋白量无差异，说明Q/q对M蛋白合成的作用受M基因转录的mRNA序列影响，D正确。 3．（2026·贵州·高考真题）1957年，科学家发现一种RNA可以结合氨基酸形成偶联物（如图），将放射性同位素标记的偶联物与微粒体（附着有核糖体的内质网）在体外混合，测定RNA和微粒体的放射性强度随时间的变化，确定了此RNA的功能，并命名为tRNA．下列叙述错误的是（     ） A．图中a连接在b的端形成偶联物 B．微粒体上有指导肽链合成的模板RNA C．应对偶联物中的a进行放射性同位素标记 D．实验结果应为微粒体的放射性强度逐渐减小 【答案】D 【解析】A、图中a是氨基酸，b是tRNA，氨基酸确实连接在tRNA的3'端，A正确； B、微粒体是附着有核糖体的内质网，核糖体进行翻译时需要mRNA作为模板，因此微粒体上存在指导肽链合成的模板mRNA，B正确； C、依题意，本实验要测定RNA和微粒体的放射性强度随时间的变化，若对RNA（图中b）而非氨基酸（图中a）进行标记，则RNA的放射性强度不会随着氨基酸的转移而减弱，而微粒体的放射性也不会随着氨基酸的积累（肽链延伸）而增加，即两者放射性强度不会变化，无法完成实验。因此要对氨基酸（图中a）而非RNA（图中b）进行标记，随着tRNA将氨基酸转移给肽链，可以检测到偶联物的放射性降低、微粒体的放射性增强，符合题干表述的实验操作，C正确； D、tRNA携带标记的氨基酸到微粒体的核糖体上后，氨基酸会脱离tRNA，参与合成肽链，留在微粒体中，因此实验结果应该是微粒体的放射性强度逐渐升高，游离tRNA的放射性强度逐渐减小，D错误。 4．（2026·湖北·高考真题）特殊条件下，线粒体DNA可释放到细胞质基质中发挥信号分子作用，促进带负电的cGAMP合成，进而诱导细胞抗病毒蛋白基因表达。该表达产物分泌到胞外后，与邻近细胞的膜受体结合，启动这些细胞合成抑制病毒复制的蛋白。下列叙述错误的是（     ） A．外源cGAMP不能通过自由扩散进入细胞 B．推测导入细胞内的外源DNA可能具有信号分子的功能 C．上述细胞合成抑制病毒复制的蛋白涉及细胞之间的信息交流 D．释放线粒体DNA的细胞内抗病毒蛋白基因的表达水平恒定不变 【答案】D 【解析】A、cGAMP带负电，细胞膜的基本支架是磷脂双分子层，只有脂溶性物质、不带电的小分子可以通过自由扩散跨膜，带电荷的物质无法自由扩散通过细胞膜，因此外源cGAMP不能通过自由扩散进入细胞，A正确； B、题干显示线粒体DNA释放到细胞质基质后可作为信号分子发挥作用，由此可推测导入细胞内的外源DNA进入细胞质基质后，也可能具有信号分子的功能，B正确； C、首先受诱导的细胞分泌表达产物，该产物与邻近细胞的膜受体结合，启动邻近细胞合成抑制病毒复制的蛋白，该过程属于细胞间通过化学信号进行的信息交流，C正确； D、释放线粒体DNA的细胞内，线粒体DNA作为信号分子会促进cGAMP合成，进而诱导抗病毒蛋白基因表达，因此该基因的表达水平会升高，并非恒定不变，D错误。 5．（2026·湖南·高考真题）某基因的转录模板链部分序列为。下列叙述正确的是（     ） A．若基因碱基序列发生改变，则生物体的性状发生改变 B．转录产物部分序列为 C．DNA的甲基化修饰不能遗传给后代 D．该基因复制与转录都需要4种游离的脱氧核苷酸 【答案】B 【解析】A、基因碱基序列改变属于基因突变，由于密码子具有简并性、突变可能发生在非编码序列、隐性突变等情况，生物体性状不一定发生改变，A错误； B、转录时mRNA与模板链反向互补，遵循A配U、T配A、C配G、G配C的配对规则，模板链序列为5′−GGCTACATGC−3′，转录产物序列为5′−GCAUGUAGCC−3′ ，B正确； C、DNA的甲基化修饰属于表观遗传，相关性状是可以遗传给后代的，C错误； D、基因复制的原料是4种游离的脱氧核苷酸，转录的原料是4种游离的核糖核苷酸，D错误。 6．（2026·江西·高考真题）某病毒RNA（可作为翻译模板）在翻译延伸阶段出现“程序性-1核糖体移码”现象（以下简称“移码”）。因RNA自身形成的特殊结构，核糖体会以一定的频率在特定位点向RNA的5’端移动一个碱基。下列推测合理的是（　　） A．“移码”中核糖体移动的原因是基因发生了突变 B．“移码”的发生使RNA的长度增加了1个核苷酸 C．“移码”产生的多肽链比未“移码”编码的更长 D．有无“移码”产生的两种多肽链N端氨基酸残基相同 【答案】D 【解析】A、基因突变的本质是遗传物质的碱基序列发生改变，“移码”是核糖体在RNA上的位置移动，RNA本身的碱基序列未发生改变，不属于基因突变，A错误； B、“移码”仅改变核糖体的读码位置，RNA自身的核苷酸数量不变，不会使RNA长度增加，B错误； C、“移码”会改变后续的读码框，可能使终止密码子提前出现，编码的多肽链可能更短，不一定比未移码的多肽链更长，C错误； D、“移码”发生在翻译延伸阶段，移码位点之前已经完成翻译的氨基酸序列（即多肽链N端部分）不受影响，因此有无“移码”产生的两种多肽链N端氨基酸残基相同，D正确。 7．（2026·山东·高考真题）果蝇的等位基因A、a的部分序列相关信息如表所示。基因a与A的单链序列相比，只有表中带下划线的碱基不同，但二者编码多肽链的氨基酸数目相同。已知AUG为起始密码子，UAA、UAG、UGA为终止密码子。据表推断，基因a中N代表的碱基为（　　） 基因a 单链DNA ……TAC   ATT   TNA   CCA   GTA…… 基因A 单链DNA ……TAC   ATT   TGA   CCA   GTA…… mRNA ……AUG   UAA   ACU   GGU   CAU…… 多肽 ………… 注：“”表示对应位置的氨基酸 A．