2027年高考生物一轮复习 突破练习含答案 037-高考真题集训6 遗传的分子基础（教用）

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1．（2025·湖南卷·11）被噬菌体侵染时，某细菌以一特定RNA片段为重复单元，逆转录成串联重复DNA,再指导合成含多个串联重复肽段的蛋白Ne,如图所示。该蛋白能抑制细菌生长，从而阻止噬菌体利用细胞资源。下列叙述错误的是（ ）
A. 噬菌体侵染细菌时，会将核酸注入细菌内
B. 蛋白Ne在细菌的核糖体中合成
C. 串联重复的双链DNA的两条链均可作为模板指导蛋白Ne合成
D. 串联重复DNA中单个重复单元转录产生的mRNA无终止密码子
【答案】C
【解析】噬菌体识别并吸附在细菌表面后，会将核酸注入细菌内，A正确；蛋白质在核糖体上合成，B正确；转录时，以串联重复的双链DNA特定的一条链为模板合成mRNA，指导蛋白Ne合成，C错误；由题干中“合成含多个串联重复肽段的蛋白Ne”可判断单个重复单元转录产生的mRNA无终止密码子，否则每个重复单元翻译时遇到终止密码子都会终止，会得到多个独立的重复肽段，D正确。
2．（2024·河北卷·5）某病毒具有蛋白质外壳，其遗传物质的碱基含量如表所示，下列叙述正确的是（ ）
A. 该病毒复制合成的互补链中G+C含量为51.2%
B. 病毒的遗传物质可能会引起宿主DNA变异
C. 病毒增殖需要的蛋白质在自身核糖体合成
D. 病毒基因的遗传符合分离定律
【答案】B
【解析】由表可知，该病毒为RNA病毒，根据碱基互补配对原则可知，该病毒复制合成的互补链中G+C含量与原RNA中G+C含量一致，为48.8%，A错误；病毒的遗传物质可能影响宿主细胞的DNA，引起宿主DNA变异，B正确；病毒增殖需要的蛋白质在宿主细胞的核糖体上合成，C错误；只有进行有性生殖的真核生物的细胞核基因遗传才遵循基因的分离定律，病毒基因的遗传不符合分离定律，D错误。
3．（2025·北京卷·5）1958年，Meselsn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
【答案】B
【解析】​15N没有放射性，A错误；若将DNA解聚为单链后离心，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，便于观察实验结果，而不是因为它有环状质粒DNA，D错误。
4．（2024·浙江1月选考卷·10）大肠杆菌在含有​3H−脱氧核苷培养液中培养，​3H−脱氧核苷掺入新合成的DNA链中，经特殊方法显色，可观察到双链都掺入​3H−脱氧核苷的DNA区段显深色，仅单链掺入的显浅色，未掺入的不显色。掺入培养中，大肠杆菌拟核DNA第2次复制时，局部示意图如图。DNA双链区段①、②、③对应的显色情况可能是（ ）
A. 深色、浅色、浅色B. 浅色、浅色、深色
C. 浅色、深色、深色D. 深色、浅色、深色
【答案】B
【解析】大肠杆菌在含有​3H−脱氧核苷培养液中培养，拟核DNA第一次复制，​3H−脱氧核苷掺入新合成的DNA链中，两条母链未掺入​3H−脱氧核苷，仅子链单链掺入，故拟核DNA双链显浅色。拟核DNA在进行第二次复制时，区域①为暂未复制的区域，仅单链掺入，显浅色。区域②、③，DNA两条模板链中一条掺入​3H−脱氧核苷，另一条无，而新合成的子链都掺入​3H−脱氧核苷，故双链都掺入​3H−脱氧核苷的DNA双链区段，显深色，仅单链掺入的DNA双链区段，显浅色。故选B项。
5．（2024·河北卷·4）下列关于DNA复制和转录的叙述，正确的是（ ）
A. DNA复制时，脱氧核苷酸通过氢键连接成子链
