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单元检测六　遗传的物质基础
一、选择题(本题共20小题，每小题2.5分，共50分。每小题只有一个选项符合题目要求。)
1．下列关于“肺炎链球菌转化实验”的叙述，正确的是(　　)
A．活体转化实验中，R型菌转化成的S型菌不能稳定遗传
B．活体转化实验中，S型菌的荚膜物质使R型菌转化成有荚膜的S型菌
C．离体转化实验中，蛋白质也能使部分R型菌转化成S型菌且可实现稳定遗传
D．离体转化实验中，经DNA酶处理的S型菌提取物不能使R型菌转化成S型菌
2．如图甲是加热致死的S型细菌与R型细菌混合后注射到小鼠体内两种细菌的含量变化；图乙是噬菌体侵染细菌实验的部分操作步骤。下列有关叙述错误的是(　　)
A．图甲中，后期出现的大量S型细菌是由R型细菌转化并增殖而来的
B．图甲中，ab对应时间段内，小鼠体内还没有形成大量抗R型细菌的抗体
C．图乙经离心的试管中，沉淀物中新形成的子代噬菌体具有放射性
D．图乙若用32P标记亲代噬菌体，则子代噬菌体只有少部分具有放射性
3．(2024·郑州高三联考)G－四链体通常是由富含串联重复鸟嘌呤(G)的DNA单链折叠形成的高级结构。G－四分体是四链体的结构单元，由氢键连接4个G形成环状平面，两层或两层以上的四分体堆积形成四链体；另一条DNA单链C与C配对，则形成i－motif，如图所示。研究发现，与CO2浓度为5%的培养液相比，CO2浓度分别为2%和8%的培养液培养的细胞中i－motif的DNA位点分别少了20%左右和多了30%左右。下列相关叙述正确的是(　　)
A．G－四链体和i－motif形成后，两条链上脱氧核苷酸的连接顺序均发生了变化
B．一定范围内，细胞培养液的pH越高，越容易形成G－四链体和i－motif
C．G－四链体和i－motif形成后，可能会影响相关基因的表达
D．不同条件下DNA分子中的G－四链体数量可能不同，但每个G－四链体中所含碱基G的数量相同
4．(2024·常熟高三期中)关于DNA分子复制机制，科学家用荧光染料给Rep(DNA解旋酶中作为引擎的那部分结构，驱动复制叉的移动)加上了绿色荧光蛋白，从而获知被标记的分子相对于DNA分子的运动轨迹，结果如图所示。下列有关叙述错误的是(　　)
A．Rep可以破坏相邻核苷酸之间的磷酸二酯键和氢键
B．DNA结合蛋白可能具有防止DNA单链重新形成双链的作用
C．根据材料推断，Rep推动复制叉移动可能是通过水解ATP提供能量
D．由图说明DNA复制具有边解旋边复制和半保留复制的特点
5．在噬菌体S－2L的DNA中，2－氨基腺嘌呤(Z)完全取代了腺嘌呤(A)，与胸腺嘧啶(T)形成具有三个氢键的新碱基对。含有Z的DNA(Z－DNA)的理化特征发生改变。下列叙述正确的是(　　)
A．Z－DNA中碱基的种类增加，嘌呤碱基的比例增大
B．S－2L噬菌体中发生Z－DNA复制时，涉及Z的合成和取代
C．Z－DNA的两条DNA单链上的碱基数量相等，各有2个游离的磷酸基团
D．与人体细胞中的DNA相比，Z－DNA分子结构更稳定
6．(2023·潍坊高三模拟)如图表示洋葱根尖细胞中DNA分子复制过程，非复制区与复制区的相接区域会形成“Y”字型结构，称为“复制叉”。下列说法正确的是(　　)
A．该过程只需要解旋酶和DNA连接酶2种酶参与
B．解旋酶在复制叉部位将DNA双链解开，消耗ATP
C．前导链由3′端向5′端的延伸无需ATP的驱动
D．该过程只发生在细胞核内，与染色体同步复制
7．科学家把DNA都被15N标记的大肠杆菌放在含有14N的培养基中繁殖，在不同时刻收集大肠杆菌并提取DNA，再将DNA进行离心，记录DNA在离心管中的位置，证明了DNA复制是以半保留的方式进行的。下列相关叙述正确的是(　　)
A．该实验利用15N和14N的相对原子质量差异，将含15N和只含14N的DNA区分开
B．若将只含14N的大肠杆菌放在含15N的培养液中繁殖，不能证明DNA的半保留复制方式
C．大肠杆菌繁殖一代后，提取大肠杆菌的DNA进行离心，根据结果不能否定DNA全保留复制假说
D．大肠杆菌繁殖两代后，提取大肠杆菌的DNA进行离心，只含15N的DNA位于离心管下部位置
8.(2024·葫芦岛高三联考)几个基因共用一段DNA序列的情况，称为基因重叠。在病毒、细菌和果蝇中均有发现基因重叠现象。下列推测错误的是(　　)
A．重叠基因能更有效地利用DNA的遗传信息
B．重叠基因的嘌呤碱基数与嘧啶碱基数相等
C．基因A、B的转录是各自独立进行的
D．重叠基因在基因A、B中指导合成的氨基酸序列完全相同
9．伽莫夫提出3个碱基编码1个氨基酸的设想，克里克用实验证明了这一观点，尼伦伯格和马太用蛋白质体外合成技术，发现苯丙氨酸的密码子是UUU之后，经过众多科学家的努力，破译出全部的密码子并编制了密码子表。下列相关叙述正确的是(　　)
A．读取基因单链中的密码子时要连续读取，不能重叠也不能跳跃
B．密码子的简并现象是指一种氨基酸可能由多种密码子编码
C．终止密码子不编码氨基酸，因而64种密码子只编码61种氨基酸
D．携带氨基酸的tRNA依赖自身的密码子在核糖体中与反密码子互补配对
10．microRNA是一组由基因组编码的长度约20～23个核苷酸的非编码单链RNA。在发挥作用之前，microRNA需要同细胞内的某些蛋白因子结合形成蛋白质－RNA复合物(miRNA)，miRNA能识别靶mRNA，引起靶mRNA的降解或抑制翻译过程，从而调控生物性状。下列说法正确的是(　　)
A．真核细胞中，miRNA发挥作用的场所是细胞核
B．microRNA基因的表达包括转录和翻译两个阶段
C．miRNA识别靶mRNA时采取与翻译相同的碱基配对方式
D．miRNA能识别靶基因并抑制其转录过程
11．为研究与植物生长相关的基因及其作用，科学家获得了基因1、2、3失活的多种突变体，电泳分析各植株中蛋白m和蛋白n的表达情况，结果如图。下列分析正确的是(　　)
A．实验中a、e组是对照组，b、c、d组为实验组
B．由a、b组可推知，基因1可能促进蛋白m和蛋白n的合成
C．由a、b、e组可知，基因2、3均抑制基因1的表达
D．正常植物体内，1、2、3三种基因的表达可能受到激素的调控
12．某植物野生型个体全为抗虫个体，现发现一不抗虫的突变体甲。F基因是不抗虫的主要抑制基因。研究者对野生型和突变体甲的F基因相对表达水平进行了检测，结果如图，发现突变体甲染色体中组蛋白甲基化影响F基因的表达。已知F基因的表达水平与某种酶的合成有关，下列分析错误的是(　　)
A．染色体中组蛋白甲基化影响F基因表达的现象属于表观遗传
B．不抗虫表型出现的原因：基因突变→F基因表达水平上升→解除对不抗虫的抑制→个体表现出不抗虫特性