腺嘌呤 B．胞嘧啶 C．腺嘌呤或胸腺嘧啶 D．胞嘧啶或胸腺嘧啶 【答案】A 【解析】由表格可知，基因A的单链DNA与mRNA是碱基互补配对的，说明基因A的单链DNA是模板链，如果从左往右读，第二个UAA就是终止密码子，与能翻译出氨基酸相矛盾，说明阅读的方向是从右往左，所以mRNA右侧是5’端，左侧是3’端，而模板链左侧是5’端，右侧是3’端，基因a与A的单链序列相比，只有表中带下划线的碱基不同，所以基因a也是模板链，左侧是5’端，右侧是3’端。将基因a中的5’TNA3’写成3’ANT5’，对应的密码子是5’UXA3’，X与N碱基互补配对。若N=A，则X=U，密码子是UUA，不是终止密码子，不会减少氨基酸的个数；若N=T，则X=A，密码子是UAA，是终止密码子，会减少氨基酸的个数；若N=G，与碱基不一样相矛盾；若N=C，则X=G，密码子是UGA，是终止密码子，会减少氨基酸的个数。基因a与A的单链序列编码多肽链的氨基酸数目相同，符合要求的是N为A（腺嘌呤），A正确，BCD错误。 8．（2026·湖北·高考真题）玉米是重要粮食作物之一，对低温极为敏感。低温不仅限制玉米的生长，还抑制其对磷的吸收。研究发现，一种泛素连接酶UbL是协调玉米低温响应与磷吸收的核心调控因子，UbL通过泛素化修饰靶蛋白促使其降解，UbL的靶蛋白包括低温信号通路关键蛋白J和磷转运蛋白T。为阐明UbL基因调控玉米低温响应与磷吸收的分子机制，科研人员对野生型玉米（WT）进行UbL基因敲除和定向改造，分别获得功能缺失突变体ubl与定向改造的突变体，并进行了相关实验研究，结果如图所示。 回答下列问题： （1）与野生型玉米相比，低温条件下突变体玉米植株中磷的含量________，原因是____________________。 （2）推测蛋白J含量与玉米耐寒性之间呈________相关性，请设计实验证明上述推论________________（写出实验思路）。 （3）UbL作为枢纽蛋白，体现了基因与性状之间的关系是____________。 （4）培育耐低温玉米，对农业种植的积极意义是____________________（回答一点即可）。 【答案】（1） 升高 突变体ubl中UbL基因功能缺失，不能催化磷转运蛋白T降解，磷转运蛋白T含量高，促进玉米对磷的吸收 （2） 负 将生理状态相同的野生型玉米均分为三组，第一组导入蛋白J基因使其过表达（增加蛋白J含量），第二组敲除蛋白J基因（减少蛋白J含量），第三组不做处理（作为对照），将三组玉米置于4℃低温环境中培养，一段时间后统计并比较三组玉米的存活率 （3）一个基因可以影响多个性状 （4）扩大玉米的种植区域，可在气温偏低的北方或高海拔地区种植玉米；降低低温冻害造成的玉米减产，提高玉米在低温地区的产量 【解析】（1）由图D可知，与野生型玉米相比，低温条件下突变体玉米植株中磷的含量升高，因为UbL通过泛素化修饰靶蛋白促使其降解，UbL的靶蛋白包括磷转运蛋白T，突变体ubl中UbL基因功能缺失，不能催化磷转运蛋白T降解，磷转运蛋白T含量高，促进玉米对磷的吸收，所以低温条件下突变体玉米植株中磷的含量升高。 （2）UbL通过泛素化修饰靶蛋白促使其降解，ubl中UbL基因功能缺失，蛋白J不能被降解，含量高，4℃低温处理下，与野生型玉米相比，突变体ubl玉米植株相对存活率低，所以推测蛋白J含量与玉米耐寒性之间呈负相关性，为了验证上述推论，实验思路为将生理状态相同的野生型玉米均分为三组，第一组导入蛋白J基因使其过表达（增加蛋白J含量），第二组敲除蛋白J基因（减少蛋白J含量），第三组不做处理（作为对照），将三组玉米置于4℃低温环境中培养，一段时间后统计并比较三组玉米的存活率。若玉米植株存活率表现为过表达蛋白J组存活率＜对照组存活率＜敲除蛋白J组存活率，则证明蛋白J含量与玉米耐寒性呈负相关性。 （3）UbL是一种泛素连接酶，其作为枢纽蛋白，靶蛋白包括低温信号通路关键蛋白J和磷转运蛋白T，一个基因（UbL基因）影响两种性状（耐寒性、磷的吸收），体现了基因与性状之间可以是“一个基因可以影响多个性状”的关系。 （4）培育耐低温玉米，对农业种植的积极意义是在低温环境下仍能正常生长，扩大玉米的种植区域，可在气温偏低的北方或高海拔地区种植玉米；降低低温冻害造成的玉米减产，提高玉米在低温地区的产量。 9．（2026·云南·高考真题）研究人员在水稻辐射诱变群体中筛选到一株黄叶植株（突变型），将其与绿叶植株（野生型）杂交，F1全部为绿叶；F1自交，F2中绿叶196株，黄叶63株。回答下列问题： （1）水稻叶色性状中，隐性性状为________。让F2中的绿叶植株全部自交，后代表型及比例为________。 （2）基因组分析发现，突变型的基因Y1的序列上有1个碱基发生缺失（图a）。起始密码子：AUG；终止密码子：UAA、UAG、UGA。 注：省略部分不含有起始密码子、终止密码子对应的序列，碱基数为3的倍数。 ①基因Y1通过________过程形成mRNA。在该mRNA中，片段1对应的碱基序列是5′-________-3′。 ②与野生型的基因Y相比，基因Y1编码的肽链长度________（填“变长”“变短”或“不变”），原因是_________。 （3）基因Y1编码的肽链无法形成有活性的蛋白质，根据图b推测基因Y的作用是________。 