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第22 讲 基因的表达
目录
01 课标达标练
【题型一】遗传信息的转录和翻译
【题型二】基因表达的调控
【题型三】中心法则
02 能力突破练 （新情境+新角度）
03 高考溯源练 （含2025 高考真题）
题型一 遗传信息的转录和翻译
1．如图为某细胞中遗传信息的传递和表达过程的示意图，下列说法正确的是（ ）
A．此图表示的是DNA 复制过程
B．图中有2 个核糖体，可以合成出两条序列不同的多肽
C．若该DNA 的部分碱基发生了甲基化，则会改变其遗传信息
D．过程①尚未结束，②就已开始，此细胞可能为大肠杆菌细胞
2．下图中甲表示酵母丙氨酸tRNA 的结构示意图，乙和丙是甲相应部分的放大图，其中I 表示次黄嘌呤，
能够与A、U 或C 配对。下列有关叙述错误的是（ ）
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A．图中tRNA 的—OH 端是结合氨基酸的部位
B．t RNA 分子内部存在氢键和磷酸二酯键
C．丙氨酸的密码子与反密码子是一一对应的
D．转录成丙的双链DNA 片段中含有3 个A
3．图是DNA 转录过程示意图，研究发现，如果RNA 聚合酶运行过快会导致与DNA 聚合酶相"撞车"而使
DNA 折断，引发细胞癌变。一种特殊酶类RECQL5 可以吸附到RNA 聚合酶上减缓其运行速度，扮演“刹
车”的角色，从而抑制癌症发生。下列分析错误的是（ ）
A．转录产生的RNA 可能与核糖体结合，指导蛋白质的合成
B．RNA 聚合酶沿着DNA 的整条链从3'端移动到5'端合成一个RNA 分子
C．DNA 聚合酶和RNA 聚合酶均可以与DNA 链结合但催化底物不同
D．RECQL5 可以与RNA 聚合酶结合进而减慢细胞内蛋白质合成的速率
4．翻译的三个阶段如下图所示，①~④表示参与翻译的物质或结构，其中④是一种能够识别终止密码子并
引起肽链释放的蛋白质。据图分析，下列叙述错误的是（ ）
A．每种①通常只能识别并转运一种氨基酸
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B．②沿着③移动，方向为b→a
C．④通过碱基互补配对识别终止密码子
D．肽链的氨基酸序列由③的碱基序列决定
5．细菌的核糖体包含30s 和50s 两个亚基，两者均以rRNA-蛋白质的复合物形式存在。mRNA 的上游特定
序列被30S 亚基识别结合后，再结合50S 亚基，共同构成翻译机器该机器内有两个RNA（携带氨基酸）结
合位点：A 位和P 位，如图所示。下列关于翻译过程的叙述，正确的是（ ）
A．30S 亚基的rBNA 在3'端存在与mRNA 互补的特殊序列
B．最早与mRNA 结合的tRNA 一定具有起始密码子序列
C．50S 亚基催化A 位的氨基酸转移到P 位tRNA 携带的肽链上
D．在图中肽链延伸过程中，核糖体沿着mRNA 从右向左移动
6．科学家发现一种天然噬菌体，其DNA 碱基组成为Z、T、C、G，其中Z 与T 配对，以三个氢键连接。
该噬菌体侵染细菌后，能利用PurZ 等多种酶将部分碱基G 转化成碱基Z 下列相关推测错误的是（ ）
A．PurZ 酶可能是该噬菌体独立合成的
B．该噬菌体的DNA 结构可能更加稳定
C．碱基Z 取代碱基A 可能有助于噬菌体防御细菌中限制酶的破坏
D．噬菌体DNA 复制时的DNA 聚合酶可能是其基因组指导合成的
7．某种单基因遗传病是正常基因非模板链上A 突变成G 所致，结果造成该位置对应的反密码子变成3'-
CAA-5'，则正常密码子对应的模板链的碱基是（ ）
A．5'-ATT-3'
B．5'-AAT-3'
C．5'-AAC-3'
D．5'-CTT-3'
题型二 基因表达的调控
8．增强子是DNA 上一小段可与蛋白质结合的区域，可增强基因的表达。增强子与转录因子TF1和RNA 聚
合酶Ⅱ（PolⅡ）结合后可通过如图所示的作用模式增加RNA 的生成量。下列叙述正确的是（ ）
A．转录因子TF、增强子和启动子的化学本质相同
B．PolⅡ的催化作用保证多个RNA 分子的序列相同
3
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C．增强子与PolⅡ结合到启动子区域，促进基因转录