C．以上事实说明基因可通过控制酶的合成来控制代谢过程，间接控制生物的性状
D．突变体甲的F基因中碱基序列没有改变，但这一突变性状可以遗传给后代
13．(2024·兰州高三联考)如图表示某细胞内基因表达的部分过程，一条mRNA(mRNA1)的碱基序列为3′—GGUGAGCCGGUAACGAAA—5′，相关氨基酸的密码子如表，下列相关叙述正确的是(　　)
氨基酸 丙氨酸 谷氨酸 赖氨酸 色氨酸 起始 (甲硫氨酸)
密码子 GCG、GCC、GCU GAG AAA UGG AUG
A.图中mRNA在核糖体中移动，移动的方向是自左向右
B．以mRNA1为模板翻译出的肽链中氨基酸序列为色氨酸—谷氨酸—丙氨酸—甲硫氨酸
C．若一条mRNA中A和U共占30%，在不考虑非编码序列的情况下，则指导合成该mRNA的基因中G占30%
D．mRNA、tRNA、rRNA都是通过转录过程生成的，且都参与图中翻译过程
14．乙烯生物合成酶是番茄个体合成乙烯的关键酶，利用反义基因技术可以抑制乙烯生物合成酶基因的表达，从而使番茄具有耐储存、适合运输的特点，相关过程如图所示。下列叙述正确的是(　　)
A．反义基因和乙烯生物合成酶基因用于转录的模板链碱基序列相同
B．通过促进有意义mRNA的表达，抑制反义mRNA的表达有利于番茄的储存
C．反义基因技术主要通过影响基因的转录过程来抑制乙烯的合成
D．乙烯生物合成酶基因转录出的mRNA和反义mRNA的碱基序列互补
15．(2024·盐城高三期中)原核生物的核糖体由大、小两个亚基组成，其上有3个tRNA结合位点，其中A位点是新进入的tRNA结合位点，P位点是延伸中的tRNA结合位点，E位点是空载tRNA结合位点，如图所示。下列相关叙述错误的是(　　)
A．翻译过程中的tRNA会依次进入A位点、P位点、E位点
B．参与图示翻译过程的RNA种类有mRNA、tRNA和rRNA
C．反密码子与终止密码子的碱基互补配对使得肽链的延伸终止
D．密码子的简并性能降低基因突变带来的风险并保证翻译的速度
16．(2024·乌鲁木齐高三联考)如图是真核细胞染色体上基因的表达过程示意图。下列有关叙述不正确的是(　　)
A．基因的转录需要RNA聚合酶的催化
B．“拼接”时在核糖和磷酸之间形成化学键
C．成熟mRNA上具有翻译的启动子、终止子
D．翻译过程需要成熟mRNA、tRNA、氨基酸、ATP、核糖体等
17．(2024·赤峰高三质检)研究发现某冠状病毒的遗传信息的传递过程如图所示，下列有关说法正确的是(　　)
A．图中①②为逆转录过程，需要逆转录酶和核糖核苷酸参与
B．图中③过程需要宿主细胞核糖体参与，此过程中有A－T和G－C两种碱基配对方式
C．＋RNA复制产生子代＋RNA的过程，消耗的嘌呤碱基数等于嘧啶碱基数
D．该冠状病毒的遗传物质包括＋RNA和－RNA
18．如图是线粒体DNA(mtDNA)基因表达的相关过程，下列相关叙述正确的是(　　)
A．参与过程①的酶有解旋酶和RNA聚合酶
B．过程②RNA酶P和RNA酶Z能识别特定的碱基序列
C．过程①的产物可为过程③提供模板、原料和工具
D．线粒体DNA中的基因遗传时遵循孟德尔遗传定律
19．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polyA尾，但对应基因的尾部没有T串序列。如图表示真核生物某翻译过程，下列有关分析错误的是(　　)
A．mRNA甲基化属于转录后水平上基因表达调控
B．5′帽子和polyA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
20．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．基因型为Aa的正常鼠，其A基因一定来自父本
B．基因型为Aa的雄鼠，其子代为正常鼠的概率为1/2
C．侏儒雌鼠与侏儒雄鼠交配，子代小鼠不一定是侏儒鼠
D．抑制发育中侏儒鼠甲基化酶活性，都能一定程度上缓解侏儒症状
二、非选择题(本题共5小题，共50分)
21．(11分)重叠基因是指两个或两个以上的基因共有一段DNA序列。感染大肠杆菌的φX174噬菌体的遗传物质为环状单链DNA，含有5 386个碱基，其中A、G、T、C四种碱基比例依次为20%、30%、10%、40%。图1表示该噬菌体复制的部分过程，①～④表示相应生理过程(过程③得到的产物序列与＋DNA的序列一致)。图2表示该噬菌体部分DNA的碱基排列顺序(图中数字表示对应氨基酸的编号)。请回答下列问题：
(1)φX174噬菌体DNA分子中含有______个游离的磷酸基团，E基因和J基因最本质的区别是__________________________。
(2)图1中发生碱基互补配对的过程有______________；过程④能量来自__________________。
(3)图1中－DNA的功能是____________________________，完成过程①和②共需要消耗约__________(填整数)个含A的核苷酸。
(4)据图2推断，D基因和E基因的重叠部分指导合成的氨基酸序列__________(填“相同”或“不同”)。若D基因丢失第62位的ACG三个核苷酸，__________(填“会”或“不会”)引起J基因的遗传信息变化，原因是_______________________________________
____________________。
(5)基因重叠在遗传学上的意义是___________________________________________
________________________________________________________________________(写出一点即可)。
22．(9分)将双链DNA在中性盐溶液中加热，两条DNA单链分开，该过程叫作DNA变性。变性后的DNA如果慢慢冷却，又能恢复成为双链DNA，该过程叫作复性。回答下列关于双链DNA分子的结构和复制的问题：
(1)从结构上看(图1)，DNA两条链的方向____________(填“相同”或“相反”)。DNA复制时，催化脱氧核苷酸添加到DNA子链上的酶是__________________，该酶只能使新合成的DNA链从5′端向3′端延伸，依据该酶催化DNA子链延伸的方向推断，图1中的DNA复制模型________(填“是”或“不是”)完全正确。
(2)DNA变性时脱氧核苷酸分子间的磷酸二酯键不受影响，而______________被打开；在细胞内进行DNA复制时，该过程需要____________的作用。