【答案】（1） 黄叶 绿叶:黄叶=5:1 （2） 转录 GUGCA 变短 碱基缺失使mRNA中提前出现终止密码子，翻译提前终止 （3）促进叶绿素（叶绿素a和叶绿素b）的合成 【解析】（1）黄叶与绿叶杂交，F1全为绿叶，F2绿叶:黄叶=196:63≈3:1，符合一对等位基因的分离定律，说明黄叶是隐性性状。设控制叶色的基因为A/a，F2​中绿叶基因型为1/3AA、2/3Aa，自交后，仅Aa自交能产生黄叶，黄叶比例为2/3×1/4=1/6，绿叶比例为1−1/6=5/6，因此后代表型比为绿叶:黄叶=5:1。 （2）①基因通过转录过程合成mRNA；图中给出的序列位于DNA的5′→3′非模板链，mRNA序列和编码链仅碱基T换为U，因此片段1对应mRNA序列为5′−GUGCA−3′。 ②突变型DNA序列缺失1个碱基，缺失位点后密码子阅读框后移一位，所以碱基缺失使mRNA中提前出现终止密码子（UGA），翻译提前终止，因此编码的肽链长度变短。 （3）由图b可知，Y1​突变后，突变体的叶绿素a、叶绿素b含量均远低于野生型，可推测正常基因Y的作用是促进叶绿素（叶绿素a和叶绿素b）的合成。 考点3 表观遗传 1．（2026·广西·高考真题）体细胞克隆所得重构胚发育率低，原因之一是其表观遗传修饰不完全。研究发现，用适宜浓度的组蛋白去乙酰化酶抑制剂处理已激活的重构胚，可促进胚胎早期发育。下列说法正确的是（     ） A．进行体细胞克隆时，应选用MⅠ期卵母细胞 B．重构胚表观遗传修饰改变了DNA碱基序列 C．组蛋白乙酰化水平降低可促进胚胎早期发育 D．已激活的重构胚经上述处理后可提升囊胚率 【答案】D 【解析】A、进行体细胞克隆时，受体细胞需选用去核的MⅡ期（减数第二次分裂中期）卵母细胞，而非MⅠ期卵母细胞，A错误； B、表观遗传修饰的特点是不改变DNA的碱基序列，仅使基因表达发生可遗传的变化，B错误； C、组蛋白去乙酰化酶的作用是降低组蛋白乙酰化水平，使用该酶的抑制剂处理会提升组蛋白乙酰化水平，进而促进胚胎早期发育，说明组蛋白乙酰化水平升高才能促进早期发育，C错误； D、囊胚属于胚胎早期发育的阶段，题干表明该处理可促进胚胎早期发育，因此处理后重构胚发育到囊胚的比例（囊胚率）会提升，D正确。 2．（2026·陕晋青宁·高考真题）心脏少见癌发生，移植到小鼠心脏的肺癌细胞增殖也受到抑制，原因是心脏搏动形成的力学负荷会通过心肌细胞和肺癌细胞的核膜蛋白N2传递至核内，引起组蛋白去甲基化酶基因表达上调，染色质去螺旋，最终抑制细胞增殖。下列叙述错误的是（　　） A．力学负荷不改变DNA碱基序列但影响基因表达 B．若降低心肌细胞N2表达，转移至心脏的肺癌细胞增殖加快 C．用无搏动心肌组织证明力学负荷作用利用了“减法原理” D．研究结果提示力学刺激有望成为治疗肺癌的物理手段 【答案】B 【解析】A、力学负荷通过上调组蛋白去甲基化酶基因的表达发挥作用，属于表观遗传调控，不改变DNA的碱基序列，仅影响基因的表达水平，A正确； B、核膜蛋白N2位于细胞自身的核膜上，力学负荷是通过肺癌细胞自身的核膜蛋白N2传递信号至核内抑制其增殖，仅降低心肌细胞的N2表达，不会影响肺癌细胞接收力学信号，因此肺癌细胞增殖不会加快，B错误； C、减法原理是指去除实验中的某一自变量以探究该变量的作用，与有搏动的心肌组织相比，无搏动心肌组织去除了力学负荷因素，符合减法原理的应用逻辑，C正确； D、题干显示力学负荷可抑制肺癌细胞增殖，因此力学刺激有潜力开发为治疗肺癌的物理手段，D正确。 3．（2026·广西·高考真题）物质u是酵母生长的必需物质，可由R基因表达的酶催化合成，也可外源添加，且该酶还可催化无毒物质F形成有毒物质，使酵母不能生长。研究人员将具有特殊启动子功能且均无甲基化的M、L片段，分别整合到无DNA甲基化的酵母R菌株的R基因上游，得到M-R、L-R重组菌株，如图1所示。回答下列问题： （1）在酵母菌株扩大培养的过程中，图2中①的操作是_____________。为了检测酵母在培养液中的种群密度，可用的方法是_____________，选用a~b段菌液接种的原因是_____________。 （2）dCas9无切割活性，能与向导RNA（gRNA）结合。Q可对DNA进行甲基化修饰，但不能与gRNA结合。dCas9和Q融合成dCas9-Q后，通过相应的gRNA引导dCas9-Q对相应的M、L片段进行甲基化修饰。表是研究M、L片段甲基化前后对R基因表达影响的实验结果。为研究M片段甲基化后的功能，除表3中的对照组外，还可增设的对照组有_____________（写出2组），预测在选择培养基中同时存在u和F的情况下，这两组M-R重组菌株的生长状况均是_____________。 菌株 组别 选择培养基添加物质情况 有u 无u 有u和F dCas9-Q+gRNA（M） + + - M-R重组菌株 gRNA（M） + - + 空白对照 + - + dCas9-Q+gRNA（L） + + - L-R重组菌株 gRNA（L） + + - 空白对照 + + - 注：“+”表示菌株可以在培养基上生长；“-”表示菌株不可以在培养基上生长。 （3）从实验结果分析，分别概述M、L片段甲基化前后对R基因表达的影响：____________。 （4）异丁醇是化工、能源等领域的重要原料，其在酿酒酵母中的合成较少，相关合成路径如图所示。科研人员利用无甲基化的M片段、dCas9-Q和gRNA，构建高产异丁醇工程菌株，思路是：将无甲基化的M片段分别整合到____________上游构建重组菌株，设计靶向酶x基因启动子区的gRNA（X），将gRNA（X）、____________共同转入该重组菌株中，使酶a基因和酶b基因高表达，酶x基因由于启动子甲基化而低表达。 