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2025年高考生物复习考前冲刺 遗传的分子基础
一．选择题（共16小题）
1．（2025 蓬江区校级模拟）VEGFA基因编码的蛋白质是一种重要的血管生成因子，能够促进血管内皮细胞的增殖、迁移和存活，从而诱导新血管的形成。科学研究发现，癌细胞的VEGFA基因的启动子区域存在大量的组蛋白乳酸化修饰，这导致了VEGFA基因高度表达。乳酸化修饰是一种常见的表观遗传修饰。下列相关叙述正确的是（　　）
A．乳酸化修饰会改变启动子区域的碱基序列（　　）
B．乳酸化修饰促进DNA聚合酶与启动子结合，启动转录
C．表观遗传中的分子修饰只发生在蛋白质上
D．抑制组蛋白乳酸化修饰可能不利于癌细胞的转移
2．（2025 湖北一模）密码子具有通用性，但研究发现，某些密码子在线粒体和细胞核中编码的氨基酸不同，具体情况如下表所示，若此时同一DNA分子的相同序列分别在细胞核和线粒体中表达，不可能出现的情况有（　　）
密码子 细胞核 线粒体
AUA 异亮氨酸 甲硫氨酸
UGA 终止密码子 色氨酸
A．二者转录产生mRNA存在差异
B．二者形成的肽链长度有差异
C．二者消耗的氨基酸数量有差异
D．二者最终形成的蛋白质有差异
3．（2024秋 广东期末）5﹣溴尿嘧啶（BU）存在酮式与烯醇式两种构型，酮式是胸腺嘧啶类似物，烯醇式是胞嘧啶类似物。将大肠杆菌培养在含BU的培养液里，DNA复制过程中不可能出现的配对方式是（　　）
A．A﹣T B．G﹣C C．BU﹣T D．BU﹣G
4．（2024秋 苏州期末）核小体是染色质的基本结构单位，其由DNA缠绕在组蛋白外形成。组蛋白上许多位点可发生甲基化、乙酰化的修饰，从而改变染色质的疏松和凝聚状态。下列叙述错误的是（　　）
A．核小体可能存在于真核细胞的线粒体和叶绿体中
B．核小体的组装过程通常发生在细胞分裂前的间期
C．有丝分裂前期染色质变为染色体可能与组蛋白修饰有关
D．组蛋白修饰可能影响基因表达，导致生物表型发生变化
5．（2025 湖北一模）蛋白质的分选包括两条途径。途径一是共翻译转运：在游离核糖体上合成一段肽链（信号肽）后，信号肽会引导核糖体一起转移到粗面内质网上继续合成，再经一系列加工后转运至溶酶体、细胞膜或分泌到细胞外。途径二是翻译后转运：在游离核糖体上完成肽链合成，然后转运至线粒体、叶绿体、细胞核或细胞质基质等处。下列分析正确的是（　　）
A．细胞内蛋白质的合成都起始于细胞质中的游离核糖体
B．构成细胞骨架的蛋白质的合成和运输途径是共翻译转运途径
C．生长激素、胰岛素、性激素等激素的分泌需经过共翻译转运途径
D．蛋白质分选需要直接由细胞核提供一些信息分子
6．（2024秋 阳江期末）肝癌细胞中高表达的HULC基因的转录产物IncRNA﹣HULC参与调节蛋白激酶A的合成，而蛋白激酶A参与细胞内信号传递，调节细胞增殖、分化、迁移和凋亡等过程。IncRNA可以同时与多个miRNA结合，形成miRNA海绵。下列有关分析错误的是（　　）
A．IncRNA通过碱基互补配对而同时与多个miRNA结合
B．IncRNA﹣HULC与miRNA﹣372结合可提高蛋白激酶A的含量
C．蛋白激酶A促进HULC基因转录产生lncRNA﹣HULC是负反馈调节
D．miRNA或IncRNA相关药物的研发可能有助于肝癌的治疗
7．（2024秋 阳江期末）所有磷酸基团被32P标记的某DNA分子复制过程如图所示，该DNA分子由500个碱基对组成，其中腺嘌呤占全部碱基的20%。将该DNA分子放在只含31P的培养液中让其复制，共产生100个DNA分子。下列说法错误的是（　　）
A．DNA的复制需要DNA聚合酶参与，且以解开的两条母链为模板
B．图中的DNA具有从多个起点开始复制、边解旋边双向复制的特点
C．所有子代DNA分子中，含32P的DNA单链与含31P的单链比例为1：99
D．该DNA含氢键1300个，该过程至少需要游离的鸟嘌呤脱氧核苷酸3×104个
8．（2024秋 辽阳期末）已知T2噬菌体DNA的某一片段与DNA复制有关，该片段含有多个位点，其中任何一个位点发生突变均可影响噬菌体DNA的复制。已知甲、乙均为上述片段某一个位点发生突变的噬菌体，让甲、乙同时侵染大肠杆菌，有子代噬菌体产生。下列推测错误的是（　　）
A．甲、乙的突变可能发生在不同位点
B．参与甲、乙DNA复制的物质和能量均来自大肠杆菌
C．甲、乙的DNA之间可能发生了片段交换
D．噬菌体DNA复制一次所需的核苷酸数目与自身核苷酸数目相等
9．（2024秋 梅河口市校级期末）在DNA碱基上增加甲基基团的化学修饰称为DNA甲基化，多发生于“CG”的区域。甲基化分为从头甲基化和维持甲基化，如图为DNA的甲基化过程，下列叙述正确的是（　　）
A．过程②需要从头甲基化酶的催化作用才能获得与亲代分子相同的甲基化状态
B．被甲基化的DNA片段中遗传信息发生改变，从而使生物的性状发生改变
C．图中的胞嘧啶发生甲基化不会改变DNA复制时碱基互补配对的方式
D．由图可知碱基甲基化会影响DNA聚合酶与DNA的结合
10．（2024秋 唐山期末）下列关于转录和翻译的说法，错误的是（　　）
A．转录时，游离的脱氧核苷酸与DNA模板链上的碱基互补配对
B．翻译时，核糖体与mRNA结合部位会形成2个tRNA的结合位点
C．核糖体沿mRNA移动的方向与转录时子链延伸方向都是5'端到3'端
D．转录和翻译过程中的碱基互补配对方式不完全相同
11．（2024秋 重庆期末）甲、乙两图均代表某真核细胞中DNA复制的过程，其中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ代表复制泡（DNA正在复制的部分），下列叙述错误的是（　　）
A．甲图中每个复制起点处需要结合一个解旋酶，开始DNA复制
B．甲图中的a、b端分别为亲代DNA分子的3'端、5'端
C．乙图中DNA分子的复制过程是从多个起点开始的，其中Ⅰ最先开始复制
D．DNA复制发生在细胞分裂前的间期，保持了遗传信息的连续性
12．（2024秋 广东期末）阿奇霉素通过结合到肺炎支原体的核糖体上，使得mRNA与核糖体不能结合从而达到治疗效果。阿奇霉素干扰的过程是（　　）
A．翻译 B．转录 C．复制 D．逆转录
13．（2024秋 重庆期末）为探究DNA的复制方式，科学家以大肠杆菌为材料进行如图1实验，并分别在第6、13、20分钟时提取大肠杆菌（约20分钟繁殖一代）的DNA，经密度梯度离心后，测定紫外光吸收光谱，紫外光吸收光谱的峰值越大，表明该位置的DNA量越多，结果如图2。下列相关叙述错误的是（　　）