(3)如果图2中α链中A＋T所占比例为46%，则该DNA分子中A＋C所占比例为__________。
(4)图2中α链是以β链为模板逆转录形成的子链，α链的碱基序列是5′—GATACC—3′，则β链由5′→3′的碱基序列是______________。
23．(9分)(2024·珠海高三阶段考)图中甲、乙、丙分别表示真核细胞内三种物质的合成过程，请回答下列有关问题：
(1)图示甲、乙、丙过程分别表示____________________的过程。其中甲、乙过程可以发生在细胞核中，也可以发生在________________中。
(2)转录时，与DNA中起点结合的酶是________________。
(3)已知某基因片段的碱基序列为，由它控制合成的多肽中含有“—脯氨酸—谷氨酸—谷氨酸—赖氨酸—”的氨基酸序列(脯氨酸的密码子是CCU、CCC、CCA、CCG；谷氨酸的密码子是GAA、GAG；赖氨酸的密码子是AAA、AAG；甘氨酸的密码子是GGU、GGC、GGA、GGG)。
①翻译上述多肽的mRNA是由该基因的______(填“a”或“b”)链转录的。
②若该基因片段指导合成的多肽的氨基酸排列顺序变成“—脯氨酸—谷氨酸—甘氨酸—赖氨酸—”，则该基因片段模板链上的一个碱基发生的变化是________(用碱基缩写和箭头表示)。
(4)生物学中，经常使用3H－TdR(3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸)研究甲过程的物质合成情况，原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
24．(10分)丙型肝炎病毒(HCV)是一种单链＋RNA病毒，人体感染后主要损伤肝细胞，引发丙型肝炎。在抗HCV药物的探索研发过程中，研究人员发现HCV会以自身RNA为模板，在NS5B聚合酶的参与下对HCV进行复制，而人体细胞不表达与NS5B聚合酶功能相近的酶。HCV侵染人体肝细胞的过程如图所示。回答下列问题：
(1)HCV较容易发生突变，其原因是_________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)据图分析，HCV通过________的方式进入肝细胞。HCV进入肝细胞后，其增殖过程遵循的中心法则图解可表示为_________________________________________________。
(3)某信号肽部分片段对应的＋RNA编码序列为5′－AUUUAUUUCUGG－3′，如表为部分密码子表。若该信号肽片段对应的＋RNA编码序列有1个碱基发生了改变，但信号肽片段编码的氨基酸序列不变，则该变异不可能是编码__________(填氨基酸名称)的密码子发生改变，氨基酸序列未发生变化的原因可能是_______________________________________
______________________。
密码子 UUU、UUC UAU、UAC UGG AUU、AUC、AUA UAA
氨基酸 苯丙氨酸 酪氨酸 色氨酸 异亮氨酸 终止密码子
(4)科研人员计划研制NS5B聚合酶抑制剂来治疗丙型肝炎，由题意可推测，该抑制剂对人体细胞几乎没有副作用，依据是_____________________________________________
________________________________________________________________________。
25．(11分)如图1为p53基因表达过程示意图，其表达产物可以抑制细胞的异常生长和增殖或者促进细胞凋亡。请回答下列问题：
(1)p53基因是生物体内重要的________(填“原癌”或“抑癌”)基因。
(2)图1中的过程a所需的原料是______________，成熟mRNA需通过________运出细胞核。过程b表示________，该过程中一个mRNA分子上可以相继结合多个核糖体的意义是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)图1核糖体甲、乙中更早结合到mRNA分子上的是________，tRNA的________(填“5′端”或“3′端”)携带氨基酸进入核糖体。图1中正在进入核糖体甲的氨基酸是________(部分密码子及其对应的氨基酸：GGC—甘氨酸；CCG—脯氨酸；GCC—丙氨酸；CGG—精氨酸)。
(4)Dnmt1是一种DNA甲基化转移酶，可以调控p53基因的表达。研究发现，斑马鱼的肝脏在极度损伤后，肝脏中的胆管上皮细胞可以再生成肝脏细胞，调控机制如图2所示。
①p53基因正常表达时，通过________(填“促进”或“抑制”)路径1和2，进而抑制胆管上皮细胞的去分化和肝前体细胞的再分化过程。
②肝脏极度受损后，Dnmt1的表达水平将______(填“上升”或“下降”)，从而________(填“加强”或“减弱”)了对p53基因表达的抑制，进而促进肝脏细胞的再生。
单元检测六　遗传的物质基础
一、选择题(本题共20小题，每小题2.5分，共50分。每小题只有一个选项符合题目要求。)
1．下列关于“肺炎链球菌转化实验”的叙述，正确的是(　　)
A．活体转化实验中，R型菌转化成的S型菌不能稳定遗传
B．活体转化实验中，S型菌的荚膜物质使R型菌转化成有荚膜的S型菌
C．离体转化实验中，蛋白质也能使部分R型菌转化成S型菌且可实现稳定遗传
D．离体转化实验中，经DNA酶处理的S型菌提取物不能使R型菌转化成S型菌
答案　D
解析　肺炎链球菌活体转化实验中，由R型菌转化成的S型菌能稳定遗传，A错误；活体转化实验中，S型菌的DNA使R型菌转化成有荚膜的S型菌，B错误；离体转化实验中，蛋白质不能使R型菌转化成S型菌，C错误；离体转化实验中，经DNA酶处理的S型菌提取物中的DNA被水解，因此其不能使R型菌转化成S型菌，D正确。
2．如图甲是加热致死的S型细菌与R型细菌混合后注射到小鼠体内两种细菌的含量变化；图乙是噬菌体侵染细菌实验的部分操作步骤。下列有关叙述错误的是(　　)
A．图甲中，后期出现的大量S型细菌是由R型细菌转化并增殖而来的
B．图甲中，ab对应时间段内，小鼠体内还没有形成大量抗R型细菌的抗体
C．图乙经离心的试管中，沉淀物中新形成的子代噬菌体具有放射性
D．图乙若用32P标记亲代噬菌体，则子代噬菌体只有少部分具有放射性
答案　C