【答案】（1） 灼烧灭菌 抽样检测法（或稀释涂布平板法） a~b段的酵母菌代谢旺盛、种群数量增长快，能快速适应培养环境 （2） 转入dCas9-Q的M-R重组菌株、转入Q的M-R重组菌株（或dCas9Q、dCas9+gRNA（M）、dCas9Q+gRNA（M）+dcas9 抑制剂、dcas9Q+gRNA（M）+Q抑制剂）。 能生长 （3）甲基化前，M片段抑制R基因表达；甲基化后，R基因正常表达。 L片段甲基化前后R基因均可正常表达。 （4） 酶a基因、酶b基因的启动子 靶向酶a基因启动子的gRNA、靶向酶b基因启动子的gRNA和dCas9-Q的表达载体   【解析】（1）在酵母菌株扩大培养的过程中，图2中①的操作是将接种环（或涂布器）进行灼烧灭菌，其目的是消灭接种环上的杂菌。对培养液中的酵母菌种群密度计数常用抽样检测法进行计数，也可通过稀释涂布平板法进行活菌计数。选用a~b段菌液接种的原因是a~b段对应种群增长速度较快，菌体活力强、增殖速率快，用作接种材料能让其在新培养体系中快速进入增殖状态。 （2）dCas9和Q融合成dCas9-Q后，通过相应的gRNA引导dCas9-Q对相应的M、L片段进行甲基化修饰。本实验的目的是研究M、L片段甲基化前后对R基因表达影响的实验结果。题意显示，物质u是酵母生长的必需物质，可由R基因表达的酶催化合成，也可外源添加，且该酶还可催化无毒物质F形成有毒物质，使酵母不能生长。表中信息是研究M、L片段甲基化前后对R基因表达影响的实验结果。根据实验目的可知，需要排除dCas9-Q单独作用的影响和单独的Q对重组菌的作用，除表3中的对照组外，还可增设的对照组为转入dCas9-Q的M-R重组菌株、转入Q的M-R重组菌株（或dCas9Q、dCas9+gRNA（M）、dCas9Q+gRNA（M）+dcas9 抑制剂、dcas9Q+gRNA（M）+Q抑制剂）；这两组对照组的M片段均未被甲基化，R基因表达被抑制，不能催化无毒物质F生成有毒物质，因此在同时含u和F的选择培养基中酵母可正常生长。 （3）结合表格结果：未甲基化的M-R在无u培养基上不能生长，说明R基因不能正常表达；甲基化后M-R在无u培养基可生长，说明M片段对R基因表达起抑制作用，进而在F存在的情况下转化为有毒物质，因而甲基化后在添加u和F的培养基上不能正常生长。而L片段无论是否甲基化，L-R的R基因始终正常表达，甲基化后R基因仍持续表达。 （4）根据物质代谢过程可知，若要获得更多的异丁醇，需要酶a和酶b高表达，而酶x不能表达或低表达，结合上题的信息，在构建高产异丁醇菌株时，需要导入dCas9-Q和靶向酶x启动子的gRNA（X）后，dCas9-Q会被引导至酶x的启动子区域使其甲基化，抑制酶x表达；同时甲基化的M片段持续驱动酶a、酶b高表达，使代谢流更多流向异丁醇合成路径。 4．（2026·湖北·高考真题）L基因编码一种水解酶，对人体消化营养物质非常重要。为研究L基因在染色体上的定位，科研人员进行了如下实验。 实验一：通过PCR技术从人—鼠融合细胞A～F（每个细胞保留了部分人染色体）中检测L基因，结果如图1。通过染色体分析确定了融合细胞中所含人染色体信息，结果如图2。 实验二：用荧光探针（特异性检测L基因的模板链）检测人细胞中L基因在染色体上的定位，结果如图3。 回答下列问题： （1）可用化学试剂________诱导人细胞和鼠细胞融合。 （2）据图1可知，L基因存在于_______（填A～F标号）融合细胞中。 （3）据图1、图2推测L基因定位在人________号染色体上。 （4）实验二中，应选择有丝分裂________期的细胞进行观察；图3中每条染色体上出现两个信号点的原因是________________。 （5）随着年龄的增长，大多数人的基因甲基化修饰程度增加，基因表达水平降低，这种遗传现象属于________。 【答案】（1）聚乙二醇/PEG （2）A、C、F （3）2 （4） 中 有丝分裂中期每条染色体含有两条染色单体 （5）表观遗传 【解析】（1）诱导动物细胞融合的化学试剂是聚乙二醇（PEG），所以可用化学试剂聚乙二醇（PEG）诱导人细胞和鼠细胞融合。 （2）观察图1，其中显示了人细胞、鼠细胞以及人-鼠融合细胞A-F中L基因的检测结果，根据图1可知，人-鼠融合细胞的A、C、F中含有对应的条带，所以L基因存在于A、C、F融合细胞中。 （3）结合图1中L基因存在的融合细胞以及图2中融合细胞含有人染色体情况，通过对两者信息的分析推测，L基因定位在人2号染色体上，原因是含L基因的A、C、F融合细胞均含有人2号染色体，不含L基因的B、D、E融合细胞均不含人2号染色体。 （4）实验二中，因为有丝分裂中期染色体形态固定、数目清晰，便于观察，所以应选择有丝分裂中期的细胞进行观察；图3中每条染色体上出现两个信号点，是由于DNA进行了复制，形成了姐妹染色单体，使得每条染色体上有两个DNA分子，即有丝分裂中期每条染色体含有两条染色单体，从而与荧光探针结合出现两个信号点。 （5）随着年龄的增长，大多数人的基因甲基化修饰程度增加，基因表达水平降低，这种仅由基因甲基化修饰等引起的性状改变，遗传物质未发生改变的遗传现象属于表观遗传。 5．（2026·广东·高考真题）近年高温天气频发，给人类健康带来严峻挑战。研究发现，经热应激预处理的小鼠，更易出现肥胖及代谢紊乱。我国科学家围绕“热应激如何导致持久性代谢功能障碍”展开研究。