【备考2025】苏教版（2019）生物学高考一轮基础练习-专题10遗传的分子基础（含答案）

中小学教育资源及组卷应用平台
2025江苏版新教材生物学高考第一轮
专题10　遗传的分子基础
五年高考
考点1　DNA是主要的遗传物质
1.(2020江苏,20,2分)同位素可用于追踪物质的运行和变化规律。在生物科学史中,下列科学研究未采用同位素标记法的是(　　)
A.卡尔文(M.Calvin)等探明CO2中的碳在光合作用中的转化途径
B.赫尔希(A.D.Hershey)等利用T2(T2)噬菌体侵染大肠杆菌证明DNA是遗传物质
C.梅塞尔森(M.Meselson)等证明DNA进行半保留复制
D.温特(F.W.Went)证明胚芽鞘产生促进生长的化学物质
2.(2019江苏,3,2分)赫尔希和蔡斯的T2(T2)噬菌体侵染大肠杆菌实验证实了DNA是遗传物质,下列关于该实验的叙述正确的是(　　)
A.实验中可用15N代替32P标记DNA
B.噬菌体外壳蛋白是大肠杆菌编码的
C.噬菌体DNA的合成原料来自大肠杆菌
D.实验证明了大肠杆菌的遗传物质是DNA
3.(2022浙江6月选考,22,2分)下列关于“噬菌体侵染细菌的实验”的叙述,正确的是(　　)
A.需用同时含有32P和35S的噬菌体侵染大肠杆菌
B.搅拌是为了使大肠杆菌内的噬菌体释放出来
C.离心是为了沉淀培养液中的大肠杆菌
D.该实验证明了大肠杆菌的遗传物质是DNA
4.(2022海南,13,3分)某团队从表①~④实验组中选择两组,模拟T2噬菌体侵染大肠杆菌实验,验证DNA是遗传物质。结果显示:第一组实验检测到放射性物质主要分布在沉淀物中,第二组实验检测到放射性物质主要分布在上清液中。该团队选择的第一、二组实验分别是(　　)
　　　材料及标记 实验组　　　 T2噬菌体 大肠杆菌
① 未标记 15N标记
② 32P标记 35S标记
③ 3H标记 未标记
④ 35S标记 未标记
A.①和④　　　　　B.②和③　　　　
C.②和④　　　　　D.④和③
5.(2022河北,8,2分)关于遗传物质DNA的经典实验,叙述错误的是(　　)
A.摩尔根依据果蝇杂交实验结果首次推理出基因位于染色体上
B.孟德尔描述的“遗传因子”与格里菲思提出的“转化因子”化学本质相同
C.肺炎双(链)球菌体外转化实验和噬菌体侵染细菌实验均采用了能区分DNA和蛋白质的技术
D.双螺旋模型的碱基互补配对原则解释了DNA分子具有稳定的直径
6.(2021全国乙,5,6分)在格里菲思所做的肺炎双(链)球菌转化实验中,无毒性的R型活细菌与被加热杀死的S型细菌混合后注射到小鼠体内,从小鼠体内分离出了有毒性的S型活细菌。某同学根据上述实验,结合现有生物学知识所做的下列推测中,不合理的是(　　)
A.与R型菌相比,S型菌的毒性可能与荚膜多糖有关
B.S型菌的DNA能够进入R型菌细胞指导蛋白质的合成
C.加热杀死S型菌使其蛋白质功能丧失而DNA功能可能不受影响
D.将S型菌的DNA经DNA酶处理后与R型菌混合,可以得到S型菌
7.(2019海南,21,2分)下列实验及结果中,能作为直接证据说明“核糖核酸是遗传物质”的是(　　)
A.红花植株与白花植株杂交,F1为红花,F2中红花∶白花=3∶1
B.病毒甲的RNA与病毒乙的蛋白质混合后感染烟草只能得到病毒甲
C.加热杀死的S型肺炎双(链)球菌与R型活菌混合培养后可分离出S型活菌
D.用放射性同位素标记T2(T2)噬菌体外壳蛋白,在子代噬菌体中检测不到放射性
考点2　DNA的结构与复制
8.(2023山东,5,2分)将一个双链DNA分子的一端固定于载玻片上,置于含有荧光标记的脱氧核苷酸的体系中进行复制。甲、乙和丙分别为复制过程中3个时间点的图像,①和②表示新合成的单链,①的5'端指向解旋方向,丙为复制结束时的图像。该DNA复制过程中可观察到单链延伸暂停现象,但延伸进行时2条链延伸速率相等。已知复制过程中严格遵守碱基互补配对原则,下列说法错误的是(　　)
A.据图分析,①和②延伸时均存在暂停现象
B.甲时①中A、T之和与②中A、T之和可能相等
C.丙时①中A、T之和与②中A、T之和一定相等
D.②延伸方向为5'端至3'端,其模板链3'端指向解旋方向
9.(2022广东,12,2分)λ噬菌体的线性双链DNA两端各有一段单链序列。这种噬菌体在侵染大肠杆菌后其DNA会自连环化(如图),该线性分子两端能够相连的主要原因是(　　)
A.单链序列脱氧核苷酸数量相等
B.分子骨架同为脱氧核糖与磷酸
C.单链序列的碱基能够互补配对
D.自连环化后两条单链方向相同
10.(2022浙江6月选考,13,2分)某同学欲制作DNA双螺旋结构模型,已准备了足够的相关材料。下列叙述正确的是(　　)
A.在制作脱氧核苷酸时,需在磷酸上连接脱氧核糖和碱基
B.制作模型时,鸟嘌呤与胞嘧啶之间用2个氢键连接物相连
C.制成的模型中,腺嘌呤与胞嘧啶之和等于鸟嘌呤和胸腺嘧啶之和
D.制成的模型中,磷酸和脱氧核糖交替连接位于主链的内侧
11.(2022河北,16,3分)(多选)人染色体DNA中存在串联重复序列,对这些序列进行体外扩增、电泳分离后可得到个体的DNA指纹图谱。该技术可用于亲子鉴定和法医学分析。下列叙述错误的是(　　)
A.DNA分子的多样性、特异性及稳定性是DNA鉴定技术的基础
B.串联重复序列在父母与子女之间的遗传不遵循孟德尔遗传定律
C.指纹图谱显示的DNA片段属于人体基础代谢功能蛋白的编码序列
D.串联重复序列突变可能会造成亲子鉴定结论出现错误
12.(2021广东,5,2分)DNA双螺旋结构模型的提出是二十世纪自然科学的伟大成就之一。下列研究成果中,为该模型构建提供主要依据的是(　　)
①赫尔希和蔡斯证明DNA是遗传物质的实验
②富兰克林等拍摄的DNA分子X射线衍射图谱
③查哥夫发现的DNA中嘌呤含量与嘧啶含量相等
④沃森和克里克提出的DNA半保留复制机制
A.①②　　B.②③　　C.③④　　D.①④
考点3　基因的表达
13.(2023江苏,6,2分)翻译过程如图所示,其中反密码子第1位碱基常为次黄嘌呤(I),与密码子第3位碱基A、U、C皆可配对。下列相关叙述正确的是(　　)
A.tRNA分子内部不发生碱基互补配对
