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专题综合练06 基因的表达
1．（2023 秋·四川绵阳·高三四川省绵阳南山中学校考阶段练习）下列有关真核细胞内DNA 复制、转录
和翻译过程的叙述，不正确的是（ ）
A．三个过程均发生碱基互补配对，但配对方式不完全相同
B．三个过程均需要相关酶的参与，且均有氢键的断裂和形成
C．细胞内DNA 复制、转录和翻译属于遗传信息的传递过程
D．在减数第一次分裂前的间期，细胞核中可发生这三个过程
【答案】D
【分析】1、DNA 分子的复制时间：有丝分裂和减数分裂间期。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）。
2、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。
3、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。
【详解】A、DNA 复制是以DNA 的两条链为模板合成DNA 的过程，转录是以DNA 的一条链为模板合成RNA 的
过程，翻译是以mRNA 为模板合成蛋白质的过程，三个过程均发生碱基互补配对，但配对方式不完全相同，
如DNA 分子复制过程有A-T 配对，而后两者没有，A 正确；
B、DNA 复制（需要解旋酶和DNA 聚合酶）、转录（需要RNA 聚合酶）和翻译均需要酶参与，且三种生理过
程中均有碱基间氢键的形成及断裂，B 正确；
C、细胞内DNA 复制、转录和翻译属于遗传信息的传递过程，其中转录和翻译称为基因的表达，C 正确；
D、在分裂间期，DNA 复制、转录和翻译均可发生，但DNA 复制、转录主要发生在细胞核，而翻译发生在细
胞质中，D 错误。
故选D。
2．（2023 秋·吉林通化·高三校考阶段练习）哺乳动物红细胞的部分生命历程如下图所示。下列叙述错
误的是（ ）
A．成熟红细胞在细胞呼吸过程中不产生二氧化碳
B．网织红细胞和成熟红细胞的分化程度各不相同
C．造血干细胞与幼红细胞中基因的执行情况不同
D．成熟红细胞衰老后控制其凋亡的基因开始表达
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【答案】D
【分析】在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异
的过程，叫细胞分化。细胞分化的实质是基因的选择性表达。
【详解】A、图中显示，幼红细胞排出细胞核产生网织红细胞，网织红细胞丧失了细胞器变成成熟红细胞，
所以，哺乳动物成熟红细胞不含细胞核和细胞器，无线粒体，不能进行有氧呼吸，而哺乳动物细胞的无氧
呼吸产生乳酸，不会产生二氧化碳。综上所述，成熟红细胞在细胞呼吸过程中不产生二氧化碳，A 正确；
B、网织红细胞在丧失细胞器后才会变成成熟红细胞，所以，网织红细胞和成熟红细胞的分化程度各不相
同，B 正确；
C、造血干细胞通过细胞分化产生幼红细胞，细胞分化的实质是基因的选择性表达，因此，造血干细胞与
幼红细胞中基因的执行情况不同，C 正确；
D、成熟红细胞无细胞核，已经没有控制其凋亡的核基因；成熟红细胞无细胞器，没有核糖体，不能发生
基因的表达，D 错误。
故选D。
3．（2023 秋·吉林四平·高三公主岭市第一中学校校联考阶段练习）同工酶广义是指生物体内催化相同
反应而分子结构不同的酶。乳酸脱氢酶（LDH）在缺氧条件下可将丙酮酸等催化为乳酸，LDH 的同工酶有六
种形式。下列说法正确的是（ ）
A．同工酶能催化相同的反应，说明同工酶的理化性质完全相同
B．编码LDH 六种同工酶的基因可能不同
C．缺氧条件下，绝大多数植物细胞中LDH 发挥了重要作用
D．LDH 主要存在于细胞的线粒体基质中
【答案】B
【分析】乳酸发酵的反应和糖酵解一样，只是形成丙酮酸后，丙酮酸在乳酸脱氢酶的催化作用下被NADH 还
原为乳酸。识记乳酸发酵的过程和乳酸脱氢酶的作用是本题的解题关键。
【详解】A、同工酶广义是指生物体内催化相同反应而分子结构不同的酶，其理化性质可能不同，A 错误；
B、同工酶广义是指生物体内催化相同反应而分子结构不同的酶，所以编码它们的基因可能也不同，B 正确；
C、缺氧条件下绝大多数植物细胞的呼吸产物为酒精和CO2，不需要LDH 的参与，C 错误；
D、LDH 主要存在于细胞质基质中，D 错误。
故选B。
4．（2023 秋·广东深圳·高三红岭中学校考阶段练习）下列有关叙述正确的是（ ）
A．细胞核是遗传信息转录和翻译的主要场所
B．核糖体是醋酸菌、噬菌体唯一共有的细胞器
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C．蓝细菌有氧呼吸的主要场所为线粒体
D．神经细胞膜面积大，有利于细胞间信息交流
【答案】D
【分析】细胞核是遗传物质储存和复制的场所，是细胞代谢和遗传变异的控制中心；原核细胞和真核细胞
都具有细胞膜、细胞质、核糖体、DNA 等，但是原核细胞没有线粒体等其他细胞；病毒没有细胞结构。
【详解】A、转录主要发生在细胞核，而翻译发生在细胞质中的核糖体，A 错误；
B、噬菌体是病毒，没有细胞结构，因此没有核糖体，B 错误；
C、蓝细菌属于原核生物，细胞中没有线粒体，C 错误；
D、神经细胞有很多突起，膜面积大，有利于细胞间信息交流，D 正确。
故选D。
5．（2023 秋·山东济南·高三统考开学考试）如图为细胞中遗传信息表达部分过程，其中UCU、UCG、AGC
均可编码丝氨酸，AGA、CGA 均可编码精氨酸，GCU 可编码丙氨酸，下列叙述正确的是（ ）
A．图中①为丝氨酸
B．结构②移动方向是从左往右
C．图中③的b 端为5'端
D．细胞在有丝分裂各个时期都可能发生该过程
【答案】D
【分析】分析题图：图中所示为遗传信息的翻译过程，①为丙氨酸，②是核糖体，③是tRNA。
【详解】AB、根据图中③离开核糖体的方向可知，②核糖体沿着mRNA 从右向左读取密码子，故图中①的密
码子是GCU，对应的是丙氨酸，AB 错误；
C、图中③的b 端为3'端，C 错误；
D、该过程是翻译，细胞在有丝分裂各个时期都可能发生该过程，D 正确。
故选D。
6．（2023·重庆·重庆南开中学校考模拟预测）细胞内的马达蛋白与囊泡结合，沿细胞骨架定向移动，
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其机理如图所示。下列叙述错误的是（ ）
A．细胞骨架由蛋白纤维组成，锚定并支撑着许多细胞器
B．马达蛋白利用ATP 水解所释放的能量驱动定向运动
C．马达蛋白具有和囊泡发生特异性结合的结构域
D．囊性纤维病与马达蛋白功能异常直接有关，影响了正常的离子转运
【答案】D
【分析】1、细胞骨架存在于细胞质中，是由蛋白质纤维交错连接的网络结构，就像骨骼对于人的作用一
样，细胞骨架给细胞提供一个支架，在维持细胞形态、胞内运输、变形运动等方面发挥着重要的作用。
2、ATP 是细胞生命活动的直接能源物质。
3、题图显示马达蛋白与囊泡结合后，在ATP 水解释放的能量的驱动下沿着细胞骨架定向运动。
【详解】A、细胞骨架是蛋白质纤维交错连接的网络结构，在维持细胞形态、胞内运输、变形运动等方面
发挥作用；故细胞骨架由蛋白纤维组成，锚定并支撑着许多细胞器，A 正确；
B、题图显示马达蛋白与囊泡结合沿着细胞骨架定向移动，该过程需要消耗能量，该能量由ATP 水解提供，
B 正确;
C、马达蛋白既有与微丝或微管结合的马达结构域，又有与膜性细胞器或大分子复合物特异结合的“货
物”结构域；马达蛋白是分布于细胞内部或细胞表面的一类蛋白质，利用水解 ATP 所提供的能量有规则
地沿微管或微丝等细胞骨架纤维运动，在细胞内参与物质的运输；题图可知马达蛋白与囊泡特定部位结合
沿细胞骨架定向移动，故马达蛋白具有和囊泡发生特异性结合的结构域，C 正确；
D、囊性纤维病的直接原因是转运氯离子的跨膜蛋白结构异常，与马达蛋白无直接关系。D 错误。
故选D。
7．（2023 秋·浙江·高三校联考阶段练习）生物大分子能够发挥相应的功能与其特定的空间结构及空间
结构的变化有关。下列叙述错误的是（ ）
A．酶在发挥作用过程中，其空间结构会发生变化
B．双链 DNA 分子需解旋后才能进行转录
C．某些蛋白质的结构发生变化后，仍可具有相应的功能
D．糖原和脂肪都能储存能量，因此它们的空间结构一定相同
【答案】D
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【分析】酶的知识点：
（1）酶活性：酶的活性受温度、pH、激活剂或抑制剂等因素的影响。
（2）活化能：分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量。
（3）作用机理：催化剂是降低反应的活化能。与无机催化剂相比，酶降低活化能的作用更显著。
（4）酶的本质：酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，其中绝大多数是蛋白质，少数是RNA。
（5）酶的特性：高效性、专一性、作用条件较温和（高温、过酸、过碱，都会使酶的结构遭到破坏，使
酶永久失活；在低温下，酶的活性降低，但不会失活）。
【详解】A、酶在催化反应时会发生空间结构的改变，这种结构变化通常是由于酶与其底物之间的相互作
用所引起的，A 正确；
B、双琏DNA 被解旋酶分解成单链，以其中一条作为模版链，根据碱基互补配对原则开始转录，B 正确；
C、某些蛋白质的结构发生变化后，仍具有相应的功能，如酶和底物结合时，其空间结构会暂时的发生变
化，此时酶仍具有相应的功能，C 正确；
D、糖原和脂肪的空间结构不同，D 错误。
故选D。
8．（2023 秋·广东·高三校联考阶段练习）丙肝病毒（HCV，+RNA 病毒）侵染人体肝细胞后，以其+RNA
为模板翻译出蛋白质。临床上治疗丙肝的药物索非布韦是一种尿嘧啶类似物，能够抑制依赖-RNA 的RNA 聚
合酶（NS5B）合成病毒+RNA。下列叙述正确的是（ ）
A．HCV 的遗传信息传递方向是—RNA→DNA→+RNA
B．索非布韦的作用是抑制HCV 蛋白质的合成
C．核糖体是以+RNA 为模板翻译出蛋白质的场所
D．以+RNA 为模板合成的RNA 与蛋白质包装成子病毒
【答案】C
【分析】据题干信息可知：HCV 是一种+RNA 病毒，可以注入宿主细胞的病毒RNA 为模板直接翻译出蛋白质。
药物索非布韦只能与HCV 的RNA 聚合酶发生特异性结合，抑制病毒信息由-RNA→+RNA，不影响人体细胞
RNA 的合成。
【详解】A、HCV 的遗传信息传递方向是+RNA→蛋白质，+RNA→-RNA→+RNA，A 错误；
