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2026江苏高考生物学的二轮专题
专题五　遗传的分子基础、变异与进化
小专题1　遗传的分子基础
一、单项选择题:共15题,每题2分,共30分。
1.(2025·如皋期初质检)如图为某DNA半保留复制过程的部分示意图,非复制区与复制区的相接区域会形成Y字形结构,称为“复制叉”。下列叙述正确的是(　　)
A.不论滞后链还是前导链,都需要一段DNA作为引物用于延伸
B.体内DNA复制由ATP提供能量,体外复制(PCR)由dNTP提供能量
C.DNA连接酶在DNA复制过程中能催化磷酸二酯键的形成
D.细胞中双链DNA解螺旋时都需要解旋酶参与断开氢键
2.用一定方法可确定大肠杆菌DNA复制起点在基因图谱上的位置。在一个增长的群体中,几乎所有的DNA都在复制,离复制起点越近的基因出现频率越高,越远的基因出现频率越低。图1为大肠杆菌基因图谱,图2为部分基因出现的频率。下列说法正确的是(　　)
图1
图2
A.大肠杆菌DNA的复制起点位于ilv和thr之间
B.大肠杆菌DNA有多个复制起点
C.大肠杆菌DNA复制的方向为顺时针
D.DNA双链解旋后,DNA聚合酶结合在复制起点上,子链开始延伸
3.M13噬菌体是一种寄生于大肠杆菌的丝状噬菌体,其DNA为含有6 407个核苷酸的单链环状DNA。M13噬菌体增殖的部分过程如图所示,其中SSB是单链DNA结合蛋白。下列叙述正确的是(　　)
A.M13噬菌体的遗传物质复制过程中不需要先合成RNA引物来引导子链延伸
B.SSB的作用是防止解开的两条单链重新形成双链,有利于DNA复制
C.过程⑥得到的单链环状DNA是过程②~⑤中新合成的DNA
D.过程②~⑥需要断裂2个磷酸二酯键,合成6 407个磷酸二酯键
4.(2025·高邮期初质检)细菌中一个正在转录的RNA在3'端可自发形成一种茎环结构,导致RNA聚合酶出现停顿,并进一步终止转录。茎环结构的后面是一串连续的碱基U,容易与模板链分离,有利于转录产物的释放,如下图所示。下列说法错误的是(　　)
A.图中RNA聚合酶移动方向为从左向右
B.图中转录泡中的基因片段可能存在一段连续的A—T碱基对
C.转录终止的原因是遇到了茎环结构后面的终止密码子
D.转录产物易与模板分离的原因可能是连续的碱基U与DNA模板链之间形成的氢键较少
5.如图是细胞核中发生的某生理过程示意图。据图分析,下列叙述正确的是(　　)
A.该图中包含1种DNA和3种RNA
B.图中过程会发生胸腺嘧啶和腺嘌呤的配对
C.a端为RNA的3'端,而b端为RNA的5'端
D.无法判断c端是即将解螺旋还是已恢复螺旋状态
6.(2025·苏州九校期初质检)端粒是染色体两端一段特殊序列的DNA—蛋白质复合体,端粒DNA序列随细胞分裂次数增加而缩短,当短到一定程度时,端粒内侧的正常基因会受到损伤。端粒酶以其携带的RNA为模板(含短重复序列5'-UAACCC-3')使端粒DNA序列延伸,作用机理如图。下列叙述错误的是(　　)
A.端粒酶向右移动完成G链的延伸为逆转录过程
B.以延伸的G链为模板形成C链需要RNA聚合酶的催化
C.端粒酶延伸端粒DNA的短重复序列为5'-GGGTTA-3'
D.与正常细胞相比肿瘤细胞中端粒酶的活性比较高