B.反密码子为5'-CAU-3'的tRNA可转运多种氨基酸
C.mRNA的每个密码子都能结合相应的tRNA
D.碱基I与密码子中碱基配对的特点,有利于保持物种遗传的稳定性
14.(2023海南,11,3分)某植物的叶形与R基因的表达直接相关。现有该植物的植株甲和乙,二者R基因的序列相同。植株甲R基因未甲基化,能正常表达;植株乙R基因高度甲基化,不能表达。下列有关叙述正确的是　(　　)
A.植株甲和乙的R基因的碱基种类不同
B.植株甲和乙的R基因的序列相同,故叶形相同
C.植株乙自交,子一代的R基因不会出现高度甲基化
D.植株甲和乙杂交,子一代与植株乙的叶形不同
15.(2023河北,6,2分)关于基因、DNA、染色体和染色体组的叙述,正确的是(　　)
A.等位基因均成对排布在同源染色体上
B.双螺旋DNA中互补配对的碱基所对应的核苷酸方向相反
C.染色体的组蛋白被修饰造成的结构变化不影响基因表达
D.一个物种的染色体组数与其等位基因数一定相同
16.(2023河北,7,2分)DNA中的胞嘧啶甲基化后可自发脱氨基变成胸腺嘧啶。下列叙述错误的是(　　)
A.启动子被甲基化后,可能影响RNA聚合酶与其结合
B.某些甲基化修饰可遗传给后代,使后代出现同样的表型
C.胞嘧啶的甲基化能够提高该位点的突变频率
D.基因模板链中的甲基化胞嘧啶脱氨基后,不影响该基因转录产物的碱基序列
17.(2023福建,7,2分)柳穿鱼花的形态结构与Lcyc基因的表达直接相关。植株a的Lcyc基因在开花时表达,花形态为两侧对称;植株b的Lcyc基因被高度甲基化,花形态为辐射对称。下列相关叙述正确的是(　　)
A.Lcyc在植株a和b中的复制方式不同
B.植株a和b中Lcyc的碱基序列不同
C.Lcyc在植株a和b的花中转录水平相同
D.Lcyc的甲基化模式可传给子代细胞
18.(2023海南,13,3分)噬菌体ФX174的遗传物质为单链环状DNA分子,部分序列如图。
下列有关叙述正确的是(　　)
A.D基因包含456个碱基,编码152个氨基酸
B.E基因中编码第2个和第3个氨基酸的碱基序列,其互补DNA序列是5'-GCGTAC-3'
C.噬菌体ФX174的DNA复制需要DNA聚合酶和4种核糖核苷酸
D.E基因和D基因的编码区序列存在部分重叠,且重叠序列编码的氨基酸序列相同
19.(2023湖南,12,2分)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。CsrA蛋白可以结合glg mRNA分子,也可结合非编码RNA分子CsrB,如图所示。下列叙述错误的是　(　　)
A.细菌glg基因转录时,RNA聚合酶识别和结合glg基因的启动子并驱动转录
B.细菌合成UDPG焦磷酸化酶的肽链时,核糖体沿glg mRNA从5'端向3'端移动
C.抑制CsrB基因的转录能促进细菌糖原合成
D.CsrA蛋白都结合到CsrB上,有利于细菌糖原合成
20.(2023全国乙,5,6分)已知某种氨基酸(简称甲)是一种特殊氨基酸,迄今只在某些古菌(古细菌)中发现含有该氨基酸的蛋白质。研究发现这种情况出现的原因是,这些古菌含有特异的能够转运甲的tRNA(表示为tRNA甲)和酶E。酶E催化甲与tRNA甲结合生成携带了甲的tRNA甲(表示为甲-tRNA甲),进而将甲带入核糖体参与肽链合成。已知tRNA甲可以识别大肠杆菌mRNA中特定的密码子,从而在其核糖体上参与肽链的合成。若要在大肠杆菌中合成含有甲的肽链,则下列物质或细胞器中必须转入大肠杆菌细胞内的是(　　)
①ATP　②甲　③RNA聚合酶　④古菌的核糖体　⑤酶E的基因　⑥tRNA甲的基因
A.②⑤⑥　　　　　B.①②⑤
C.③④⑥　　　　　D.②④⑤
21.(2023浙江1月选考,15,2分)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)。多聚核糖体上合成同种肽链的每个核糖体都从mRNA同一位置开始翻译,移动至相同的位置结束翻译。多聚核糖体所包含的核糖体数量由mRNA的长度决定。下列叙述正确的是　(　　)
A.图示翻译过程中,各核糖体从mRNA的3'端向5'端移动
B.该过程中,mRNA上的密码子与tRNA上的反密码子互补配对
C.图中5个核糖体同时结合到mRNA上开始翻译,同时结束翻译
D.若将细菌的某基因截短,相应的多聚核糖体上所串联的核糖体数目不会发生变化
22.(2022浙江6月选考,16,2分)“中心法则”反映了遗传信息的传递方向,其中某过程的示意图如图。
下列叙述正确的是(　　)
A.催化该过程的酶为RNA聚合酶
B.a链上任意3个碱基组成一个密码子
C.b链的脱氧核苷酸之间通过磷酸二酯键相连
D.该过程中遗传信息从DNA向RNA传递
23.(2022河北,9,2分)关于中心法则相关酶的叙述,错误的是(　　)
A.RNA聚合酶和逆转录酶催化反应时均遵循碱基互补配对原则且形成氢键
B.DNA聚合酶、RNA聚合酶和逆转录酶均由核酸编码并在核糖体上合成
C.在解旋酶协助下,RNA聚合酶以单链DNA为模板转录合成多种RNA
D.DNA聚合酶和RNA聚合酶均可在体外发挥催化作用
24.(2022天津,5,4分)小鼠Avy基因控制黄色体毛,该基因上游不同程度的甲基化修饰会导致其表达受不同程度抑制,使小鼠毛色发生可遗传的改变。有关叙述正确的是(　　)
A.Avy基因的碱基序列保持不变
B.甲基化促进Avy基因的转录
C.甲基化导致Avy基因编码的蛋白质结构改变
D.甲基化修饰不可遗传
25.(2022江苏,21节选,8分)科学家研发了多种RNA药物用于疾病治疗和预防。图中①~④示意4种RNA药物的作用机制。请回答下列问题。
(1)细胞核内RNA转录合成以　　　　　为模板,需要　　　　　　的催化。前体mRNA需加工为成熟的mRNA,才能转运到细胞质中发挥作用,说明　　　　对大分子物质的转运具有选择性。
(2)机制①:有些杜兴氏肌营养不良症患者DMD蛋白基因的51外显子片段中发生　　　　,提前产生终止密码子,从而不能合成DMD蛋白。为治疗该疾病,将反义RNA药物导入细胞核,使其与51外显子转录产物结合形成　　　　,DMD前体mRNA剪接时,异常区段被剔除,从而合成有功能的小DMD蛋白,减轻症状。