B、索非布韦的作用是抑制病毒RNA 的合成，B 错误；
C、宿主细胞的核糖体是以+RNA 为模板翻译出蛋白质的场所，C 正确；
D、以+RNA 为模板合成的-RNA，再以-RNA 为模板合成的+RNA，并与蛋白质结合包装成子病毒，D 错误。
故选C。
9．（2023 秋·四川·高三校联考开学考试）果蝇常常在腐烂的水果中生长和繁殖，果蝇的受精卵经过完
全变态发育为成虫，过程如下图所示。相关叙述正确的是（ ）
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A．图中受精卵是发生了分化但具有全能性的细胞
B．受精卵发育成成虫过程存在细胞分裂和分化，不存在细胞衰老
C．蛹和成虫体内细胞中核酸种类相同，蛋白质种类不相同
D．成虫体内细胞发生凋亡过程是由基因控制的生理性过程
【答案】D
【分析】1、细胞分化是指在个体发育过程中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态、结构和生理
功能上发生稳定性差异的过程。
2、细胞分化的实质是遗传信息的执行情况不同，即基因的选择性表达过程，包括转录和翻译两个重要的
步骤。
3、细胞的全能性是指生物体的细胞具有使后代细胞形成完整个体的潜能。
4、细胞全能性的基础是每个体细胞都含有该物种所特有的全套遗传物质，都有发育成为完整个体的全部
基因。
【详解】A、图示为果蝇的受精卵经过完全变态发育成为成虫的过程，受精卵是具有全能性且没有分化的
细胞，A 错误；
B、受精卵发育成成虫过程存在细胞分裂和分化，也存在细胞衰老和凋亡，B 错误；
C、蛹和成虫体内细胞中核酸种类相同（均含有DNA 和RNA）；由于细胞的分化，基因表达的情况不同，故
蛋白质种类不完全相同，C 错误；
D、生物体内细胞凋亡过程是由基因控制的生理性过程，有利于生物的生长发育，D 正确。
故选D。
10．（2023 秋·四川绵阳·高三四川省绵阳南山中学校考阶段练习）下面是4 种遗传信息的流动过程，对
应的叙述正确的是（ ）
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A．甲可表示胰岛B 细胞中胰岛素合成过程的遗传信息的传递方向
B．乙可表示HIV 在大肠杆菌细胞内繁殖时的遗传信息传递方向
C．丙可表示T2噬菌体在肌肉细胞内繁殖时的遗传信息传递方向
D．丁可表示烟草花叶病毒在烟草细胞内繁殖时的遗传信息传递方向
【答案】D
【分析】中心法则是生物进行遗传信息传递的规律，不同的生物过程略有不同。
【详解】A、胰岛细胞高度分化，不再进行核DNA 的复制，A 错误；
B、逆转录病毒可在逆转录酶的作用下，以自己的RNA 为模板，合成DNA，插入到宿主DNA 中，随宿主DNA
进行复制、转录、翻译过程，但大肠杆菌不是HIV 的宿主，B 错误；
C、DNA 病毒在宿的主细胞内繁殖时可进行D 噬菌体NA 复制、转录和翻译过程，但噬菌体的宿主是大肠杆
菌，C 错误；
D、RNA 病毒在宿主细胞内繁殖过程中可进行RNA 复制和翻译过程，D 正确。
故选D。
11．（2023 秋·广东广州·高三执信中学校考开学考试）新型冠状病毒的遗传物质是单链RNA[用（+）RNA
表示，以（+）RNA 为模板可复制合成（-）RNA，再以（-）RNA 为模板合成（+）RNA]，侵入细胞的冠状病
毒粒子不存在RNA 病毒复制所需的RNA 聚合酶，下图表示病毒侵入细胞后的增殖过程。下列相关说法错误
的是（ ）
A．病毒蛋白是在宿主细胞的核糖体上合成的
B．病毒粒子内的单链RNA 可直接作为翻译的模板
C．图中的酶是逆转录酶
D．（+）RNA 和（-）RNA 的核苷酸序列并不相同
【答案】C
【分析】题图新型冠状病毒的遗传物质（+）RNA 直接翻译得到酶和病毒的结构蛋白；（+）RNA 为模板可复
制得到（-）RNA，再以（-）RNA 为模板获得（+）RNA，该过程的进行需要（+）RNA 翻译得到的酶起催化作
用，该过程得到的（+）RNA 与结构蛋白装配就形成了新型冠状病毒。
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【详解】A、核糖体是合成蛋白质的场所，病毒入侵宿主细胞后，在宿主细胞的核糖体上合成自己所需要
的蛋白质；A 正确；
B、题图可知（+）RNA 可以直接翻译得到酶和结构蛋白，故病毒粒子内的单链RNA 可直接作为翻译的模板；
B 正确；
C、逆转录是以RNA 为模板合成单链DNA 的过程，该过程需要逆转录酶；图中酶不是逆转录酶；C 错误；
D、（+）RNA 和（-）RNA 碱基互补配对，故（+）RNA 和（-）RNA 的核苷酸序列并不相同；D 正确。
故选C。
12．（2023 秋·河南·高三校联考阶段练习）中药革茇具有诱导细胞凋亡、阻滞肿瘤细胞周期的功效，下
列相关叙述错误的是（ ）
A．革茇一定是通过阻止癌细胞分裂期的进程从而使其细胞周期阻滞
B．凋亡细胞中的mRNA 和蛋白质会发生变化，但基因没有改变
C．革茇可诱导细胞凋亡说明细胞凋亡受环境的影响
D．某些有毒物质导致细胞死亡的过程不属于细胞凋亡
【答案】A
【分析】细胞凋亡是由基因决定的细胞的程序性死亡过程，细胞凋亡是细胞死亡的一种重要方式，细胞死
亡包括细胞坏死和细胞凋亡。
【详解】A、细胞分裂间期会完成DNA 的复制和相关蛋白质的合成，该中药可能是通过阻滞相关DNA 的合成
来抑制癌细胞的细胞周期的，A 错误；
B、细胞凋亡是由基因决定的细胞的程序性死亡过程，凋亡细胞中某些未表达的基因表达了导致其中的
mRNA 和蛋白质会发生变化，但基因没有改变，B 正确；
C、革茇可诱导细胞凋亡说明细胞凋亡受外界环境的影响，C 正确；
D、某些有毒物质导致细胞死亡的过程属于细胞坏死，D 正确。
故选A。
13．（2023 秋·河南周口·高三校联考阶段练习）下列有关病毒增殖的说法，正确的是（ ）
A．HIV 是逆转录病毒，其增殖时在宿主细胞中可以发生中心法则中的3 个过程
B．T2 噬菌体侵染被32P 标记的大肠杆菌后，得到的子代噬菌体的全部 DNA 链均带有32P
C．已知新冠病毒是一种 RNA 复制类病毒，则其增殖过程中不消耗脱氧核苷酸
D．病毒增殖过程中所需要的模板、原料、能量、核糖体均由宿主细胞提供
【答案】C
【分析】科学家克里克首先预见了遗传信息传递的一般规律，并于1957 年提出了中心法则：遗传信息可以
从DNA 流向DNA，即DNA 的复制；也可以从DNA 流向RNA，进而流向蛋白质，即遗传信息的转录和翻译。随
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着研究不断的深入，科学家对中心法则作出了补充：少数生物（如一些RNA 病毒）的遗传信息可以从RNA
流向RNA 以及从RNA 流向DNA。
【详解】A、HIV 是逆转录病毒，其增殖时在宿主细胞中可以发生中心法则中的4 个过程，即逆转录、DNA
复制、转录、翻译，A 错误；
B、T2 噬菌体侵染被32P 标记的大肠杆菌后，得到的子代噬菌体中有少数个体的DNA 分子保留原来的一条母
链，即不是全部DNA 链均带有32P，B 错误；
C、已知新冠病毒是一种RNA 复制类病毒，则其增殖过程中需进行RNA 复制，消耗核糖核苷酸，不消耗脱氧
核苷酸，C 正确；
D、病毒增殖过程中所需要的原料、能量、核糖体均由宿主细胞提供，模板由自身提供，D 错误。
故选C。
14．（2023 秋·广东·高三校联考开学考试）大部分的叶绿体蛋白由核基因编码，这些蛋白质的前体蛋白
无活性。细胞核基因编码的前体蛋白质甲、乙，需要在分子伴侣蛋白HSP70 和导向序列的帮助下，才能被
转运进叶绿体。完成转运后导向序列被信号肽酶切除，下列叙述正确的是（ ）
A．蛋白质甲、乙上的导向序列具有特异性识别功能
B．蛋白质甲、乙切除导向序列后即可发挥相应的功能
C．HSP70 使蛋白质保持非折叠状态，这不利于它穿过叶绿体膜
D．据图推测，蛋白质甲、乙分别与光反应、暗反应有关
【答案】A
【分析】1、分析题图：细胞核基因编码的蛋白质甲、乙通过孔蛋白，在导向序列引导下，分别运输到叶
绿体基质、叶绿体类囊体。
2、光反应场所——类囊体薄膜上；暗反应场所——叶绿体基质中。
【详解】A、题图可知，蛋白质甲和蛋白质乙运输的目的地不同，而导向序列可决定蛋白质的运输目的地，
据此可知蛋白质甲和蛋白质乙上的导向序列具有特异性识别功能，A 正确；
B、蛋白质甲、乙属于前体蛋白无活性，其被转运进叶绿体后，其上的导向序列会切除，后续还需要进一
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步加工形成一定的空间结构才可以发挥相应的功能，B 错误；
C、蛋白质甲、乙需要通过孔蛋白进入叶绿体内，HSP70 使蛋白质保持非折叠状态，这有利于它穿过叶绿体
膜，C 错误；
D、光反应发生场所在类囊体薄膜上，暗反应发生在叶绿体基质中；依据题图显示的蛋白质甲和蛋白质乙
运输的目的地，可知蛋白质甲、乙分别与暗反应、光反应有关，D 错误。
故选A。
15．（2023 秋·广东·高三校联考开学考试）细胞核大多呈椭圆形或球形，下列关于细胞核的说法错误的
是（ ）
A．细胞核是细胞的代谢和遗传的控制中心
B．核仁大的细胞一般代谢旺盛，rRNA 合成多
C．细胞的核和质是相互依赖、制约、不可分割的
D．染色质由RNA 和蛋白质组成，是遗传物质的主要载体
【答案】D
【分析】细胞核的结构：
（1）核膜：双层膜，把核内物质与细胞中分开；
（2）染色质：由DNA 和蛋白质组成，DNA 是遗传信息的载体；
（3）核仁：与某种RNA 的合成以及核糖体的形成有关；
（4）核孔：实现核质之间频繁的物质交换和信息交流。
【详解】A、细胞核是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心，A 正确；
B、核仁与某种RNA 的合成以及核糖体的形成有关，核仁大的细胞一般代谢旺盛，rRNA 合成多，B 正确；
C、细胞核内贮存着大量的遗传信息，是细胞代谢的控制中心，细胞质为细胞核中遗传信息的复制和转录
提供原料、酶和能量，因此细胞核和细胞质是相互依赖、相互制约、不可分割的，C 正确；
D、染色质主要是由DNA 和蛋白质组成，是遗传物质的主要载体，D 错误。
故选D。
16．（2023 秋·四川德阳·高三德阳五中校考开学考试）参照表中内容，围绕绿色植物细胞内的元素、化
合物及化合物的分布与功能，完成表：
元
素
组成物质
物质的主要分布场所
物质的功能
C
蛋白质纤维
（1）
维持细胞形态、保持细胞内部结构有序性
N
ATP 合成酶
（2） 、线粒体、叶绿体
催化ATP 的合成
P
转运RNA
细胞质
（3）