回答下列问题： （1）对小鼠脑内位于_____________的体温调节中枢进行检测，发现热应激后L型星形胶质细胞内特定基因发生去甲基化，可形成持久的“热记忆”，该现象属于______________。 （2）蛋白组学筛查发现，热应激显著增加皮肤和血清中的KLK14蛋白含量。该蛋白可经血液循环进入脑内。为明确KLK14蛋白对L型星形胶质细胞的作用，研究人员构建了皮肤特异性KLK14基因敲除（KO）小鼠，实验结果见图1。 据图1分析，______________________________________（答组别+指标）存在显著差异，说明热应激引起的KLK14蛋白增多主要源于皮肤。为进一步验证KLK14蛋白能促进L型星形胶质细胞增多，需增设一个实验组：_____________________________________________________________________________________。 （3）实验证明，热应激促进L型星形胶质细胞释放GABA递质，抑制邻近OXT神经元活动。已知OXT神经元可激活交感神经系统来调节机体的代谢。综合上述信息，补充图2调节通路中①、②效应 ___________（填“兴奋”或“抑制”）。 （4）该研究揭示了机体对热应激长期效应的______________调节机制。基于上述调节通路，提出一种干预热应激长期效应，且不影响其短期效应的策略。__________________________________________________。 【答案】（1） 下丘脑 表观遗传 （2） B组与C组的血清KLK14含量 给皮肤KLK14基因敲除（KO）小鼠进行热应激处理，同时注射KLK14蛋白，检测L型星形胶质细胞的占比 （3）抑制、抑制 （4） 神经-体液 抑制KLK14蛋白的活性（或阻断KLK14进入脑组织/阻断GABA对OXT神经元的抑制作用） 【解析】（1）小鼠的体温调节中枢位于下丘脑；表观遗传是指DNA碱基序列不改变，仅通过甲基化等化学修饰改变基因表达，产生可遗传的性状改变，基因去甲基化形成持久“热记忆”的现象属于表观遗传。 （2）据题图1信息可知，同为热应激处理，野生型B组和皮肤KLK14敲除的C组相比，血清KLK14含量显著更高，说明热应激引起的KLK14增多主要来源于皮肤。要进一步验证KLK14促进L型星形胶质细胞增多，需要在敲除KLK14的基础上补充KLK14，因此增设实验组为：对皮肤KLK14敲除小鼠做热应激处理，同时注射KLK14蛋白，检测L型星形胶质细胞占比。 （3）据题干信息可知，热应激短期效应是降低体温，需要增加皮肤散热，因此支配皮肤血管的交感神经被抑制，使血管舒张、散热增加；OXT神经元可激活支配脂肪组织的交感神经，而热应激促进L型星形胶质细胞释放GABA递质，抑制邻近OXT神经元活动，因此支配脂肪组织的交感神经被抑制，脂肪代谢减慢、脂肪积累，最终体重增加，符合长期效应。 （4）据题干信息可知，机体对热应激长期效应的调节通路既有神经系统（神经中枢、传入、传出神经）参与，又有KLK14蛋白通过体液运输发挥作用，因此属于神经-体液调节。基于上述调节通路可知，短期降温通路不依赖KLK14通路，因此仅阻断KLK14通路的任意环节，即可干预长期效应，同时不影响热应激的短期体温调节效应，故干预策略为抑制KLK14蛋白的活性（或阻断KLK14进入脑组织/阻断GABA对OXT神经元的抑制作用）。 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题07 遗传的分子基础 考点分类 考情示例 命题规律 考点1 基因的本质 2026甘肃（1题）、2026广东（1题）、2026河北（1题）、2026河南（1题）、2026浙江（1题） · 情境设置：围绕病毒遗传物质、紫外线损伤及特殊环境下的复制展开。 · 考查重点：考查核酸结构、遗传信息载体及DNA复制条件。 · 命题趋势：强化病毒学、变异与复制过程的情境融合，突出基础概念辨析。 考点2 基因的表达 2026广西（1题）、2026重庆（1题）、2026贵州（1题）、2026湖北（2题）、2026湖南（1题）、2026江西（1题）、2026山东（1题）、2026云南（1题） · 情境设置：结合植物抗逆、病毒翻译、作物育种和动物细胞信号传导。 · 考查重点：覆盖转录、翻译、密码子、移码及表达调控机制。 · 命题趋势：强调基因突变的多层次效应，注重序列分析与实验材料解读。 考点3 表观遗传 2026广西（2题）、2026湖北（1题）、2026广东（1题）、2026陕晋青宁（1题） · 情境设置：联系克隆、热应激、肿瘤及微生物代谢等真实研究。 · 考查重点：聚焦组蛋白修饰、基因表达调控及环境因素影响。 · 命题趋势：突出表观遗传与细胞分化、疾病发生及实验探究的综合联系。 考点1 基因的本质 1．（2026·甘肃·高考真题）生命绚丽多姿，遗传精彩纷呈。关于生物遗传，下列叙述错误的是（     ） A．按照遗传物质的类型，病毒可分为DNA病毒和RNA病毒 B．细菌获得的外源DNA片段，可以整合到自身DNA分子中 C．植物配子形成时非同源染色体自由组合，可增加基因数量 D．DNA甲基化修饰和组蛋白甲基化修饰都可影响基因的表达 2．（2026·广东·高考真题）紫外线辐射能使DNA分子形成异常化学键（如图）。该异常化学键发生在（     ） A．碱基 B．磷酸 C．脱氧核糖 D．核糖 3．（2026·河北·高考真题）某RNA病毒为侵染动物细胞的逆转录病毒，其衣壳外有来自宿主细胞膜的脂质包膜。下列分析错误的是（     ） A．