解析　由于是将加热致死的S型细菌与R型活细菌混合注射到小鼠体内，所以图甲中最初的S型细菌是由R型细菌转化来的，但之后产生的S型细菌是由转化形成的S型细菌增殖而来的，A正确；小鼠产生抗体需经过体液免疫过程，需要一定的时间，所以图甲中ab时间段内，小鼠体内还没形成大量的免疫R型细菌的抗体，导致R型细菌数目增多，B正确；图乙中噬菌体被标记的成分是蛋白质，蛋白质外壳不能进入细菌，所以新形成的子代噬菌体没有放射性，C错误；由于DNA分子进行半保留复制，所以用32P标记亲代噬菌体，子代噬菌体中少部分具有放射性，D正确。
3．(2024·郑州高三联考)G－四链体通常是由富含串联重复鸟嘌呤(G)的DNA单链折叠形成的高级结构。G－四分体是四链体的结构单元，由氢键连接4个G形成环状平面，两层或两层以上的四分体堆积形成四链体；另一条DNA单链C与C配对，则形成i－motif，如图所示。研究发现，与CO2浓度为5%的培养液相比，CO2浓度分别为2%和8%的培养液培养的细胞中i－motif的DNA位点分别少了20%左右和多了30%左右。下列相关叙述正确的是(　　)
A．G－四链体和i－motif形成后，两条链上脱氧核苷酸的连接顺序均发生了变化
B．一定范围内，细胞培养液的pH越高，越容易形成G－四链体和i－motif
C．G－四链体和i－motif形成后，可能会影响相关基因的表达
D．不同条件下DNA分子中的G－四链体数量可能不同，但每个G－四链体中所含碱基G的数量相同
答案　C
解析　G－四链体和i－motif的空间结构不同，但并未改变原有单链上脱氧核苷酸的连接顺序，A错误；一定范围内，CO2浓度越高，pH越低，i－motif的DNA位点越多，越容易形成G－四链体和i－motif，B错误；G－四链体和i－motif形成后改变了DNA的结构，可能会影响相关基因的表达，C正确；G－四分体是四链体的结构单元，由4个G形成环状平面，两层或两层以上的四分体堆积形成G－四链体，所以不同的G－四链体所含碱基G的数量未必相同，D错误。
4．(2024·常熟高三期中)关于DNA分子复制机制，科学家用荧光染料给Rep(DNA解旋酶中作为引擎的那部分结构，驱动复制叉的移动)加上了绿色荧光蛋白，从而获知被标记的分子相对于DNA分子的运动轨迹，结果如图所示。下列有关叙述错误的是(　　)
A．Rep可以破坏相邻核苷酸之间的磷酸二酯键和氢键
B．DNA结合蛋白可能具有防止DNA单链重新形成双链的作用
C．根据材料推断，Rep推动复制叉移动可能是通过水解ATP提供能量
D．由图说明DNA复制具有边解旋边复制和半保留复制的特点
答案　A
解析　由题干信息可知，Rep是DNA解旋酶中作为引擎结构，能驱动复制叉的移动，使得双链打开，故Rep可以破坏DNA双链之间的氢键，但不能破坏相邻核苷酸之间的磷酸二酯键，A错误；DNA结合蛋白缠绕在DNA单链上，可防止DNA单链重新形成双链，B正确；ATP是细胞内的直接能源物质，Rep作为引擎的那部分结构，驱动复制叉的移动可能是通过水解ATP提供能量，C正确；题图中DNA两条链分别为模板进行复制说明其具有边解旋边复制和半保留复制的特点，D正确。
5．在噬菌体S－2L的DNA中，2－氨基腺嘌呤(Z)完全取代了腺嘌呤(A)，与胸腺嘧啶(T)形成具有三个氢键的新碱基对。含有Z的DNA(Z－DNA)的理化特征发生改变。下列叙述正确的是(　　)
A．Z－DNA中碱基的种类增加，嘌呤碱基的比例增大
B．S－2L噬菌体中发生Z－DNA复制时，涉及Z的合成和取代
C．Z－DNA的两条DNA单链上的碱基数量相等，各有2个游离的磷酸基团
D．与人体细胞中的DNA相比，Z－DNA分子结构更稳定
答案　D
解析　在噬菌体S－2L的DNA中，2－氨基腺嘌呤(Z)完全取代了腺嘌呤(A)，与胸腺嘧啶(T)形成具有三个氢键的新碱基对，说明Z－DNA中碱基的种类、嘌呤碱基的比例都没有增加，A错误；S－2L噬菌体中发生Z－DNA复制时，不涉及Z的合成和取代，B错误；Z－DNA的两条DNA单链之间是互补关系，因而其中的碱基数量相等，各有1个游离的磷酸基团，C错误；由于Z－DNA中的Z和T之间有三个氢键，因此，与人体细胞中的DNA相比，Z－DNA分子结构更稳定，D正确。
6．(2023·潍坊高三模拟)如图表示洋葱根尖细胞中DNA分子复制过程，非复制区与复制区的相接区域会形成“Y”字型结构，称为“复制叉”。下列说法正确的是(　　)
A．该过程只需要解旋酶和DNA连接酶2种酶参与
B．解旋酶在复制叉部位将DNA双链解开，消耗ATP
C．前导链由3′端向5′端的延伸无需ATP的驱动
D．该过程只发生在细胞核内，与染色体同步复制
答案　B
解析　该过程需要解旋酶、DNA连接酶、DNA聚合酶等酶参与，A错误；解旋酶在DNA复制过程中起到催化DNA双链解旋的作用，据图可知，解旋酶可结合在复制叉的部位，需要消耗能量，B正确；DNA子链的延伸方向为5′端→3′端，且需要消耗能量，C错误；该过程也可以发生在线粒体中，D错误。
7．科学家把DNA都被15N标记的大肠杆菌放在含有14N的培养基中繁殖，在不同时刻收集大肠杆菌并提取DNA，再将DNA进行离心，记录DNA在离心管中的位置，证明了DNA复制是以半保留的方式进行的。下列相关叙述正确的是(　　)
A．该实验利用15N和14N的相对原子质量差异，将含15N和只含14N的DNA区分开
B．若将只含14N的大肠杆菌放在含15N的培养液中繁殖，不能证明DNA的半保留复制方式
C．大肠杆菌繁殖一代后，提取大肠杆菌的DNA进行离心，根据结果不能否定DNA全保留复制假说
D．大肠杆菌繁殖两代后，提取大肠杆菌的DNA进行离心，只含15N的DNA位于离心管下部位置
答案　A
解析　15N和14N是氮元素的两种稳定同位素，不含放射性，因此选择15N和14N标记DNA，是利用15N和14N的相对原子质量差异，将含15N和只含14N的DNA区分开的，A正确；若将只含14N的大肠杆菌放在含15N的培养液中繁殖，如果进行半保留复制，复制一代后，离心后的结果全是中带，如果是全保留复制，则一半轻带、一半重带，能证明DNA的半保留复制方式，也能够否定DNA全保留复制假说，B、C错误；由于DNA进行半保留复制，新合成的DNA分子都含14N，不存在只含有15N的DNA，D错误。
8.(2024·葫芦岛高三联考)几个基因共用一段DNA序列的情况，称为基因重叠。在病毒、细菌和果蝇中均有发现基因重叠现象。下列推测错误的是(　　)
A．重叠基因能更有效地利用DNA的遗传信息
B．重叠基因的嘌呤碱基数与嘧啶碱基数相等
C．基因A、B的转录是各自独立进行的
D．重叠基因在基因A、B中指导合成的氨基酸序列完全相同
答案　D
解析　基因通常是有遗传效应的DNA片段，重叠基因能更有效地利用DNA的遗传信息，A正确；根据碱基互补配对原则，A＝T，G＝C，重叠基因的嘌呤碱基(A＋G)数与嘧啶碱基(T＋C)数相等，B正确；转录是以基因的一条链(模板链)为模板合成RNA的过程，基因A、B的模板链不同，转录是各自独立进行的，C正确；重叠基因在基因A、B中可能模板链不同，因此指导合成的氨基酸序列不一定完全相同，D错误。