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Mg
叶绿素
（4）
（5）
【答案】 （1）细胞骨架 细胞质基质 识别并转运氨基酸 叶绿体的类囊体薄膜 捕
获光能（吸收、传递、转化光能）
【分析】ATP 合成酶可催化ATP 的合成，ATP 合成的场所为细胞质基质、线粒体和叶绿体，因此ATP 合成酶
分布在细胞质基质、线粒体、叶绿体中。
【详解】蛋白质纤维是构成细胞骨架的物质，其功能是维持细胞形态、保持细胞内部结构有序性。ATP 合
成酶可催化ATP 的合成，ATP 合成的场所为细胞质基质、线粒体和叶绿体，因此ATP 合成酶分布在细胞质
基质、线粒体、叶绿体中。翻译时转运RNA 可识别并转运氨基酸，转运RNA 位于细胞质中。叶绿素分布在
叶绿体的类囊体薄膜上，可吸收、传递和转化光能。
17．（2021 秋·辽宁大连·高三大连八中校考阶段练习）如图表示某动物细胞DNA 片段遗传信息的传递过
程，①～⑤表示物质或结构。a、b、c 表示生理过程。请据图回答下列问题：（可能用到的密码子：AUG-
甲硫氨酸、GCU-丙氨酸、AAG-赖氨酸、UUC-苯丙氨酸、UCU-丝氨酸、UAC-酪氨酸）。
(1)反映遗传信息表达的是 （填字母）过程，b 过程所需的酶是 。
(2)图中含有核糖的是 （填数字）；由②指导合成的多肽链中氨基酸序列 。
(3)该DNA 片段应有 个游离的磷酸基团，氢键有 个，第三次复制需要游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸
的数目为 个。
(4)若在②中AUG 后插入三个核苷酸，发现合成的多肽链中除在甲硫氨酸后多一个氨基酸外，其余氨基酸序
列没有变化，由此可知 。
【答案】(1) b、c RNA 聚合酶
(2) ②③⑤ 甲硫氨酸-丙氨酸-丝氨酸-苯丙氨酸
(3) 2 29 28
(4)一个密码子由三个相邻的碱基组成，决定一种氨基酸
【分析】图中a 表示DNA 分子的复制过程；b 表示转录过程；c 表示翻译过程；①是DNA；②是mRNA；③为
核糖体，是翻译的场所；④为氨基酸，合成蛋白质的原料；⑤是tRNA，能识别密码子并转运相应的氨基酸．
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【详解】（1）分析图示过程可知，a 过程为DNA 的复制，b 过程为转录，c 过程为翻译，遗传信息的表达
包括转录和翻译过程，即b 和c 过程。b 过程表示转录过程，需要RNA 聚合酶的催化。
（2）RNA 中含有核糖，图中含有核糖的结构包括②mRNA、⑤tRNA、③rRNA，
（3）该DNA 分子为双链，每条链的5'端含有游离的磷酸基团，共有2 个游离的磷酸基团，由mRNA 的碱基
序列推知1 个DNA 分子中共有7 个T，即7 个A-T 对，5 个C-G 对，A-T 对含有两个氢键，C-G 对含有三个氢
键，故共有29 个氢键；第三次复制时需游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸为7×(23-22) =28 个；
（4）在DNA 片段中插入三个核苷酸后，如果一个密码子不是由三个核苷酸组成，则蛋白质中改变的是多个
氨基酸，而事实上只在插入的部位多了一个氨基酸说明一个密码子是由三个相邻的核糖核苷酸组成的。
18．（2023 秋·宁夏银川·高三校考阶段练习）如图所示，在 a、b 试管内加入的 DNA 都含有 30 对碱
基。四支试管内都有产物生成，请回答:
(1)a、d 两试管内的产物是相同的，但 a 试管内模拟的是 过程，d 试管内模拟的是
过程。
(2)b、c 两试管内的产物都是 ，但 b 试管内模拟的是 过程，c 试管内模拟的是
过程;b 试管的产物中最多含有 个碱基，有 个密码子。
(3)d 试管中加入的酶是 。
(4)若要在 b 试管中继续获得多肽，则至少还应加入 。
【答案】(1) DNA 复制 逆转录
(2) RNA 转录 RNA 复制 30 10
(3)逆转录酶
(4)氨基酸、核糖体、tRNA、相关酶等
【分析】分析题图：a 试管中模板是DNA，原料是脱氧核苷酸，因此其模拟的是DNA 的复制过程；b 试管中
模板是DNA，原料是核糖核苷酸，因此其模拟的是转录过程；c 试管中模板是RNA，原料是核糖核苷酸，因
此其模拟的是RNA 的复制过程；d 试管中模板是RNA，原料是脱氧核苷酸，其模拟的是逆转录过程。
【详解】（1）由分析可知，a 试管中模板是DNA，原料是脱氧核苷酸，a 试管模拟的是DNA 分子复制过程，
d 试管中模板是RNA，原料是脱氧核苷酸，d 试管模拟的是逆转录过程。
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（2）b 试管模板是DNA，原料是核糖核苷酸，模拟的是转录过程，c 试管模板是RNA，原料是核糖核苷酸，
模拟的是RNA 的复制过程，这两个试管的产物都是RNA；转录是以DNA 的一条链为模板合成RNA，故b 试管
内加入的DNA 含有30 对碱基，其转录形成的RNA 最多含有30 个碱基，mRNA 上编码一个氨基酸的3 个相邻
的碱基为一个密码子，故最多含有10 个密码子。
（3）d 试管模拟的是逆转录过程，该过程需要逆转录酶的参与。
（4）若要在b 试管中继续翻译过程进而获得多肽，则至少还应加入氨基酸（原料）、核糖体（翻译的场
所）、tRNA（转运氨基酸）、相关酶（催化）等。
1．（2023 秋·河南·高三校联考开学考试）液泡膜上有一种蛋白质（TOM2A, 该蛋白影响烟草花叶病毒
（TMV） 核酸复制酶的活性。 烟草品种TI203 中 TOM2A 的编码序列缺失2 个碱基对，被TMV 侵染后，
表现为无症 状。下列说法正确的是（ ）
A．突变体TI203 编码的核酸复制酶活性丧失
B．TI203 中 TOM2A 基因表达的蛋白与易感病烟草品种中的不同
C．TMV 核酸复制酶可催化TMV 脱氧核糖核酸的合成
D．TMV 侵染后，TI203 中的TMV 数量比易感病烟草品种中的多
【答案】B
【分析】分泌蛋白合成与分泌过程：在游离的核糖体上合成多肽链→粗面内质网继续合成→内质网腔加工
→内质网“出芽”形成囊泡→高尔基体进行再加工形成成熟的蛋白质→高尔基体“出芽”形成囊泡→细胞
膜通过胞吐的方式将蛋白质分泌到细胞外。
【详解】A、突变体TI203 编码的是TOM2A，该蛋白影响了核酸复制酶活性，A 错误；
B、因TI203 中TOM2A 的编码序列缺失2 个碱基对，导致编码时密码子错位，使得蛋白质与易感病烟草品种
不同，B 正确；
C、烟草花叶病毒（TMV）的遗传物质是RNA，TMV 核酸复制酶可催化TMV 核糖核酸的合成，C 错误；
D、TI203 因液泡膜蛋白TOM2A 改变，导致核酸复制酶的活性受影响，TMV 复制受影响，TMV 数量比易感病
烟草品种中的要少，D 错误。
故选B。
2．（2022 秋·福建泉州·高三校考期中）如图为某细菌mRNA 与对应的翻译产物示意图，下列叙述错误的
是（ ）
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A．mRNA 分子上的密码子不一定有转运RNA 上的反密码子配对
B．在该mRNA 合成的过程中，核糖体就可以与之结合并开始翻译过程
C．一个mRNA 有多个起始密码，所以一个mRNA 可翻译成多种蛋白质
D．mRNA 上的AUG 是翻译的起始密码，它是由基因中的启动子转录形成
【答案】D
【分析】题图分析：信使RNA 上有有三个起始密码子（AUG），与核糖体结合翻译形成3 种蛋白质；作为多
肽链合成的起始信号，作为起始信号的密码子称为起始密码子。另外注意这是某细菌mRNA 与对应的翻译产
物示意图。启动子是RNA 聚合酶识别、结合和开始转录的一段DNA 序列，它含有RNA 聚合酶特异性结合
和转录起始所需的保守序列，启动子本身不被转录。
【详解】A、mRNA 分子上的终止密码子无相应的反密码子配对，故mRNA 分子上的密码子不一定有转运RNA
上的反密码子配对，A 正确；
B、细菌为原核生物，转录和翻译可同时进行，因此在该mRNA 合成的过程中，核糖体就可以与之结合并开
始翻译过程，B 正确；
C、图示中的AUG 是翻译的起始密码，一个mRNA 有多个起始密码，所以一个mRNA 可翻译成多种蛋白质，C
正确；
D、启动子位于基因的首端，是RNA 聚合酶识别和结合的部位，其本身并不转录，因此mRNA 上的AUG 不是
由基因中的启动子转录形成，D 错误。
故选D。
3．（2023 秋·山东泰安·高三统考阶段练习）细胞中的核糖体由大、小2 个亚基组成。在真核细胞的核
仁中，由核rDNA 转录形成的rRNA 与相关蛋白组装成核糖体亚基。下列说法错误的是（ ）
A．组成rRNA 的单体是核糖核苷酸
B．细胞在有丝分裂过程中进行核rDNA 的转录
C．原核细胞无核仁，但能合成rRNA
D．真核细胞的核糖体蛋白在核糖体上合成
【答案】B
【分析】原核细胞和真核细胞共有的细胞器是核糖体，核糖体是蛋白质的合成场所。RNA 的单体是核糖核
苷酸，DNA 的单体是脱氧核糖核苷酸。
【详解】A、RNA 的基本单位是核糖核苷酸，故组成rRNA 的单体是核糖核苷酸，A 正确；
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B、细胞在有丝分裂的前期，染色质变成染色体，核DNA 无法解旋，无法转录，B 错误；
C、原核细胞无核仁，有核糖体，核糖体由rRNA 和蛋白质组成，因此原核细胞能合成rRNA，C 正确；
D、核糖体是蛋白质合成的场所，真核细胞的核糖体蛋白在核糖体上合成，D 正确。
故选B。
4．（2023 秋·河南·高三校联考开学考试）下图为哺乳动物细胞合成某种蛋白的过程，下列叙述正确的
是（ ）
A．过程③在细胞核中进行且与核仁有关
B．DNA 中碱基数目与某条肽链中氨基酸数目比大于6:1
C．过程A 和B 中涉及到的碱基互补配对方式相同
D．图中C 过程中核糖体沿mRNA 移动的方向是b→a
【答案】B
【分析】RNA 是在细胞核中，通过RNA 聚合酶以DNA 的一条链为模板合成的，这一过程叫作转录；mRNA 合
成以后，通过核孔进入细胞质中。游离在细胞质中的各种氨基酸，就以mRNA 为模板合成具有一定氨基酸顺
序的蛋白质，这一过程叫作翻译。
【详解】A、核仁于rRNA 的合成以及核糖体的形成有关，故过程②合成rRNA 在细胞核中进行且与核仁有关，
A 错误；
B、由于mRNA 一个密码子三个碱基对一个氨基酸及DNA 中的三个碱基对，DNA 中存在非编码序列，mRNA 存