A．若用18O代替15N进行此实验，也会得到大致相同的实验结果
B．20分钟后，若继续培养并取样测定，吸收光谱的峰值会逐渐上移并高于Q点
C．培养至40分钟时取样测定，将在Q点及其上方出现两个大小相同的吸收峰值
D．继续培养至60分钟，取样测定，Q点峰值大小与40分钟时的相同
14．（2024秋 白银期末）表格对教材中相关实验的叙述，错误的是（　　）
选项 实验名称 科学方法 研究结论
A 孟德尔豌豆杂交实验 假说—演绎法 分离定律、自由组合定律
B 证明DNA半保留复制的实验 完全归纳法 DNA以半保留的方式进行复制
C 艾弗里的肺炎链球菌转化实验 减法原理 DNA使R型菌转化为S型菌
D 噬菌体侵染细菌实验 同位素标记法 DNA是遗传物质
A．A B．B C．C D．D
15．（2024秋 白银期末）经常被母亲舔舐的幼鼠性情更好。研究表明，舔舐会使NR3Cl基因甲基化水平降低，该基因表达的蛋白质能降低体内应激激素（皮质醇）的浓度，从而使小鼠能够更好地应对压力。下列叙述正确的是（　　）
A．NR3Cl基因甲基化后，其遗传信息发生了改变
B．NR3Cl基因甲基化水平降低，该基因表达的蛋白质减少
C．由舔舐引起的小鼠性状改变一般不能遗传给后代
D．促进小鼠NR3C1基因的表达，可使小鼠性情更好
16．（2024秋 鄂尔多斯期末）DNMT3基因的表达产物DNMT3蛋白是一种DNA甲基化转移酶，可使DNA的CG序列密集区发生甲基化，如图所示。发生甲基化后，该段DNA和甲基化DNA结合蛋白相结合，DNA链发生高度紧密排列，无法与其他转录因子和RNA聚合酶结合，使其上的基因无法表达。下列有关叙述错误的是（　　）
A．基因碱基序列的甲基化程度越高，表达受到的抑制越明显
B．DNA的甲基化过程不会发生在正常的细胞分化过程中
C．吸烟可通过升高DNA的甲基化水平使男性精子活力下降
D．DNA和染色体的组蛋白都可能通过修饰影响基因的表达
二．解答题（共4小题）
17．（2024秋 重庆校级期末）在DNA复制的过程中，氧化损伤、杂交错配等多种因素干扰会导致DNA序列发生改变，但细胞中存在一些纠错机制。回答下列问题：
（1）DNA复制过程中的常见错误包括碱基替换、插入和缺失等，主要发生时期在 　 　。某个碱基对的改变不会引起最终基因表达产物发生变化的原因可能是：①　 　；②　 　。
（2）生物体进化出了一种DNA聚合酶校对子（本质上仍为DNA聚合酶），具有延伸和修复DNA链的双重功能，可以识别错误的碱基配对并将其移除，再用正确的碱基进行替换修复。图中能正确表示此过程的是图 　 　（填“甲”或“乙”），校读去除错误配对的核苷酸需要破坏 　 　（填化学键名称）。这种校对和修复机制的生物学意义为 　 　。
（3）研究发现，线粒体中的一个基因突变速率大约是一个核基因突变速率的6～17倍，下列解释中可能成立的是 　 　。
①线粒体中的DNA是裸露的、无蛋白质保护
②线粒体内的基因不决定生物体的性状和功能
③线粒体内进行氧化反应容易产生大量自由基
④线粒体内的基因突变无法为进化提供原材料
⑤线粒体内DNA聚合酶的校读修读能力较差
18．（2024秋 重庆期末）RNA介导的基因沉默是生物体内一种重要的基因表达调控机制。miRNA是真核细胞中的一类具有调控功能但不编码蛋白质的短序列RNA，其作用机制如图所示。回答下列问题：
（1）由图可知，真核细胞过程①发生的主要场所在 　 　，过程②最终合成的三条肽链的氨基酸序列 　 　（填“相同”或“不同”）。与过程①相比，过程②特有的碱基互补配对方式是 　 　。
（2）由图可知，miRNA调控目的基因表达的机理是：miRNA与mRNA的序列结合，形成核酸杂交分子，进而抑制 　 　过程。该RNA介导的基因沉默属于表观遗传，判断依据是 　 　。
（3）若5′﹣CCCGCGGGA﹣3′为DNA中某基因的部分编码序列（非模板链），C为编码序列的第157位，突变成T后，蛋白质序列的第 　 　位氨基酸将变成 　 　。部分氨基酸密码子：丙氨酸（GCG）、缬氨酸（GUG）、色氨酸（UGG）、精氨酸（CGC或CGG或CGU）
19．（2023秋 丰城市校级期末）图1、图2表示某细胞中蛋白质合成的相关过程（图2中甘、丙等表示甘氨酸、丙氨酸等），请据图回答：
（1）图1中需要的原料是 　 　，需要的酶是 　 　，与DNA分子复制不同的碱基配对方式是 　 　。
（2）图2中的一个d上结合多个b的意义是 　 　。
（3）图1和图2中参与的RNA有 　 　。
（4）由于图1的基因中一个碱基对发生替换，而导致图2合成的肽链中的色氨酸（密码子有AUU、AUC、AUA）变成苏氨酸（密码子有ACU、ACC、ACA、ACG），则该基因的这个碱基对替换情况是 　 　。
20．（2024秋 东方校级月考）中心法则是遗传信息在细胞内的生物大分子间转移的基本法则，遗传信息的转移包括核酸分子间的转移、核酸和蛋白质分子间的转移。如图表示某细胞内遗传信息的传递和表达过程。回答下列问题。
（1）请用示意图的形式表示该细胞内遗传信息的流动过程：　 　。
（2）图中所示的酶3是 　 　，图中翻译发生的方向是 　 　（填“从左到右”或“从右到左”），该过程中参与的RNA有 　 　种。
（3）若该细胞是酵母菌，则图示过程发生的场所可能是 　 　。某DNA片段含2000个碱基对，若该片段全部作为模板转录，转录出的mRNA中A+U所占的比例为33%，且模板链中的乌嘌呤占28%，则非模板链中的鸟嘌呤所占的比例为 　 　。该DNA片段第三次复制时，共需要消耗胞嘧啶 　 　个。
（4）若已知某基因转录的mRNA的碱基组成是3′﹣AUGAGG……AUCGAU﹣5′，将该基因和转录产物彻底水解后的产物有 　 　种。
2025年高考生物复习考前冲刺 遗传的分子基础
参考答案与试题解析
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
答案 D A C A A C D B C A A
题号 12 13 14 15 16
答案 A B B D B
一．选择题（共16小题）
1．（2025 蓬江区校级模拟）VEGFA基因编码的蛋白质是一种重要的血管生成因子，能够促进血管内皮细胞的增殖、迁移和存活，从而诱导新血管的形成。科学研究发现，癌细胞的VEGFA基因的启动子区域存在大量的组蛋白乳酸化修饰，这导致了VEGFA基因高度表达。乳酸化修饰是一种常见的表观遗传修饰。下列相关叙述正确的是（　　）