(3)机制②:有些高胆固醇血症患者的PCSK9蛋白可促进低密度脂蛋白的内吞受体降解,血液中胆固醇含量偏高。转入与PCSK9 mRNA特异性结合的siRNA,导致PCSK9 mRNA被剪断,从而抑制细胞内　　　　　　的合成,治疗高胆固醇血症。
(4)机制③:mRNA药物进入患者细胞内可表达正常的功能蛋白,替代变异蛋白发挥治疗作用。通常将mRNA药物包装成脂质体纳米颗粒,目的是　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　。
26.(2020江苏,30,8分)研究发现,线粒体内的部分代谢产物可参与调控核内基因的表达,进而调控细胞的功能。如图为T细胞中发生上述情况的示意图,请据图回答下列问题:
(1)丙酮酸进入线粒体后先经氧化脱羧形成乙酰辅酶A,再彻底分解成　　　　和[H]。[H]经一系列复杂反应与　　　结合,产生水和大量的能量,同时产生自由基。
(2)线粒体中产生的乙酰辅酶A可以进入细胞核,使染色质中与　　　　结合的蛋白质乙酰化,激活干扰素基因的转录。
(3)线粒体内产生的自由基穿过线粒体膜到　　　　　　　中,激活NFAT等调控转录的蛋白质分子,激活的NFAT可穿过　　　　　　进入细胞核,促进白细胞介素基因的转录。转录后形成的　　　　分子与核糖体结合,经　　　　过程合成白细胞介素。
(4)T细胞内乙酰辅酶A和自由基调控核内基因的表达,其意义是　　　　　　　　　　　　　　。
27.(2023广东,17,10分)放射性心脏损伤是由电离辐射诱导的大量心肌细胞凋亡产生的心脏疾病。一项新的研究表明,circRNA可以通过miRNA调控P基因表达进而影响细胞凋亡,调控机制见图。miRNA是细胞内一种单链小分子RNA,可与mRNA靶向结合并使其降解。circRNA是细胞内一种闭合环状RNA,可靶向结合miRNA使其不能与mRNA结合,从而提高mRNA的翻译水平。
回答下列问题:
(1)放射刺激心肌细胞产生的　　　　会攻击生物膜的磷脂分子,导致放射性心肌损伤。
(2)前体mRNA是通过　　　　　　酶以DNA的一条链为模板合成的,可被剪切成circRNA等多种RNA。circRNA和mRNA在细胞质中通过对　　　　的竞争性结合,调节基因表达。
(3)据图分析,miRNA 表达量升高可影响细胞凋亡,其可能的原因是　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　。
(4)根据以上信息,除了减少miRNA的表达之外,试提出一个治疗放射性心脏损伤的新思路　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
三年模拟
限时拔高练
一、单项选择题
1.(2024届南通启东期初,11)“肺炎链球菌的转化实验”在遗传物质的探索过程中具有里程碑式的意义。相关叙述正确的是(　　)
A.格里菲思推断DNA是促使R型细菌转化为S型细菌的转化因子
B.格里菲思实验中,R型细菌转化为S型细菌是基因突变的结果
C.艾弗里实验中,S型细菌的细胞提取物用蛋白酶处理后仍具有转化活性
D.艾弗里将S型细菌提取物与R型活细菌混合培养,培养基上均为光滑菌落
2.(2023苏、锡、常、镇四市调研一,5)生物遗传信息传递的一般规律可用中心法则表示,下列叙述错误的是(　　)
A.遗传信息可以从核酸流向蛋白质,不能从蛋白质流向核酸
B.一种多聚体的序列能被用作合成另一种多聚体的模板
C.线粒体和叶绿体中的遗传信息传递不遵循中心法则
D.表观遗传未改变中心法则中遗传信息的流向
3.(2023苏北七市二模,6)解密基因的化学本质、解析DNA的优美螺旋和验证DNA的精巧复制等科学研究中传颂着合作探究的典范。相关叙述正确的是(　　)
A.艾弗里、赫尔希和蔡斯利用同位素标记法证明了DNA是主要的遗传物质
B.沃森和克里克拍摄、分析了DNA衍射图谱并构建了DNA的双螺旋结构
C.米西尔森(梅塞尔森)和斯塔尔利用噬菌体为实验材料证实了DNA的半保留复制机制
D.尼伦伯格等人用蛋白质体外合成技术破译了第一个遗传密码
4.(2024届泰兴、兴化期中联考,7)下列有关DNA、基因、RNA、蛋白质的叙述,错误的是(　　)
A.DNA两条链所含有的遗传信息不都相同
B.同一DNA不同基因的模板链不都在同一条链上
C.RNA聚合酶不需要引物就能将单核苷酸相互连接
D.细胞中仅有两种RNA参与蛋白质的合成过程
5.【新情境】(2024届南通如东期初,8)哺乳动物的线粒体DNA是双链闭合环状分子,外环为H链,内环为L链,如图所示。下列叙述正确的是(　　)
A.线粒体DNA分子中含有两个游离的磷酸基团
B.子链中磷酸二酯键数目和脱氧核苷酸数目相同
C.子链1的延伸方向是3'端→5'端,需要DNA聚合酶的催化
D.若该线粒体DNA放在15N的培养液中复制3次,含15N的DNA有6个
6.(2024届南京六校联合体调研,6)如图表示细胞内的两种生理过程,下列叙述错误的是(　　)
　
A.图2表示翻译,mRNA上每个密码子均能结合相应的tRNA
B.图1所示过程与图2所示过程中发生的碱基配对方式不完全相同
C.图1所示过程中酶的移动方向与图2所示过程中核糖体的移动方向均为从左向右
D.图1表示转录,该过程发生时模板与产物间有氢键的形成与断裂
7.(2023江苏百校联考二,7)如表是真核生物细胞核内三种RNA聚合酶的主要功能,下列相关叙述,正确的是(　　)
名称 RNA聚合酶Ⅰ RNA聚合酶Ⅱ RNA聚合酶Ⅲ
主要功能 合成rRNA 合成mRNA 合成tRNA
A.三种RNA均以DNA为模板合成
B.RNA聚合酶Ⅰ发挥作用形成的产物不参与翻译过程
C.RNA聚合酶的合成场所与其发挥作用的场所相同
D.某种RNA聚合酶活性变化不会影响其他两种RNA聚合酶的合成
8.(2023南京、盐城一模,5)如图为真核细胞核仁中形成rRNA的DNA片段进行转录的状况示意图。下列有关叙述错误的是(　　)
A.b段是此时该DNA未被转录的区段
B.RNA聚合酶的移动方向是由左向右
C.d点是转录产物rRNA的5'端