7.丙型肝炎病毒(HCV)是一种具有包膜的单链(+)RNA病毒,该(+)RNA能直接作为翻译的模板合成多种病毒蛋白。HCV感染肝细胞,导致肝脏发生炎症,严重时可能发展为肝癌。目前尚未研制出疫苗,最有效的治疗方案是将PSI7977(一种核苷酸类似物)与干扰素、病毒唑联合治疗。下列相关叙述正确的是(　　)
A.HCV与肝细胞结构上的最大区别是无核膜包被的细胞核
B.HCV的(+)RNA含该病毒的遗传信息和反密码子
C.HCV需要将其遗传物质整合到宿主细胞的染色体上以完成复制
D.PSI7977的治疗机理可能是作为合成原料掺入RNA引起合成终止
8.R2逆转座子(一段双链DNA序列)通过合成自身RNA和蛋白质形成R2复合物。R2复合物能将R2逆转座子随机插入到宿主基因组的其他位点上。下列叙述错误的是(　　)
A.R2逆转座子的嘌呤数等于嘧啶数
B.R2复合物的形成需要DNA聚合酶参与
C.R2逆转座子可能诱发机体发生基因突变
D.R2逆转座子可使生物的基因组成更丰富
9.(2025·苏锡常镇一模)图示为细胞核内组蛋白乙酰化与去乙酰化的转变过程,其中TATA框为启动子中RNA聚合酶结合位点。下列相关叙述错误的是 (　　)
A.组蛋白乙酰化在间期的发生频率高于细胞分裂期
B.组蛋白乙酰化暴露TATA框利于RNA聚合酶与模板链结合
C.组蛋白乙酰化导致的基因表达水平的差异属于表观遗传
D.TATA框的上游发生碱基对的替换会改变起始密码子的位置
10.(2025·南京、盐城二模)研究表明,吸烟会使人体细胞内的DNA甲基化水平升高,对染色体上的组蛋白也会产生影响。DNA甲基化不改变基因的碱基序列但抑制基因的表达。下列叙述错误的是(　　)
A.某基因的启动子发生了甲基化,会影响该基因的转录过程
B.吸烟者易患肺癌,不可能是原癌基因或抑癌基因甲基化的结果
C.一般情况下,DNA去甲基化后,被抑制表达的基因会被重新激活
D.构成染色体的组蛋白发生甲基化或乙酰化也属于表观遗传
11.人体肝脏和小肠细胞中合成载脂蛋白的方式如图所示,下列叙述正确的是(　　)
A.mRNA与核糖体的结合依靠密码子与反密码子的相互配对
B.图示编辑具有组织或细胞特异性,表明同一基因可指导合成不同的蛋白质
C.翻译过程中mRNA沿着核糖体移动,遇到终止密码子时翻译自行停止
D.小肠中合成的蛋白质氨基酸数减少的根本原因是基因突变导致终止密码子(UAA)提前出现
12.科学家发现癌症治疗与染色质结构有关,染色质的组蛋白乙酰化和去乙酰化会影响染色质的结构,丁酸钠是一种组蛋白去乙酰化酶抑制剂。下列叙述错误的是(　　)
A.细胞由分裂间期进入分裂期组蛋白会大量去乙酰化
B.丁酸钠处理有利于X酶催化DNA氢键断裂并合成产物
C.细胞增殖失控只可由DNA序列的改变引起
D.丁酸钠处理可加强X射线对癌细胞DNA结构的破坏,从而增强治疗癌症的效果
13.(2025·泰州期初质检)miRNA是细胞内的单链小分子RNA,可与mRNA靶向结合并使其降解。circRNA是细胞内的闭合环状RNA,可靶向结合miRNA使其不能与mRNA结合,从而调控mRNA的翻译水平。下图是circRNA通过miRNA调控P基因表达进而影响细胞凋亡的过程,下列有关叙述错误的是(　　)
A.核糖体读取P基因mRNA的方向是3'到5'
B.降低细胞内circRNA的含量会促进细胞凋亡
C.mRNA、circRNA、miRNA都由DNA转录形成
D.circRNA与miRNA的碱基配对方式与翻译过程相同
14.(2025·北京卷)1958年,Meselson和Stahl通过15N标记DNA的实验,证明了DNA的半保留复制。关于这一经典实验的叙述正确的是(　　)