D．增强子作用于抑癌基因会加速细胞癌变的进程
9．①．snRNA 存在于真核生物的细胞核，是基因转录后加工过程中RNA 剪接体的主要成分，参与nRNA
前体的加工过程；②．核小体是染色质的基本单位，构成染色质的组蛋白在DNA 上的位置称为核小体定
位，影响启动子功能是它的一种作用机制；③．图示表示在酶x 催化下的生化过程。下列叙述错误的是（
）
A．①②③可分别调控基因表达过程的翻译、转录、转录
B．发菜的核基因转录形成的mRNA 经过snRNA 加工后才能到达细胞质
C．对②和③的研究有助于更加深入地了解基因选择性表达的相关机制
D．③过程通过对DNA 的甲基化修饰，从而改变生物的性状是可遗传的
10．施一公院士团队因“剪接体的结构与分子机理研究”获2020 年度陈嘉庚生命科学奖。研究发现真核细
胞中的基因表达分三步进行，分别由RNA 聚合酶、剪接体和核糖体执行转录、剪接和翻译的过程（如图
所示）。剪接体主要由蛋白质和小分子的核RNA 组成。下列说法正确的是（ ）
A．RNA 聚合酶和剪接体的彻底水解产物中均含有碱基T
B．若剪接体剪接位置出现差错，最终编码的蛋白质结构有可能发生改变
C．过程③中一个核糖体可结合多条mRNA 链以提高蛋白质的合成速率
D．剪接现象的发现是对传统中心法则的重要补充，剪接体的形成与基因无关
11． A 基因转录的miRNA 是一种非编码小分子RNA，可影响P 基因的表达，基本过程如图。下列相关叙
述正确的是（ ）
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A．过程②的进行由RNA 聚合酶催化
B．过程①~④均形成磷酸二酯键
C．过程②、③实现了对P 基因表达的调控
D．A 基因无遗传效应，P 基因有遗传效应
12． 2024 年诺贝尔生理学或医学奖授予了发现微小核糖核酸（microRNA）及其在转录后基因调控中的作
用的两位科学家。如图为真核生物秀丽隐杆线虫lin-4 基因的microRNA 抑制Lin-14 基因表达的过程。下列
有关说法正确的是（ ）
A．过程①和②都需要解旋酶将DNA 的双链解开
B．lin-4 基因不表达蛋白质，其遗传效应通过抑制Lin-14 mRNA 的翻译来体现
C．lin-4 microRNA 能和Lin-14 基因中的某个单链片段完全互补配对
D．设计新的microRNA 能修复基因突变，治疗单基因隐性遗传病
13． Cas13 是一种能结合活细胞内RNA 并对其进行切割的核酸酶。科研人员改造Cas13 获得失去切割能
力的dCas13，将其与sgRNA（向导RNA）、荧光RNA 适体（能结合并激活荧光染料）结合形成结构a，
以实现对目标RNA 的靶向结合、可视化检测和成像，如图所示。下列相关叙述，错误的是（ ）
A．sgRNA 的元素组成含有C、H、O、N、P
B．目标RNA 不同，设计的sgRNA 的碱基序列不同
C．sgRNA 与目标RNA 靶向结合并被dCas13 切割后发出荧光
D．细胞成像可通过绿色荧光的位置和强弱评估RNA 的位置和含量
14．大肠杆菌色氨酸操纵子控制色氨酸合成酶的合成，包含启动子、操纵基因和五个色氨酸合成途径所需
酶的编码基因（A、B、C、D、E），结构如下图所示。缺乏色氨酸时，调节基因编码的阻遏蛋白失活，不
能与操纵基因结合，操纵子中的编码基因正常转录，色氨酸正常合成；色氨酸存在时，其与阻遏蛋白结合，
激活阻遏蛋白并结合到操纵基因上，从而抑制编码基因转录，色氨酸停止合成。下列分析错误的是（ ）
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A．若调节基因突变，阻遏蛋白合成异常，则存在色氨酸时，色氨酸合成路径不关闭
B．若启动子突变，RNA 聚合酶无法与之结合，则缺乏色氨酸时，色氨酸合成路径不开启
C．若操纵基因突变，阻遏蛋白无法与之结合，则存在色氨酸时，色氨酸合成路径不关闭
D．若编码基因B 突变，酶2 合成异常，则缺乏色氨酸时，合成的其他酶也异常
15．吉西他滨是治疗胰腺癌的有效药物，但是随患者用药时间的延长，会出现耐药现象，导致疗效下降。
初步研究发现，相对于不耐药的胰腺癌细胞，耐药细胞内一种编号为miRNA-483-3P（以下简称为