该病毒逆转录时，沿RNA模板链的3'→5' 方向合成DNA链 B．逆转录形成的RNA/DNA双链中碱基数量符合U+C=A+G C．该病毒衣壳蛋白的合成需借助宿主细胞的tRNA D．该病毒的脂质包膜中含有胆固醇 4．（2026·河南·高考真题）某细菌在高温环境下依然能够进行DNA的复制。下列叙述正确的是（　　） A．该菌体内DNA复制时，不需要解旋酶的参与 B．该菌DNA复制时，母链从5'端到3'端被阅读 C．该菌DNA聚合酶在高温下仍能保持活性，催化子链的延伸 D．该菌DNA复制系统耐高温特性与氢键有关，与二硫键无关 （2026·浙江·高考真题）阅读下列材料，完成下面小题。 M13是专一侵染大肠杆菌的单链DNA噬菌体，其DNA含6407个碱基。在侵染过程中，M13的DNA和部分蛋白质会同时进入宿主细胞。M13DNA复制过程如图所示。增殖产生的子代M13会从宿主细胞中分泌出来，而宿主细胞仍然能继续生长和分裂。 5．下列关于M13遗传物质和遗传信息的叙述，正确的是（　　） A．M13遗传物质中的嘌呤数与嘧啶数相等 B．正链DNA与负链DNA的碱基序列相同 C．RFDNA的复制过程需DNA聚合酶参与 D．M13遗传信息的转录和翻译不能同时进行 6．若用M13替代T2进行噬菌体侵染大肠杆菌的实验，M13经放射性标记后，与未被标记的大肠杆菌混合并培养适当时间，搅拌、离心，再检测沉淀和上清液中的放射性。下列叙述正确的是（　　） A．用含的培养基直接培养M13，可获得放射性标记的噬菌体 B．用标记的M13侵染未被标记的大肠杆菌，沉淀中可检测到放射性 C．用标记的M13侵染未被标记的大肠杆菌，沉淀中检测不到放射性 D．M13不会裂解宿主细胞，比T2更适合作为材料用于证明DNA是遗传物质 考点2 基因的表达 1．（2026·广西·高考真题）植物感知高温后，激活特定的钙离子通道，引起钙离子内流，将信息逐级传递激活HSF，HSF与HSP基因启动子特定序列结合，表达出HSP。HSP有助于防止与其结合的功能蛋白失活，提高植物耐热性。下列说法正确的是（     ） A．内流的钙离子直接催化HSP蛋白的合成 B．HSP主要通过代替变性的蛋白质行使生理功能 C．HSF与HSP基因启动子特定序列结合发生在转录前 D．可用标记HSP并检测放射性，在细胞中定位HSP 2．（2026·重庆·高考真题）一般认为，基因发生单碱基替换导致某一密码子改变，但编码的氨基酸不变时，生物的表型不变。然而，近期我国科学家发现，黄瓜M基因发生该种单碱基替换（MW变为MC）会使黄瓜长度发生改变（见下表）。下列叙述正确的是（     ） 项目 基因型 QQMWMW qqMWMW QQMCMC qqMCMC M基因转录的mRNA量 +++++ +++++ +++++ +++++ M蛋白量 +++++ +++ + + 黄瓜长度 + ++ ++++ ++++ 注：Q、q为等位基因，“+”数量表示量的多少。 A．MC变为MW影响黄瓜性状的现象属于表观遗传 B．对于黄瓜长度，Q基因比M基因影响更大 C．MW变为MC影响核糖核苷酸与DNA模板链上互补碱基的结合 D．Q、q对M蛋白合成的作用受M基因转录的mRNA序列影响 3．（2026·贵州·高考真题）1957年，科学家发现一种RNA可以结合氨基酸形成偶联物（如图），将放射性同位素标记的偶联物与微粒体（附着有核糖体的内质网）在体外混合，测定RNA和微粒体的放射性强度随时间的变化，确定了此RNA的功能，并命名为tRNA．下列叙述错误的是（     ） A．图中a连接在b的端形成偶联物 B．微粒体上有指导肽链合成的模板RNA C．应对偶联物中的a进行放射性同位素标记 D．实验结果应为微粒体的放射性强度逐渐减小 4．（2026·湖北·高考真题）特殊条件下，线粒体DNA可释放到细胞质基质中发挥信号分子作用，促进带负电的cGAMP合成，进而诱导细胞抗病毒蛋白基因表达。该表达产物分泌到胞外后，与邻近细胞的膜受体结合，启动这些细胞合成抑制病毒复制的蛋白。下列叙述错误的是（     ） A．外源cGAMP不能通过自由扩散进入细胞 B．推测导入细胞内的外源DNA可能具有信号分子的功能 C．上述细胞合成抑制病毒复制的蛋白涉及细胞之间的信息交流 D．释放线粒体DNA的细胞内抗病毒蛋白基因的表达水平恒定不变 5．（2026·湖南·高考真题）某基因的转录模板链部分序列为。下列叙述正确的是（     ） A．若基因碱基序列发生改变，则生物体的性状发生改变 B．转录产物部分序列为 C．DNA的甲基化修饰不能遗传给后代 D．该基因复制与转录都需要4种游离的脱氧核苷酸 6．（2026·江西·高考真题）某病毒RNA（可作为翻译模板）在翻译延伸阶段出现“程序性-1核糖体移码”现象（以下简称“移码”）。因RNA自身形成的特殊结构，核糖体会以一定的频率在特定位点向RNA的5’端移动一个碱基。下列推测合理的是（　　） A．“移码”中核糖体移动的原因是基因发生了突变 B．“移码”的发生使RNA的长度增加了1个核苷酸 C．“移码”产生的多肽链比未“移码”编码的更长 D．有无“移码”产生的两种多肽链N端氨基酸残基相同 7．（2026·山东·高考真题）果蝇的等位基因A、a的部分序列相关信息如表所示。基因a与A的单链序列相比，只有表中带下划线的碱基不同，但二者编码多肽链的氨基酸数目相同。已知AUG为起始密码子，UAA、UAG、UGA为终止密码子。据表推断，基因a中N代表的碱基为（　　） 基因a 单链DNA ……TAC   ATT   TNA   CCA   GTA…… 基因A 单链DNA ……TAC   ATT   TGA   CCA   GTA…… mRNA ……AUG   UAA   ACU   GGU   CAU…… 多肽 ………… 注：“”表示对应位置的氨基酸 A．