A．乳酸化修饰会改变启动子区域的碱基序列（　　）
B．乳酸化修饰促进DNA聚合酶与启动子结合，启动转录
C．表观遗传中的分子修饰只发生在蛋白质上
D．抑制组蛋白乳酸化修饰可能不利于癌细胞的转移
【考点】表观遗传．
【专题】正推法；基因与性状关系；理解能力．
【答案】D
【分析】生物的表观遗传是指生物体基因的碱基序列保持不变，但基因表达和表现型发生可遗传变化的现象。
【解答】解：A、由题目所给信息可以直接看出乳酸化修饰不改变碱基序列，只是影响基因的表达，进而导致遗传性状的改变，属于表观遗传的一种类型，A错误；
B、乳酸化修饰可能促进RNA聚合酶与启动子结合，启动转录，因而导致了VEGFA基因高度表达，B错误；
C、表观遗传中的分子修饰可发生在蛋白质上，也可发生在DNA上，C错误；
D、题意显示，VEGFA基因编码的蛋白质能够促进血管内皮细胞的增殖、迁移和存活，从而诱导新血管的形成，且VEGFA基因的启动子区域发生组蛋白乳酸化修饰会导致了VEGFA基因高度表达，进而促进血管内皮细胞的增殖、迁移和存活，可见抑制组蛋白乳酸化修饰可能不利于癌细胞的转移，D正确。
故选：D。
【点评】本题主要考查表观遗传的内容，要求考生识记相关知识，并结合所学知识准确答题。
2．（2025 湖北一模）密码子具有通用性，但研究发现，某些密码子在线粒体和细胞核中编码的氨基酸不同，具体情况如下表所示，若此时同一DNA分子的相同序列分别在细胞核和线粒体中表达，不可能出现的情况有（　　）
密码子 细胞核 线粒体
AUA 异亮氨酸 甲硫氨酸
UGA 终止密码子 色氨酸
A．二者转录产生mRNA存在差异
B．二者形成的肽链长度有差异
C．二者消耗的氨基酸数量有差异
D．二者最终形成的蛋白质有差异
【考点】遗传信息的转录和翻译．
【专题】正推法；遗传信息的转录和翻译；理解能力．
【答案】A
【分析】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。
【解答】解：A、转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程，同一DNA分子的相同序列在细胞核和线粒体中转录的模板相同，产生的mRNA不存在差异，A错误；
B、UGA在细胞核中编码终止密码子，而在线粒体中编码色氨酸，因此同一DNA分子的相同序列分别在细胞核和线粒体中表达，二者形成的肽链长度有差异，B正确；
C、UGA在细胞核中编码终止密码子，而在线粒体中编码色氨酸，可见，密码子编码的氨基酸不同，可能会使翻译过程中消耗的氨基酸数量不同，C正确；
D、相同的密码子在不同的部位编码的氨基酸不同，可能会使翻译出的蛋白质有差异，D正确。
故选：A。
【点评】本题考查遗传信息的转录和翻译，重点考查密码子在不同场所的差异，意在考查学生对转录和翻译过程及密码子特性的理解与应用能力。
3．（2024秋 广东期末）5﹣溴尿嘧啶（BU）存在酮式与烯醇式两种构型，酮式是胸腺嘧啶类似物，烯醇式是胞嘧啶类似物。将大肠杆菌培养在含BU的培养液里，DNA复制过程中不可能出现的配对方式是（　　）
A．A﹣T B．G﹣C C．BU﹣T D．BU﹣G
【考点】DNA分子的复制过程．
【专题】正推法；DNA分子结构和复制；理解能力．
【答案】C
【分析】5﹣溴尿嘧啶（Bu）存在酮式与烯醇式两种构型，酮式是胸腺嘧啶（T）的结构类似物，烯醇式是胞嘧啶类似物。DNA复制时，酮式Bu可与A互补配对，代替T作为原料，烯醇式可与G互补配对代替C作为原料。
【解答】解：ABCD、根据试题分析，将大肠杆菌培养在含BU的培养液里，DNA复制时，A可以和T配对，G可以和C配对，另外酮式Bu可与A互补配对，代替T作为原料，烯醇式可与G互补配对．代替C作为原料，DNA复制过程中不可能出现的配对方式是BU﹣T，C符合题意，ABD不符合题意。
故选：C。
【点评】本题考查基因突变的机理，意在考查学生提取信息和分析问题的能力，关键是抓住题干信息中的“酮式是胸腺嘧啶类似物，烯醇式是胞嘧啶类似物”，酮式可与A互补配对，烯醇式可与G互补配对。
4．（2024秋 苏州期末）核小体是染色质的基本结构单位，其由DNA缠绕在组蛋白外形成。组蛋白上许多位点可发生甲基化、乙酰化的修饰，从而改变染色质的疏松和凝聚状态。下列叙述错误的是（　　）
A．核小体可能存在于真核细胞的线粒体和叶绿体中
B．核小体的组装过程通常发生在细胞分裂前的间期
C．有丝分裂前期染色质变为染色体可能与组蛋白修饰有关
D．组蛋白修饰可能影响基因表达，导致生物表型发生变化
【考点】表观遗传；细胞核的结构和功能；细胞的有丝分裂过程、特征及意义．
【专题】正推法；基因与性状关系；理解能力．
【答案】A
【分析】（1）表观遗传：生物体基因的碱基序列不变，但基因表达和表型发生可遗传变化的现象。
（2）表观遗传发生在：普遍存在于生物体的生长、发育和衰老的整个生命活动过程中。
（3）影响表观遗传的因素有：DNA的甲基化、染色体组蛋白的甲基化、乙酰化等。
【解答】解：A、核小体是染色质的基本结构单位，真核细胞的线粒体和叶绿体中含有少量DNA，但没有染色质，所以核小体不可能存在于真核细胞的线粒体和叶绿体中，A错误；
B、细胞分裂前的间期进行DNA的复制和有关蛋白质的合成，同时染色质进行复制，核小体的组装过程通常发生在细胞分裂前的间期，B正确；
C、有丝分裂前期染色质螺旋化变为染色体，组蛋白上许多位点可发生甲基化、乙酰化的修饰，从而改变染色质的疏松和凝聚状态，所以染色质变为染色体可能与组蛋白修饰有关，C正确；
D、组蛋白修饰可影响染色质的结构，进而影响基因的表达，最终导致生物表型发生变化，这属于表观遗传，D正确。
故选：A。
【点评】本题综合考查了核小体、细胞分裂以及表观遗传等知识，意在考查考生对细胞结构和功能、细胞分裂过程以及基因与性状关系的理解和掌握程度。
5．（2025 湖北一模）蛋白质的分选包括两条途径。途径一是共翻译转运：在游离核糖体上合成一段肽链（信号肽）后，信号肽会引导核糖体一起转移到粗面内质网上继续合成，再经一系列加工后转运至溶酶体、细胞膜或分泌到细胞外。途径二是翻译后转运：在游离核糖体上完成肽链合成，然后转运至线粒体、叶绿体、细胞核或细胞质基质等处。下列分析正确的是（　　）
A．细胞内蛋白质的合成都起始于细胞质中的游离核糖体
B．构成细胞骨架的蛋白质的合成和运输途径是共翻译转运途径