miR-3p）的miRNA 水平大幅度降低。miRNA 是细胞内产生的一种短链RNA，可与编码蛋白的mRNA 结
合，实现基因表达的调控，作用机理如图。为了探究miR-3P 与胰腺癌细胞耐药性的关系，科研团队开展
了一系列研究。
(1)据图推测，miRNA 导致翻译中止的原因是： ，导致翻译不能继续。
(2)为了构建实验用的耐药癌细胞系，研究团队将胰腺癌细胞培养在吉西他滨浓度 （填“渐次升
高”或“渐次降低”或“恒定”）的培养液中一段时间，可以获得稳定的吉西他滨耐药细胞系GR。
(3)为了探究miR-3p 对胰腺癌细胞吉西他滨耐药性的影响，分别将适当浓度的minics（能调控miR-3p 合成
的化学成分）和minicsNC（无作用的化学成分）导入到GR 细胞中，随后对细胞内的miR-3p 水平进行了
检测，结果见图，表明minics 的作用是 。
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随后用一定浓度的吉西他滨作用于经过上述处理的GR 细胞，检测细胞的凋亡率，结果见图，该结果表明
。
(4)PI3K/AKT 信号通路能够调控细胞的凋亡，其中PI3K 蛋白具有抑制细胞凋亡的作用。为进一步探究
miR-3p 是否通过影响PI3K/AKT 信号通路来改变癌细胞对吉西他滨的敏感性，请完成以下实验设计思路：
①将一定数量的GR 细胞均分为两组，分别导入 ，然后，在相同且适宜的条件下培养一定时间。
②检测两组细胞的 。
③若 ，则说明miR-3p 通过影响PI3K/AKT 信号通路来改变癌细胞对吉西他滨的敏感性。
题型三 中心法则
16． “中心法则”反映了遗传信息的传递方向，其中某过程的示意图如下。下列叙述正确的是（ ）
A．催化该过程的酶为RNA 聚合酶
B．a 链上任意3 个碱基组成一个密码子
C．b 链的脱氧核苷酸之间通过磷酸二酯键相连
D．该过程中遗传信息从DNA 向RNA 传递
17．人类免疫缺陷病毒（简称HIV）是一种逆转录病毒，能够攻击人体的免疫系统。该病毒侵染淋巴细胞
后的部分增殖过程如图所示。下列有关叙述错误的是（ ）
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A．HIV 不含DNA，但含有具有遗传效应的核酸片段
B．该病毒侵染的细胞临时合成并为①过程提供逆转录酶
C．②过程得到的RNA 有储存、传递遗传信息的功能
D．①②③过程均存在腺嘌呤和尿嘧啶之间的互补配对
18．（24-25 高三上·黑龙江佳木斯·阶段练习）人禽流感是感染禽流感病毒后引起的以呼吸道症状为主的临
床综合征。禽流感病毒的遗传物质为单链—RNA，如图为禽流感病毒入侵细胞后的增殖示意图。请回答下
列问题：
(1)禽流感病毒通过 （方式）进入细胞。由于内涵体pH 较低，导致囊膜蛋白 改变，内涵体的
两层膜发生融合，释放病毒衣壳进入细胞质。
(2)过程②需要RNA 聚合酶催化形成多种 ；过程③利用 作为原料，参与该过程的RNA 除了
mRNA 外还有 。
(3)在 （场所）合成的病毒蛋白进入细胞核与病毒—RNA 结合，初步装配形成核蛋白核心；另一些
病毒蛋白需经过 加工后转移到细胞膜上。
(4)病毒的一条-RNA 共含有m 个碱基，其中腺嘌呤、尿嘧啶的数量分别为a、b，则以该-RNA 为模板合成
一条子代-RNA，共需要消耗 个胞嘧啶核糖核苷酸。
(5)已知禽流感病毒基因中一个碱基发生替换，导致病毒蛋白H 的第627 位氨基酸由谷氨酸（密码子为
GAA 或GAG）变成赖氨酸（密码子为AAA 或AAG），请推测禽流感病毒基因中碱基的变化情况是
。
(6)蛋白H 是病毒基因组复制过程中的关键蛋白。科研人员将能与蛋白H 的mRNA 完全配对的干扰RNA 导
入宿主细胞，可起到抗病毒的效果，其机理是 。
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1．研究人员设计了一系列荧光非天然氨基酸，插入目标蛋白能使之发出荧光。具体操作是，将
目标基因特定位点进行碱基替换，并将一种改造后的外源 tRNA／氨酰-tRNA 合成酶系统引入大肠杆菌，
外源tRNA 可识别并结合突变位点的密码子（UAG），如下图所示。以下叙述错误的是（ ）
注：释放因子可识别密码子UAG，使翻译终止。