腺嘌呤 B．胞嘧啶 C．腺嘌呤或胸腺嘧啶 D．胞嘧啶或胸腺嘧啶 8．（2026·湖北·高考真题）玉米是重要粮食作物之一，对低温极为敏感。低温不仅限制玉米的生长，还抑制其对磷的吸收。研究发现，一种泛素连接酶UbL是协调玉米低温响应与磷吸收的核心调控因子，UbL通过泛素化修饰靶蛋白促使其降解，UbL的靶蛋白包括低温信号通路关键蛋白J和磷转运蛋白T。为阐明UbL基因调控玉米低温响应与磷吸收的分子机制，科研人员对野生型玉米（WT）进行UbL基因敲除和定向改造，分别获得功能缺失突变体ubl与定向改造的突变体，并进行了相关实验研究，结果如图所示。 回答下列问题： （1）与野生型玉米相比，低温条件下突变体玉米植株中磷的含量________，原因是____________________。 （2）推测蛋白J含量与玉米耐寒性之间呈________相关性，请设计实验证明上述推论________________（写出实验思路）。 （3）UbL作为枢纽蛋白，体现了基因与性状之间的关系是____________。 （4）培育耐低温玉米，对农业种植的积极意义是____________________（回答一点即可）。 9．（2026·云南·高考真题）研究人员在水稻辐射诱变群体中筛选到一株黄叶植株（突变型），将其与绿叶植株（野生型）杂交，F1全部为绿叶；F1自交，F2中绿叶196株，黄叶63株。回答下列问题： （1）水稻叶色性状中，隐性性状为________。让F2中的绿叶植株全部自交，后代表型及比例为________。 （2）基因组分析发现，突变型的基因Y1的序列上有1个碱基发生缺失（图a）。起始密码子：AUG；终止密码子：UAA、UAG、UGA。 注：省略部分不含有起始密码子、终止密码子对应的序列，碱基数为3的倍数。 ①基因Y1通过________过程形成mRNA。在该mRNA中，片段1对应的碱基序列是5′-________-3′。 ②与野生型的基因Y相比，基因Y1编码的肽链长度________（填“变长”“变短”或“不变”），原因是_________。 （3）基因Y1编码的肽链无法形成有活性的蛋白质，根据图b推测基因Y的作用是________。 考点3 表观遗传 1．（2026·广西·高考真题）体细胞克隆所得重构胚发育率低，原因之一是其表观遗传修饰不完全。研究发现，用适宜浓度的组蛋白去乙酰化酶抑制剂处理已激活的重构胚，可促进胚胎早期发育。下列说法正确的是（     ） A．进行体细胞克隆时，应选用MⅠ期卵母细胞 B．重构胚表观遗传修饰改变了DNA碱基序列 C．组蛋白乙酰化水平降低可促进胚胎早期发育 D．已激活的重构胚经上述处理后可提升囊胚率 2．（2026·陕晋青宁·高考真题）心脏少见癌发生，移植到小鼠心脏的肺癌细胞增殖也受到抑制，原因是心脏搏动形成的力学负荷会通过心肌细胞和肺癌细胞的核膜蛋白N2传递至核内，引起组蛋白去甲基化酶基因表达上调，染色质去螺旋，最终抑制细胞增殖。下列叙述错误的是（　　） A．力学负荷不改变DNA碱基序列但影响基因表达 B．若降低心肌细胞N2表达，转移至心脏的肺癌细胞增殖加快 C．用无搏动心肌组织证明力学负荷作用利用了“减法原理” D．研究结果提示力学刺激有望成为治疗肺癌的物理手段 3．（2026·广西·高考真题）物质u是酵母生长的必需物质，可由R基因表达的酶催化合成，也可外源添加，且该酶还可催化无毒物质F形成有毒物质，使酵母不能生长。研究人员将具有特殊启动子功能且均无甲基化的M、L片段，分别整合到无DNA甲基化的酵母R菌株的R基因上游，得到M-R、L-R重组菌株，如图1所示。回答下列问题： （1）在酵母菌株扩大培养的过程中，图2中①的操作是_____________。为了检测酵母在培养液中的种群密度，可用的方法是_____________，选用a~b段菌液接种的原因是_____________。 （2）dCas9无切割活性，能与向导RNA（gRNA）结合。Q可对DNA进行甲基化修饰，但不能与gRNA结合。dCas9和Q融合成dCas9-Q后，通过相应的gRNA引导dCas9-Q对相应的M、L片段进行甲基化修饰。表是研究M、L片段甲基化前后对R基因表达影响的实验结果。为研究M片段甲基化后的功能，除表3中的对照组外，还可增设的对照组有_____________（写出2组），预测在选择培养基中同时存在u和F的情况下，这两组M-R重组菌株的生长状况均是_____________。 菌株 组别 选择培养基添加物质情况 有u 无u 有u和F dCas9-Q+gRNA（M） + + - M-R重组菌株 gRNA（M） + - + 空白对照 + - + dCas9-Q+gRNA（L） + + - L-R重组菌株 gRNA（L） + + - 空白对照 + + - 注：“+”表示菌株可以在培养基上生长；“-”表示菌株不可以在培养基上生长。 （3）从实验结果分析，分别概述M、L片段甲基化前后对R基因表达的影响：____________。 （4）异丁醇是化工、能源等领域的重要原料，其在酿酒酵母中的合成较少，相关合成路径如图所示。科研人员利用无甲基化的M片段、dCas9-Q和gRNA，构建高产异丁醇工程菌株，思路是：将无甲基化的M片段分别整合到____________上游构建重组菌株，设计靶向酶x基因启动子区的gRNA（X），将gRNA（X）、____________共同转入该重组菌株中，使酶a基因和酶b基因高表达，酶x基因由于启动子甲基化而低表达。 