C．生长激素、胰岛素、性激素等激素的分泌需经过共翻译转运途径
D．蛋白质分选需要直接由细胞核提供一些信息分子
【考点】遗传信息的转录和翻译；细胞器之间的协调配合．
【专题】正推法；遗传信息的转录和翻译；理解能力．
【答案】A
【分析】在蛋白质的合成和分选过程中，细胞内蛋白质的合成都起始于细胞质基质中的游离核糖体，不同的蛋白质去向不同，需要进入内质网的蛋白质会合成信号肽，信号肽会引导核糖体一起转移到粗面内质网上继续合成蛋白质。
【解答】解：A、由题干可知，细胞内蛋白质的合成都起始于细胞质基质中的游离核糖体，A正确；
B、共翻译转运是溶酶体蛋白、细胞膜蛋白或分泌分泌蛋白的途径，细胞骨架蛋白是翻译后转运途径，B错误；
C、性激素不是蛋白质，其本质是固醇类物质，C错误；
D、蛋白质分选是由蛋白质前端的信号肽决定的，不需要由细胞核提供信息分子，D错误。
故选：A。
【点评】本题考查细胞器和遗传信息的转录与翻译，意在考查学生识记所学知识要点，把握知识间的内在联系，形成知识网络的能力，同时获取题干信息准确答题。
6．（2024秋 阳江期末）肝癌细胞中高表达的HULC基因的转录产物IncRNA﹣HULC参与调节蛋白激酶A的合成，而蛋白激酶A参与细胞内信号传递，调节细胞增殖、分化、迁移和凋亡等过程。IncRNA可以同时与多个miRNA结合，形成miRNA海绵。下列有关分析错误的是（　　）
A．IncRNA通过碱基互补配对而同时与多个miRNA结合
B．IncRNA﹣HULC与miRNA﹣372结合可提高蛋白激酶A的含量
C．蛋白激酶A促进HULC基因转录产生lncRNA﹣HULC是负反馈调节
D．miRNA或IncRNA相关药物的研发可能有助于肝癌的治疗
【考点】遗传信息的转录和翻译．
【专题】正推法；遗传信息的转录和翻译；解决问题能力．
【答案】C
【分析】转录：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：在细胞质中，以信使RNA为模板，合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。
【解答】解：A、依据题图可知，lncRNA可以通过碱基互补配对而同时与多个miRNA结合，A正确；
BC、lncRNA﹣HULC与miRNA﹣372结合，解除了miRNA﹣372对蛋白激酶A合成的抑制，提高了细胞中蛋白激酶A的含量，蛋白激酶A进一步促进HULC基因转录产生lncRNA﹣HULC，由于上述正反馈机制的发生，肝癌患者组织及血浆中lncRNA﹣HULC含量明显增加，B正确，C错误；
D、依据题图可知，miRNA或lncRNA相关药物的研发可能有助于肝癌的治疗，D正确。
故选：C。
【点评】本题考查遗传信息转录和翻译的相关内容，要求学生能结合所学知识正确作答。
7．（2024秋 阳江期末）所有磷酸基团被32P标记的某DNA分子复制过程如图所示，该DNA分子由500个碱基对组成，其中腺嘌呤占全部碱基的20%。将该DNA分子放在只含31P的培养液中让其复制，共产生100个DNA分子。下列说法错误的是（　　）
A．DNA的复制需要DNA聚合酶参与，且以解开的两条母链为模板
B．图中的DNA具有从多个起点开始复制、边解旋边双向复制的特点
C．所有子代DNA分子中，含32P的DNA单链与含31P的单链比例为1：99
D．该DNA含氢键1300个，该过程至少需要游离的鸟嘌呤脱氧核苷酸3×104个
【考点】DNA分子的复制过程；DNA的结构层次及特点．
【专题】正推法；DNA分子结构和复制；理解能力．
【答案】D
【分析】DNA的复制是指以亲代DNA为模板合成子代DNA的过程。DNA复制是一个边解旋边复制的过程，需要模板、原料、能量和酶等基本条件。DNA独特的双螺旋结构，为复制提供了精确的模板，通过碱基互补配对，保证了复制能够准确地进行。
【解答】解：A、DNA的复制需要解旋酶先将DNA双链解开，然后DNA聚合酶以解开的两条母链为模板，利用脱氧核苷酸为原料，催化合成DNA子链，A正确；
B、图中复制起点是DNA开始复制的位点，图中复制起点不止一个，所以DNA可以从多个起点开始复制，可以向复制起点的两侧进行双向复制，并具有边解旋边复制的特点，B正确；
C、DNA具有半保留复制的特点，产生的100个DNA分子共有200个DNA单链，其中有2个DNA单链来自亲代DNA分子，含有32P，另外198个新合成的DNA单链中含有31P，所以子代DNA分子中，含32P的DNA单链与含31P的单链比例为2：198，即1：99，C正确；
D、根据题意，该DNA分子由500个碱基对组成，共1000个核苷酸，其中腺嘌呤占全部碱基的20%，计算出鸟嘌呤脱氧核苷酸占30%，其数量是G＝300个，由于G＝C＝300，A＝T＝200，所以氢键数为200×2+300×3＝1300，该DNA复制出100个DNA，至少需要鸟嘌呤脱氧核苷酸为300×（100﹣1）＝2.97×104个，D错误。
故选：D。
【点评】本题考查DNA结构和复制的相关内容，要求学生能结合所学知识正确作答。
8．（2024秋 辽阳期末）已知T2噬菌体DNA的某一片段与DNA复制有关，该片段含有多个位点，其中任何一个位点发生突变均可影响噬菌体DNA的复制。已知甲、乙均为上述片段某一个位点发生突变的噬菌体，让甲、乙同时侵染大肠杆菌，有子代噬菌体产生。下列推测错误的是（　　）
A．甲、乙的突变可能发生在不同位点
B．参与甲、乙DNA复制的物质和能量均来自大肠杆菌
C．甲、乙的DNA之间可能发生了片段交换
D．噬菌体DNA复制一次所需的核苷酸数目与自身核苷酸数目相等
【考点】DNA分子的复制过程．
【专题】正推法；DNA分子结构和复制；理解能力．
【答案】B
【分析】DNA分子复制的特点：半保留复制；边解旋边复制，两条子链的合成方向是相反的。
【解答】解：A、如果甲、乙的突变发生在不同的位点，那么它们的突变可能相互补偿，使得DNA复制能够正常进行，从而产生子代噬菌体，A正确；
B、噬菌体侵染大肠杆菌后，利用大肠杆菌的酶、核苷酸等物质和能量进行DNA复制，而DNA复制所需的模板则来自于噬菌体，B错误；
C、在噬菌体侵染过程中，不同噬菌体的DNA片段可能发生重组，导致片段交换，这种交换可能恢复某些突变位点的功能，从而产生子代噬菌体，C正确。
D、噬菌体DNA复制是半保留复制，即每条DNA链作为模板合成一条新的互补链，因此，复制一次需要的核苷酸数目与原有DNA链相等，就是与自身核苷酸数目相等，D正确。
故选：B。