B. 复制时，解旋酶使DNA双链由5′端向3′端解旋
C. 复制和转录时，在能量的驱动下解旋酶将DNA双链解开
D. DNA复制合成的子链和转录合成的RNA延伸方向均为由5′端向3′端
【答案】D
【解析】DNA复制时，脱氧核苷酸通过磷酸二酯键连接成子链，A错误；复制时，解旋酶使DNA双链解旋，其中一条链由5′端向3′端解旋，另一条链则相反，B错误；转录时不需要解旋酶，RNA聚合酶即可完成解旋，C错误。
6．（2025·四川卷·7）为杀死蜜蜂寄生虫瓦螨，研究人员对蜜蜂肠道中的S菌进行改造，使其能释放特定的双链RNA(dsRNA)。进入瓦螨体内的dsRNA被加工成siRNA后，能与瓦螨目标基因的mRNA特异性结合使其降解，导致瓦螨死亡。下列叙述正确的是（ ）
A. siRNA的嘌呤与嘧啶之比和dsRNA相同
B. dsRNA加工成siRNA会发生氢键的断裂
C. 瓦螨死亡的原因是目标基因的转录被抑制
D. 用改造后的S菌来杀死瓦螨属于化学防治
【答案】B
【解析】dsRNA为双链结构，嘌呤碱基与嘧啶碱基互补配对，故嘌呤数等于嘧啶数，嘌呤与嘧啶之比为1:1；siRNA可与mRNA特异性结合使其降解，推测其为单链结构，嘌呤与嘧啶之比不确定，A错误。dsRNA为双链结构，siRNA为单链结构，推测dsRNA加工成siRNA会发生氢键的断裂，B正确。根据题干信息，siRNA能与瓦螨目标基因的mRNA特异性结合使其降解，导致瓦螨死亡，所以siRNA直接抑制的是翻译过程，C错误。用改造后的S菌来杀死瓦螨属于生物防治，D错误。
7．（2025·重庆卷·11）细胞中的F蛋白和M蛋白均可进入细胞核。X蛋白选择性地结合F蛋白或乙酰化修饰的M蛋白，从而阻止被结合的蛋白进入细胞核，具体机制如图。下列叙述最合理的是（ ）
A. M基因和F基因都是原癌基因
B. M蛋白和F蛋白都属于DNA聚合酶
C. 在癌细胞中过量表达X，可能会减缓癌细胞增殖
D. 在正常细胞中去除F蛋白，可能会抑制正常细胞凋亡
【答案】C
【解析】一般来说，原癌基因表达的蛋白质是细胞正常的生长和增殖所必需的，抑癌基因表达的蛋白质能促进细胞凋亡，由图可知，正常细胞中的M蛋白进入细胞核促进凋亡基因转录，癌细胞中的F蛋白进入细胞核促进增殖基因转录，推测M基因属于抑癌基因，F基因属于原癌基因，A错误；DNA聚合酶参与DNA复制，而M蛋白和F蛋白在转录过程中发挥作用，所以M蛋白和F蛋白都不是DNA聚合酶，B错误；由图可知，在正常细胞中去除F蛋白，会导致X蛋白与F蛋白结合减少，但由于X蛋白无法与未乙酰化修饰的M蛋白结合，因此并不会抑制正常细胞凋亡，D错误。
8．（2024·贵州卷·5）大鼠脑垂体瘤细胞可分化成细胞Ⅰ和细胞Ⅱ两种类型，仅细胞Ⅰ能合成催乳素。细胞Ⅰ和细胞Ⅱ中催乳素合成基因的碱基序列相同，但细胞Ⅱ中该基因多个碱基被甲基化。细胞Ⅱ经氮胞苷处理后，再培养可合成催乳素。下列叙述错误的是（ ）
A. 甲基化可以抑制催乳素合成基因的转录
B. 氮胞苷可去除催乳素合成基因的甲基化
C. 处理后细胞Ⅱ的子代细胞能合成催乳素
D. 该基因甲基化不能用于细胞类型的区分
【答案】D
【解析】由于甲基化可影响催乳素合成基因的表达，故可以用该基因的甲基化区分细胞Ⅰ和细胞Ⅱ两种类型，D错误。
9．（2024·湖南卷·10）非酒精性脂肪性肝病是以肝细胞的脂肪变性和异常贮积为病理特征的慢性肝病。葡萄糖在肝脏中以糖原和甘油三酯两种方式储存。蛋白R1在高尔基体膜上先后经S1和S2蛋白水解酶酶切后被激活，进而启动脂肪酸合成基因（核基因）的转录。糖原合成的中间代谢产物UDPG能够通过膜转运蛋白F5进入高尔基体内，抑制S1蛋白水解酶的活性，调控机制如图所示。下列叙述错误的是（ ）