4．（2026·湖北·高考真题）L基因编码一种水解酶，对人体消化营养物质非常重要。为研究L基因在染色体上的定位，科研人员进行了如下实验。 实验一：通过PCR技术从人—鼠融合细胞A～F（每个细胞保留了部分人染色体）中检测L基因，结果如图1。通过染色体分析确定了融合细胞中所含人染色体信息，结果如图2。 实验二：用荧光探针（特异性检测L基因的模板链）检测人细胞中L基因在染色体上的定位，结果如图3。 回答下列问题： （1）可用化学试剂________诱导人细胞和鼠细胞融合。 （2）据图1可知，L基因存在于_______（填A～F标号）融合细胞中。 （3）据图1、图2推测L基因定位在人________号染色体上。 （4）实验二中，应选择有丝分裂________期的细胞进行观察；图3中每条染色体上出现两个信号点的原因是________________。 （5）随着年龄的增长，大多数人的基因甲基化修饰程度增加，基因表达水平降低，这种遗传现象属于________。 5．（2026·广东·高考真题）近年高温天气频发，给人类健康带来严峻挑战。研究发现，经热应激预处理的小鼠，更易出现肥胖及代谢紊乱。我国科学家围绕“热应激如何导致持久性代谢功能障碍”展开研究。回答下列问题： （1）对小鼠脑内位于_____________的体温调节中枢进行检测，发现热应激后L型星形胶质细胞内特定基因发生去甲基化，可形成持久的“热记忆”，该现象属于______________。 （2）蛋白组学筛查发现，热应激显著增加皮肤和血清中的KLK14蛋白含量。该蛋白可经血液循环进入脑内。为明确KLK14蛋白对L型星形胶质细胞的作用，研究人员构建了皮肤特异性KLK14基因敲除（KO）小鼠，实验结果见图1。 据图1分析，______________________________________（答组别+指标）存在显著差异，说明热应激引起的KLK14蛋白增多主要源于皮肤。为进一步验证KLK14蛋白能促进L型星形胶质细胞增多，需增设一个实验组：_____________________________________________________________________________________。 （3）实验证明，热应激促进L型星形胶质细胞释放GABA递质，抑制邻近OXT神经元活动。已知OXT神经元可激活交感神经系统来调节机体的代谢。综合上述信息，补充图2调节通路中①、②效应 ___________（填“兴奋”或“抑制”）。 （4）该研究揭示了机体对热应激长期效应的______________调节机制。基于上述调节通路，提出一种干预热应激长期效应，且不影响其短期效应的策略。__________________________________________________。 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题07 遗传的分子基础 考点1 基因的本质 1.【答案】C 2.【答案】A 3.【答案】B 4.【答案】C 5.【答案】C 6.【答案】B 考点2 基因的表达 1.【答案】C 2.【答案】D 3.【答案】D 4.【答案】D 5.【答案】B 6.【答案】D 7.【答案】A 8.【答案】（1） 升高 突变体ubl中UbL基因功能缺失，不能催化磷转运蛋白T降解，磷转运蛋白T含量高，促进玉米对磷的吸收 （2） 负 将生理状态相同的野生型玉米均分为三组，第一组导入蛋白J基因使其过表达（增加蛋白J含量），第二组敲除蛋白J基因（减少蛋白J含量），第三组不做处理（作为对照），将三组玉米置于4℃低温环境中培养，一段时间后统计并比较三组玉米的存活率 （3）一个基因可以影响多个性状 （4）扩大玉米的种植区域，可在气温偏低的北方或高海拔地区种植玉米；降低低温冻害造成的玉米减产，提高玉米在低温地区的产量 9.【答案】（1） 黄叶 绿叶:黄叶=5:1 （2） 转录 GUGCA 变短 碱基缺失使mRNA中提前出现终止密码子，翻译提前终止 （3）促进叶绿素（叶绿素a和叶绿素b）的合成 考点3 表观遗传 1.【答案】D 2.【答案】B 3.【答案】（1） 灼烧灭菌 抽样检测法（或稀释涂布平板法） a~b段的酵母菌代谢旺盛、种群数量增长快，能快速适应培养环境 （2） 转入dCas9-Q的M-R重组菌株、转入Q的M-R重组菌株（或dCas9Q、dCas9+gRNA（M）、dCas9Q+gRNA（M）+dcas9 抑制剂、dcas9Q+gRNA（M）+Q抑制剂）。 能生长 （3）甲基化前，M片段抑制R基因表达；甲基化后，R基因正常表达。 L片段甲基化前后R基因均可正常表达。 （4） 酶a基因、酶b基因的启动子 靶向酶a基因启动子的gRNA、靶向酶b基因启动子的gRNA和dCas9-Q的表达载体   4.【答案】（1）聚乙二醇/PEG （2）A、C、F （3）2 （4） 中 有丝分裂中期每条染色体含有两条染色单体 （5）表观遗传 5.【答案】（1） 下丘脑 表观遗传 （2） B组与C组的血清KLK14含量 给皮肤KLK14基因敲除（KO）小鼠进行热应激处理，同时注射KLK14蛋白，检测L型星形胶质细胞的占比 （3）抑制、抑制 （4） 神经-体液 抑制KLK14蛋白的活性（或阻断KLK14进入脑组织/阻断GABA对OXT神经元的抑制作用） 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $