文档文本内容
DNA 是主要的遗传物质
考点1
DNA 的结构与复制
考点2
基因的表达
考点3
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专题05 遗传的物质基础
3 大考点概览
考点1 DNA 是主要的遗传物质
考点2 DNA 的结构与复制
考点3 基因的表达
1．(2026
湖南长郡二十校联盟
二模
・
・
)下列相关实验叙述正确的是（ ）
A．孟德尔推测出“测交后代中高茎与矮茎的数量比为1∶1，”这属于假说—演绎法中的“实验验证”
B．梅塞尔森与斯塔尔证明“DNA 半保留复制”的实验中，也用到了假说—演绎法
C．用
35S 标记的噬菌体侵染大肠杆菌，离心后得到的沉淀物中放射性高
D．“低温诱导染色体数目变化”的实验中，需要用卡诺氏液使细胞分散开来
2．（2026·湖南永州·二模）某生物学学习小组分别对大肠杆菌、烟草、T2 噬菌体、烟草花叶病毒四种
生物的遗传物质进行了分析。下列叙述正确的是（ ）
A．大肠杆菌的遗传物质主要位于拟核，其基因的传递不遵循孟德尔遗传定律
B．烟草细胞的遗传物质在复制时有多个起点同时进行，可以加快其复制速率
C．T2 噬菌体侵染大肠杆菌的实验证明了DNA 是主要的遗传物质
D．烟草花叶病毒的遗传物质初步水解可得到4 种脱氧核苷酸
1．（2026·湖南娄底·二模）下列关于 DNA 复制、转录和翻译的叙述，正确的是（ ）
A．证明 DNA 半保留复制可用差速离心法
B．DNA 复制和转录时都将核苷酸连接至新链的3'端
C．转录时，解旋酶使 DNA 双链由5'端向 3'端解旋
D．反密码子与终止密码子互补配对提供翻译结束的信号
1．（2026·湖南张家界·二模）表观遗传是指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，下列相关叙述错误的是（ ）
A．DNA 甲基化可抑制基因的转录，从而导致表型改变
B．组蛋白的乙酰化修饰可影响染色质的凝缩程度，进而调控基因表达
C．表观遗传现象可发生在生物体的生长发育全过程中
1
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D．表观遗传的表型变化不能传递给后代
2．（2026·湖南常德·二模）母源与父源的11 号染色体上的两个基因（IGF2 和H19）表达情况如图所
示，已知下图母源的IGF2 的启动子处于去甲基化状态，而H19 的启动子则与CTCF 蛋白结合，阻碍DNA
分子上的“增强子”作用于IGF2 的启动子。据此推测，父源IGF2 表达的原因是（ ）
A．IGF2 的启动子去甲基化
B．CTCF 蛋白与IGF2 的启动子结合
C．CTCF 蛋白与“增强子”结合
D．H19 的启动子甲基化后不能与CTCF 蛋白结合
3．（2026·湖南怀化·二模）小鼠的Agouti 基因控制毛色，其表达产物会使小鼠毛色呈黄色。研究发现，
Agouti 基因的启动子区域存在甲基化修饰。当该基因甲基化程度较高时，基因表达受抑制，使小鼠毛色
呈褐色，反之呈黄色。下列叙述正确的是（ ）
A．Agouti 基因的甲基化修饰改变了该基因的碱基序列
B．Agouti 基因的甲基化修饰可以遗传给后代，使后代出现类似的毛色差异
C．Agouti 基因甲基化程度较高会阻碍DNA 聚合酶与其结合，从而抑制基因表达
D．Agouti 基因在褐色小鼠中的甲基化程度较低，在黄色小鼠中的甲基化程度较高
4．（2026·湖南新高考教学教研联盟·二模）安农S-1 是一个籼稻温敏不育系突变体，温度高于25℃时
表现为花粉败育。其雄性的育性与TMS5 和Ub 基因有关。TMS5 基因编码一个核酸酶RNaseZS1，突变基
因tms5 和TMS5 在第70、71 碱基对出现差异从而导致表达的肽链大大缩短（图1 为该基因转录的非模板
链的部分序列）。Ub 基因编码Ub 蛋白，花粉母细胞中Ub 蛋白含量过多导致花粉败育（图2）。下列说
法错误的是（ ）
2
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A．基因表达过程中，tRNA 的5'端携带氨基酸进入核糖体，密码子UAG 为终止密码子
B．温度高于25℃时，突变体植株作为杂交中的母本可无需人工去雄