D.核仁与核糖体的形成有关
9.(2023南通如皋一模,7)下丘脑SCN细胞中PER基因表达与昼夜节律有关,其表达产物的浓度呈周期性变化,如图为相关过程。下列说法正确的是(　　)
A.PER基因只存在于下丘脑SCN细胞中
B.过程①的原料为脱氧核苷酸,需要的酶是RNA聚合酶
C.过程②遵循的碱基互补配对原则是A—T、G—C、A—U
D.PER蛋白浓度的周期性变化与过程③的反馈调节有关
二、多项选择题
10.（新教材）(2024届南京六校联合体调研,6)图1为真核细胞核DNA复制的电镜照片,其中泡状结构为复制泡。图2为DNA复制时,形成的复制泡的示意图,图中箭头表示子链延伸方向。下列叙述正确的是(　　)
A.图1过程发生在分裂间期,以脱氧核苷酸为原料
B.图1中DNA分子上的多个复制起点同时复制,可提高复制速率
C.图2中a端和b端分别是模板链的3'端和5'端
D.DNA复制需要解旋酶、DNA聚合酶和DNA连接酶
三、非选择题
11.(2023南京、盐城二模,21)造血干细胞内BCR基因和ABL基因发生融合,表达的BCR-ABL蛋白能使与细胞异常增殖有关的蛋白质(CP)磷酸化激活,造成白细胞异常增殖,从而引发慢性粒细胞白血病(CML),其主要机理如图1所示。急性粒细胞白血病(AML)患者的造血干细胞内,RUNX1基因编码的一种调节靶基因转录的蛋白质α亚基第107位对应的氨基酸出现异常,如图2为部分生理过程(图中数字表示过程,字母表示物质,甲、乙、丙表示细胞)。请回答下列问题:
(1)据图1分析,CML患者造血干细胞内变异的类型属于　　　　。药物S能与ATP竞争性结合BCR-ABL蛋白,据图推测,该药物的作用机理是　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　。
(2)图2中表示RUNX1基因转录过程的是　　　　。AML患者致病的根本原因是RUNX1基因中发生了碱基对　　　　(选填“缺失”“增添”或“替换”),此改变往往发生在图2的过程　　　　中。
(3)图2中细胞甲、乙、丙的差异产生的根本原因是　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　。
(4)急性粒细胞白血病还与GPX3基因(编码抗氧化酶)异常表达有关。若要继续探究GPX3基因表达的调控机制是“DNA甲基化”还是“组蛋白修饰”,研究者设计了以下实验来验证上述推测,请完善实验过程并分析讨论:
①实验原理:
GPX3基因甲基化可　　　　(选填“促进”或“抑制”)基因的转录;组蛋白乙酰化使染色体中蛋白质与DNA形成的结构变得松散,可　　　　(选填“促进”或“抑制”)GPX3基因转录。因此,可通过　　　　技术检测细胞内GPX3基因转录形成的mRNA进行验证。
②实验思路:
第一步:分别用　　　　药物(A药)和组蛋白乙酰化酶抑制剂(B药)处理患者的粒细胞。
第二步:检测GPX3基因的相对表达量,并做统计分析。
③实验结果:如图3所示(其中“-”代表不添加任何药物)。
④实验结论:据图3推测,GPX3基因表达的调控机制是　　　　　　　。
考法综合练
1.(2024届南师大附中期初,9)非洲猪瘟(ASF)是由非洲猪瘟病毒(ASFV)引起的,该病毒的遗传物质是线状DNA分子。下列说法正确的是(　　)
A.ASFV的DNA分子中具有多个RNA聚合酶识别结合位点
B.ASFV的DNA分子中每个脱氧核糖都与两个磷酸基团相连
C.ASFV发生的突变和基因重组可为生物进化提供原材料
D.ASFV在增殖时由宿主细胞提供模板、原料、能量和酶
2.（新情境）(2024届南京六校联合体调研,6)囊性纤维化是由编码细胞膜上CFTR蛋白(主动转运氯离子的载体蛋白)的基因发生突变引起的,该突变使得CFTR蛋白在第508位缺少了苯丙氨酸,进而导致氯离子运输障碍,使得离子在细胞内积累。下列有关该病的叙述不正确的是(　　)
A.该病例说明了基因能通过控制蛋白质的结构直接控制生物的性状
B.CFTR蛋白缺少了苯丙氨酸说明编码的基因发生了碱基对的缺失
C.编码CFTR蛋白的基因存在多种突变形式,体现了基因突变的随机性
D.氯离子在细胞内积累会导致细胞内液渗透压上升致使细胞排出水分子受阻
3.（热点透）(2023徐州考前训练,6)真核生物mRNA甲基化的位点集中在mRNA的5'端,称5'帽子(5'cap),可使mRNA免受抗病毒免疫机制的破坏;3'端有一个含100~200个A的特殊结构,称poly A尾,但对应基因的尾部却没有T串序列。如图表示真核生物某翻译过程,有关分析错误的是(　　)
A.mRNA甲基化属于转录后水平上基因表达调控
B.5'帽子和poly A尾是对应基因直接转录形成的
C.帽子结构有助于核糖体对mRNA识别和结合
D.可通过对mRNA加帽,提升mRNA疫苗效能
4.（新情境）(2024届苏州期中,15)(多选)蛋白质X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序列在形成精子时发生去甲基化,进入受精卵后A基因能正常表达;形成卵细胞时在甲基化酶的参与下发生甲基化,进入受精卵后A基因不能表达。下列相关叙述错误的是　(　　)
A.DNA甲基化引起表观遗传现象主要是通过影响遗传信息的翻译过程实现的
B.降低发育中的侏儒鼠甲基化酶的活性,侏儒症状不一定都能缓解
C.基因型为Aa的雌雄鼠交配,子代小鼠中正常鼠∶侏儒鼠=3∶1
D.基因型为AAa的三体侏儒鼠,A基因一定来自母本
专题10　遗传的分子基础
五年高考
考点1　DNA是主要的遗传物质
1.(2020江苏,20,2分)同位素可用于追踪物质的运行和变化规律。在生物科学史中,下列科学研究未采用同位素标记法的是(　　)
A.卡尔文(M.Calvin)等探明CO2中的碳在光合作用中的转化途径
B.赫尔希(A.D.Hershey)等利用T2(T2)噬菌体侵染大肠杆菌证明DNA是遗传物质
C.梅塞尔森(M.Meselson)等证明DNA进行半保留复制
D.温特(F.W.Went)证明胚芽鞘产生促进生长的化学物质
答案　D　
2.(2019江苏,3,2分)赫尔希和蔡斯的T2(T2)噬菌体侵染大肠杆菌实验证实了DNA是遗传物质,下列关于该实验的叙述正确的是(　　)