在终止子密码，所以DNA 中碱基数目与某条肽链中氨基酸数目比大于6∶1，B 正确；
C、过程A 为DNA 复制，碱基配对方式为A-T/T-A/G-C/C-G，而B 为转录，碱基配对方式为A-U/T-A/G-C/C-
G，配对方式有所不同，C 错误；
D、C 过程为多聚核糖体的翻译过程，核糖体移动方向为短肽链向长肽链方向移动，即a→b，D 错误。
故选B。
5．（2023 秋·河北·高三校联考阶段练习）下列关于基因、DNA、染色体和性状的叙述，错误的是（
）
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A．一个性状可能会受到多个基因的影响
B．酵母菌的DNA 均以染色体的形式存在
C．染色体的组蛋白乙酰化修饰会对表型产生影响
D．大多数生物的基因是具有遗传效应的DNA 片段
【答案】B
【分析】1、染色体是细胞核中容易被碱性染料染成深色的物质，主要由DNA 和蛋白质两种物质组成；DNA
是遗传信息的载体，主要存在于细胞核，DNA 分子为双螺旋结构。
2、基因是遗传的一个基本功能单位，它在适当的环境条件下控制生物的性状；细胞核中的基因以一定的
次序排列在染色体上。从本质上讲，基因就是一段包含一个完整的遗传信息单位的有功能的核酸分子片段
——在大多数生物中是一段DNA，而在RNA 病毒中则是一段RNA。
3、一条染色体有一个DNA 或二个DNA 分子，一个DNA 分子上有许多个基因。
4、基因控制生物性状的几种情况：基因通过控制酶的合成来控制生物体内的生物化学反应，从而控制生
物的性状；由基因控制合成的蛋白质决定生物体特定的组织或器官的结构，进而影响其功能；多个基因共
同决定生物体的某种性状；细胞内有多种功能性RNA 分子也参与性状表现。
【详解】A、有的性状受到多对基因的共同调控，故一个性状可能会受到多个基因的影响，A 正确；
B、DNA 主要存在于细胞核内的染色体上，但细胞质也存在少量DNA，且细胞质中的DNA 并不以染色体形式
存在，而是裸露的，如线粒体基质分布有裸露的DNA，B 错误；
C、染色体的组蛋白乙酰化修饰属于表观遗传修饰，其有利于基因转录，会影响基因的表达，进而对表型
产生影响，C 正确；
D、基因就是一段包含一个完整的遗传信息单位的有功能的核酸分子片段；整个生物界，原核生物、真核
生物和DNA 病毒遗传物质均是DNA，只有RNA 病毒遗传物质是RNA，故大多数生物的基因是具有遗传效应的
DNA 片段，D 正确。
故选B。
6．（2023 秋·辽宁沈阳·高三沈阳二中校考阶段练习）下列关于核酸的说法，正确的是（ ）
A．核酸结构多样性体现在核苷酸的种类、数量和排列顺序多种多样
B．只有在细胞核中合成的核酸才能携带遗传信息
C．细胞核中的核酸不能通过核孔进入细胞质
D．核酸控制蛋白质的生物合成，对生物的遗传和变异具有重要作用
【答案】D
【分析】细胞中的核酸根据所含五碳糖的不同分为DNA（脱氧核糖核酸）和RNA（核糖核酸）两种，构成
DNA 与RNA 的基本单位分别是脱氧核苷酸和核糖核苷酸，每个脱氧核苷酸分子是由一分子磷酸、一分子五
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碳糖和一分子含氮碱基形成，每个核糖核苷酸分子是由一分子磷酸、一分子核糖和一分子含氮碱基形成。
【详解】A、核酸结构是指核酸分子（DNA 和RNA）中的核苷酸排列顺序和由此形成的空间结构，A 错误；
B、细胞核和细胞质中的核酸都能携带遗传信息，B 错误；
C、细胞核中的mRNA 能通过核孔进入细胞质，C 错误；
D、核酸控制蛋白质的生物合成，在生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成中具有极其重要的作用，D 正
确。
故选D。
7．（2023 秋·广东广州·高三统考阶段练习）下图为某细菌翻译的过程，下列有关叙述正确的是（
）
A．色氨酸的反密码子为
B．细菌中mRNA 合成结束后再与核糖体结合开始翻译
C．tRNA 在核糖体上位点的转移是通过mRNA 的移动来实现
D．正常情况下图中的六肽会与色氨酸连接并移动到右侧tRNA 上
【答案】D
【分析】题图分析：该图表示核糖体合成肽链的过程，由图知，核糖体由左向右阅读信息，mRNA 左侧含有
起始密码，右侧含有终止密码，翻译沿mRNA 由左向右进行。
【详解】A、由于色氨酸的密码子为
故反密码子为
，A 错误；
B、敏感细菌是原核生物，转录和翻译同时进行，B 错误；
C、tRNA 分子在核糖体上位点的转移是通过核糖体的移动来实现，C 错误；
D、正常情况下图中的六肽会与色氨酸连接并移动到右侧tRNA 上，D 正确。
故选D。
8．（2023 秋·湖南益阳·高三南县第一中学校考阶段练习）2019 新型冠状病毒(2019－nCoV)是以前从未
在人体中发现的一种新型冠状病毒，由蛋白质和核酸组成(如图所示)，2019－nCoV 必须在宿主细胞内才能
完成增殖和代谢等生命活动，人感染2019－nCoV 后会出现发热、咳嗽、呼吸急促和呼吸困难等症状，严重
时可导致肺炎，甚至死亡。下列有关该病毒的叙述，正确的是（ ）
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A．2019－nCoV 中的蛋白质、RNA 等属于生命系统的结构层次
B．2019－nCoV 没有细胞结构，所以它的生命活动与细胞无关
C．2019－nCoV 在宿主细胞中繁殖时，会有氢键的断裂和形成
D．为研究2019－nCoV 的致病机理，可用含有各种营养物质的普通培养基大量培养该病毒
【答案】C
【分析】病毒是一类没有细胞结构的特殊生物，只由蛋白质外壳和内部的遗传物质构成，不能独立的生活
和繁殖，只有寄生在其他生物的活细胞内才能生活和繁殖，一旦离开了活细胞，病毒就无法进行生命活动。
【详解】A、2019-nCoV 中的蛋白质、RNA 等是有机物大分子，不属于生命系统的结构层次，A 错误；
B、2019-nCoV 没有细胞结构，但生命活动离不开细胞，必须寄生在宿主活细胞内才能增殖，B 错误；
C、2019－nCoV 在宿主细胞中繁殖时，会涉及核酸的合成（即存在RNA 的复制和翻译），复制和翻译过程
会有氢键的断裂和形成，C 正确；
D、病毒只能寄生在活细胞内才能增殖，不能在含有各种营养物质的普通培养基中培养病毒，D 错误。
故选C。
9．（2023 秋·四川泸州·高三泸县五中校考开学考试）反义RNA 是指能与mRNA 进行碱基互补配对的RNA
分子，根据其作用机理可分为多种类型。其中I 类反义RNA 可与mRNA 结合形成双链RNA，从而使mRNA 被酶
降解，从而使mRNA 不能与核糖体结合。下列叙述不合理的是（ ）
A．可利用DNA 分子双链中的一条链对模板合成反义RNA
B．Ⅰ类反义RNA 可通过抑制翻译过程来抑制相关基因的表达
C．反义RNA 的研究为癌症治疗提供了一种新思路
D．Ⅰ类反义RNA 可通过抑制转录过程来抑制相关基因的表达
【答案】D
【分析】基因的表达包括转录和翻译两个阶段，真核细胞的转录在细胞核完成，模板是DNA 的一条链，原
料是游离的核糖核苷酸，翻译在核糖体上进行，原料是氨基酸，需要tRNA 识别并转运氨基酸，翻译过程中
一种氨基酸可以有一种或几种tRNA，但是一种tRNA 只能识别并转运一种氨基酸。
【详解】A、反义RNA 是指能与mRNA 进行碱基互补配对的RNA 分子，可利用DNA 分子双链中的一条链对模
板合成反义RNA，A 正确；
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B、Ⅰ类反义RNA 可与mRNA 结合引起mRNA 构象变化，抑制翻译过程来抑制相关基因的表达，B 正确；
C、反义RNA 的研究为癌症治疗提供了一种新思路，例如可以抑制癌细胞内相关基因的表达，抑制癌细胞增
殖，C 正确；
D、I 类反义RNA 可与mRNA 结合形成双链RNA，使翻译失去模版，D 错误。
故选D。
10．（2023 秋·天津武清·高三天津市武清区杨村第一中学校考开学考试）鲤春病毒病是一种由弹状病毒
引起，常在鲤科鱼类中流行且春季爆发的疾病。该弹状病毒有一层囊膜，内含一条单链RNA（由M 个核苷
酸缩合而成）和依赖于RNA 的RNA 复制酶等物质。下列相关叙述或推理，不合理的是（ ）
A．该弹状病毒的组成元素一定含有C、H、O、N、P
B．该弹状病毒的RNA 聚合酶可催化脱氧核苷酸链的形成
C．鲤科鱼类的遗传物质与该弹状病毒的遗传物质不同
D．合成第一个子代弹状病毒的RNA 至少需要2M 个核苷酸
【答案】B
【分析】病毒没有细胞结构，只能寄生在活细胞中代谢和繁殖。弹状病毒侵入鲤科鱼类体细胞时，会将自
身的RNA 注入细胞，会在宿主细胞中合成RNA 和蛋白质，组装后形成子代病毒。
【详解】A、该弹状病毒由RNA 和蛋白质组成，蛋白质的组成元素为C、H、O、N，RNA 的组成元素为C、
H、O、N、P，因此该弹状病毒的组成元素一定含有C、H、O、N、P，A 正确；
B、该病毒内含有RNA 复制酶，说明该病毒为RNA 复制病毒，因此该弹状病毒的RNA 聚合酶可催化核糖核苷
酸链的形成，B 错误；
C、鲤科鱼类的遗传物质为DNA，而该弹状病毒的遗传物质为DNA，因此鲤科鱼类的遗传物质与该弹状病毒
的遗传物质不同，C 正确；
D、该病毒含一条单链RNA（由M 个核苷酸缩合而成），RNA 复制时遵循碱基互补配对，故合成第一个子代
弹状病毒的RNA 需要经过两次RNA 复制才能保证其遗传信息与该病毒的遗传物质RNA 中遗传信息相同，因
此至少需要2M 个核苷酸，D 正确。
故选B。
11．（2023 秋·黑龙江七台河·高三勃利县高级中学校考阶段练习）机体所有重要的组成部分都需要有蛋
白质的参与。哺乳动物细胞中一般可检测出1 万～2 万种蛋白质。下列叙述正确的是（ ）
A．蛋白质中N 元素主要存在于游离的氨基中
B．mRNA、tRNA 和rRNA 都参与蛋白质的合成
C．青少年的生长发育主要靠蛋白质氧化分解供能
D．自由基攻击蛋白质使其种类变化导致细胞衰老
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【答案】B
【分析】蛋白质变性：蛋白质的变性：受热、酸碱、重金属盐、某些有机物（乙醇、甲醛等）、紫外线等
作用时蛋白质可发生变性，失去其生理活性；变性是不可逆过程，是化学变化过程。
【详解】A、蛋白质中N 元素主要存在于“—CO—NH—”中，另外氨基中也存在氮元素，A 错误；
B、翻译合成蛋白质时，mRNA 提供翻译的模板，tRNA 作为运输氨基酸的工具，rRNA 是组成核糖体的重要组
成成分，核糖体是合成蛋白质的场所，B 正确；