C．若不育系突变体的Ub 基因也发生突变，则该水稻在高于25℃时会表现出花粉可育
D．该过程体现了基因与环境共同影响生物体的表型
5．(2026
湖南长郡二十校联盟
二模
・
・
)低氧诱导因子脯氨酰羟化酶（HIF-PH）通过催化HIF-α 亚基的羟
基化进而使之降解，使人在高原低氧环境下表现出高原反应。罗沙司他是一种低氧诱导因子脯氨酰羟化
酶（HIF-PH）抑制剂，通过抑制HIF-α 亚基的羟基化降解，使其稳定入核，激活促红细胞生成素
（EPO）等靶基因转录，促进红细胞生成，从而缓解高原反应。该药为肾性贫血治疗提供了不依赖外源性
EPO 注射的新策略。下列关于罗沙司他作用机制及相关生理调节的叙述，错误的是（ ）
A．罗沙司他通过调控HIF-α 的稳定性，间接影响EPO 基因的转录水平
B．EPO 经血液运输至骨髓，与造血干细胞膜上特异性受体结合后发挥效应
C．人体处在高原反应状态时，肾脏细胞HIF-α 羟基化程度升高以增强EPO 合成
D．罗沙司他模拟生理性低氧应答，体现了“结构—功能—稳态”相适应的生物学观念
6．(2026
湖南长郡二十校联盟
二模
・
・
)R 环是转录过程中形成的三链核酸结构，新生RNA 与DNA 模板
链配对形成RNA-DNA 杂交链，同时将非模板DNA 链挤出成单链。研究发现，某些基因的高表达易诱发
R 环积累，进而引发DNA 损伤。科学家构建了RNase H1 过表达的转基因小鼠，发现其神经元中R 环水
平显著降低，基因组稳定性提高。下列分析合理的是（ ）
A．R 环中RNA 与DNA 模板链通过氢键结合，其稳定性高于DNA 双螺旋
B．RNaseH1 过表达可彻底消除细胞内所有R 环，完全避免DNA 损伤
C．转录时若加入解旋酶抑制剂，将阻断R 环形成，从而保护DNA 完整性
D．R 环区域的单链DNA 更易发生碱基修饰或断裂，是基因组不稳定的重要诱因
7．（2026·湖南衡阳·二模）脑源性神经营养因子（BDNF）能够促进和维持中枢神经系统正常的生长
发育。如图为BDNF 基因的表达及调控过程。下列叙述错误的是（ ）
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A．BDNF 基因是具有遗传效应的DNA 片段
B．过程①②涉及的碱基互补配对方式相同
C．miRNA 合成时需RNA 聚合酶将DNA 双链解开
D．miRNA 和BDNF 基因的mRNA 结合抑制其翻译
8．（2026·湖南岳阳·二模）脊髓性肌萎缩症的主要决定基因为SMN，患者的SMN 基因发生突变，使
转录产生的前体mRNA 经剪接后翻译形成的大部分蛋白会被降解，有功能的SMN 蛋白数量远远不能满足
正常需求。诺西那生钠是一种治疗脊髓性肌萎缩症有效药物，可影响前体mRNA 剪接。下列叙述正确的
是（ ）
A．患者的前体mRNA 在剪接过程中被剪接的位置与正常人可能不同
B．与有功能的SMN 蛋白相比，无功能的SMN 蛋白肯定是缺失了部分氨基酸导致的
C．细胞中不同种类的mRNA 都是RNA 聚合酶识别不同基因的启动子进行转录的结果
9．（2026·湖南邵阳·二模）代谢压力可以激活肌肉细胞自噬，使细胞获得维持生存所需的物质和能量。
研究发现，蛋白质AMPK 和蛋白质Atg8-PE 促进细胞自噬，蛋白质mTOR 能抑制细胞自噬。在AMPK 和
mTOR 中，其中一种蛋白需通过另外一种蛋白发挥作用影响细胞自噬。已知A 基因、B 基因各自编码
AMPK 和mTOR 中的一种，但对应关系未知。研究者利用野生型（wt）、A 基因功能缺失突变体（a 组）、
B 基因功能缺失突变体（b 组）和A/B 双基因功能缺失突变体（a/b 组）进行了相关实验，结果如下图所
示。下列有关叙述正确的是（ ）
A．细胞自噬是由基因决定的细胞自动结束生命的过程
B．A 基因编码AMPK，B 基因编码的是mTOR
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C．AMPK 通过抑制mTOR 的作用来促进细胞自噬
D．正常条件下，wt 组细胞自噬程度低的原因可能是B 基因未表达
10．（2026·百师联盟·二模）在植物应对低温胁迫的研究中，科学家发现一种转录因子CBF 的表达量
显著升高，从而激活下游抗冻基因的表达。进一步研究表明，在低温条件下，CBF 基因所在染色质区域