9．伽莫夫提出3个碱基编码1个氨基酸的设想，克里克用实验证明了这一观点，尼伦伯格和马太用蛋白质体外合成技术，发现苯丙氨酸的密码子是UUU之后，经过众多科学家的努力，破译出全部的密码子并编制了密码子表。下列相关叙述正确的是(　　)
A．读取基因单链中的密码子时要连续读取，不能重叠也不能跳跃
B．密码子的简并现象是指一种氨基酸可能由多种密码子编码
C．终止密码子不编码氨基酸，因而64种密码子只编码61种氨基酸
D．携带氨基酸的tRNA依赖自身的密码子在核糖体中与反密码子互补配对
答案　B
解析　密码子在mRNA上，不在基因中，A错误；某些氨基酸对应的密码子不止一种，这种现象即密码子的简并，B正确；64种密码子只编码21种氨基酸，C错误；tRNA依赖自身的反密码子和mRNA上的密码子互补配对，D错误。
10．microRNA是一组由基因组编码的长度约20～23个核苷酸的非编码单链RNA。在发挥作用之前，microRNA需要同细胞内的某些蛋白因子结合形成蛋白质－RNA复合物(miRNA)，miRNA能识别靶mRNA，引起靶mRNA的降解或抑制翻译过程，从而调控生物性状。下列说法正确的是(　　)
A．真核细胞中，miRNA发挥作用的场所是细胞核
B．microRNA基因的表达包括转录和翻译两个阶段
C．miRNA识别靶mRNA时采取与翻译相同的碱基配对方式
D．miRNA能识别靶基因并抑制其转录过程
答案　C
解析　分析题意，miRNA能识别靶mRNA，引起靶mRNA的降解或抑制翻译过程，故miRNA发挥作用的场所是细胞质基质，A错误；microRNA是一组非编码单链RNA，不参与基因的表达过程，B错误；miRNA识别靶mRNA时，采取与翻译相同的碱基配对方式，即A－U、U－A、G－C、C－G，C正确；mRNA是翻译的模板，而miRNA能识别靶mRNA，故miRNA能识别靶基因但不能抑制转录过程，D错误。
11．为研究与植物生长相关的基因及其作用，科学家获得了基因1、2、3失活的多种突变体，电泳分析各植株中蛋白m和蛋白n的表达情况，结果如图。下列分析正确的是(　　)
A．实验中a、e组是对照组，b、c、d组为实验组
B．由a、b组可推知，基因1可能促进蛋白m和蛋白n的合成
C．由a、b、e组可知，基因2、3均抑制基因1的表达
D．正常植物体内，1、2、3三种基因的表达可能受到激素的调控
答案　D
解析　据图分析，图中的a是野生型，而b～e是不同的突变体，故a是对照组，b、c、d、e是实验组，A错误；对比a和b组实验，1突变体含有蛋白m和n，野生型没有两种蛋白，说明基因1可能促进蛋白m和蛋白n的分解，B错误；对比a、b、e组实验，1突变体含有蛋白m和n，野生型和1＋2＋3三突变体没有这两种蛋白，不能推知基因2、3均抑制基因1的表达，C错误。
12．某植物野生型个体全为抗虫个体，现发现一不抗虫的突变体甲。F基因是不抗虫的主要抑制基因。研究者对野生型和突变体甲的F基因相对表达水平进行了检测，结果如图，发现突变体甲染色体中组蛋白甲基化影响F基因的表达。已知F基因的表达水平与某种酶的合成有关，下列分析错误的是(　　)
A．染色体中组蛋白甲基化影响F基因表达的现象属于表观遗传
B．不抗虫表型出现的原因：基因突变→F基因表达水平上升→解除对不抗虫的抑制→个体表现出不抗虫特性
C．以上事实说明基因可通过控制酶的合成来控制代谢过程，间接控制生物的性状
D．突变体甲的F基因中碱基序列没有改变，但这一突变性状可以遗传给后代
答案　B
解析　染色体中组蛋白甲基化是导致表观遗传的重要原因之一，A正确；突变体甲表现出不抗虫的相关机理应该是(甲基转移酶)基因突变→F基因表达水平下降→解除对不抗虫的抑制→个体表现出不抗虫特性，B错误；F基因的表达水平与某种酶的合成有关，如甲基转移酶，故以上事实说明基因可通过控制酶的合成来控制代谢过程，间接控制生物的性状，C正确；表观遗传是指基因的碱基序列没有发生改变，而基因的表达和表型发生可遗传变化的现象，D正确。
13．(2024·兰州高三联考)如图表示某细胞内基因表达的部分过程，一条mRNA(mRNA1)的碱基序列为3′—GGUGAGCCGGUAACGAAA—5′，相关氨基酸的密码子如表，下列相关叙述正确的是(　　)
氨基酸 丙氨酸 谷氨酸 赖氨酸 色氨酸 起始 (甲硫氨酸)
密码子 GCG、GCC、GCU GAG AAA UGG AUG
A.图中mRNA在核糖体中移动，移动的方向是自左向右
B．以mRNA1为模板翻译出的肽链中氨基酸序列为色氨酸—谷氨酸—丙氨酸—甲硫氨酸
C．若一条mRNA中A和U共占30%，在不考虑非编码序列的情况下，则指导合成该mRNA的基因中G占30%
D．mRNA、tRNA、rRNA都是通过转录过程生成的，且都参与图中翻译过程
答案　D
解析　图中核糖体沿着mRNA移动，移动的方向是自左向右，A错误；以mRNA1为模板翻译出的肽链的氨基酸序列为甲硫氨酸—丙氨酸—谷氨酸—色氨酸，B错误；若一条mRNA中A和U共占30%，在不考虑非编码序列的情况下，则指导合成该mRNA的基因中A和T共占30%，G和C共占70%，又因为G和C数量相等，所以G占35%，C错误；转录是在细胞核中，以DNA的一条链为模板，按照碱基互补配对原则，合成RNA的过程，mRNA、tRNA、rRNA都是通过转录过程生成的，且都参与图中翻译过程，D正确。
14．乙烯生物合成酶是番茄个体合成乙烯的关键酶，利用反义基因技术可以抑制乙烯生物合成酶基因的表达，从而使番茄具有耐储存、适合运输的特点，相关过程如图所示。下列叙述正确的是(　　)
A．反义基因和乙烯生物合成酶基因用于转录的模板链碱基序列相同
B．通过促进有意义mRNA的表达，抑制反义mRNA的表达有利于番茄的储存
C．反义基因技术主要通过影响基因的转录过程来抑制乙烯的合成
D．乙烯生物合成酶基因转录出的mRNA和反义mRNA的碱基序列互补
答案　D
解析　由图可知，反义基因转录出的mRNA即反义mRNA，能够与乙烯生物合成酶基因转录出来的有意义mRNA形成互补双链，因此有意义mRNA和反义mRNA的碱基序列互补，反义基因和乙烯生物合成酶基因用于转录的模板链碱基序列互补，A错误，D正确；有意义mRNA的表达会促进乙烯的合成，进而促进番茄的成熟，不利于番茄的储存，B错误；反义基因技术主要通过影响基因的翻译过程来抑制乙烯的合成，C错误。
15．(2024·盐城高三期中)原核生物的核糖体由大、小两个亚基组成，其上有3个tRNA结合位点，其中A位点是新进入的tRNA结合位点，P位点是延伸中的tRNA结合位点，E位点是空载tRNA结合位点，如图所示。下列相关叙述错误的是(　　)