A.因为15N有放射性,所以能够区分DNA的母链和子链
B.得到的DNA带的位置有三个,证明了DNA的半保留复制
C.将DNA变成单链后再进行离心也能得到相同的实验结果
D.选择大肠杆菌作为实验材料是因为它有环状质粒DNA
15.(2025·山东卷)关于豌豆细胞核中淀粉酶基因遗传信息传递的复制、转录和翻译三个过程,下列说法错误的是(　　)
A.三个过程均存在碱基互补配对现象
B.三个过程中只有复制和转录发生在细胞核内
C.根据三个过程的产物序列均可确定其模板序列
D.RNA聚合酶与核糖体沿模板链的移动方向不同
二、多项选择题:共3题,每题3分,共9分。
16.(2025·苏北四市一模)大肠杆菌膜蛋白OmpF和OmpC的合成调节机制如图所示。下列相关叙述正确的有(　　)
A.渗透压发生变化时,OmpR蛋白的空间构象也会发生变化
B.基因micF和OmpC转录的模板链在同一条链上
C.micF通过阻止OmpF基因的翻译过程减少OmpF蛋白的合成量
D.过程①②③均遵循碱基互补配对原则,即A和T配对,G和C配对
17.长链非编码RNA(lncRNA)是长度大于200个碱基,具多种调控功能的一类RNA分子。下图表示细胞中lncRNA的产生及发挥调控功能的几种方式。下列叙述正确的有(　　)
A.细胞内某些RNA合成与DNA复制有关
B.图中lncRNA可与核内DNA结合,也可与核外RNA和蛋白质结合而发挥调节作用
C.lncRNA发挥调控作用离不开与目标分子的碱基互补配对
D.人体感染细菌后lncRNA通过调控造血干细胞增殖,即可实现单核细胞、中性粒细胞等吞噬细胞的增加
18.天使综合征(简称AS)是与15号染色体上的UBE3A和SNRPN基因有关的表观遗传现象,某AS患儿从父亲获得的UBE3A基因DNA序列正常,但邻近的SNRPN基因产生了一段RNA(UBE3A-ATS),干扰了父源UBE3A基因合成蛋白质,下列分析正确的是(　　)
A.SNRPN基因与UBE3A基因的部分碱基序列相同
B.反义RNA会抑制UBE3A mRNA的翻译
C.双链RNA会被细胞内RNA聚合酶识别后降解
D.开发可抑制SNRPN基因表达药物可治疗AS
参考答案
一、单项选择题
1.C　解析 DNA复制时,不论滞后链还是前导链,都需要一段RNA作为引物用于延伸,而不是DNA,因为DNA聚合酶不能从头开始合成DNA,只能从引物的3'端延伸DNA链,A项错误;体内DNA复制和体外DNA复制(PCR)过程中,dNTP作为合成DNA的原料,其水解提供能量驱动DNA链的延伸,B项错误;DNA连接酶在DNA复制过程中能将DNA片段连接起来,催化磷酸二酯键的形成,比如在滞后链合成过程中,将冈崎片段连接成完整的DNA链,C项正确;细胞中双链DNA解螺旋时,大多数情况下需要解旋酶参与断开氢键,但在转录过程中,RNA聚合酶也具有解旋的功能,不需要解旋酶,D项错误。
2.A　解析 由图2分析可知,基因出现频率最低点位于trp和his之间,则复制起点位于图1中ilv和thr之间,A项正确;图2中只有ilv出现的频率最高,即只有一个复制起点在其附近,B项错误;以最低点为中轴线,两侧曲线对应的各基因出现的频率基本相等,可知大肠杆菌DNA的复制方向是双向的,C项错误;DNA的复制是边解旋边复制的,D项错误。