A．氨酰-tRNA 合成酶特异性识别特定氨基酸和tRNA
B．改造后突变位点的基因模板链序列为5＇ATC3＇
C．释放因子与外源氨酰-tRNA 竞争结合使肽链缩短
D．此项技术可用于目标蛋白的表达及其分布的检测
2．微小RNA(microRNA，miRNA)是细胞中的一类非编码小分子RNA，其与有关蛋白形成沉默复合体
RISC 后，通过与靶mRNA 结合调控基因的表达，具体机理如图。miR-150 为 miRNA 家族成员之一，在
多种肿瘤细胞中均异常表达。研究人员将miR-150 过表达质粒及其阴性对照质粒 miR-NC 分别导入宫颈癌
Hela 细胞后，检测细胞凋亡率和 FOXO4 蛋白表达量，结果如图。下列叙述不正确的是（ ）
A．miRNA 可调控基因表达，从而影响生物的性状，属于表观遗传
B．RISC 中的miRNA 与靶mRNA 的3′端结合，通过阻止核糖体移动、阻止翻译的进行，属于转录后
水平的调控
C．实验表明，miR-150 可能通过靶向下调FOXO4 基因表达来促进宫颈癌细胞的存活
D．miRNA 与靶mRNA 部分互补，碱基配对方式与 miRNA 基因转录过程完全不同
3．胰高血糖素样肽-1（GLP-1）是由肠道L 细胞分泌的一种激素，图1 为其促进胰岛素合成和
分泌的作用机制示意图。请回答下列问题。
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(1)GLP-1 与图1 中 结合后可激活腺苷酸环化酶（AC），进而激活蛋白激酶A（PKA），该过程中
ATP 的作用为合成 的原料。
(2)PKA 激活后，一方面可促使Ca2+通道开放，内流的Ca2+可促进 和质膜融合，释放胰岛素；另一
方面，可促使PDX-1 经 进入细胞核与胰岛素基因的启动子结合，在 的催化下启动胰岛
素基因转录，经翻译合成胰岛素。
(3)二肽基肽酶-IV（DPP-IV）能促进GLP-1 的降解。导入外源小干扰RNA（siRNA）可通过与mRNA 特异
性结合，抑制翻译过程，进而实现基因沉默。科研人员利用siRNA 开展了靶向抑制DPP-IV 基因对糖尿病
小鼠降糖作用效果和机理的研究。下表为部分实验步骤，请完成下表。
实验目的
实验操作及结果
siRNA 的设计
合成
根据① 设计3 条靶向siRNA（记作R1，R2，R3），另设计一条非
靶向siRNA。
设置对照组和
实验组
取12 只糖尿病模型鼠随机分为CK 组、R1 组、R2 组和R3 组。R1~R3
组给予适量的靶向siRNA 溶液，CK 组给予② 。
③
分别于给药后第1、2、4、7、10 天取血测定4 组小鼠的空腹血糖含
量，并记录
实验结果分析
绘制4 组小鼠不同时间血糖含量变化的折线图（图2），请据图分析。
R1、R2 和R3
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给药组均出现不同程度的降糖作用，且在第④ 天效果最明显，后
期血糖含量有所回升的原因最可能是⑤ 。
(4)综上所述，siRNA 类药物对糖尿病模型小鼠有明显的降血糖作用的原因是siRNA 进入细胞后能与DPP-
IVmRNA 结合 ，促进了胰岛素的合成和分泌。
一、单选题
1．（2024·福建·高考真题）人肠道细胞中载脂蛋白B 基因转录后，其mRNA 上特定位置的碱基C 在相关
酶的作用下转变为碱基U，造成该位置相应的密码子变为终止密码子UAA，该终止密码子对应的DNA 模
板链序列为（ ）
A．5'-TTG-3'
B．5'-ATT-3'
C．5'-GTT-3'
D．5'-TTA-3'
2．（2022·福建·高考真题）无义突变是指基因中单个碱基替换导致出现终止密码子，肽链合成提前终止。
科研人员成功合成了一种tRNA（sup—tRNA），能帮助A 基因第401 位碱基发生无义突变的成纤维细胞表
达出完整的A 蛋白。该 sup—tRNA 对其他蛋白的表达影响不大。过程如下图。
下列叙述正确的是（ ）
A．基因模板链上色氨酸对应的位点由UGG 突变为UAG
B．该sup—tRNA 修复了突变的基因A，从而逆转因无义突变造成的影响
C．该sup—tRNA 能用于逆转因单个碱基发生插入而引起的蛋白合成异常
D．若A 基因无义突变导致出现UGA，则此sup—tRNA 无法帮助恢复读取