A．翻译过程中的tRNA会依次进入A位点、P位点、E位点
B．参与图示翻译过程的RNA种类有mRNA、tRNA和rRNA
C．反密码子与终止密码子的碱基互补配对使得肽链的延伸终止
D．密码子的简并性能降低基因突变带来的风险并保证翻译的速度
答案　C
解析　根据题干信息可知，tRNA的移动顺序是A位点、P位点、E位点，A正确；参与翻译过程的RNA有三种，分别为rRNA(作为核糖体的组成成分)、mRNA(翻译的模板)和tRNA(转运氨基酸的工具)，B正确；终止密码子不决定氨基酸，当核糖体遇到终止密码子时，翻译过程会终止，反密码子不会与终止密码子碱基互补配对，C错误；密码子具有简并性，一种氨基酸可能对应多种密码子，故RNA上的密码子改变，合成的肽链不一定改变，因而能降低基因突变带来的风险并保证翻译的速度，D正确。
16．(2024·乌鲁木齐高三联考)如图是真核细胞染色体上基因的表达过程示意图。下列有关叙述不正确的是(　　)
A．基因的转录需要RNA聚合酶的催化
B．“拼接”时在核糖和磷酸之间形成化学键
C．成熟mRNA上具有翻译的启动子、终止子
D．翻译过程需要成熟mRNA、tRNA、氨基酸、ATP、核糖体等
答案　C
解析　RNA聚合酶与基因结构的特殊序列相结合，调控基因转录的起始，因此基因的转录需要RNA聚合酶起催化作用，A正确；“拼接”时是由一个RNA片段的核糖和另一个RNA片段的磷酸之间形成化学键，将两个片段连接起来，B正确；成熟mRNA上具有翻译的起始密码子和终止密码子，C错误；翻译过程需要成熟mRNA(翻译的模板)、tRNA(转运氨基酸)、氨基酸(翻译的原料)、核糖体(翻译的场所)，还需要ATP(提供能量)，D正确。
17．(2024·赤峰高三质检)研究发现某冠状病毒的遗传信息的传递过程如图所示，下列有关说法正确的是(　　)
A．图中①②为逆转录过程，需要逆转录酶和核糖核苷酸参与
B．图中③过程需要宿主细胞核糖体参与，此过程中有A－T和G－C两种碱基配对方式
C．＋RNA复制产生子代＋RNA的过程，消耗的嘌呤碱基数等于嘧啶碱基数
D．该冠状病毒的遗传物质包括＋RNA和－RNA
答案　C
解析　图中①②过程均为RNA复制过程，需要RNA聚合酶和核糖核苷酸参与，A错误；图中③过程需要宿主细胞核糖体参与，此过程有A－U和G－C两种碱基配对方式，B错误；＋RNA复制产生子代＋RNA的过程，是先复制产生－RNA，然后再复制产生＋RNA，所以消耗的原料用于合成互补的两条RNA，因此消耗的嘌呤碱基数等于嘧啶碱基数，C正确；该冠状病毒的遗传物质是＋RNA，D错误。
18．如图是线粒体DNA(mtDNA)基因表达的相关过程，下列相关叙述正确的是(　　)
A．参与过程①的酶有解旋酶和RNA聚合酶
B．过程②RNA酶P和RNA酶Z能识别特定的碱基序列
C．过程①的产物可为过程③提供模板、原料和工具
D．线粒体DNA中的基因遗传时遵循孟德尔遗传定律
答案　B
解析　过程①是转录过程，参与过程①的酶是RNA聚合酶，A错误；经过程②中RNA酶P和RNA酶Z特定切割后，原始RNA变为前体mRNA、前体rRNA、前体tRNA，故RNA酶P和RNA酶Z能识别特定的碱基序列，B正确；过程①的产物是原始RNA，原始RNA经RNA酶P和RNA酶Z处理后，可得到前体mRNA、前体rRNA、前体tRNA，前体mRNA可为过程③提供模板，前体rRNA经加工后可与蛋白质结合形成核糖体，为过程③提供场所，前体tRNA可作为过程③中搬运氨基酸的工具，但不能为过程③提供原料(氨基酸)，C错误；线粒体DNA中基因的遗传属于细胞质遗传，孟德尔遗传定律只适用于有性生殖的真核生物的细胞核基因的遗传，D错误。
19．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polyA尾，但对应基因的尾部没有T串序列。如图表示真核生物某翻译过程，下列有关分析错误的是(　　)
A．mRNA甲基化属于转录后水平上基因表达调控
B．5′帽子和polyA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
解析　mRNA甲基化影响了翻译过程，则属于转录后水平上基因表达调控，A正确；polyA尾对应基因的尾部没有T串序列，则polyA尾不是对应基因直接转录形成的，B错误；5′帽子结构可使mRNA免受抗病毒免疫机制的破坏，维持mRNA的稳定，则帽子结构有助于核糖体对mRNA识别和结合，C正确；5′帽子可使mRNA免受抗病毒免疫机制的破坏，则通过对mRNA加帽，可提升mRNA疫苗效能，D正确。
20．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．基因型为Aa的正常鼠，其A基因一定来自父本
B．基因型为Aa的雄鼠，其子代为正常鼠的概率为1/2
C．侏儒雌鼠与侏儒雄鼠交配，子代小鼠不一定是侏儒鼠
D．抑制发育中侏儒鼠甲基化酶活性，都能一定程度上缓解侏儒症状
答案　D
解析　由题干信息“P序列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”得知，基因型为Aa的正常鼠，其A基因一定来自父本，因为母本卵细胞P序列甲基化导致A基因不表达，A正确；由题干信息“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”得知，基因型为Aa的雄鼠，产生的配子为1/2A(P序列去甲基化)、1/2a，雌鼠产生的卵细胞若含有A，则会发生甲基化，所以其子代为正常鼠的概率为1/2，B正确；若侏儒雄鼠基因型为Aa，其中由于P序列甲基化，A基因不能表达而导致侏儒，则其产生的A类型精子P序列去甲基化，在子代中可正常表达，后代正常，C正确；若侏儒鼠的基因型是aa，即使抑制发育中侏儒鼠甲基化酶活性，侏儒症状也不会缓解，D错误。
二、非选择题(本题共5小题，共50分)
21．(11分)重叠基因是指两个或两个以上的基因共有一段DNA序列。感染大肠杆菌的φX174噬菌体的遗传物质为环状单链DNA，含有5 386个碱基，其中A、G、T、C四种碱基比例依次为20%、30%、10%、40%。图1表示该噬菌体复制的部分过程，①～④表示相应生理过程(过程③得到的产物序列与＋DNA的序列一致)。图2表示该噬菌体部分DNA的碱基排列顺序(图中数字表示对应氨基酸的编号)。请回答下列问题：
(1)φX174噬菌体DNA分子中含有______个游离的磷酸基团，E基因和J基因最本质的区别是__________________________。