3.B　解析 ①过程需要先合成RNA引物来引导子链延伸,③过程不需要,A项错误;SSB是单链DNA结合蛋白,由图可知SSB的作用是防止解开的两条单链重新形成双链,利于DNA复制,B项正确;据题图可知,过程⑥得到的单链环状DNA是原来的,过程②~⑤中新合成的DNA单链存在于复制型双链DNA中,C项错误;该DNA为含有6 407个核苷酸的单链环状DNA,由图可知过程②~⑥需要断裂2个磷酸二酯键,一共合成6 409个磷酸二酯键,D项错误。
4.C　解析 RNA的3'端可自发形成一种茎环结构,说明mRNA左端为5'端,RNA聚合酶的移动方向是从mRNA的5'端向3'端移动,即从左至右,A项正确;图中转录泡中的基因片段可能存在一段连续的A—T碱基对,导致转录出来的mRNA中出现一串连续的碱基U,B项正确;终止密码子为翻译终点,与转录终止无关,C项错误;相比于G—C之间有3个氢键,A—U之间只有2个氢键,氢键较少,容易与模板链分离,D项正确。
5.B　解析 图示过程表示基因的转录过程,图中有1种DNA和1种RNA,A项错误;转录过程中,游离的腺嘌呤核糖核苷酸与DNA模板链上的胸腺嘧啶脱氧核苷酸进行配对,B项正确;a端为RNA的5'端,b端为RNA的3'端,C项错误;图中RNA的状态可判断转录方向为从左向右,c端已经恢复螺旋状态,D项错误。
6.B　解析 当G链延伸完成后,其可作为模板来合成C链,这个过程需要DNA聚合酶的催化,B项错误。
7.D　解析 HCV与肝细胞结构上的最大区别是没有细胞结构,A项错误;该(+)RNA能直接作为翻译的模板合成多种病毒蛋白,即(+)RNA相当于mRNA,其上含有密码子,反密码子位于tRNA上,B项错误;HCV的遗传物质是RNA,不能和宿主细胞染色体整合,C项错误;PSI7977是一种核苷酸类似物,可作为合成原料掺入RNA引起合成终止,D项正确。
8.B　解析 R2逆转座子通过合成自身RNA和蛋白质形成R2复合物,该过程包括转录和翻译过程,需要RNA聚合酶的参与,DNA聚合酶参与DNA分子复制过程,B项错误。
9.D　解析 细胞分裂期,染色质高度螺旋化,不利于组蛋白乙酰化,因此组蛋白乙酰化在间期的发生频率高于细胞分裂期,A项正确;组蛋白乙酰化会使染色质结构松弛,暴露启动子区域(如TATA框),从而促进RNA聚合酶的结合和催化,B项正确;组蛋白乙酰化是一种表观遗传修饰,通常可提高基因的表达量,C项正确;TATA框位于启动子区域,是RNA聚合酶结合的位置,而起始密码子对应的序列位于基因编码区,D项错误。
10.B　解析 某基因的启动子发生了甲基化,将会抑制RNA聚合酶的识别结合,从而影响基因的转录过程,A项正确;吸烟会使人体细胞内的DNA甲基化水平升高,可能影响抑癌基因的表达,导致抑癌基因沉默,从而增加患肺癌的风险,B项错误;一般情况下,DNA去甲基化可以消除RNA聚合酶不能识别结合启动子的障碍,从而使得基因可以被正常转录,C项正确;组蛋白的甲基化和乙酰化是常见的表观遗传修饰,是表观遗传调控的重要机制,D项正确。
11.B　解析 反密码子存在tRNA上,核糖体没有反密码子,mRNA与tRNA的结合依靠密码子与反密码子的相互配对,A项错误;同一基因编辑前后形成的蛋白质氨基酸数量不同,形成了不同蛋白质,即图示编辑具有组织或细胞特异性,表明同一基因可指导合成不同的蛋白质,B项正确;翻译过程中核糖体沿着mRNA移动,遇到终止密码子时因没有tRNA携带氨基酸进入核糖体,翻译停止,C项错误;小肠细胞中控制合成的蛋白质氨基酸数减少是由于mRNA编辑后终止密码子UAA提前出现,而不是因为基因突变,D项错误。
12.C
13.A　解析 翻译过程中核糖体读取P基因mRNA的方向是5'到3',A项错误。