【点评】本题考查DNA复制的相关内容，要求学生能结合所学知识正确作答。
9．（2024秋 梅河口市校级期末）在DNA碱基上增加甲基基团的化学修饰称为DNA甲基化，多发生于“CG”的区域。甲基化分为从头甲基化和维持甲基化，如图为DNA的甲基化过程，下列叙述正确的是（　　）
A．过程②需要从头甲基化酶的催化作用才能获得与亲代分子相同的甲基化状态
B．被甲基化的DNA片段中遗传信息发生改变，从而使生物的性状发生改变
C．图中的胞嘧啶发生甲基化不会改变DNA复制时碱基互补配对的方式
D．由图可知碱基甲基化会影响DNA聚合酶与DNA的结合
【考点】表观遗传．
【专题】正推法；基因与性状关系；理解能力．
【答案】C
【分析】表观遗传是指DNA序列不发生变化，但基因的表达却发生了可遗传的改变，即基因型未发生变化而表现型却发生了改变，如DNA的甲基化，甲基化的基因不能与RNA聚合酶结合，故无法进行转录产生mRNA，也就无法进行翻译，最终无法合成相应蛋白，从而抑制了基因的表达。
【解答】解：A、过程①是DNA复制过程，由图可知，复制后新合成的DNA单链缺乏甲基，需要维持甲基化酶的催化作用才能使新合成的DNA与亲代分子具有相同的甲基化状态，而不是从头甲基化酶，A错误；
B、被甲基化的DNA片段中遗传信息没有发生改变，但基因的表达和表型可能发生了变化，B错误；
C、结合图中的胞嘧啶发生甲基化不会改变DNA复制时碱基互补配对的方式，依然遵循严格的碱基互补配对原则，C正确；
D、碱基甲基化不会影响DNA聚合酶与DNA的结合，但会影响RNA聚合酶与DNA的结合，D错误。
故选：C。
【点评】本题考查DNA甲基化相关知识，意在考查考生对DNA甲基化过程、特点以及对DNA复制和遗传信息影响的理解能力。
10．（2024秋 唐山期末）下列关于转录和翻译的说法，错误的是（　　）
A．转录时，游离的脱氧核苷酸与DNA模板链上的碱基互补配对
B．翻译时，核糖体与mRNA结合部位会形成2个tRNA的结合位点
C．核糖体沿mRNA移动的方向与转录时子链延伸方向都是5'端到3'端
D．转录和翻译过程中的碱基互补配对方式不完全相同
【考点】遗传信息的转录和翻译．
【专题】正推法；遗传信息的转录和翻译；理解能力．
【答案】A
【分析】转录的模板是DNA的一条链，原料是核糖核苷酸，产物是RNA；翻译的模板是mRNA，原料是氨基酸，产物是蛋白质。
【解答】解：A、转录时，游离的核糖核苷酸与DNA模板链上的碱基互补配对，A错误；
B、翻译时，核糖体与mRNA结合部位会形成2个tRNA的结合位点，B正确；
C、核糖体沿mRNA移动的方向与转录时子链延伸方向都是5'→3'，C正确；
D、转录中的碱基配对方式是A﹣U，T﹣A，G﹣C，C﹣G，翻译中的碱基配对方式是A﹣U，U﹣A，G﹣C，C﹣G，所以转录和翻译过程中的碱基互补配对方式不完全相同，D正确。
故选：A。
【点评】本题考查转录和翻译的相关内容，要求学生能结合所学知识正确作答。
11．（2024秋 重庆期末）甲、乙两图均代表某真核细胞中DNA复制的过程，其中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ代表复制泡（DNA正在复制的部分），下列叙述错误的是（　　）
A．甲图中每个复制起点处需要结合一个解旋酶，开始DNA复制
B．甲图中的a、b端分别为亲代DNA分子的3'端、5'端
C．乙图中DNA分子的复制过程是从多个起点开始的，其中Ⅰ最先开始复制
D．DNA复制发生在细胞分裂前的间期，保持了遗传信息的连续性
【考点】DNA分子的复制过程．
【专题】模式图；DNA分子结构和复制；理解能力．
【答案】A
【分析】DNA分子的复制时间：细胞分裂前的间期；条件：模板（DNA的双链）、能量（ATP水解提供）、酶（解旋酶和DNA聚合酶等）、原料（游离的脱氧核苷酸）；过程：边解旋边复制；结果：一条DNA复制出两条DNA；特点：半保留复制。
【解答】解：A、DNA复制是双向复制，甲图中每个复制起点处需要结合2个解旋酶，A错误；
B、DNA分子复制时子链是从5′端向3′端延伸的，故图甲中的a、b端分别为亲代DNA分子的3'端、5'端，B正确；
C、乙图中DNA分子的复制过程是从多个起点开始的，其中Ⅰ复制泡最大，最先开始复制，C正确；
D、DNA复制发生在细胞分裂前的间期，复制后的DNA均分到两个子细胞，保持了遗传信息的连续性，D正确。
故选：A。
【点评】本题主要考查DNA分子的复制过程，要求考生能够结合所学知识准确判断各选项，属于识记和理解层次的考查。
12．（2024秋 广东期末）阿奇霉素通过结合到肺炎支原体的核糖体上，使得mRNA与核糖体不能结合从而达到治疗效果。阿奇霉素干扰的过程是（　　）
A．翻译 B．转录 C．复制 D．逆转录
【考点】遗传信息的转录和翻译．
【专题】正推法；遗传信息的转录和翻译；理解能力．
【答案】A
【分析】翻译是指以mRNA为模板，合成具有一定氨基酸排列顺序的蛋白质的过程。
【解答】解：A、翻译是以mRNA为模板，在核糖体上合成蛋白质的过程，阿奇霉素结合到肺炎支原体的核糖体上，使mRNA与核糖体不能结合，干扰的是翻译过程，A正确；
B、转录是以DNA为模板合成RNA的过程，不需要核糖体与mRNA结合，阿奇霉素不干扰转录过程，B错误；
C、复制是DNA分子以自身为模板合成相同DNA分子的过程，与核糖体和mRNA的结合无关，阿奇霉素不干扰复制过程，C错误；
D、逆转录是以RNA为模板合成DNA的过程，不需要核糖体与mRNA结合，阿奇霉素不干扰逆转录过程，D错误。
故选：A。
【点评】本题考查遗传信息的转录和翻译相关知识点，意在考查学生对遗传信息传递过程中各环节的理解和判断能力。
13．（2024秋 重庆期末）为探究DNA的复制方式，科学家以大肠杆菌为材料进行如图1实验，并分别在第6、13、20分钟时提取大肠杆菌（约20分钟繁殖一代）的DNA，经密度梯度离心后，测定紫外光吸收光谱，紫外光吸收光谱的峰值越大，表明该位置的DNA量越多，结果如图2。下列相关叙述错误的是（　　）
A．若用18O代替15N进行此实验，也会得到大致相同的实验结果
B．20分钟后，若继续培养并取样测定，吸收光谱的峰值会逐渐上移并高于Q点
C．培养至40分钟时取样测定，将在Q点及其上方出现两个大小相同的吸收峰值
D．继续培养至60分钟，取样测定，Q点峰值大小与40分钟时的相同
【考点】证明DNA半保留复制的实验．
【专题】正推反推并用法；DNA分子结构和复制；理解能力．