C、青少年的生长发育主要靠糖类氧化分解供能，因为糖类是细胞中的主要能源物质，C 错误；
D、自由基攻击蛋白质使其活性下降，功能衰退，导致细胞衰老，D 错误。
故选B。
12．（2023 秋·湖南益阳·高三统考阶段练习）红霉素、环丙沙星、利福平等抗菌药物能够抑制细菌的生
长，它们的抗菌机制如下表所示。下列推论不正确的是（ ）
抗菌药
物
抗菌机制
利福平
抑制细菌 RNA 聚合酶的活性
红霉素
能与核糖体结合，抑制肽链的延伸
环丙沙
星
抑制细菌 DNA 的复制
A．利福平能抑制细菌中的转录过程，从而抑制蛋白质的合成
B．红霉素的抗菌机制说明肽链的延伸场所是核糖体
C．环丙沙星能阻止细菌细胞分裂，其他两种对细菌细胞分裂无影响
D．三种抗生素的抗菌机制均涉及中心法则
【答案】C
【分析】生物体内遗传信息传递的一般规律是中心法则。
（1）遗传信息可以从DNA 流向DNA，即DNA 的复制。
（2）遗传信息可以从DNA 流向RNA，进而流向蛋白质即遗传信息的转录和翻译。
（3）后来，中心法则又补充了遗传信息RNA 流向RNA 和RNA 流向DNA 两条途径。
【详解】A、由题意可知，利福平能抑制细菌 RNA 聚合酶的活性，抑制转录过程，使不能合成mRNA，进而
影响蛋白质的合成，A 正确；
B、由题意可知，红霉素能与核糖体结合，抑制肽链的延伸，推测肽链的延伸场所是核糖体，B 正确；
C、环丙沙星能抑制细菌DNA 的复制，进而抑制细菌的增殖，其他两种抗菌药物分别抑制转录和翻译过程，
从而抑制蛋白质的合成，也会对细菌细胞分裂有影响，C 错误；
D、利福平涉及中心法则中转录过程，红霉素涉及中心法则中翻译过程，环丙沙星涉及中心法则中DNA 的复
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制过程，即三种抗生素的抗菌机制均涉及中心法则，D 正确。
故选C。
13．（2023 秋·青海·高三校联考阶段练习）化合物是细胞的重要组成部分，发挥着重要作用。以氮
（N）为中心构成不同化合物，甲、乙、丙、丁、戊各代表一种化合物，如图所示。下列叙述正确的是（
）
A．甲可表示磷脂，是细胞膜的基本支架
B．乙为葡萄糖，可形成动物多糖
C．丙可表示rRNA 在细胞质中合成
D．丁和戊都具有多样性，与各自空间结构的多样性有关
【答案】A
【分析】题图分析，甲参与构成细胞膜，可表示磷脂或蛋白质，乙是直接能源物质，代表的是ATP，丙参
与组成核糖体，可表示蛋白质或RNA，丁和戊组成染色体，二者分别代表DNA 和蛋白质。
【详解】A、磷脂的组成元素是C、H、O、N、P，因此甲可表示磷脂，是细胞膜的基本支架，A 正确；
B、乙代表的是直接能源物质，为ATP，B 错误；
C、丙参与组成核糖体，可表示rRNA，其主要在细胞核中通过转录过程合成，C 错误；
D、丁和戊参与组成染色体，其组成成分是DNA 和蛋白质，二者都具有多样性，蛋白质的多样性与空间结构
的多样性有关，而DNA 为双螺旋结构，其多样性与DNA 分子中脱氧核苷酸的排列顺序有关，D 错误；
故选A。
14．（2023 秋·重庆·高三统考阶段练习）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（ ）
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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
【分析】分析题图：由图中信息所示，反义基因能使番茄延熟延长其储藏期的原理是：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 进行杂交形成双链，进而阻止乙烯
生物合成酶基因的表达。
【详解】A、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 能形成互补双链，因此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；
B、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；
C、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；
D、由图可知，乙烯生物合成酶基因转录出的mRNA 和反义mRNA 能形成互补双链，因此mRNA 和反义mRNA 的
碱基序列互补，D 正确。
故选D。
15．（2023 秋·陕西汉中·高三统考阶段练习）人胰岛素基因进行转录的过程如图所示，其中①~⑦为基
因上的不同位点。下列有关说法正确的是（ ）
A．DNA 模板链与mRNA 链的碱基数是相等的
B．图示过程可以发生在肝脏细胞中
C．DNA 模板链与mRNA 链通过磷酸二酯键连接
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D．②④⑥杂交区中可能存在8 种核苷酸
【答案】D
【分析】题图分析：据图分析，图中进行胰岛素基因的转录过程，模板链是DNA 链，子代链是RNA 链。其
中②④⑥区域两条链之间碱基互补配对。其它区域RNA 链没有对应的配对区域。
【详解】A、由图可知，DNA 模板链比mRNA 链的碱基数多，A 错误；
B、在细胞中基因是选择性表达的，图示过程为胰岛素基因的转录过程，发生在胰岛细胞中，肝脏细胞中
不表达胰岛素的基因，B 错误；
C、DNA 模板链与mRNA 链通过氢键连接，C 错误；
D、②④⑥杂交区中有DNA 链和RNA 链，可能存在4 种核糖核苷酸和4 种脱氧核糖核苷酸，共8 种，D 正确。
故选D。
16．（2023 秋·上海·高三上海交大附中校考开学考试）神经损伤与修复，氧化应缴是中枢神经系统损伤
后产生的继发性损伤之一，过多的活性氧使神经元中高尔基体结构不稳定，表现为长度增加，进而影响其
功能。科研人员对相关机制进行了研究。
(1)神经元中的高尔基体可对来自内质网的蛋白质进行 。当神经元受损时，高尔基体还
可以形成囊泡，修补神经元的断端细胞膜，这一功能与高尔基体膜具有 的结构特点有关。
(2)Src 蛋白分布于高尔基体等处，参与细胞内信号转导。科研人员使用H2O2构建氧化应激神经元模型进行
相关实验，并在 下观察、测定并统计各组高尔基体的平均长度，结果如图。结果表明
。
(3)ANLN 是分布于高尔基体膜上的蛋白质，其作用是保持高尔基体的结构稳定。科研人员设计了可以特异
性干扰ANLN 基因表达的RNA 片段（ANIi）和无关RNA 片段。已知ANLN 基因转录的mRNA 的部分序列为：
5'-GCUCACACU-3'，推测导入大鼠神经元的ANIi 相关序列为 。
(4)科研人员利用该干扰技术，探究在氧化应激状态下，Src 与ANLN 的上下游调控关系。请在实验(2)的基
础上补充设计3 组实验，并选择相应的材料及处理方式填入下表（填字母）。实验结果说明Src 通过调控
ANLN 稳定高尔基体结构。
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组号
④
⑤
⑥
料及处
理
①
②
③
检测指
标
高尔基体的平均长度
① ；② ；③ 。
a.正常神经元 b.H2O2氧化损伤神经元 c.SA d.ANIi e.无关RNA
(5)综合上述研究结果，请提出一种治疗中枢神经损伤后氧化应激的可行措施 。
【答案】(1) 加工、分类和包装 流动性
(2) 显微镜 激活Src 可以解除氧化应激造成的高尔基体结构不稳定
(3)3'-CGAGUGUGA-5'
(4) b、d b、e b、c、d
(5)注射SA 激活神经元中的Src；研制药物促进神经元中ANLN 的表达
【分析】高尔基体是动植物细胞均含有的单层膜构成的囊状结构，是对来自内质网的蛋白质进行加工、分
类和包装的“车间”及“发送站”（动物细胞高尔基体与分泌有关；植物则参与细胞壁形成）。
【详解】（1）神经元中的高尔基体可对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装。当神经元受损时，
高尔基体还可以形成囊泡，修补神经元的断端细胞膜，这一功能依赖高尔基体膜具有流动性实现，因而能
体现膜的流动性。
（2）Src 蛋白分布于高尔基体等处，参与细胞内信号转导。科研人员使用H2O2构建氧化应激神经元模型进
行相关实验，并借助显微镜观察、测定并统计各组高尔基体的平均长度。实验结果显示过多的活性氧
（H2O2处理）使神经元中高尔基体结构不稳定，表现为长度增加，而通过激活Src 可以解除氧化应激造成
的高尔基体结构不稳定，图中显示第③组长度恢复。
（3）ANLN 是分布于高尔基体膜上的蛋白质，其作用是保持高尔基体的结构稳定。科研人员设计了可以特
异性干扰ANLN 基因表达的RNA 片段（ANIi）和无关RNA 片段。①已知ANLN 基因转录的mRNA 的部分序列为：
5’-GCUCACACU-3’，能特异性干扰ANLN 基因表达的RNA 片段应该能与该基因转录的RNA 片段发生碱基互
补配对，进而使无法正常翻译，而无关RNA 序列没有与之配对的碱基序列，据此可推测，导入大鼠神经元
的ANIi 相关序列为3’-CGAGUGUGA-5’。
（4）本实验的目的是探究在氧化应激状态下，Src 与ANLN 的上下游调控关系。因此需要在（2）实验的基
础上补充设计3 组实验，处理方式为：组号④的处理为H2O2氧化损伤神经元接受 ANIi 的调控；组号⑤的
处理为H2O2氧化损伤神经元接受无关RNA 的调控；组号⑥的材料及处理为H2O2氧化损伤神经元接受SA 和
ANIi 的调控，即组号④⑤⑥的处理依次为bd、be、bcd。
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（5）综合上述研究结果，治疗中枢神经损伤后氧化应激的可行措施可以是注射SA 激活神经元中的Src 或
者是研制药物促进神经元中ANLN 的表达。
17．（2023 秋·湖南·高三长郡中学校考阶段练习）拟南芥是一种十字花科植物，研究发现拟南芥的H 基
因突变体在22℃下生长时与野生型无差别，而在30℃下生长叶片呈白色（野生型植株叶片呈绿色）。
(1)用特定抗体检测H 蛋白在叶绿体内的分布，结果如图所示（各泳道的蛋白上样量均保持一致）。图示中
的叶绿体蛋白、叶绿体基质蛋白和类囊体蛋白，应提取自 （填“野生型”或“H 基因突变
体”）植株叶片。依据图示实验结果，可以得出H 蛋白在叶绿体内的分布情况是 。
(2)进一步研究发现H 蛋白是一种热应激蛋白（温度升高时表达），能维持叶绿体基因编码的RNA 聚合酶的
活性。据此推测，H 基因突变体在30℃时叶片呈白色的原因是H 基因突变使植株30℃时不表达H 蛋白，导