A.实验中可用15N代替32P标记DNA
B.噬菌体外壳蛋白是大肠杆菌编码的
C.噬菌体DNA的合成原料来自大肠杆菌
D.实验证明了大肠杆菌的遗传物质是DNA
答案　C　
3.(2022浙江6月选考,22,2分)下列关于“噬菌体侵染细菌的实验”的叙述,正确的是(　　)
A.需用同时含有32P和35S的噬菌体侵染大肠杆菌
B.搅拌是为了使大肠杆菌内的噬菌体释放出来
C.离心是为了沉淀培养液中的大肠杆菌
D.该实验证明了大肠杆菌的遗传物质是DNA
答案　C　
4.(2022海南,13,3分)某团队从表①~④实验组中选择两组,模拟T2噬菌体侵染大肠杆菌实验,验证DNA是遗传物质。结果显示:第一组实验检测到放射性物质主要分布在沉淀物中,第二组实验检测到放射性物质主要分布在上清液中。该团队选择的第一、二组实验分别是(　　)
　　　材料及标记 实验组　　　 T2噬菌体 大肠杆菌
① 未标记 15N标记
② 32P标记 35S标记
③ 3H标记 未标记
④ 35S标记 未标记
A.①和④　　　　　B.②和③　　　　
C.②和④　　　　　D.④和③
答案　C　
5.(2022河北,8,2分)关于遗传物质DNA的经典实验,叙述错误的是(　　)
A.摩尔根依据果蝇杂交实验结果首次推理出基因位于染色体上
B.孟德尔描述的“遗传因子”与格里菲思提出的“转化因子”化学本质相同
C.肺炎双(链)球菌体外转化实验和噬菌体侵染细菌实验均采用了能区分DNA和蛋白质的技术
D.双螺旋模型的碱基互补配对原则解释了DNA分子具有稳定的直径
答案　A　
6.(2021全国乙,5,6分)在格里菲思所做的肺炎双(链)球菌转化实验中,无毒性的R型活细菌与被加热杀死的S型细菌混合后注射到小鼠体内,从小鼠体内分离出了有毒性的S型活细菌。某同学根据上述实验,结合现有生物学知识所做的下列推测中,不合理的是(　　)
A.与R型菌相比,S型菌的毒性可能与荚膜多糖有关
B.S型菌的DNA能够进入R型菌细胞指导蛋白质的合成
C.加热杀死S型菌使其蛋白质功能丧失而DNA功能可能不受影响
D.将S型菌的DNA经DNA酶处理后与R型菌混合,可以得到S型菌
答案　D　
7.(2019海南,21,2分)下列实验及结果中,能作为直接证据说明“核糖核酸是遗传物质”的是(　　)
A.红花植株与白花植株杂交,F1为红花,F2中红花∶白花=3∶1
B.病毒甲的RNA与病毒乙的蛋白质混合后感染烟草只能得到病毒甲
C.加热杀死的S型肺炎双(链)球菌与R型活菌混合培养后可分离出S型活菌
D.用放射性同位素标记T2(T2)噬菌体外壳蛋白,在子代噬菌体中检测不到放射性
答案　B　
考点2　DNA的结构与复制
8.(2023山东,5,2分)将一个双链DNA分子的一端固定于载玻片上,置于含有荧光标记的脱氧核苷酸的体系中进行复制。甲、乙和丙分别为复制过程中3个时间点的图像,①和②表示新合成的单链,①的5'端指向解旋方向,丙为复制结束时的图像。该DNA复制过程中可观察到单链延伸暂停现象,但延伸进行时2条链延伸速率相等。已知复制过程中严格遵守碱基互补配对原则,下列说法错误的是(　　)
A.据图分析,①和②延伸时均存在暂停现象
B.甲时①中A、T之和与②中A、T之和可能相等
C.丙时①中A、T之和与②中A、T之和一定相等
D.②延伸方向为5'端至3'端,其模板链3'端指向解旋方向
答案　D　
9.(2022广东,12,2分)λ噬菌体的线性双链DNA两端各有一段单链序列。这种噬菌体在侵染大肠杆菌后其DNA会自连环化(如图),该线性分子两端能够相连的主要原因是(　　)
A.单链序列脱氧核苷酸数量相等
B.分子骨架同为脱氧核糖与磷酸
C.单链序列的碱基能够互补配对
D.自连环化后两条单链方向相同
答案　C　
10.(2022浙江6月选考,13,2分)某同学欲制作DNA双螺旋结构模型,已准备了足够的相关材料。下列叙述正确的是(　　)
A.在制作脱氧核苷酸时,需在磷酸上连接脱氧核糖和碱基
B.制作模型时,鸟嘌呤与胞嘧啶之间用2个氢键连接物相连
C.制成的模型中,腺嘌呤与胞嘧啶之和等于鸟嘌呤和胸腺嘧啶之和
D.制成的模型中,磷酸和脱氧核糖交替连接位于主链的内侧
答案　C　
11.(2022河北,16,3分)(多选)人染色体DNA中存在串联重复序列,对这些序列进行体外扩增、电泳分离后可得到个体的DNA指纹图谱。该技术可用于亲子鉴定和法医学分析。下列叙述错误的是(　　)
A.DNA分子的多样性、特异性及稳定性是DNA鉴定技术的基础
B.串联重复序列在父母与子女之间的遗传不遵循孟德尔遗传定律
C.指纹图谱显示的DNA片段属于人体基础代谢功能蛋白的编码序列
D.串联重复序列突变可能会造成亲子鉴定结论出现错误
答案　BC　
12.(2021广东,5,2分)DNA双螺旋结构模型的提出是二十世纪自然科学的伟大成就之一。下列研究成果中,为该模型构建提供主要依据的是(　　)
①赫尔希和蔡斯证明DNA是遗传物质的实验
②富兰克林等拍摄的DNA分子X射线衍射图谱
③查哥夫发现的DNA中嘌呤含量与嘧啶含量相等
④沃森和克里克提出的DNA半保留复制机制
A.①②　　B.②③　　C.③④　　D.①④
答案　B　
考点3　基因的表达
13.(2023江苏,6,2分)翻译过程如图所示,其中反密码子第1位碱基常为次黄嘌呤(I),与密码子第3位碱基A、U、C皆可配对。下列相关叙述正确的是(　　)
A.tRNA分子内部不发生碱基互补配对
B.反密码子为5'-CAU-3'的tRNA可转运多种氨基酸
C.mRNA的每个密码子都能结合相应的tRNA
D.碱基I与密码子中碱基配对的特点,有利于保持物种遗传的稳定性
答案　D　
14.(2023海南,11,3分)某植物的叶形与R基因的表达直接相关。现有该植物的植株甲和乙,二者R基因的序列相同。植株甲R基因未甲基化,能正常表达;植株乙R基因高度甲基化,不能表达。下列有关叙述正确的是　(　　)
A.植株甲和乙的R基因的碱基种类不同
B.植株甲和乙的R基因的序列相同,故叶形相同
C.植株乙自交,子一代的R基因不会出现高度甲基化
D.植株甲和乙杂交,子一代与植株乙的叶形不同
答案　D　