【答案】B
【分析】DNA分子的复制时间：有丝分裂和减数分裂前的间期；条件：模板（DNA的双链）、能量（ATP水解提供）、酶（解旋酶和DNA聚合酶等）、原料（游离的脱氧核苷酸）。
【解答】解：A、15N与18O均为稳定同位素，若用18O代替15N进行此实验，也会得到大致相同的实验结果，A正确。
B、20分钟后继续培养并取样测定，将会在Q及Q的上方出现两个峰值，B错误；
C、培养至40分钟时，DNA复制两次，会出现14N﹣15N和14N﹣14N两种DNA且数目相等，取样测定，将在Q点及其上方出现两个大小相同的吸收峰值，C正确；
D、培养60分钟，DNA复制3次，会出现14N﹣15N和14N﹣14N两种DNA，此时14N﹣15N与20分钟时相同，14N﹣14N的DNA数目多于14N﹣15N的DNA，取样测定，发现Q处仍有峰值且大小与20分钟和40分钟时相同，D正确；
故选：B。
【点评】本题考查DNA分子的结构和复制，意在考查学生的识记和理解能力，难度不大。
14．（2024秋 白银期末）表格对教材中相关实验的叙述，错误的是（　　）
选项 实验名称 科学方法 研究结论
A 孟德尔豌豆杂交实验 假说—演绎法 分离定律、自由组合定律
B 证明DNA半保留复制的实验 完全归纳法 DNA以半保留的方式进行复制
C 艾弗里的肺炎链球菌转化实验 减法原理 DNA使R型菌转化为S型菌
D 噬菌体侵染细菌实验 同位素标记法 DNA是遗传物质
A．A B．B C．C D．D
【考点】证明DNA半保留复制的实验；孟德尔遗传实验；肺炎链球菌转化实验；噬菌体侵染细菌实验．
【专题】正推法；遗传物质的探索；DNA分子结构和复制；孟德尔遗传实验；理解能力．
【答案】B
【分析】生物学实验的科学方法有多种，比如假说—演绎法、加（减）法原理、荧光标记法、同位素标记法、模型建构法、差速离心法等。
【解答】解：A、以豌豆为实验材料，用假说—演绎法进行豌豆杂交实验，孟德尔得出了基因分离定律和自由组合定律的结论，A正确；
B、梅塞尔森和斯塔尔运用同位素标记法和密度梯度离心法证明了DNA的复制方式是半保留复制，B错误；
C、艾弗里利用减法原理通过某种酶去除对应物质，进行肺炎链球菌转化实验，最终证明了DNA是使R型细菌转化为S型菌的物质，C正确；
D、用同位素标记法分别对噬菌体的DNA和蛋白质进行标记，再用标记的噬菌体分别侵染细菌，得出噬菌体的遗传物质是DNA的结论，D正确。
故选：B。
【点评】本题考查课本中实验的相关知识，意在考查学生的识记能力和判断能力，学生具备运用所学知识综合分析问题的能力是解答本题的关键。
15．（2024秋 白银期末）经常被母亲舔舐的幼鼠性情更好。研究表明，舔舐会使NR3Cl基因甲基化水平降低，该基因表达的蛋白质能降低体内应激激素（皮质醇）的浓度，从而使小鼠能够更好地应对压力。下列叙述正确的是（　　）
A．NR3Cl基因甲基化后，其遗传信息发生了改变
B．NR3Cl基因甲基化水平降低，该基因表达的蛋白质减少
C．由舔舐引起的小鼠性状改变一般不能遗传给后代
D．促进小鼠NR3C1基因的表达，可使小鼠性情更好
【考点】表观遗传．
【专题】正推法；基因与性状关系；理解能力．
【答案】D
【分析】（1）表观遗传：生物体基因的碱基序列不变，但基因表达和表型发生可遗传变化的现象。
（2）表观遗传发生在：普遍存在于生物体的生长、发育和衰老的整个生命活动过程中。
（3）影响表观遗传的因素有：DNA的甲基化、染色体组蛋白的甲基化、乙酰化等。
【解答】解：A、NR3C1基因甲基化后，其碱基序列未发生改变，所以遗传信息没有发生变化，A错误；
B、NR3C1基因甲基化水平降低，该基因表达增强，表达的蛋白质增多，B错误；
C、由舔舐引起的小鼠甲基化水平改变等表观遗传变化，在某些情况下是可以遗传给后代的，C错误；
D、促进小鼠NR3C1基因的表达，产生的蛋白质能降低体内应激激素浓度，从而使小鼠能够更好地应对压力，可使小鼠性情更好，D正确。
故选：D。
【点评】本题考查表观遗传中基因甲基化与性状关系的知识，意在考查考生对表观遗传概念、基因表达调控以及性状与基因关系的理解和应用能力。
16．（2024秋 鄂尔多斯期末）DNMT3基因的表达产物DNMT3蛋白是一种DNA甲基化转移酶，可使DNA的CG序列密集区发生甲基化，如图所示。发生甲基化后，该段DNA和甲基化DNA结合蛋白相结合，DNA链发生高度紧密排列，无法与其他转录因子和RNA聚合酶结合，使其上的基因无法表达。下列有关叙述错误的是（　　）
A．基因碱基序列的甲基化程度越高，表达受到的抑制越明显
B．DNA的甲基化过程不会发生在正常的细胞分化过程中
C．吸烟可通过升高DNA的甲基化水平使男性精子活力下降
D．DNA和染色体的组蛋白都可能通过修饰影响基因的表达
【考点】表观遗传．
【专题】正推法；基因与性状关系；理解能力．
【答案】B
【分析】（1）表观遗传：生物体基因的碱基序列不变，但基因表达和表型发生可遗传变化的现象。
（2）表观遗传发生在：普遍存在于生物体的生长、发育和衰老的整个生命活动过程中。
（3）影响表观遗传的因素有：DNA的甲基化、染色体组蛋白的甲基化、乙酰化等。
【解答】解：A、由题意可知，DNA甲基化会使基因无法表达，所以基因碱基序列的甲基化程度越高，对基因表达受到的抑制越明显，A正确；
B、正常的细胞分化过程中也存在基因的选择性表达，DNA的甲基化是调控基因表达的一种方式，会发生在正常的细胞分化过程中，B错误；
C、吸烟可通过升高DNA的甲基化水平，影响相关基因的表达，进而使男性精子活力下降，C正确；
D、DNA的甲基化以及染色体的组蛋白的甲基化、乙酰化等修饰都能影响基因的表达，D正确。
故选：B。
【点评】本题考查DNA甲基化对基因表达的影响相关知识，意在考查考生对表观遗传调控机制的理解，以及运用所学知识分析实际问题的能力。
二．解答题（共4小题）
17．（2024秋 重庆校级期末）在DNA复制的过程中，氧化损伤、杂交错配等多种因素干扰会导致DNA序列发生改变，但细胞中存在一些纠错机制。回答下列问题：
（1）DNA复制过程中的常见错误包括碱基替换、插入和缺失等，主要发生时期在 　间期　。某个碱基对的改变不会引起最终基因表达产物发生变化的原因可能是：①　密码子存在简并性，某个碱基对的改变导致形成的密码子与未改变之前形成的密码子对应的是同一氨基酸　；②　碱基对的改变发生在基因的非编码区或内含子区域，转录形成的mRNA中碱基序列没有改变　。