致 ,从而影响光合色素合成相关基因的转录，使光合色素合成受阻。通过实验直接测定叶
片中叶绿素含量，具体步骤为：首先取新鲜叶片：加入无水乙醇及少量的二氧化硅、 ,然
后快速充分研磨并过滤。可将提取的色素溶液置于红光下，通过测定吸光度来测定叶绿素含量。使用红光
进行检测的原因是 。
(3)当植物吸收的光能过多时，过剩的光能会对光反应阶段的PSII 复合体（PS Ⅱ）造成损伤，使活性降低，
进而导致光合作用强度。以拟南芥的野生型和上述H 基因突变体为材料进行了相关光合作用实验，结果如
图所示。实验中两组强光强度相同，且强光对二者的PS Ⅱ均造成了损伤。
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①细胞可通过非光化学淬灭（NPQ）将过剩的光能耗散，减少多余光能对PSII 的损伤，据图分析，与野生
型相比，强光照射下突变体中流向光合作用的能量 （填“多”或“少”）。
②若测得突变体的暗反应强度高于野生型，根据本实验推测，原因是 。
【答案】(1) 野生型 H 蛋白主要分布于类囊体上（大部分分布在类囊体上，少部分分布在叶绿体
基质中）
(2) 叶绿体中RNA 聚合酶活性降低 碳酸钙 叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，而类胡萝卜素不
吸收红光，用红光检测可减少叶片中类胡萝卜素对实验结果的干扰
(3) 少 突变体NPQ 含量高，PS Ⅱ系统损伤小，PS Ⅱ活性更高，光反应产物更多，提供更多原料
给暗反应
【分析】1、只要影响到原料、能量的供应，都可能是影响光合作用强度的因素。例如，环境中CO2浓度，
叶片气孔开闭情况，都会因影响CO2的供应量而影响光合作用的进行。叶绿体是光合作用的场所，影响叶
绿体的形成和结构的因素，如无机营养、病虫害，也会影响光合作用强度。此外，光合作用需要众多的酶
参与，因此影响酶活性的因素 (如温度)，也是影响因子。
2、题图分析：据图可知，H 蛋白在叶绿体基质中含量低，而在类囊体薄膜中含量高；D1 蛋白只存在于类
囊体中；RbcL 蛋白只存在于叶绿体基质中。
【详解】（1）由图可知H 蛋白在叶绿体基质中含量低，而在类囊体中含量高，由于拟南芥的H 基因突变体
在22℃下生长时与野生型无差别，而30℃下生长则叶片呈白色，结合分析可知在30℃时野生型的有抗原
一抗体反应，而突变型的无抗原一抗体反应，可知图示中的叶绿体蛋白、叶绿体基质蛋白和类囊体蛋白，
应提取自野生型植株叶片。
（2）H 蛋白是一种热应激蛋白（温度升高时表达），调控叶绿体基因编码的RNA 聚合酶的活性。RNA 聚合
酶的功能是催化基因转录成mRNA，进而翻译出相关的蛋白质，据此推测，H 基因突变体在30℃时叶片呈白
色的原因是：H 基因突变导致H 蛋白30℃时不表达（H 蛋白失活），叶绿体中RNA 聚合酶活性降低，影响类
囊体上光合色素合成相关基因的转录，使光合色素合成受阻。色素提取时要加入碳酸钙保护叶绿素不被破
坏。叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，而类胡萝卜素主要吸收蓝紫光，所以使用红光检测叶绿素含量，目的
是减少叶片中类胡萝卜素对实验结果的干扰。
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（3）①据图分析，强光照射下突变体中NPQ 相对值高，而NPQ 能将过剩的光能耗散，从而使流向光合作用
的能量减少；
②突变体的NPQ 强度大，能够减少强光对PS Ⅱ的损伤且减少作用大于野生型H 蛋白的修复作用，这样导致
突变体的PS Ⅱ活性高，能为暗反应提供较多的NADPH 和ATP 促进暗反应进行，因此突变体的暗反应强度高
于野生型。
18．（2023 秋·云南昆明·高三昆明一中校考开学考试）小鼠品系众多，是遗传学研究的常用材料，其性
别决定类型为XY 型。
(1)某品系小鼠的毛色有黄色和灰色（由A、a 基因控制）两种类型，尾形有正常和弯曲（由B、b 基因控
制）两种类型，其中一对性状为伴性遗传。多只基因型相同的黄毛尾弯曲雌鼠和多只基因型相同的黄毛尾
弯曲雄鼠杂交，所得F1的表型及比例如图所示。
小鼠的毛色和尾形中，属于伴性遗传的是 ，该性状中的显性性状是 。雌雄亲本的基因
型是 。若F1中灰毛尾弯曲的雌雄小鼠相互交配获得F2，理论上F2的表型及比例为 。
(2)另一品系小鼠的毛色受一对等位基因AVy和a 控制，AVy为显性基因控制黄色体毛，a 为隐性基因控制黑
色体毛。纯种黄色体毛的雌鼠与纯种黑色体毛的雄鼠杂交，对孕期雌鼠饲喂一段时间的酒精后，发现子鼠
的毛色深浅不一。经研究发现，母鼠与子鼠的AVy基因碱基序列完全一致，但子鼠AVy基因上游一段序列被
甲基化的程度不同，甲基化降低了AVy基因的转录水平。子鼠毛色深浅不一的现象称为 ，推测特
定序列的甲基化可能干扰了 酶与基因的结合。子鼠毛色深浅不一的原因是 。结合题干
信息，写出健康的生活方式： （答出1 点）。
【答案】(1) 尾形 尾弯曲 AaXBXb、AaXBY 灰毛尾弯曲雄：灰毛尾弯曲雌：灰毛尾正常雄
=3:4:1
(2) 表观遗传 RNA 聚合 子鼠的基因型为AVya，不同子鼠AVy基因上游一段序列被甲基化的程
度不同，AVy基因的转录水平降低程度也不同。AVy基因表达受抑制的程度不同，则a 基因控制的性状外显程
度不同，导致子鼠毛色深浅不一 孕期不饮酒（不饮酒）
【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
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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。
【详解】（1）只考虑毛色，亲代都是黄毛，后代雌雄都是黄毛和灰毛的比例为3：1，与性别无关，说明
黄色是显性性状，基因位于常染色体上，亲代基因型都是Aa；只考虑尾形，亲代都是尾弯曲，后代雌性都
是尾弯曲，雄性中尾弯曲：尾正常=1：1，雌雄表现不一致，与性别有关，说明尾弯曲是显性性状，基因
位于X 染色体上，属于伴性遗传，亲代基因型为XBXb、XBY，因此雌雄亲本的基因型是AaXBXb、AaXBY，F1中
灰毛基因型为aa，雌雄相互交配后代都是灰毛；F1中尾弯曲的雌雄小鼠基因型为1/2XBXB、1/2XBXb、XBY，
雌雄相互交配后代表现型及比例为尾弯曲雌：尾弯曲雄：尾正常雄=4：3：1，因此两对性状合在一起考虑，
理论上F2的表型及比例为灰毛尾弯曲雄：灰毛尾弯曲雌：灰毛尾正常雄=3：4：1。
（2）小鼠的毛色受一对等位基因AVy和a 控制，AVy为显性基因控制黄色体毛，a 为隐性基因控制黑色体毛，
纯种黄色体毛的雌鼠与纯种黑色体毛的雄鼠杂交，子鼠的基因型为AVya，孕期雌鼠饲喂一段时间的酒精后，
发现子鼠的毛色深浅不一，又发现母鼠与子鼠的AVy基因碱基序列完全一致，但子鼠AVy基因上游一段序列
被甲基化的程度不同，甲基化降低了AVy基因的转录水平，因此子鼠毛色深浅不一的原因是不同子鼠AVy基
因上游一段序列被甲基化的程度不同，甲基化可能干扰了RNA 聚合与基因的结合，AVy基因的转录水平降低
程度也不同，。AVy基因表达受抑制的程度不同，则a 基因控制的性状外显程度不同，导致子鼠毛色深浅不
一，这种现象属于表观遗传。结合题干信息，孕期雌鼠饲喂一段时间的酒精后，发现子鼠的毛色深浅不一，
因此健康的生活方式可能为孕期不饮酒（不饮酒）。
1．（2023·江苏·统考高考真题）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
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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
【分析】分析题干可知：反密码子与密码子的配对中，前两对碱基严格遵循碱基互补配对原则，第三对有
一定自由度，如密码子第三个碱基A、U、C 都可以和反密码子第一个碱基次黄嘌呤（I）配对。
【详解】A、tRNA 链存在空间折叠，局部双链之间通过碱基对相连，A 错误；
B、反密码子为5'-CAU-3'的tRNA 只能与密码子3'-GUA-5'配对，只能携带一种氨基酸，B 错误；
C、mRNA 中的终止密码子，核糖体读取到终止密码子时翻译结束，终止密码子没有相应的tRNA 结合，C 错
误；
D、由题知，在密码子第3 位的碱基A、U 或C 可与反密码子第1 位的I 配对，这种摆动性增加了反密码子
与密码子识别的灵活性，提高了容错率，有利于保持物种遗传的稳定性，D 正确。
故选D。
2．（2023·湖南·统考高考真题）基因Bax 和Bd-2 分别促进和抑制细胞凋亡。研究人员利用siRNA 干扰
技术降低TRPM7 基因表达，研究其对细胞凋亡的影响，结果如图所示。下列叙述错误的是（ ）
A．细胞衰老和细胞凋亡都受遗传信息的调控
B．TRPM7 基因可能通过抑制Bax 基因的表达来抑制细胞凋亡
C．TRPM7 基因可能通过促进Bcl-2 基因的表达来抑制细胞凋亡
D．可通过特异性促进癌细胞中TRPM7 基因的表达来治疗相关癌症
【答案】D
【分析】细胞凋亡是由基因决定的细胞编程序死亡的过程。细胞凋亡是生物体正常发育的基础，能维持组
织细胞数目的相对稳定，是机体的一种自我保护机制。在成熟的生物体内，细胞的自然更新、被病原体感
染的细胞的清除，是通过细胞凋亡完成的。
【详解】A、细胞衰老和细胞凋亡都是由基因控制的细胞正常的生命活动，都受遗传信息的调控，A 正确；
B、据题图可知，siRNA 干扰TRPM7 基因实验组的TRPM7 基因表达量下降，Bax 基因表达量增加，细胞凋亡
率增加，由此可以得出，TRPM7 基因可能通过抑制Bas 基因的表达来抑制细胞凋亡，B 正确；
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C、siRNA 干扰TRPM7 基因实验组细胞凋亡率高，Bcl-2 基因表达量降低，而Bcl-2 基因抑制细胞凋亡，故
TRPM7 基因可能通过促进Bel-2 基因的表达来抑制细胞凋亡，C 正确；
D、由题图可知，siRNA 干扰TRPM7 基因实验组，Bax 基因表达量增加，Bdl-2 基因表达量减少，细胞凋亡
率增加，所以可以通过抑制癌细胞中TRPM7 基因表达来治疗相关癌症，D 错误。
故选D。