15.(2023河北,6,2分)关于基因、DNA、染色体和染色体组的叙述,正确的是(　　)
A.等位基因均成对排布在同源染色体上
B.双螺旋DNA中互补配对的碱基所对应的核苷酸方向相反
C.染色体的组蛋白被修饰造成的结构变化不影响基因表达
D.一个物种的染色体组数与其等位基因数一定相同
答案　B　
16.(2023河北,7,2分)DNA中的胞嘧啶甲基化后可自发脱氨基变成胸腺嘧啶。下列叙述错误的是(　　)
A.启动子被甲基化后,可能影响RNA聚合酶与其结合
B.某些甲基化修饰可遗传给后代,使后代出现同样的表型
C.胞嘧啶的甲基化能够提高该位点的突变频率
D.基因模板链中的甲基化胞嘧啶脱氨基后,不影响该基因转录产物的碱基序列
答案　D　
17.(2023福建,7,2分)柳穿鱼花的形态结构与Lcyc基因的表达直接相关。植株a的Lcyc基因在开花时表达,花形态为两侧对称;植株b的Lcyc基因被高度甲基化,花形态为辐射对称。下列相关叙述正确的是(　　)
A.Lcyc在植株a和b中的复制方式不同
B.植株a和b中Lcyc的碱基序列不同
C.Lcyc在植株a和b的花中转录水平相同
D.Lcyc的甲基化模式可传给子代细胞
答案　D　
18.(2023海南,13,3分)噬菌体ФX174的遗传物质为单链环状DNA分子,部分序列如图。
下列有关叙述正确的是(　　)
A.D基因包含456个碱基,编码152个氨基酸
B.E基因中编码第2个和第3个氨基酸的碱基序列,其互补DNA序列是5'-GCGTAC-3'
C.噬菌体ФX174的DNA复制需要DNA聚合酶和4种核糖核苷酸
D.E基因和D基因的编码区序列存在部分重叠,且重叠序列编码的氨基酸序列相同
答案　B　
19.(2023湖南,12,2分)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。CsrA蛋白可以结合glg mRNA分子,也可结合非编码RNA分子CsrB,如图所示。下列叙述错误的是　(　　)
A.细菌glg基因转录时,RNA聚合酶识别和结合glg基因的启动子并驱动转录
B.细菌合成UDPG焦磷酸化酶的肽链时,核糖体沿glg mRNA从5'端向3'端移动
C.抑制CsrB基因的转录能促进细菌糖原合成
D.CsrA蛋白都结合到CsrB上,有利于细菌糖原合成
答案　C　
20.(2023全国乙,5,6分)已知某种氨基酸(简称甲)是一种特殊氨基酸,迄今只在某些古菌(古细菌)中发现含有该氨基酸的蛋白质。研究发现这种情况出现的原因是,这些古菌含有特异的能够转运甲的tRNA(表示为tRNA甲)和酶E。酶E催化甲与tRNA甲结合生成携带了甲的tRNA甲(表示为甲-tRNA甲),进而将甲带入核糖体参与肽链合成。已知tRNA甲可以识别大肠杆菌mRNA中特定的密码子,从而在其核糖体上参与肽链的合成。若要在大肠杆菌中合成含有甲的肽链,则下列物质或细胞器中必须转入大肠杆菌细胞内的是(　　)
①ATP　②甲　③RNA聚合酶　④古菌的核糖体　⑤酶E的基因　⑥tRNA甲的基因
A.②⑤⑥　　　　　B.①②⑤
C.③④⑥　　　　　D.②④⑤
答案　A　
21.(2023浙江1月选考,15,2分)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)。多聚核糖体上合成同种肽链的每个核糖体都从mRNA同一位置开始翻译,移动至相同的位置结束翻译。多聚核糖体所包含的核糖体数量由mRNA的长度决定。下列叙述正确的是　(　　)
A.图示翻译过程中,各核糖体从mRNA的3'端向5'端移动
B.该过程中,mRNA上的密码子与tRNA上的反密码子互补配对
C.图中5个核糖体同时结合到mRNA上开始翻译,同时结束翻译
D.若将细菌的某基因截短,相应的多聚核糖体上所串联的核糖体数目不会发生变化
答案　B　
22.(2022浙江6月选考,16,2分)“中心法则”反映了遗传信息的传递方向,其中某过程的示意图如图。
下列叙述正确的是(　　)
A.催化该过程的酶为RNA聚合酶
B.a链上任意3个碱基组成一个密码子
C.b链的脱氧核苷酸之间通过磷酸二酯键相连
D.该过程中遗传信息从DNA向RNA传递
答案　C　
23.(2022河北,9,2分)关于中心法则相关酶的叙述,错误的是(　　)
A.RNA聚合酶和逆转录酶催化反应时均遵循碱基互补配对原则且形成氢键
B.DNA聚合酶、RNA聚合酶和逆转录酶均由核酸编码并在核糖体上合成
C.在解旋酶协助下,RNA聚合酶以单链DNA为模板转录合成多种RNA
D.DNA聚合酶和RNA聚合酶均可在体外发挥催化作用
答案　C　
24.(2022天津,5,4分)小鼠Avy基因控制黄色体毛,该基因上游不同程度的甲基化修饰会导致其表达受不同程度抑制,使小鼠毛色发生可遗传的改变。有关叙述正确的是(　　)
A.Avy基因的碱基序列保持不变
B.甲基化促进Avy基因的转录
C.甲基化导致Avy基因编码的蛋白质结构改变
D.甲基化修饰不可遗传
答案　A　
25.(2022江苏,21节选,8分)科学家研发了多种RNA药物用于疾病治疗和预防。图中①~④示意4种RNA药物的作用机制。请回答下列问题。
(1)细胞核内RNA转录合成以　　　　　为模板,需要　　　　　　的催化。前体mRNA需加工为成熟的mRNA,才能转运到细胞质中发挥作用,说明　　　　对大分子物质的转运具有选择性。
(2)机制①:有些杜兴氏肌营养不良症患者DMD蛋白基因的51外显子片段中发生　　　　,提前产生终止密码子,从而不能合成DMD蛋白。为治疗该疾病,将反义RNA药物导入细胞核,使其与51外显子转录产物结合形成　　　　,DMD前体mRNA剪接时,异常区段被剔除,从而合成有功能的小DMD蛋白,减轻症状。
(3)机制②:有些高胆固醇血症患者的PCSK9蛋白可促进低密度脂蛋白的内吞受体降解,血液中胆固醇含量偏高。转入与PCSK9 mRNA特异性结合的siRNA,导致PCSK9 mRNA被剪断,从而抑制细胞内　　　　　　的合成,治疗高胆固醇血症。
(4)机制③:mRNA药物进入患者细胞内可表达正常的功能蛋白,替代变异蛋白发挥治疗作用。通常将mRNA药物包装成脂质体纳米颗粒,目的是　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　。