的组蛋白H3 第4 位赖氨酸的三甲基化水平显著上升，而组蛋白H3 第27 位赖氨酸的三甲基化水平下降。
然而，当温度恢复至常温后，这种染色质状态及CBF 的表达水平又逐渐恢复到基础状态。下列相关叙述
正确的是（ ）
A．组蛋白的合成场所是游离的核糖体，其进入细胞核需要穿过两层膜
B．表观遗传修饰具有可逆性，并受环境信号的影响
C．组蛋白甲基化是唯一决定基因表达状态的表观遗传方式
D．在低温条件下，组蛋白H3 甲基化水平的改变抑制了CBF 基因的表达
11．（2026·湖南永州·二模）中心法则是现代生物学中描述遗传信息传递方向的核心规律，信息传递
过程需要多种酶的参与。下列叙述错误的是（ ）
A．线粒体和叶绿体中的基因转录时使用两者各自的RNA 聚合酶
B．DNA 聚合酶和逆转录酶均由核酸编码并在核糖体上合成
C．核糖体与mRNA 的结合部位会形成1 个tRNA 结合位点
D．基因发生甲基化修饰会抑制RNA 聚合酶的作用，影响基因表达
12．（2026·湖南邵阳·二模）在一个蜂群中，一直取食蜂王浆的少数幼虫发育成蜂王，而以花粉和花
蜜为食的大多数幼虫将发育成工蜂。DNMT3 蛋白是DNMT3 基因表达的一种DNA 甲基化转移酶，能使
DNA 某些区域添加甲基基团。敲除DNMT3 基因后，蜜蜂幼虫将发育成蜂王，这与取食蜂王浆有相同的
效果。下列叙述正确的是（ ）
A．DNA 甲基化后，DNA 聚合酶可能难以与之结合进而影响基因的表达
B．过程①从左向右进行时，虚线框中合成RNA 的碱基序列为5'-GAACGGUCG-3'
C．花粉和花蜜可能通过促进相关基因的甲基化，从而抑制蜜蜂幼虫发育成蜂王
D．甲基化会改变DNA 的遗传信息，且可以遗传给后代
13．(2026・湖南长郡二十校联盟・二模)年某药企利用CHO 细胞（中国仓鼠卵巢细胞）表达重组人源化
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抗PD-1 抗体，为提高产量，对抗体基因进行密码子优化，将抗体轻重链基因的稀有密码子替换为CHO
细胞偏好的密码子，同时在载体中加入强启动子。下列叙述正确的是（ ）
A．重组载体导入CHO 细胞并发育为转基因动物，从而获得PD-1 抗体
B．强启动子能促进抗体基因在CHO 细胞中完成转录过程，从而增加基因数量，进而增加抗体数量
C．该抗体的合成过程需要内质网与高尔基体参与，抗体合成分泌的过程体现了生物膜的直接联系
D．密码子优化可使抗体基因的密码子与CHO 细胞的密码子偏好性相匹配，提高翻译效率
14．（2026·百师联盟·二模）miRNA 是一类短小的非编码RNA，它们不指导蛋白质的合成，但会影响
其他基因的表达。当处于严重缺血、缺氧状态时，心肌细胞会加速凋亡。如果逐渐恢复充足供氧，心肌
细胞的凋亡速率会逐渐变慢。如图是miR—223（呈链状）、HRCR（呈环状）对心肌细胞凋亡的调控机
制。下列分析错误的是（ ）
A．过程①需要RNA 聚合酶，过程②为翻译，mRNA 的a 端为5'端
B．如果tRNA 上的反密码子序列为3'—UAC—5'，则对应的基因模板链上的碱基序列为3'—TAC—5'
C．当心肌细胞严重缺血、缺氧时，基因miR—223 的过度表达会抑制心肌细胞凋亡
D．当心肌细胞恢复充足供氧时，细胞可能会快速产生大量HRCR
15．(2026
湖南长郡二十校联盟
二模
・
・
)水稻抗寒性状由抗寒关键基因ACT1 的DNA 甲基化表观修饰调
控，且与核基因R/r 协同作用：①ACT1 基因表达的产物为抗寒蛋白，其启动子区域的甲基化修饰可被低
温特异性去除，常温下该区域保持高甲基化状态；②核基因R（显性）表达的蛋白可增强ACT1 的转录效
率，r 基因无此功能；ACT1 表观修饰位点与R/r 基因独立遗传，低温下只有含R 基因（R_）且ACT1 高
效表达时，水稻抗寒能力强，其余情况为抗寒弱。
(1)ACT1 基因启动子的DNA 甲基化修饰_____（填“属于”或“不属于”）可遗传变异；常温下该甲基
化修饰使ACT1 基因表达受到抑制，该过程主要阻碍了基因表达的_____阶段。
(2)将常温下培育的基因型为Rr（ACT1 高甲基化）的抗寒弱水稻自交，所得F1全部在低温环境下种植，
回答下列问题：
F
①
1中抗寒强水稻所占的比例为_____。