（2）生物体进化出了一种DNA聚合酶校对子（本质上仍为DNA聚合酶），具有延伸和修复DNA链的双重功能，可以识别错误的碱基配对并将其移除，再用正确的碱基进行替换修复。图中能正确表示此过程的是图 　乙　（填“甲”或“乙”），校读去除错误配对的核苷酸需要破坏 　磷酸二酯键　（填化学键名称）。这种校对和修复机制的生物学意义为 　可保证DNA复制的准确性，减少基因突变的发生，维持遗传信息的稳定性　。
（3）研究发现，线粒体中的一个基因突变速率大约是一个核基因突变速率的6～17倍，下列解释中可能成立的是 　①③⑤　。
①线粒体中的DNA是裸露的、无蛋白质保护
②线粒体内的基因不决定生物体的性状和功能
③线粒体内进行氧化反应容易产生大量自由基
④线粒体内的基因突变无法为进化提供原材料
⑤线粒体内DNA聚合酶的校读修读能力较差
【考点】DNA分子的复制过程．
【专题】图文信息类简答题；DNA分子结构和复制；解决问题能力．
【答案】（1）间期 密码子存在简并性，某个碱基对的改变导致形成的密码子与未改变之前形成的密码子对应的是同一氨基酸 碱基对的改变发生在基因的非编码区或内含子区域，转录形成的mRNA中碱基序列没有改变
（2）乙 磷酸二酯键 可保证DNA复制的准确性，减少基因突变的发生，维持遗传信息的稳定性
（3）①③⑤
【分析】基因突变是基因碱基序列的改变，包括碱基对的增添、缺失或替换。基因突变发生的时间主要是细胞分裂的间期。基因突变的特点是低频性、普遍性、少利多害性、随机性、不定向性。
【解答】解：（1）DNA复制发生的时间是细胞分裂的间期，DNA复制过程中的常见错误包括碱基替换、插入和缺失等，因此主要发生在细胞分裂的间期。若突变后转录形成的mRNA上的密码子与突变前转录形成的mRNA上的密码子编码的氨基酸相同，即密码子的简并性，可使某个碱基对的改变不会引起最终基因表达产物发生变化，或者发生改变的碱基对存在基因的非编码区或内含子区域，会导致形成的成熟mRNA碱基序列不变，也不会导致基因表达产物发生变化。
（2）由图甲可知，图中的校对去除错误是把一段核苷酸链中5’端错误的碱基去除并连接上正确的碱基，而图乙中的校对去除错误是把一段核苷酸链中3’端错误的碱基去除并连接上正确的碱基（dNTP），由于DNA子链延伸的方向是由5’→3’端，因此乙种方式可及时将DNA复制过程中错误连接的碱基校正并替换为正确的碱基（dNTP），并能沿3’端继续延伸子链，根据DNA聚合酶校对子（本质上仍为DNA聚合酶），具有延伸和修复DNA链的双重功能，可以识别错误的碱基配对并将其移除，再用正确的碱基进行替换修复，可知图乙可表示上述过程；不同核苷酸之间通过磷酸二酯键相连，因此校读去除错误配对的核苷酸需要破坏磷酸二酯键。这种校对和修复机制可保证DNA复制的准确性，减少基因突变的发生，维持遗传信息的稳定性。
（3）①线粒体中的DNA是裸露的、无蛋白质保护，容易受到损伤，导致突变率增加，①正确；
②基因是控制生物性状的基本单位，因此线粒体内的基因也能决定生物体的性状和功能，②错误；
③线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所，氧化反应会产生自由基，自由基会损伤DNA，导致突变率增加，③正确；
④生物的性状受核基因和质基因共同控制，线粒体内的基因突变也能导致性状发生改变，也能为进化提供原材料，④错误；
⑤线粒体内DNA聚合酶的校读修读能力较差，容易导致复制错误，增加突变率，⑤正确。
综上分析，①③⑤正确。
故答案为：
（1）间期 密码子存在简并性，某个碱基对的改变导致形成的密码子与未改变之前形成的密码子对应的是同一氨基酸 碱基对的改变发生在基因的非编码区或内含子区域，转录形成的mRNA中碱基序列没有改变
（2）乙 磷酸二酯键 可保证DNA复制的准确性，减少基因突变的发生，维持遗传信息的稳定性
（3）①③⑤
【点评】本题考查DNA复制的相关知识，意在考查学生的识记能力和判断能力，学生具备运用所学知识综合分析问题的能力是解答本题的关键。
18．（2024秋 重庆期末）RNA介导的基因沉默是生物体内一种重要的基因表达调控机制。miRNA是真核细胞中的一类具有调控功能但不编码蛋白质的短序列RNA，其作用机制如图所示。回答下列问题：
（1）由图可知，真核细胞过程①发生的主要场所在 　细胞核　，过程②最终合成的三条肽链的氨基酸序列 　相同　（填“相同”或“不同”）。与过程①相比，过程②特有的碱基互补配对方式是 　U﹣A　。
（2）由图可知，miRNA调控目的基因表达的机理是：miRNA与mRNA的序列结合，形成核酸杂交分子，进而抑制 　翻译　过程。该RNA介导的基因沉默属于表观遗传，判断依据是 　基因的碱基序列没有改变，但基因表达和表型发生了可遗传的变化　。
（3）若5′﹣CCCGCGGGA﹣3′为DNA中某基因的部分编码序列（非模板链），C为编码序列的第157位，突变成T后，蛋白质序列的第 　53　位氨基酸将变成 　色氨酸　。部分氨基酸密码子：丙氨酸（GCG）、缬氨酸（GUG）、色氨酸（UGG）、精氨酸（CGC或CGG或CGU）
【考点】遗传信息的转录和翻译．
【专题】正推法；遗传信息的转录和翻译；理解能力．
【答案】（1）细胞核；相同；U﹣A；
（2）翻译；基因的碱基序列没有改变，但基因表达和表型发生了可遗传的变化；
（3）53；色氨酸。
【分析】基因的表达即基因控制蛋白质的合成过程。包括两个阶段：转录和翻译。
【解答】解：（1）由图可知，过程①是转录，真核细胞中转录发生的主要场所是细胞核。过程②是翻译，由于三条肽链是以同一条mRNA为模板合成的，所以最终合成的三条肽链的氨基酸序列相同。与过程①（转录，DNA与RNA碱基互补配对）相比，过程②（翻译，mRNA与tRNA碱基互补配对）特有的碱基互补配对方式是U﹣A。
（2）由图可知，miRNA调控目的基因表达的机理是：miRNA与mRNA的序列结合，形成核酸杂交分子，进而抑制翻译过程。该RNA介导的基因沉默属于表观遗传，判断依据是基因的碱基序列没有改变，但基因表达和表型发生了可遗传的变化。
（3）5'﹣CCCGCGGGA﹣3'为DNA中某基因的部分编码序列（非模板链），则其模板链为3'﹣GGGCGCCCT﹣5'，转录形成的mRNA序列为5'﹣CCCGCGGGA﹣3'，mRNA上三个相邻的碱基决定一个氨基酸，其中154﹣156决定一个氨基酸，157﹣159决定下一个氨基酸，非模板链上157为C突变为T，则密码子由CGG变为UGG，因此159÷3＝53，即53位的精氨酸变为色氨酸。
故答案为：