14.B　解析 15N没有放射性,它与14N只是氮元素的不同同位素,质量不同,可通过密度梯度离心技术区分含不同氮元素的DNA,进而区分DNA的母链和子链,A项错误;在15N标记DNA的实验中,得到的DNA带的位置有轻带(两条链都含14N)、中带(一条链含14N,一条链含15N)、重带(两条链都含15N)三个,根据不同代DNA在离心后出现的这些带的位置和比例,证明了DNA的半保留复制,B项正确;若将DNA解为单链后离心,无论是全保留还是半保留复制,都是只有两条条带,不能证明DNA的半保留复制,C项错误;选择大肠杆菌作为实验材料是因为大肠杆菌繁殖快,容易培养,能在短时间内获得大量的子代,D项错误。
15.C　解析 DNA复制、转录和翻译过程中均遵循碱基互补配对原则,因此都存在碱基互补配对现象,A项正确;翻译发生在细胞质基质中的核糖体上,豌豆细胞核中淀粉酶基因复制和转录的场所都是细胞核,B项正确;DNA复制和转录可以通过产物序列确定其模板序列,但翻译的产物是蛋白质,蛋白质的基本单位是氨基酸,由于密码子具有简并性,因此知道氨基酸序列不一定能准确知道mRNA上的碱基序列,C项错误;转录时需要RNA聚合酶的参与,RNA聚合酶从模板链的3'→5',翻译时,核糖体从mRNA的5'→3',移动方向不同,D项正确。
二、多项选择题
16.AC　解析 由图可知,在低渗透压和高渗透压下,OmpR蛋白会与不同的启动子结合,说明渗透压发生变化时,OmpR蛋白的空间构象也会发生变化,A项正确;基因micF和OmpC转录的模板链不在同一条链上,从图中可以看出它们的转录方向不同,B项错误;micF通过与OmpF的mRNA结合,阻止OmpF基因的翻译过程,从而减少OmpF蛋白的合成量,C项正确;过程①②③中均有RNA参与,RNA中没有T,而是U,遵循碱基互补配对原则即A和U配对,G和C配对,D项错误。
17.AB　解析 图中过程①发生DNA分子复制的过程中产生了lncRNA,表明细胞内某些RNA合成与DNA复制有关,A项正确;lncRNA加工成熟后,有的与核内染色质中的DNA结合,有的能穿过核孔与细胞质中的蛋白质或RNA分子结合,发挥相应的调控作用,B项正确;lncRNA与DNA、RNA分子结合时,需要与目标分子的碱基互补配对,但lncRNA与蛋白质结合时,不需要与目标分子的碱基互补配对,C项错误;人体感染细菌时,造血干细胞核内产生的一种lncRNA,通过与相应DNA片段结合,调控造血干细胞的分化,才能增加血液中单核细胞、中性粒细胞等吞噬细胞的数量,D项错误。
18.ABD　解析 SNRPN基因转录得到的UBE3A-ATS(反义RNA)能与UBE3A基因转录形成的mRNA部分碱基互补配对,使UBE3A基因的翻译受阻,故SNRPN基因与UBE3A基因的部分碱基序列相同,A项正确;反义RNA与UBE3A mRNA进行互补配对,导致UBE3A mRNA不能与核糖体结合进行翻译,B项正确;双链RNA会被细胞内核酸水解酶降解,不是RNA聚合酶,C项错误;抑制SNRPN基因表达的药物可以减少UBE3A-ATS形成,减少对UBE3A mRNA的翻译的干扰,个体可以正常合成相应蛋白质,有利于治疗AS,D项正确。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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