3．（2023·海南·高考真题）噬菌体ΦX174 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ΦX174 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
【分析】图示重叠基因的起始和终止位点不同，对应的氨基酸序列不同；DNA 分子的基本单位是脱氧核苷
酸；DNA 分子的两条链是反向平行的规则的双螺旋结构。
【详解】A、根据图示信息，D 基因编码152 个氨基酸，但D 基因上包含终止密码子对应序列，故应包含
459 个碱基，A 错误；
B、分析图示信息，E 基因中编码第2 个和第3 个氨基酸的碱基序列5′-GTACGC-3′，根据DNA 分子两条链
反向平行，其互补DNA 序列是5′-GCGTAC-3′，B 正确；
C、DNA 的基本单位是脱氧核糖核酸，噬菌体ΦX174 的DNA 复制需要DNA 聚合酶和4 种脱氧核糖核苷酸，C
错误；
D、E 基因和D 基因的编码区序列存在部分重叠，但重叠序列编码的氨基酸序列不相同，D 错误。
故选B。
4．（2023·海南·高考真题）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（ ）
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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
【分析】基因的碱基序列没有改变，而基因的表达和表型发生了可遗传的变化，称为表观遗传。
题意分析：乙品种R 基因甲基化，不能表达，即无法进行转录产生mRNA，也就无法进行翻译最终合成相应
的蛋白，甲品种的R 基因未甲基化，故可以合成相应的蛋白质。
【详解】A、题中显示植株甲和乙的R 基因的序列相同，因此所含的碱基种类也相同，A 错误；
B、植株甲和乙的R 基因的序列相同，但植株甲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，因而叶形不同，B 错误；
C、甲基化相关的性状可以遗传，因此，植株乙自交，子一代的R 基因会出现高度甲基化，C 错误；
D、植株甲含有未甲基化的R 基因，故植株甲和杂交，子一代与植株乙的叶形不同，与植株甲的叶形相同，
D 正确。
故选D。
5．（2023·山东·高考真题）某种XY 型性别决定的二倍体动物，其控制毛色的等位基因G、g 只位于X 染
色体上，仅G 表达时为黑色，仅g 表达时为灰色，二者均不表达时为白色。受表观遗传的影响，G、g 来自
父本时才表达，来自母本时不表达。某雄性与杂合子雌性个体为亲本杂交，获得4 只基因型互不相同的
F1。亲本与F1组成的群体中，黑色个体所占比例不可能是（ ）
A．2/3
B．1/2
C．1/3
D．0
【答案】A
【分析】生物体基因的碱基序列保持不变，但基因表达和表型发生可遗传变化的现象，叫作表观遗传。表
观遗传的特点：①DNA 的碱基序列不发生改变；②可以遗传给后代；③容易受环境的影响。
伴性遗传：位于性染色体上的基因所控制的性状，在遗传上总是和性别相关联的现象。
【详解】G、g 只位于X 染色体上，则该雄性基因型可能是XGY 或XgY，杂合子雌性基因型为XGXg。
若该雄性基因型为XGY，与XGXg杂交产生的F1基因型分别为XGXG、XGXg、XGY、XgY，在亲本与F1组成的群体
中，父本XGY 的G 基因来自于其母亲，因此G 不表达，该父本呈现白色；当母本XGXg的G 基因来自于其母亲，
g 基因来自于其父亲时，该母本的g 基因表达，表现为灰色，当母本XGXg的g 基因来自于其母亲，G 基因来
自于其父亲时，该母本的G 基因表达，表现为黑色，因此母本表现型可能为灰色或黑色；F1中基因型为
XGXG的个体必定有一个G 基因来自于父本，G 基因可以表达，因此F1中的XGXG表现为黑色；XGXg个体中G 基
因来自于父本，g 基因来自于母本，因此G 基因表达，g 基因不表达，该个体表现为黑色；XGY 的G 基因来
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自于母本，G 基因不表达，因此该个体表现为白色；XgY 个体的g 基因来自于母本，因此g 基因不表达，该
个体表现为白色，综上所述，在亲本杂交组合为XGY 和XGXg的情况下，F1中的XGXG、XGXg一定表现为黑色，
当母本XGXg也为黑色时，该群体中黑色个体比例为3/6，即1/2；当母本XGXg为灰色时，黑色个体比例为
2/6，即1/3。若该雄性基因型为XgY，与XGXg杂交产生的F1基因型分别为XGXg、XgXg、XGY、XgY，在亲本与
F1组成的群体中，父本XgY 的g 基因来自于其母亲，因此不表达，该父本呈现白色；根据上面的分析可知，
母本XGXg依然是可能为灰色或黑色；F1中基因型为XGXg的个体G 基因来自于母本，g 基因来自于父本，因此
g 表达，G 不表达，该个体表现为灰色；XgXg个体的两个g 基因必定有一个来自于父本，g 可以表达，因此
该个体表现为灰色；XGY 的G 基因来自于母本，G 基因不表达，因此该个体表现为白色；XgY 个体的g 基因
来自于母本，因此g 基因不表达，该个体表现为白色，综上所述，在亲本杂交组合为XgY 和XGXg的情况下，
F1中所有个体都不表现为黑色，当母本XGXg为灰色时，该群体中黑色个体比例为0，当母本XGXg为黑色时，
该群体中黑色个体比例为1/6。综合上述两种情况可知，BCD 不符合题意，A 符合题意。故选A。
6．（2023·山东·高考真题）细胞中的核糖体由大、小2 个亚基组成。在真核细胞的核仁中，由核rDNA
转录形成的rRNA 与相关蛋白组装成核糖体亚基。下列说法正确的是（ ）
A．原核细胞无核仁，不能合成rRNA
B．真核细胞的核糖体蛋白在核糖体上合成
C．rRNA 上3 个相邻的碱基构成一个密码子
D．细胞在有丝分裂各时期都进行核DNA 的转录
【答案】B
【分析】有丝分裂不同时期的特点：（1）间期：进行DNA 的复制和有关蛋白质的合成；（2）前期：核膜、
核仁逐渐解体消失，出现纺锤体和染色体；（3）中期：染色体形态固定、数目清晰；（4）后期：着丝粒
（点）分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极；（5）末期：核膜、核仁重建、纺锤体
和染色体消失。
【详解】A、原核细胞无核仁，有核糖体，核糖体由rRNA 和蛋白质组成，因此原核细胞能合成rRNA，A 错
误；
B、核糖体是蛋白质合成的场所，真核细胞的核糖体蛋白在核糖体上合成，B 正确；
C、mRNA 上3 个相邻的碱基构成一个密码子，C 错误；
D、细胞在有丝分裂分裂期染色质变成染色体，核DNA 无法解旋，无法转录，D 错误。
故选B。
7．（2023·湖南·统考高考真题）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（ ）
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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
【分析】转录主要发生在细胞核中，需要的条件：（1）模板：DNA 的一条链；（2）原料：四种核糖核苷
酸；（3）酶：RNA 聚合酶；（4）能量(ATP)。
【详解】A、基因转录时，RNA 聚合酶识别并结合到基因的启动子区域从而启动转录，A 正确；
B、基因表达中的翻译是核糖体沿着mRNA 的5'端向3'端移动，B 正确；
C、由题图可知，抑制CsrB 基因转录会使CsrB 的RNA 减少，使CsrA 更多地与glg mRNA 结合形成不稳定构
象，最终核糖核酸酶会降解glg mRNA，而glg 基因编码的UDPG 焦磷酸化酶在糖原合成中起关键作用，故
抑制CxrB 基因的转录能抑制细菌糖原合成，C 错误；
D、由题图及C 选项分析可知，若CsrA 都结合到CsrB 上，则CsrA 没有与glg mRNA 结合，从而使glg mRNA
不被降解而正常进行，有利于细菌糖原的合成，D 正确。
故选C。
8．（2023·湖南·统考高考真题）南极雌帝企鹅产蛋后，由雄帝企鹅负责孵蛋，孵蛋期间不进食。下列
叙述错误的是（ ）
A．帝企鹅蛋的卵清蛋白中N 元素的质量分数高于C 元素
B．帝企鹅的核酸、多糖和蛋白质合成过程中都有水的产生
C．帝企鹅蛋孵化过程中有mRNA 和蛋白质种类的变化
D．雄帝企鹅孵蛋期间主要靠消耗体内脂肪以供能
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【答案】A
【分析】糖类是主要的能源物质，脂肪是良好的储能物质，ATP 是直接能源物质。
【详解】A、帝企鹅蛋的卵清蛋白中N 元素的质量分数低于C 元素，A 错误；
B、核酸、糖原、蛋白质的合成都经历了“脱水缩合”过程，故都有水的产生，B 正确；
C、帝企鹅蛋孵化过程涉及基因的选择性表达，故帝企鹅蛋孵化过程有mRNA 和蛋白质种类的变化，C 正确；
D、脂肪是良好的储能物质，雄帝企鹅孵蛋期间不进食，主要靠消耗体内脂肪以供能，D 正确。
故选A。
9．（2023·浙江·统考高考真题）叠氮脱氧胸苷（AZT）可与逆转录酶结合并抑制其功能。下列过程可直
接被AZT 阻断的是（ ）
A．复制
B．转录
C．翻译
D．逆转录
【答案】D
【分析】中心法则的证内容：信息可以从DNA 流向DNA，即DNA 的自我复制；也可以从DNA 流向RNA，进而
流向蛋白质，即遗传信息的转录和翻译。 但是，遗传信息不能从蛋白质传递到蛋白质，也不能从蛋白质
流向RNA 或DNA。中心法则的后续补充有：遗传信息从RNA 流向RNA 以及从RNA 流向DNA 这两条途径。
【详解】题中显示，叠氮脱氧胸苷（AZT）可与逆转录酶结合并抑制其功能，而逆转录过程需要逆转录酶
的催化，因而叠氮脱氧胸苷（AZT）可直接阻断逆转录过程，而复制、转录和翻译过程均不需要逆转录酶，
即D 正确。
10．（2023·全国·统考高考真题）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
【分析】分泌蛋白合成与分泌过程：核糖体合成蛋白质→内质网进行粗加工→内质网“出芽”形成囊泡→
高尔基体进行再加工形成成熟的蛋白质→高尔基体“出芽”形成囊泡→细胞膜，整个过程还需要线粒体提
供能量。
【详解】①③④、根据题干信息“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
上参与肽链的合成肽链”，说明该肽链合成所需能量、核糖体、RNA 聚合酶均由大肠杆菌提供，①③④不
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符合题意；