3．（2021·福建·高考真题）水稻等作物在即将成熟时，若经历持续的干热之后又遇大雨天气，穗上的种子
就容易解除休眠而萌发。脱落酸有促进种子休眠的作用，同等条件下，种子对脱落酸越敏感，越容易休眠。
研究发现，XM 基因表达的蛋白发生变化会影响种子对脱落酸的敏感性。XM 基因上不同位置的突变影响
其蛋白表达的情况和产生的种子休眠效应如下图所示。
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下列分析错误的是（ ）
A．位点1 突变会使种子对脱落酸的敏感性降低
B．位点2 突变可以是碱基对发生替换造成的
C．可判断位点3 突变使XM 基因的转录过程提前终止
D．位点4 突变的植株较少发生雨后穗上发芽的现象
4．（2025·湖南·高考真题）基因W 编码的蛋白W 能直接抑制核基因P 和M 转录起始。P 和M 可分别提高
水稻抗虫性和产量。下列叙述错误的是（ ）
A．蛋白W 在细胞核中发挥调控功能
B．敲除基因W 有助于提高水稻抗虫性和产量
C．在基因P 缺失突变体水稻中，增加基因W 的表达量能提高其抗虫性
D．蛋白W 可能通过抑制RNA 聚合酶识别基因P 和M 的启动子而发挥作用
5．（2025·云南·高考真题）RNA 干扰原理是指mRNA 形成局部互补结构后阻断mRNA 翻译。X 菌是兼性
厌氧菌，能杀伤正常细胞和处于缺氧微环境的肿瘤细胞。我国科学家基于RNA 干扰原理改造X 菌获得Y
菌时，将厌氧启动子PT 置于X 菌生存必需基因asd 上游，启动基因asd 转录，PT 启动转录效率与氧浓度
成反比；同时将好氧启动子PA 置于基因asd 下游，启动互补链转录，PA 启动转录效率与氧浓度成正比。
下列说法正确的是（ ）
A．Y 菌存在asd 基因DNA 双链同时启动转录的状态
B．PT 和PA 分别启动转录得到的mRNA 相同
C．PA 的作用是防止有氧环境下Y 菌死亡
D．改造X 菌目的是增强无氧环境下杀伤肿瘤细胞的能力
6．（2025·湖南·高考真题）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Neo，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（ ）
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A．噬菌体侵染细菌时，会将核酸注入细菌内
B．蛋白Neo 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Neo 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
7．（2025·河北·高考真题）M 和N 是同一染色体上两个基因的部分序列，其转录方向如图所示。表中对
M 和N 转录产物的碱基序列分析正确的是（ ）
编
号
M 的转录产物
编
号
N 的转录产物
①
5'-UCUACA-3'
③
5'-AGCUGU-3'
②
5'-UGUAGA-3'
④
5'-ACAGCU-3'
A．①③
B．①④
C．②③
D．②④
8．（2024·贵州·高考真题）如图是某基因编码区部分碱基序列，在体内其指导合成肽链的氨基酸序列为：
甲硫氨酸-组氨酸-脯氨酸-赖氨酸……下列叙述正确的是（ ）
注：AUG（起始密码子）：甲硫氨酸 CAU、CAC：组氨酸 CCU：脯氨酸 AAG：赖氨酸 UCC：
丝氨酸 UAA（终止密码子）
A．①链是转录的模板链，其左侧是5'端，右侧是3'端
B．若在①链5～6 号碱基间插入一个碱基G，合成的肽链变长
C．若在①链1 号碱基前插入一个碱基G，合成的肽链不变
D．碱基序列不同的mRNA 翻译得到的肽链不可能相同
9．（2024·湖南·高考真题）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
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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
10．（2024·安徽·高考真题）真核生物细胞中主要有3 类RNA 聚合酶，它们在细胞内定位和转录产物见下