答案　(1)DNA的一条链　RNA聚合酶　核孔　(2)突变(碱基的替换、增添或缺失)　双链RNA　(3)PCSK9蛋白　(4)保护并把mRNA送入细胞内,使之能够表达正常的功能蛋白
26.(2020江苏,30,8分)研究发现,线粒体内的部分代谢产物可参与调控核内基因的表达,进而调控细胞的功能。如图为T细胞中发生上述情况的示意图,请据图回答下列问题:
(1)丙酮酸进入线粒体后先经氧化脱羧形成乙酰辅酶A,再彻底分解成　　　　和[H]。[H]经一系列复杂反应与　　　结合,产生水和大量的能量,同时产生自由基。
(2)线粒体中产生的乙酰辅酶A可以进入细胞核,使染色质中与　　　　结合的蛋白质乙酰化,激活干扰素基因的转录。
(3)线粒体内产生的自由基穿过线粒体膜到　　　　　　　中,激活NFAT等调控转录的蛋白质分子,激活的NFAT可穿过　　　　　　进入细胞核,促进白细胞介素基因的转录。转录后形成的　　　　分子与核糖体结合,经　　　　过程合成白细胞介素。
(4)T细胞内乙酰辅酶A和自由基调控核内基因的表达,其意义是　　　　　　　　　　　　　　。
答案　(1)CO2　O2　(2)DNA　(3)细胞质基质　核孔　mRNA　翻译　(4)提高机体的免疫能力
27.(2023广东,17,10分)放射性心脏损伤是由电离辐射诱导的大量心肌细胞凋亡产生的心脏疾病。一项新的研究表明,circRNA可以通过miRNA调控P基因表达进而影响细胞凋亡,调控机制见图。miRNA是细胞内一种单链小分子RNA,可与mRNA靶向结合并使其降解。circRNA是细胞内一种闭合环状RNA,可靶向结合miRNA使其不能与mRNA结合,从而提高mRNA的翻译水平。
回答下列问题:
(1)放射刺激心肌细胞产生的　　　　会攻击生物膜的磷脂分子,导致放射性心肌损伤。
(2)前体mRNA是通过　　　　　　酶以DNA的一条链为模板合成的,可被剪切成circRNA等多种RNA。circRNA和mRNA在细胞质中通过对　　　　的竞争性结合,调节基因表达。
(3)据图分析,miRNA 表达量升高可影响细胞凋亡,其可能的原因是　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　。
(4)根据以上信息,除了减少miRNA的表达之外,试提出一个治疗放射性心脏损伤的新思路　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
答案　(1)自由基　(2)RNA聚合　miRNA　(3)部分miRNA与P基因mRNA结合,使P蛋白不能合成或合成减少　(4)增多circRNA的量或促进P蛋白的合成或加入细胞凋亡抑制剂
三年模拟
限时拔高练
一、单项选择题
1.(2024届南通启东期初,11)“肺炎链球菌的转化实验”在遗传物质的探索过程中具有里程碑式的意义。相关叙述正确的是(　　)
A.格里菲思推断DNA是促使R型细菌转化为S型细菌的转化因子
B.格里菲思实验中,R型细菌转化为S型细菌是基因突变的结果
C.艾弗里实验中,S型细菌的细胞提取物用蛋白酶处理后仍具有转化活性
D.艾弗里将S型细菌提取物与R型活细菌混合培养,培养基上均为光滑菌落
答案　C　
2.(2023苏、锡、常、镇四市调研一,5)生物遗传信息传递的一般规律可用中心法则表示,下列叙述错误的是(　　)
A.遗传信息可以从核酸流向蛋白质,不能从蛋白质流向核酸
B.一种多聚体的序列能被用作合成另一种多聚体的模板
C.线粒体和叶绿体中的遗传信息传递不遵循中心法则
D.表观遗传未改变中心法则中遗传信息的流向
答案　C　
3.(2023苏北七市二模,6)解密基因的化学本质、解析DNA的优美螺旋和验证DNA的精巧复制等科学研究中传颂着合作探究的典范。相关叙述正确的是(　　)
A.艾弗里、赫尔希和蔡斯利用同位素标记法证明了DNA是主要的遗传物质
B.沃森和克里克拍摄、分析了DNA衍射图谱并构建了DNA的双螺旋结构
C.米西尔森(梅塞尔森)和斯塔尔利用噬菌体为实验材料证实了DNA的半保留复制机制
D.尼伦伯格等人用蛋白质体外合成技术破译了第一个遗传密码
答案　D　
4.(2024届泰兴、兴化期中联考,7)下列有关DNA、基因、RNA、蛋白质的叙述,错误的是(　　)
A.DNA两条链所含有的遗传信息不都相同
B.同一DNA不同基因的模板链不都在同一条链上
C.RNA聚合酶不需要引物就能将单核苷酸相互连接
D.细胞中仅有两种RNA参与蛋白质的合成过程
答案　D　
5.【新情境】(2024届南通如东期初,8)哺乳动物的线粒体DNA是双链闭合环状分子,外环为H链,内环为L链,如图所示。下列叙述正确的是(　　)
A.线粒体DNA分子中含有两个游离的磷酸基团
B.子链中磷酸二酯键数目和脱氧核苷酸数目相同
C.子链1的延伸方向是3'端→5'端,需要DNA聚合酶的催化
D.若该线粒体DNA放在15N的培养液中复制3次,含15N的DNA有6个
答案　B　
6.(2024届南京六校联合体调研,6)如图表示细胞内的两种生理过程,下列叙述错误的是(　　)
　
A.图2表示翻译,mRNA上每个密码子均能结合相应的tRNA
B.图1所示过程与图2所示过程中发生的碱基配对方式不完全相同
C.图1所示过程中酶的移动方向与图2所示过程中核糖体的移动方向均为从左向右
D.图1表示转录,该过程发生时模板与产物间有氢键的形成与断裂
答案　A　
7.(2023江苏百校联考二,7)如表是真核生物细胞核内三种RNA聚合酶的主要功能,下列相关叙述,正确的是(　　)
名称 RNA聚合酶Ⅰ RNA聚合酶Ⅱ RNA聚合酶Ⅲ
主要功能 合成rRNA 合成mRNA 合成tRNA
A.三种RNA均以DNA为模板合成
B.RNA聚合酶Ⅰ发挥作用形成的产物不参与翻译过程
C.RNA聚合酶的合成场所与其发挥作用的场所相同
D.某种RNA聚合酶活性变化不会影响其他两种RNA聚合酶的合成
答案　A　
8.(2023南京、盐城一模,5)如图为真核细胞核仁中形成rRNA的DNA片段进行转录的状况示意图。下列有关叙述错误的是(　　)
A.b段是此时该DNA未被转录的区段