（1）细胞核；相同；U﹣A；
（2）翻译；基因的碱基序列没有改变，但基因表达和表型发生了可遗传的变化；
（3）53；色氨酸。
【点评】本题考查基因表达过程（转录和翻译）、miRNA对基因表达的调控以及表观遗传、基因突变等知识，意在考查学生对基因表达调控机制的理解，以及对碱基互补配对原则和密码子等知识的应用能力。
19．（2023秋 丰城市校级期末）图1、图2表示某细胞中蛋白质合成的相关过程（图2中甘、丙等表示甘氨酸、丙氨酸等），请据图回答：
（1）图1中需要的原料是 　四种游离的核糖核苷酸　，需要的酶是 　RNA聚合酶　，与DNA分子复制不同的碱基配对方式是 　A﹣U　。
（2）图2中的一个d上结合多个b的意义是 　提高翻译的效率（少量的mRNA分子可迅速合成大量的蛋白质）　。
（3）图1和图2中参与的RNA有 　mRNA、tRNA、rRNA　。
（4）由于图1的基因中一个碱基对发生替换，而导致图2合成的肽链中的色氨酸（密码子有AUU、AUC、AUA）变成苏氨酸（密码子有ACU、ACC、ACA、ACG），则该基因的这个碱基对替换情况是 　T﹣A替换为C﹣G　。
【考点】遗传信息的转录和翻译．
【专题】正推法；遗传信息的转录和翻译；理解能力．
【答案】（1）四种核糖核苷酸 RNA聚合酶 A﹣U
（2）提高翻译的效率（少量的mRNA分子可迅速合成大量的蛋白质）
（3）mRNA、tRNA、rRNA
（4）T﹣A替换为C﹣G
【分析】根据题意和图示分析可知：图1表示转录过程；图2表示翻译过程，其中a为多肽链；b为核糖体，是翻译的场所；c为tRNA，能识别密码子并转运相应的氨基酸；d为mRNA，是翻译的模板。
【解答】解：（1）图1表示转录过程，主要发生在细胞核中，该过程以四种游离的核糖核苷酸为原料；需要RNA聚合酶进行解旋及催化RNA的合成；转录是以DNA为模板合成RNA的过程，DNA复制是以DNA为模板合成DNA的过程，转录与DNA分子复制不同的碱基配对方式是A﹣U，U是RNA特有的碱基。
（2）图2表示翻译过程，图2中的一个d即mRNA上结合多个b核糖体，意义是少量mRNA可以在短时间内迅速合成大量的蛋白质。
（3）图1中可以合成mRNA、tRNA、rRNA，图2中mRNA是翻译的模板，tRNA是搬运氨基酸的工具，rRNA是组成核糖体的组成成分之一。
（4）由于图1的基因中一个碱基对发生替换，而导致图2合成的肽链中的色氨酸变成苏氨酸，根据所给密码子判断应是密码子中的U变成了C，则该基因的这个碱基对替换情况是T﹣A替换为C﹣G。
故答案为：
（1）四种核糖核苷酸 RNA聚合酶 A﹣U
（2）提高翻译的效率（少量的mRNA分子可迅速合成大量的蛋白质）
（3）mRNA、tRNA、rRNA
（4）T﹣A替换为C﹣G
【点评】本题考查遗传信息表达的相关知识，意在考查学生的识记能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题的能力是解答本题的关键。
20．（2024秋 东方校级月考）中心法则是遗传信息在细胞内的生物大分子间转移的基本法则，遗传信息的转移包括核酸分子间的转移、核酸和蛋白质分子间的转移。如图表示某细胞内遗传信息的传递和表达过程。回答下列问题。
（1）请用示意图的形式表示该细胞内遗传信息的流动过程：　　。
（2）图中所示的酶3是 　RNA聚合酶　，图中翻译发生的方向是 　从左到右　（填“从左到右”或“从右到左”），该过程中参与的RNA有 　3　种。
（3）若该细胞是酵母菌，则图示过程发生的场所可能是 　线粒体　。某DNA片段含2000个碱基对，若该片段全部作为模板转录，转录出的mRNA中A+U所占的比例为33%，且模板链中的乌嘌呤占28%，则非模板链中的鸟嘌呤所占的比例为 　39%　。该DNA片段第三次复制时，共需要消耗胞嘧啶 　5360　个。
（4）若已知某基因转录的mRNA的碱基组成是3′﹣AUGAGG……AUCGAU﹣5′，将该基因和转录产物彻底水解后的产物有 　8　种。
【考点】中心法则及其发展；DNA的结构层次及特点；遗传信息的转录和翻译．
【专题】DNA分子结构和复制；遗传信息的转录和翻译；解决问题能力．
【答案】（1）
（2）RNA聚合酶 从左到右 3
（3）线粒体 39% 5360
（4）8
【分析】该细胞体现的特点是细胞正在进行边转录边翻译的过程，这样的过程发生在原核细胞或者真核细胞的线粒体和叶绿体中。
【解答】解：（1）图示细胞内进行了DNA复制、转录和翻译过程，所以细胞内的遗传信息传递和表达过程是。
（2）酶3结合在DNA单链上，催化mRNA合成，所以是RNA聚合酶。翻译过程形成的长肽链的核糖体是先与mRNA结合的，故根据翻译过程中形成的肽链长短可知，图中翻译发生的方向是从左到右。翻译过程中需要mRNA作为模板、tRNA搬运氨基酸，rRNA构成核糖体，核糖体是翻译的场所，故该过程中参与的RNA有3种。
（3）真核生物主要在细胞核内进行转录，细胞质中的核糖体上进行翻译过程，而图中转录和翻译同时进行，因此若该细胞为酵母菌，不会发生在细胞核。由于线粒体中也含有少量DNA，因此图示过程发生的场所可能是线粒体。据题意可知，转录出的mRNA中A+U所占的比例为33%，根据碱基互补配对原则可知，控制该RNA合成的基因中A+T所占比例也为33%，每条链中A+T所占单链碱基的比例也为33%，若模板链中的鸟嘌呤占28%，则模板链中C占1﹣33%﹣28%＝39%，由于模板链和非模板链的碱基互补，因此非模板链中的鸟嘌呤所占的比例为39%。由于C＝G＝（1﹣33%）÷2＝33.5%，则 C＝G＝2000×2×33.5%＝1340个，若该DNA片段第三次复制时，共需要消耗胞嘧啶＝1340×（23﹣1）＝5360个。
（4）基因是DNA上有遗传效应的片段，其基本组成单位是脱氧核苷酸，根据转录的mRNA上的碱基可知基因中的碱基有A、T、G、C，所以其彻底水解后的产物有A、T、G、C、脱氧核糖、磷酸共6种化合物。转录的产物RNA彻底水解后的产物有A、U、G、C、核糖、磷酸共6种化合物。因此将该基因和转录产物彻底水解后的产物有A、T、G、C、U、核糖、脱氧核糖、磷酸共8种。
故答案为：
（1）
（2）RNA聚合酶 从左到右 3
（3）线粒体 39% 5360
（4）8
【点评】本题考查基因表达和DNA结构的相关内容，意在考查学生运用所学知识正确作答的能力。
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