表。此外，在线粒体和叶绿体中也发现了分子量小的RNA 聚合酶。下列叙述错误的是（ ）
种类
细胞内定
位
转录产物
RNA 聚合酶
I
核仁
5. 8SrRNA、18SrRNA 、
28SrRNA
RNA 聚合酶
II
核质
mRNA
RNA 聚合酶
Ⅲ
核质
tRNA、5SrRNA
注：各类RNA 均为核糖体的组成成分
A．线粒体和叶绿体中都有DNA，两者的基因转录时使用各自的RNA 聚合酶
B．基因的 DNA 发生甲基化修饰，抑制RNA 聚合酶的结合，可影响基因表达
C．RNA 聚合酶I 和Ⅲ的转录产物都有rRNA，两种酶识别的启动子序列相同
D．编码 RNA 聚合酶I 的基因在核内转录、细胞质中翻译，产物最终定位在核仁
11．（2024·湖北·高考真题）编码某蛋白质的基因有两条链，一条是模板链（指导mRNA 合成），其互补
链是编码链。若编码链的一段序列为5＇—ATG—3＇，则该序列所对应的反密码子是（ ）
A．5＇—CAU—3＇B．5＇—UAC—3＇C．5＇—TAC—3＇
D．5＇—AUG—3＇
12．（2023·江苏·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（ ）
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A．tRNA 分子内部不发生碱基互补配对
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
13．（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
14．（2023·湖南·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（ ）
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
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D．CsrA 蛋白都结合到CsrB 上，有利于细菌糖原合成
15．（2023·湖南·高考真题）基因Bax 和Bcl-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
16．（2023·全国乙卷·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（ ）
ATP
①
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
17．（2023·浙江·高考真题）核糖体是蛋白质合成的场所。某细菌进行蛋白质合成时，多个核糖体串联在
一条mRNA 上形成念珠状结构——多聚核糖体（如图所示）。多聚核糖体上合成同种肽链的每个核糖体都
从mRNA 同一位置开始翻译，移动至相同的位置结束翻译。多聚核糖体所包含的核糖体数量由mRNA 的
长度决定。下列叙述正确的是（ ）
A．图示翻译过程中，各核糖体从mRNA 的3'端向5'端移动
B．该过程中，mRNA 上的密码子与tRNA 上的反密码子互补配对
C．图中5 个核糖体同时结合到mRNA 上开始翻译，同时结束翻译
D．若将细菌的某基因截短，相应的多聚核糖体上所串联的核糖体数目不会发生变化
18．（2021·河北·高考真题）关于基因表达的叙述，正确的是（ ）
A．所有生物基因表达过程中用到的RNA 和蛋白质均由DNA 编码
B．DNA 双链解开，RNA 聚合酶起始转录、移动到终止密码子时停止转录
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C．翻译过程中，核酸之间的相互识别保证了遗传信息传递的准确性
D．多肽链的合成过程中，tRNA 读取mRNA 上全部碱基序列信息
二、非选择题
19．（2025·湖北·高考真题）mRNA-X 是一款新型肿瘤治疗性疫苗，可编码肿瘤抗原，刺激机体产生特异
性免疫，从而杀死肿瘤细胞（部分过程如图所示）。该疫苗是由脂质材料包裹特定序列的mRNA 所构成。
回答下列问题：
(1)在mRNA-X 疫苗制备过程中，可依据 序列来合成对应的mRNA．
(2)据图分析，“溶酶体逃逸”的作用是： 。
(3)细胞乙增殖分化为细胞丙和丁，主要得益于两种信号刺激，分别是： 、 。