B.RNA聚合酶的移动方向是由左向右
C.d点是转录产物rRNA的5'端
D.核仁与核糖体的形成有关
答案　B　
9.(2023南通如皋一模,7)下丘脑SCN细胞中PER基因表达与昼夜节律有关,其表达产物的浓度呈周期性变化,如图为相关过程。下列说法正确的是(　　)
A.PER基因只存在于下丘脑SCN细胞中
B.过程①的原料为脱氧核苷酸,需要的酶是RNA聚合酶
C.过程②遵循的碱基互补配对原则是A—T、G—C、A—U
D.PER蛋白浓度的周期性变化与过程③的反馈调节有关
答案　D　
二、多项选择题
10.（新教材）(2024届南京六校联合体调研,6)图1为真核细胞核DNA复制的电镜照片,其中泡状结构为复制泡。图2为DNA复制时,形成的复制泡的示意图,图中箭头表示子链延伸方向。下列叙述正确的是(　　)
A.图1过程发生在分裂间期,以脱氧核苷酸为原料
B.图1中DNA分子上的多个复制起点同时复制,可提高复制速率
C.图2中a端和b端分别是模板链的3'端和5'端
D.DNA复制需要解旋酶、DNA聚合酶和DNA连接酶
答案　AD　
三、非选择题
11.(2023南京、盐城二模,21)造血干细胞内BCR基因和ABL基因发生融合,表达的BCR-ABL蛋白能使与细胞异常增殖有关的蛋白质(CP)磷酸化激活,造成白细胞异常增殖,从而引发慢性粒细胞白血病(CML),其主要机理如图1所示。急性粒细胞白血病(AML)患者的造血干细胞内,RUNX1基因编码的一种调节靶基因转录的蛋白质α亚基第107位对应的氨基酸出现异常,如图2为部分生理过程(图中数字表示过程,字母表示物质,甲、乙、丙表示细胞)。请回答下列问题:
(1)据图1分析,CML患者造血干细胞内变异的类型属于　　　　。药物S能与ATP竞争性结合BCR-ABL蛋白,据图推测,该药物的作用机理是　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　。
(2)图2中表示RUNX1基因转录过程的是　　　　。AML患者致病的根本原因是RUNX1基因中发生了碱基对　　　　(选填“缺失”“增添”或“替换”),此改变往往发生在图2的过程　　　　中。
(3)图2中细胞甲、乙、丙的差异产生的根本原因是　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　。
(4)急性粒细胞白血病还与GPX3基因(编码抗氧化酶)异常表达有关。若要继续探究GPX3基因表达的调控机制是“DNA甲基化”还是“组蛋白修饰”,研究者设计了以下实验来验证上述推测,请完善实验过程并分析讨论:
①实验原理:
GPX3基因甲基化可　　　　(选填“促进”或“抑制”)基因的转录;组蛋白乙酰化使染色体中蛋白质与DNA形成的结构变得松散,可　　　　(选填“促进”或“抑制”)GPX3基因转录。因此,可通过　　　　技术检测细胞内GPX3基因转录形成的mRNA进行验证。
②实验思路:
第一步:分别用　　　　药物(A药)和组蛋白乙酰化酶抑制剂(B药)处理患者的粒细胞。
第二步:检测GPX3基因的相对表达量,并做统计分析。
③实验结果:如图3所示(其中“-”代表不添加任何药物)。
④实验结论:据图3推测,GPX3基因表达的调控机制是　　　　　　　。
答案　(1)染色体结构变异(或易位或染色体变异)　抑制ATP末端的磷酸基团转移到CP上(或抑制CP磷酸化)　(2)②　替换　①　(3)基因的选择性表达　(4)①抑制　促进　分子杂交　②去甲基化(或抑制甲基化或甲基化抑制剂)　④DNA甲基化
考法综合练
1.(2024届南师大附中期初,9)非洲猪瘟(ASF)是由非洲猪瘟病毒(ASFV)引起的,该病毒的遗传物质是线状DNA分子。下列说法正确的是(　　)
A.ASFV的DNA分子中具有多个RNA聚合酶识别结合位点
B.ASFV的DNA分子中每个脱氧核糖都与两个磷酸基团相连
C.ASFV发生的突变和基因重组可为生物进化提供原材料
D.ASFV在增殖时由宿主细胞提供模板、原料、能量和酶
答案　A　
2.（新情境）(2024届南京六校联合体调研,6)囊性纤维化是由编码细胞膜上CFTR蛋白(主动转运氯离子的载体蛋白)的基因发生突变引起的,该突变使得CFTR蛋白在第508位缺少了苯丙氨酸,进而导致氯离子运输障碍,使得离子在细胞内积累。下列有关该病的叙述不正确的是(　　)
A.该病例说明了基因能通过控制蛋白质的结构直接控制生物的性状
B.CFTR蛋白缺少了苯丙氨酸说明编码的基因发生了碱基对的缺失
C.编码CFTR蛋白的基因存在多种突变形式,体现了基因突变的随机性
D.氯离子在细胞内积累会导致细胞内液渗透压上升致使细胞排出水分子受阻
答案　C　
3.（热点透）(2023徐州考前训练,6)真核生物mRNA甲基化的位点集中在mRNA的5'端,称5'帽子(5'cap),可使mRNA免受抗病毒免疫机制的破坏;3'端有一个含100~200个A的特殊结构,称poly A尾,但对应基因的尾部却没有T串序列。如图表示真核生物某翻译过程,有关分析错误的是(　　)
A.mRNA甲基化属于转录后水平上基因表达调控
B.5'帽子和poly A尾是对应基因直接转录形成的
C.帽子结构有助于核糖体对mRNA识别和结合
D.可通过对mRNA加帽,提升mRNA疫苗效能
答案　B　
4.（新情境）(2024届苏州期中,15)(多选)蛋白质X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序列在形成精子时发生去甲基化,进入受精卵后A基因能正常表达;形成卵细胞时在甲基化酶的参与下发生甲基化,进入受精卵后A基因不能表达。下列相关叙述错误的是　(　　)
A.DNA甲基化引起表观遗传现象主要是通过影响遗传信息的翻译过程实现的
B.降低发育中的侏儒鼠甲基化酶的活性,侏儒症状不一定都能缓解
C.基因型为Aa的雌雄鼠交配,子代小鼠中正常鼠∶侏儒鼠=3∶1
D.基因型为AAa的三体侏儒鼠,A基因一定来自母本
答案　AC　
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
21世纪教育网(www.21cnjy.com)