A. 体内多余的葡萄糖在肝细胞中优先转化为糖原，糖原饱和后转向脂肪酸合成
B. 敲除F5蛋白的编码基因会增加非酒精性脂肪肝的发生率
C. 降低高尔基体内UDPG量或S2蛋白失活会诱发非酒精性脂肪性肝病
D. 激活后的R1通过核孔进入细胞核，启动脂肪酸合成基因的转录
【答案】C
【解析】依题干可知，糖原合成的中间产物UDPG会抑制S1蛋白的活性，进而抑制脂肪酸合成基因转录的启动，故可推测体内多余的葡萄糖在肝细胞中优先转化为糖原，糖原饱和后转向脂肪酸合成，A正确；敲除F5蛋白的编码基因，导致糖原合成的中间代谢产物UDPG不能进入高尔基体内，则不能抑制脂肪酸的合成，会引起肝细胞脂肪异常贮积，从而增加非酒精性脂肪肝的发生率，B正确；降低高尔基体内UDPG量可诱发非酒精性脂肪性肝病，但S2蛋白失活，蛋白R1不能被激活用于启动脂肪酸合成基因转录，不会诱发非酒精性脂肪性肝病，C错误；由题干可知，脂肪酸合成基因属于核基因，因此激活后的蛋白R1会通过核孔进入细胞核，启动脂肪酸合成基因的转录，D正确。
10．（2023·湖北卷·20）（16分）乙烯(C2H4)是一种植物激素，对植物的生长发育起重要作用。为研究乙烯作用机制，进行了如下三个实验。
【实验一】乙烯处理植物叶片2小时后，发现该植物基因组中有2 689个基因的表达水平升高，2374个基因的表达水平下降。
【实验二】某一稳定遗传的植物突变体甲，失去了对乙烯作用的响应（乙烯不敏感型）。将该突变体与野生型植株杂交，F1植株表型为乙烯不敏感。F1自交产生的F2植株中，乙烯不敏感型与敏感型的植株比例为9:7。
【实验三】科学家发现基因A与植物对乙烯的响应有关，该基因编码一种膜蛋白，推测该蛋白能与乙烯结合。为验证该推测，研究者先构建含基因A的表达载体，将其转入到酵母菌中，筛选出成功表达蛋白A的酵母菌，用放射性同位素​14C标记乙烯(14C2H4)，再分为对照组和实验组进行实验，其中实验组是用不同浓度的​14C2H4与表达有蛋白A的酵母菌混合6小时，通过离心分离酵母菌，再检测酵母菌结合​14C2H4的量。结果如图所示。
回答下列问题：
（1） 实验一中基因表达水平的变化可通过分析叶肉细胞中的_ _ _ _ _ _ _ _ （填“DNA”或“mRNA”）含量得出。
（2） 实验二F2植株出现不敏感型与敏感型比例为9:7的原因是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
（3） 实验三的对照组为：用不同浓度的​14C2H4与_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 混合6小时，通过离心分离酵母菌，再检测酵母菌结合​14C2H4的量。
（4） 实验三中随着​14C2H4相对浓度升高，实验组曲线上升趋势变缓的原因是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
（5） 实验三的结论是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
【答案】（1） mRNA
（2） 不敏感型与敏感型相对性状由非同源染色体上的两对等位基因控制，且不敏感型为双显性性状，亲本稳定遗传的不敏感型与野生型杂交，F1不敏感型为双杂合子，所以自交后出现性状分离，不敏感型与敏感型的比例为9:7
（3） 等量不表达蛋白A的酵母菌
（4） 营养物质和空间等资源有限，随酵母菌种群数量增加，生存斗争加剧，使酵母菌数量增加变缓，产生的蛋白A数量增加随之变缓
（5） 基因A与植物对乙烯的响应有关碱基种类
A
C
G
T
U
含量(%)
31.2
20.8
28.0
0
20.0