(2)图1中发生碱基互补配对的过程有______________；过程④能量来自__________________。
(3)图1中－DNA的功能是____________________________，完成过程①和②共需要消耗约__________(填整数)个含A的核苷酸。
(4)据图2推断，D基因和E基因的重叠部分指导合成的氨基酸序列__________(填“相同”或“不同”)。若D基因丢失第62位的ACG三个核苷酸，__________(填“会”或“不会”)引起J基因的遗传信息变化，原因是_______________________________________
____________________。
(5)基因重叠在遗传学上的意义是___________________________________________
________________________________________________________________________(写出一点即可)。
答案　(1)0　碱基(脱氧核苷酸)排列顺序不同　(2)①②③④　大肠杆菌(的细胞呼吸)　(3)复制、转录的模板　1 616　(4)不同　不会　D基因丢失第62位的三个核苷酸，不会影响其后碱基的排列顺序　(5)有效地利用DNA的遗传信息量(或增大了遗传信息储存的容量、提高碱基利用效率)
解析　(1)φX174噬菌体DNA为环状单链，没有游离的磷酸基团；生物的遗传信息储存在核苷酸的排列顺序中，基因中碱基(脱氧核苷酸)的排列顺序代表遗传信息，不同基因携带的遗传信息不同。(2)过程①～④分别有DNA—DNA、DNA—DNA、DNA—RNA、mRNA—tRNA，它们之间发生碱基互补配对；φX174噬菌体是营寄生生活的病毒，无细胞结构，其宿主细胞是大肠杆菌，故翻译过程所需能量来自大肠杆菌的细胞呼吸。(3)据图1可知，－DNA的功能是作为转录、复制的模板。＋DNA含有5 386个碱基，其中A、G、T、C四种碱基比例依次为20%、30%、10%、40%，过程①合成一条与噬菌体＋DNA互补的－DNA，消耗含A的核苷酸数量与＋DNA中的含T的核苷酸数量相等(约占539个)，过程②合成一条与－DNA互补的＋DNA，消耗含A的核苷酸数量为5 386×20%≈1 077(个)，共消耗约1 616个含A的核苷酸。(4)据图2可知，D基因和E基因的重叠部分相差一个碱基，故对应的密码子不同，指导合成的氨基酸序列也不相同；D基因丢失第62位的ACG三个核苷酸，不会影响其后面的碱基排列顺序，故不会引起J基因的遗传信息改变。(5)基因的重叠性使核苷酸数目有限的DNA分子中包含了更多的遗传信息。
22．(9分)将双链DNA在中性盐溶液中加热，两条DNA单链分开，该过程叫作DNA变性。变性后的DNA如果慢慢冷却，又能恢复成为双链DNA，该过程叫作复性。回答下列关于双链DNA分子的结构和复制的问题：
(1)从结构上看(图1)，DNA两条链的方向____________(填“相同”或“相反”)。DNA复制时，催化脱氧核苷酸添加到DNA子链上的酶是__________________，该酶只能使新合成的DNA链从5′端向3′端延伸，依据该酶催化DNA子链延伸的方向推断，图1中的DNA复制模型________(填“是”或“不是”)完全正确。
(2)DNA变性时脱氧核苷酸分子间的磷酸二酯键不受影响，而______________被打开；在细胞内进行DNA复制时，该过程需要____________的作用。
(3)如果图2中α链中A＋T所占比例为46%，则该DNA分子中A＋C所占比例为__________。
(4)图2中α链是以β链为模板逆转录形成的子链，α链的碱基序列是5′—GATACC—3′，则β链由5′→3′的碱基序列是______________。
答案　(1)相反　DNA聚合酶　不是　(2)碱基对之间的氢键　解旋酶　(3)50%　(4)GGUAUC
解析　(1)分析图1可知，DNA的两条模板链的方向分别是5′→3′和3′→5′，故两条链方向相反；DNA复制时，DNA聚合酶可催化脱氧核苷酸添加到DNA子链上；DNA聚合酶只能使新合成的DNA链从5′端向3′端方向延伸，而图1中有一条子链的延伸方向是3′→5′，故图1中的DNA复制模型不完全正确。(2)DNA变性时脱氧核苷酸分子间的磷酸二酯键不受影响，而碱基对之间的氢键断裂，解旋酶具有催化氢键断裂的作用，在细胞内正常DNA复制过程中则需要解旋酶的作用。(3)双链DNA分子中，嘌呤数＝嘧啶数，A＋T＋G＋C＝1，A＝T、C＝G，所以2A＋2C＝1，即A＋C＝50%。(4)α链是以β链为模板逆转录形成的子链，则α链为DNA，β链为RNA，若图2中α链的碱基序列是5′—GATACC—3′，那么根据碱基互补配对原则，β链由5′→3′的碱基序列是GGUAUC。
23．(9分)(2024·珠海高三阶段考)图中甲、乙、丙分别表示真核细胞内三种物质的合成过程，请回答下列有关问题：
(1)图示甲、乙、丙过程分别表示____________________的过程。其中甲、乙过程可以发生在细胞核中，也可以发生在________________中。
(2)转录时，与DNA中起点结合的酶是________________。
(3)已知某基因片段的碱基序列为，由它控制合成的多肽中含有“—脯氨酸—谷氨酸—谷氨酸—赖氨酸—”的氨基酸序列(脯氨酸的密码子是CCU、CCC、CCA、CCG；谷氨酸的密码子是GAA、GAG；赖氨酸的密码子是AAA、AAG；甘氨酸的密码子是GGU、GGC、GGA、GGG)。
①翻译上述多肽的mRNA是由该基因的______(填“a”或“b”)链转录的。
②若该基因片段指导合成的多肽的氨基酸排列顺序变成“—脯氨酸—谷氨酸—甘氨酸—赖氨酸—”，则该基因片段模板链上的一个碱基发生的变化是________(用碱基缩写和箭头表示)。
(4)生物学中，经常使用3H－TdR(3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸)研究甲过程的物质合成情况，原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案　(1)DNA复制、转录、翻译　线粒体、叶绿体　(2)RNA聚合酶　(3)①b　②T→C　(4)胸腺嘧啶脱氧核苷酸是DNA特有的合成原料之一，可根据放射性强度变化来判断DNA的合成情况