②、据题意可知，氨基酸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，所以要在大肠杆菌中合成含有甲的肽链，必须往大肠杆菌中转入氨基酸甲，②符合题意；
⑤⑥、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，所以大肠杆菌细胞内要含有tRNA
甲的基因以便合成tRNA 甲，大肠杆菌细胞内也要含有酶E 的基因以便合成酶E，催化甲与tRNA 甲结合，⑤⑥
符合题意。②⑤⑥组合符合题意，A 正确。
故选A。
11．（2023·浙江·统考高考真题）某家系甲病和乙病的系谱图如图所示。已知两病独立遗传，各由一对
等位基因控制，且基因不位于Y 染色体。甲病在人群中的发病率为1/2500。
回答下列问题：
(1)甲病的遗传方式是 ，判断依据是 。
(2)从系谱图中推测乙病的可能遗传方式有 种。为确定此病的遗传方式，可用乙病的正常基因和致
病基因分别设计DNA 探针，只需对个体 （填系谱图中的编号）进行核酸杂交，根据结果判定其基因
型，就可确定遗传方式。
(3)若检测确定乙病是一种常染色体显性遗传病。同时考虑两种病，Ⅲ3个体的基因型可能有 种，若
她与一个表型正常的男子结婚，所生的子女患两种病的概率为 。
(4)研究发现，甲病是一种因上皮细胞膜上转运Cl-的载体蛋白功能异常所导致的疾病，乙病是一种因异常
蛋白损害神经元的结构和功能所导致的疾病，甲病杂合子和乙病杂合子中均同时表达正常蛋白和异常蛋白，
但在是否患病上表现不同，原因是甲病杂合子中异常蛋白不能转运Cl-，正常蛋白 ；乙病杂合子中
异常蛋白损害神经元，正常蛋白不损害神经元，也不能阻止或解除这种损害的发生，杂合子表型为 。
【答案】(1) 常染色体隐性遗传（病） Ⅱ1和Ⅱ2均无甲病，生出患甲病女儿Ⅲ1，可判断出该病
为隐性病，且其父亲Ⅱ1为正常人，若为伴X 染色体隐性遗传，则其父亲异常
(2) 2 Ⅱ4
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(3) 4 2/459
(4) 能行使转运C1-的功能，杂合子表型正常
患（乙）病
【分析】基因分离定律的实质：在杂合子的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立
性；生物体在进行减数分裂形成配子时，等位基因会随着同源染色体的分开而分离，分别进入到两个配子
中，独立地随配子遗传给后代。基因自由组合定律实质：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合
是互不干扰的， 在减数分裂形成配子的过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离，非同源染色体上的
非等位基因自由组合。基因的分离定律是基因的自由组合定律的基础，两者的本质区别是基因的分离定律
研究的是一对等位基因，基因的自由组合定律研究的是两对或两对以上的等位基因，所以很多自由组合的
题目都可以拆分成分离定律来解题。
【详解】（1）由系谱图可知，Ⅱ1和Ⅱ2都是正常人，却生出患甲病女儿Ⅲ1，说明甲病为隐性基因控制，
设为a，正常基因为A，假设其为伴X 染色体遗传，则Ⅲ1基因型为XaXa，其父亲Ⅱ1基因型为XaY，必定为
患者，与系谱图不符，则可推断甲病为常染色体隐性病，Ⅲ1基因型为aa，其父母Ⅱ1和Ⅱ2基因型都是
Aa。
（2）由系谱图可知，Ⅱ4和Ⅱ5都是乙病患者，二者儿子Ⅲ4为正常人，则可推知乙病由显性基因控制，设
为B 基因，正常基因为b，该病可能为常染色体显性遗传病，或伴X 染色体显性遗传病。
若为常染色体显性遗传病，则Ⅲ4基因型为bb，其父亲Ⅱ4（是乙病患者）基因型为Bb（同时含有B 基因和
b 基因）；若为伴X 染色体显性遗传病，则Ⅲ4基因型为XbY，其父亲Ⅱ4（是乙病患者）基因型为XBY（只
含有B 基因），若用乙病的正常基因和致病基因分别设计DNA 探针，对Ⅱ4进行核酸检测，若出现两条杂交
带则为常染色体显性遗传病，若只有一条杂交带，则为伴X 染色体显性遗传病。
（3）若乙病是一种常染色体显性遗传病，仅考虑乙病时，Ⅲ4基因型为bb，Ⅱ4和Ⅱ5基因型为Bb，二者
所生患乙病女儿Ⅲ3基因型可能为两种：BB 或Bb，且BB：Bb=1:2；若仅考虑甲病，Ⅲ5为甲病患者，其基
因型为aa，Ⅱ4和Ⅱ5基因型为Aa，二者所生女儿Ⅲ3不患甲病，其基因型可能为两种：AA 或Aa，且AA：
Aa=1:2，综合考虑这两对基因，Ⅲ3个体的基因型可能有2×2=4 种。
仅考虑甲病时，已知甲病在人群中的发病率为1/2500，即aa=1/2500，则可计算出a=1/50，A=49/50，人
群中表型正常的男子所占的概率为：A_=1-1/2500=2499/2500，人群中杂合子
Aa=2×1/50×49/50=98/2500，那么该正常男子为杂合子Aa 的概率=98/2500÷2499/2500=2/51；由上面分
析可知，Ⅲ3的基因型为2/3Aa，因此Ⅲ3与一个表型正常的男子结婚后，生出患甲病孩子的概率为
aa=2/51×2/3×1/4=1/153。
仅考虑乙病，人群中的表型正常的男子基因型均为bb，且由上面分析可知，Ⅲ3基因型可能为1/3BB 和
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2/3Bb，则二者生出患乙病孩子B_的概率=1/3+2/3×1/2=2/3。
综合考虑这两种病，Ⅲ3与一个表型正常的男子结婚后，生出患两种病的孩子的概率=1/153×2/3=2/459。
（4）甲病为隐性基因控制的遗传病，甲病杂合子的正常基因可以表达正常的转运Cl-的载体蛋白，虽然异
常基因表达的异常载体蛋白无法转运Cl-，但是正常蛋白仍然可以转运Cl-，从而使机体表现正常。
乙病为显性基因控制的遗传病，乙病杂合子的异常基因表达的异常蛋白质损害神经元，虽然正常基因表达
的正常蛋白质不损害神经元，但是也无法阻止或解除这种损害的发生，因此杂合子表现为患病。
12．（2023·广东·统考高考真题）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)P 蛋白能抑制细胞凋亡，miRNA 表达量升高，与P 基因的mRNA 结合并将其降解的概率上升，导致合成的
P 蛋白减少，无法抑制细胞凋亡
(4)可通过增大细胞内circRNA 的含量，靶向结合miRNA 使其不能与P 基因的mRNA 结合，从而提高P 基因
的表达量，抑制细胞凋亡
【分析】结合题意分析题图可知，miRNA 能与mRNA 结合，使其降解，降低mRNA 的翻译水平。当miRNA 与
circRNA 结合时，就不能与mRNA 结合，从而提高mRNA 的翻译水平。
【详解】（1）放射刺激心肌细胞，可产生大量自由基，攻击生物膜的磷脂分子，导致放射性心肌损伤。
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（2）RNA 聚合酶能催化转录过程，以DNA 的一条链为模板，通过碱基互补配对原则合成前体mRNA。由图可
知，miRNA 既能与mRNA 结合，降低mRNA 的翻译水平，又能与circRNA 结合，提高mRNA 的翻译水平，故
circRNA 和mRNA 在细胞质中通过对miRNA 的竞争性结合，调节基因表达。
（3）P 蛋白能抑制细胞凋亡，当miRNA 表达量升高时，大量的miRNA 与P 基因的mRNA 结合，并将P 基因的
mRNA 降解，导致合成的P 蛋白减少，无法抑制细胞凋亡。
（4）根据以上信息，除了减少miRNA 的表达之外，还能通过增大细胞内circRNA 的含量，靶向结合
miRNA，使其不能与P 基因的mRNA 结合，从而提高P 基因的表达量，抑制细胞凋亡。
13．（2023·全国·统考高考真题）某种观赏植物的花色有红色和白色两种。花色主要是由花瓣中所含色
素种类决定的，红色色素是由白色底物经两步连续的酶促反应形成的，第1 步由酶1 催化，第2 步由酶2
催化，其中酶1 的合成由A 基因控制，酶2 的合成由B 基因控制。现有甲、乙两个不同的白花纯合子，某
研究小组分别取甲、乙的花瓣在缓冲液中研磨，得到了甲、乙花瓣的细胞研磨液，并用这些研磨液进行不
同的实验。
实验一：探究白花性状是由A 或B 基因单独突变还是共同突变引起的
①取甲、乙的细胞研磨液在室温下静置后发现均无颜色变化。
②在室温下将两种细胞研磨液充分混合，混合液变成红色。
③将两种细胞研磨液先加热煮沸，冷却后再混合，混合液颜色无变化。
实验二：确定甲和乙植株的基因型
将甲的细胞研磨液煮沸，冷却后与乙的细胞研磨液混合，发现混合液变成了红色。
回答下列问题。
(1)酶在细胞代谢中发挥重要作用，与无机催化剂相比，酶所具有的特性是 （答出3 点即可）；煮
沸会使细胞研磨液中的酶失去催化作用，其原因是高温破坏了酶的 。
(2)实验一②中，两种细胞研磨液混合后变成了红色，推测可能的原因是 。
(3)根据实验二的结果可以推断甲的基因型是 ，乙的基因型是 ；若只将乙的细胞研磨液煮
沸，冷却后与甲的细胞研磨液混合，则混合液呈现的颜色是 。
【答案】(1) 高效性、专一性、作用条件温和 空间结构
(2)一种花瓣中含有酶1 催化产生的中间产物，另一种花瓣中含有酶2，两者混合后形成红色色素
(3) AAbb aaBB 白色
【分析】由题干信息可知，甲、乙两个不同的白花纯合子，基因型是AAbb 或aaBB。而根据实验一可知，
两者基因型不同；根据实验二可知，甲为AAbb，乙为aaBB。
【详解】（1）与无机催化剂相比，酶所具有的特性是高效性、专一性、作用条件温和。
高温破坏了酶的空间结构，导致酶失活而失去催化作用。
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（2）根据题干可知白花纯合子的基因型可能是AAbb 或aaBB，而甲、乙两者细胞研磨液混合后变成了红色，
推测两者基因型不同，一种花瓣中含有酶1 催化产生的中间产物，另一种花瓣中含有酶2，两者混合后形
成红色色素。
（3）实验二的结果甲的细胞研磨液煮沸，冷却后与乙的细胞研磨液混合，发现混合液变成了红色，可知
甲并不是提供酶2 的一方，而是提供酶1 催化产生的中间产物，因此基因型为AAbb，而乙则是提供酶2 的
一方，基因型为aaBB。
若只将乙的细胞研磨液煮沸，冷却后与甲的细胞研磨液混合，由于乙中的酶2 失活，无法催化红色色素的
形成，因此混合液呈现的颜色是白色。
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