(4)图中细胞丁的名称是 ，其作用是： 。
(5)相对于放射治疗，利用mRNA 疫苗治疗癌症的优点是： （回答一点即可）。
20．（2025·湖北·高考真题）治疗疟疾的药物青蒿素主要从植物黄花蒿中提取，但含量低。为培育青蒿素
含量高的黄花蒿新品种，科研工作者开展了相关研究，发现青蒿素主要在叶片的腺毛中合成与积累，并受
到如水杨酸（SA）和茉莉酸甲酯（MeJA）等植物激素的调节。研究表明，SA 和MeJA 通过调控miR160
的表达量（miR160 是一种微小RNA，能与靶mRNA 结合，引起后者降解），影响黄花蒿腺毛密度和青蒿
素含量。miR160 的一种靶mRNA 编码ARFI 蛋白，该蛋白影响青蒿素合成关键酶基因DBR2 的表达。研究
结果如图所示。
回答下列问题：
(1)青蒿素主要在叶片的腺毛中合成与积累，其根本原因是： 。
(2)据图分析可知，miR160 的表达量与青蒿素含量间呈现 相关性，并且可以推测外源MeJA 处理
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对青蒿素含量的影响是： 。
(3)基于上述材料，miR160 通过直接影响 ，调控青蒿素的合成。
(4)请写出SA、ARF1、miR160 和DBR2 调控青蒿素生物合成的通路（用“→”表示促进，用“—|”表示抑
制，显示各成员间的调控关系）： 。
(5)请根据上述材料，提出一种培育青蒿素含量高的黄花蒿新品种的思路： 。
21．（2025·江苏·高考真题）真核细胞进化出精细的基因表达调控机制，图示部分调控过程。请回答下列
问题：
(1)细胞核中，DNA 缠绕在组蛋白上形成 。由于核膜的出现，实现了基因的转录和 在时空上
的分隔。
(2)基因转录时， 酶结合到DNA 链上催化合成RNA。加工后转运到细胞质中的RNA，直接参与蛋白
质肽链合成的有rRNA、mRNA 和 。分泌蛋白的肽链在 完成合成后，还需转运到高尔基体进
行加工。
(3)转录后加工产生的lncRNA、miRNA 参与基因的表达调控。据图分析，lncRNA 调控基因表达的主要机
制有 。miRNA 与AGO 等蛋白结合形成沉默复合蛋白，引导降解与其配对结合的RNA。据图可知，
miRNA 发挥的调控作用有 。
(4)外源RNA 进入细胞后，经加工可形成siRNA 引导的沉默复合蛋白，科研人员据此研究防治植物虫害的
RNA 生物农药。根据RNA 的特性及其作用机理，分析RNA 农药的优点有 。
22．（2023·广东·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。
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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 。
23．（2022·重庆·高考真题）科学家用基因编辑技术由野生型番茄（HH）获得突变体番茄（hh），发现突
变体中DML2 基因的表达发生改变，进而影响乙烯合成相关基因ACS2 等的表达及果实中乙烯含量（如图
I、II），导致番茄果实成熟期改变。请回答以下问题：
(1)图I 中，基因h 是由基因H 编码区第146 位碱基后插入一个C（虚线框所示）后突变产生，致使h 蛋白
比H 蛋白少93 个氨基酸，其原因是 。基因h 转录形成的mRNA 上第49 个密码子为 。另
有研究发现，基因H 发生另一突变后，其转录形成的mRNA 上有一密码子发生改变，但翻译的多肽链氨基
酸序列和数量不变，原因是 。
(2)图II 中，t1～t2时段，突变体番茄中DML2 基因转录的mRNA 相对量低于野生型，推测在该时间段，H
蛋白对DML2 基因的作用是 。突变体番茄果实成熟期改变的可能机制为：H 突变为h 后，由于
DML2 基因的作用，果实中ACS2 基因 ，导致果实成熟期 （填“提前”或“延迟”）。
(3)番茄果肉红色（R）对黄色（r）为显性。现用基因型为RrHH 和Rrhh 的番茄杂交，获得果肉为红色、成
熟期为突变体性状的纯合体番茄，请写出杂交选育过程（用基因型表示）。
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