②从F1中随机选取一株抗寒强水稻自交，所得F2在低温下种植，F2中抗寒弱水稻的比例为_____。
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(3)结合表观修饰与核基因的协同作用，完善水稻抗寒的完整分子机制：_____。
(4)欲验证“R 蛋白可增强ACT1 的转录效率”，请完善核心实验设计思路：对实验组与对照组进行RNA
提取、_____、依据_____设计引物进行PCR、电泳并比较实验组与对照组差异。
16．（2026·湖南新高考教学教研联盟·二模）“卵子死亡”是某科学团队发现并研究的一种因患者卵子不
能发育而导致不育的单基因遗传病。图1 为该病的遗传系谱图，图2 是图1 家系甲中部分成员基因检测结
果的部分序列（不考虑家系内出现变异且Y 染色体上无相关基因）。回答下列问题。
(1)由图可知，导致“卵子死亡”遗传病的根本原因是______（填“基因突变”“基因重组”或“表观遗
传”），其遗传方式是______。
(2)家系乙中的Ⅱ-5 和Ⅱ-6 想再生一个女儿，他们根据家系系谱图算出再生一女儿为正常的概率是3/4。但
通过遗传咨询，医生告知夫妻俩生出女儿为正常的概率是大于此数值的。请你据系谱图分析，医生得出
此结论的理由是______。
(3)研究者发现该对等位基因的表达产物是一种膜蛋白。为了比较致病基因在不同细胞中的表达水平，研
究者从携带该致病基因个体的不同种类细胞中，提取该膜蛋白进行电泳，检测结果通过灰度分析比对来
反映出该致病基因在不同细胞中的表达水平。为了校正不同泳道之间因加样量差异等因素造成的误差，
研究人员分析了每个泳道中致病基因和vinculin 基因的表达产物（vinculin 基因在不同细胞中表达量可视
为相同），部分结果如图3 所示。
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图3 结果说明，致病基因在单个MⅠ期卵母细胞中的平均表达量大于GV 期卵母细胞，判断依据是______，
致病基因在单个MⅠ期卵母细胞中的平均表达量是单个MⅠ期精母细胞的______倍。
(4)利用CRISPR-Cas9 系统进行基因编辑是治疗遗传疾病最具前景的方法，但核酸酶Cas9 可能会引起免疫
反应。科学家张锋通过蛋白质工程开发出具有小免疫原性的酶蛋白。蛋白质工程最终是通过改造或合成
______来完成。蛋白质工程难度很大主要是因为______。
17．（2026·湖南常德·二模）有研究者通过实验发现，γ-氨基丁酸（GABA）不仅是中枢神经系统中重要
的抑制性神经递质，还可以通过调控组蛋白脱乙酰酶（HDAC1）基因的表达影响谷氨酸受体2（GluR2）
基因的表达，且该调节过程不依赖GABA 受体，部分实验操作如下表，不同条件下相关蛋白相对表达量
检测结果如下图，请回答相关问题：
部分实验操作
①
给小鼠注射一定浓度GABA
②
给小鼠注射等量生理盐水
③
通过siRNA 干扰使HDAC1 基因不表达
④
检测GluR2 基因表达情况
⑤
检测HDAC1 基因的表达情况
⑥
检测GluR2 基因启动子区域组蛋白乙酰化水平
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(1)当______传到轴突末梢时，包裹着GABA 的______向突触前膜移动并与其融合，释放GABA 发挥作用。
(2)若探究GABA 对HDAC1 基因表达的调控，需用到的实验操作为______（填序号）；在此实验的基础
上，若要继续探究HDAC1 对GluR2 基因的作用及途径，还需要增加的实验操作为______（填序号）。
(3)结合上述实验及结果可推测，GABA 提高GluR2 基因表达水平的机制是______。
(4)激动剂能活化受体，若要进一步通过实验证明GABA 可以通过非受体途径进行调节，下列实验设计思
路及预期结果合理的是______。
①以GABA 受体激动剂处理神经细胞，其HDAC1 基因的表达量基本不变
②以GABA 受体激动剂处理神经细胞，其HDAC1 基因的表达量发生变化
③以GABA 处理GABA 受体不表达的细胞，其HDAC1 基因的表达量发生变化
④以GABA 处理GABA 受体不表达的细胞，其HDAC1 基因的表达量基本不变
9