解析　(1)甲以DNA为模板合成DNA，表示DNA的复制；乙以DNA为模板合成RNA，表示转录，丙以mRNA为模板合成蛋白质，表示翻译；其中甲、乙过程可以发生在细胞核中，也可以发生在线粒体和叶绿体中。(2)RNA聚合酶具有识别启动子、打开DNA双螺旋的作用，转录时，与DNA中起点结合的酶是RNA聚合酶，二者结合后，启动转录。(3)①多肽的氨基酸排列顺序是—脯氨酸—谷氨酸—谷氨酸—赖氨酸—，脯氨酸的密码子是CC_，模板链的碱基为GG_，所以判断模板链是b链。②对比两条链可知，氨基酸由谷氨酸变成甘氨酸，对比二者的密码子可知，是由GAG变成GGG，模板链的碱基是由CTC→CCC，所以对应DNA分子中的变化是由T→C。(4)甲表示DNA复制，胸腺嘧啶脱氧核苷酸是DNA特有的合成原料之一，可根据放射性强度变化来判断DNA的合成情况。
24．(10分)丙型肝炎病毒(HCV)是一种单链＋RNA病毒，人体感染后主要损伤肝细胞，引发丙型肝炎。在抗HCV药物的探索研发过程中，研究人员发现HCV会以自身RNA为模板，在NS5B聚合酶的参与下对HCV进行复制，而人体细胞不表达与NS5B聚合酶功能相近的酶。HCV侵染人体肝细胞的过程如图所示。回答下列问题：
(1)HCV较容易发生突变，其原因是_________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)据图分析，HCV通过________的方式进入肝细胞。HCV进入肝细胞后，其增殖过程遵循的中心法则图解可表示为_________________________________________________。
(3)某信号肽部分片段对应的＋RNA编码序列为5′－AUUUAUUUCUGG－3′，如表为部分密码子表。若该信号肽片段对应的＋RNA编码序列有1个碱基发生了改变，但信号肽片段编码的氨基酸序列不变，则该变异不可能是编码__________(填氨基酸名称)的密码子发生改变，氨基酸序列未发生变化的原因可能是_______________________________________
______________________。
密码子 UUU、UUC UAU、UAC UGG AUU、AUC、AUA UAA
氨基酸 苯丙氨酸 酪氨酸 色氨酸 异亮氨酸 终止密码子
(4)科研人员计划研制NS5B聚合酶抑制剂来治疗丙型肝炎，由题意可推测，该抑制剂对人体细胞几乎没有副作用，依据是_____________________________________________
________________________________________________________________________。
答案　(1)单链RNA不稳定，容易发生变异　(2)胞吞　　(3)色氨酸　密码子具有简并性　(4)人体细胞不表达与NS5B聚合酶功能相近的酶，因而使用该抑制剂不影响人体细胞的正常生命活动
解析　(1)丙型肝炎病毒(HCV)是一种单链＋RNA病毒，单链RNA结构稳定性差，因而容易发生变异。(2)结合图示可以看出，HCV通过胞吞方式进入肝细胞。HCV进入肝细胞后，进行RNA的复制，并以自身的RNA为模板指导蛋白质的合成，因此其中心法则图解见答案。(3)根据表中信息可知，只有色氨酸对应一个密码子，其他的氨基酸的密码子均不止一个，据此可推测，该变异不是编码色氨酸的密码子发生改变，其他几种氨基酸的密码子若发生了1个碱基的替换，可能不会导致氨基酸序列的改变，这与密码子具有简并性有关。(4)由题干信息可知，NS5B聚合酶参与HCV的复制，而人体细胞不表达与NS5B聚合酶功能相近的酶，因此NS5B聚合酶抑制剂对人体细胞可能几乎无副作用。
25．(11分)如图1为p53基因表达过程示意图，其表达产物可以抑制细胞的异常生长和增殖或者促进细胞凋亡。请回答下列问题：
(1)p53基因是生物体内重要的________(填“原癌”或“抑癌”)基因。
(2)图1中的过程a所需的原料是______________，成熟mRNA需通过________运出细胞核。过程b表示________，该过程中一个mRNA分子上可以相继结合多个核糖体的意义是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)图1核糖体甲、乙中更早结合到mRNA分子上的是________，tRNA的________(填“5′端”或“3′端”)携带氨基酸进入核糖体。图1中正在进入核糖体甲的氨基酸是________(部分密码子及其对应的氨基酸：GGC—甘氨酸；CCG—脯氨酸；GCC—丙氨酸；CGG—精氨酸)。
(4)Dnmt1是一种DNA甲基化转移酶，可以调控p53基因的表达。研究发现，斑马鱼的肝脏在极度损伤后，肝脏中的胆管上皮细胞可以再生成肝脏细胞，调控机制如图2所示。
①p53基因正常表达时，通过________(填“促进”或“抑制”)路径1和2，进而抑制胆管上皮细胞的去分化和肝前体细胞的再分化过程。
②肝脏极度受损后，Dnmt1的表达水平将______(填“上升”或“下降”)，从而________(填“加强”或“减弱”)了对p53基因表达的抑制，进而促进肝脏细胞的再生。
答案　(1)抑癌　(2)核糖核苷酸(或4种核糖核苷酸)　核孔　翻译　少量的mRNA分子可以迅速合成大量的蛋白质　(3)核糖体乙　3′端　脯氨酸　(4)①抑制　②上升　加强
解析　(1)p53基因表达的产物可以抑制细胞的异常生长和增殖或者促进细胞凋亡，故p53基因是生物体内重要的抑癌基因。(2)图1中的过程a为转录，转录形成RNA所需的原料是核糖核苷酸(或4种核糖核苷酸)。过程a发生在细胞核中，成熟mRNA需通过核孔运出细胞核。过程b形成了肽链，过程b表示翻译。该过程中一个mRNA分子上可以相继结合多个核糖体，其意义是少量的mRNA分子可以迅速合成大量的蛋白质。(3)一个mRNA分子上可以相继结合多个核糖体，更早结合到mRNA分子上的核糖体合成的肽链更长，图1中核糖体乙上的肽链更长，故核糖体乙更早结合到mRNA分子上。tRNA的3′端携带氨基酸进入核糖体。图1中正在进入核糖体甲的tRNA上的反密码子为3′GGC5′，其对应的密码子为5′CCG3′，编码的是脯氨酸，故图1中正在进入核糖体甲的氨基酸是脯氨酸。(4)①由图2可知，路径1和2能促进胆管上皮细胞的去分化和双潜能肝前体细胞的再分化过程，p53基因正常表达时，通过抑制路径1和2，进而抑制胆管上皮细胞的去分化和双潜能肝前体细胞的再分化过程。②p53基因正常表达时，通过抑制路径1和2，从而抑制去分化和再分化过程，进而抑制肝脏细胞的再生，肝脏极度受损后，Dnmt1的表达水平将上升，从而加强了对p53基因表达的抑制，进而促进肝脏细胞的再生。

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