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第4 讲 基因对性状的控制
一、单选题
1．下图表示细胞内遗传信息传递过程。在根尖的分生区和成熟区细胞的细胞核中（ ）
A．两者都只有①
B．前者有①、② 、③，后者只有②和③
C．两者都只有①和②
D．前者只有①和②，后者只有②
【答案】B
【分析】题图分析：图示为细胞内遗传信息传递过程图解，其中①为DNA 的自我复制过程，主要发生在
细胞核中；②为转录过程，主要发生在细胞核中；③为翻译过程，发生在核糖体上。
【详解】根尖分生区细胞分裂旺盛，因此细胞中既能进行DNA 的复制，也能转录和翻译合成蛋白质，即
该细胞中会发生图示的①、②、③过程；成熟区细胞已经高度分化，不再分裂，因此不会发生DNA 的复
制，但仍能转录和翻译合成蛋白质，即该细胞中会发生图示的②、③过程。所以B 正确，ACD 错误。
故选B。
2．核酸和蛋白质都是重要的生物大分子，下列相关叙述错误的是（ ）
A．高温变性后降温都能缓慢复性
B．都具有一定的空间结构和特定的功能
C．组成元素都含有C、H、O、N
D．细胞内合成新的分子时都需要模板
【答案】A
【分析】1、蛋白质是生命活动的主要承担者，构成蛋白质的基本单位是氨基酸，蛋白质的结构多样，在
细胞中承担的功能也多样。2、核酸是遗传信息的携带者、其基本构成单位是核苷酸，核酸根据所含五碳
糖的不同分为DNA 和RNA，核酸对于生物的遗传变异和蛋白质在的生物合成中具有重要作用，不同生物
的核酸中的遗传信息不同。
【详解】A、高温变性后降温，核酸能够复性，蛋白质不能复性，A 错误；
B、蛋白质复杂多变的空间结构决定其功能多样，核酸中的DNA 和RNA 也有特定的空间结构和功能，B
正确；
C、核酸的组成元素为C、H、O、N、P，蛋白质的组成元素为C、H、O、N，故组成元素都有C、H、
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O、N，C 正确；
D、合成DNA 和RNA 都需要模板，合成蛋白质时以mRNA 为模板，D 正确。
故选A。
3．狂犬病是由狂犬病毒（RABV）引起的一种人兽共患病。RABV 进入机体后会通过神经纤维运动到中枢
神经系统后大量增殖，图1 为RABV 在神经元中的增殖过程。请从图2 中选择出RABV 在宿主细胞内遗传
信息传递所涉及的过程（ ）
A．②③④
B．③④
C．③④⑤
D．①②③④
【答案】B
【分析】病毒没有细胞结构，在宿主细胞内合成核酸和蛋白质外壳。
【详解】分析图1 可知，RABV 在神经元中的增殖过程涉及RNA 通过复制合成RNA 以及RNA 通过翻译合
成蛋白质外壳的过程；分析图2 可知，①表示DNA 的复制，②表示转录，③表示翻译，④表示RNA 的复
制，⑤表示逆转录。故RABV 在宿主细胞内遗传信息传递涉及图2 的过程有③和④。综上分析，B 正确，
ACD 错误。
故选B。
4．下图为遗传信息传递过程，相关叙述正确的是（ ）
A．e 和d 过程所需要的原料和酶均相同
B．a 和c 过程都需要解旋酶
C．b 和d 过程都会发生碱基互补配对
D．每个细胞中都进行a、b、c 过程
【答案】C
【分析】图中a-e 依次为转录、翻译、DNA 复制、逆转录、RNA 复制。
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【详解】A、e 过程所需要的原料是核糖核苷酸，所需的酶是RNA 复制酶，d 过程所需要的原料是脱氧核
苷酸，所需的酶是逆转录酶，因此原料和酶均不同，A 错误；
B、a 过程转录不需要解旋酶，B 错误；
C、a-e 过程都会发生碱基互补配对，C 正确；
D、高度分化的细胞不能进行c 过程即DNA 复制，D 错误。
故选C。
一、选择题
1．新型冠状病毒是单股正链RNA 病毒，其外壳上有多种棘突蛋白，与宿主细胞的受体结合后入侵细胞，
在宿主细胞内病毒RNA 通过复制产生子代遗传物质。下列相关叙述错误的是（ ）
A．新型冠状病毒的繁殖过程需要逆转录酶
B．RNA 复制过程中需消耗大量核苷酸
C．新型冠状病毒的繁殖需要宿主细胞核糖体的参与
D．新型冠状病毒的增殖过程不需要宿主提供DNA 模板
【答案】A
【分析】病毒是一类没有细胞结构的特殊生物，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、新型冠状病毒是单股正链RNA 病毒，在宿主细胞内病毒RNA 通过复制产生子代遗传物质，
因此不能进行逆转录，繁殖过程不需要逆转录酶，A 错误；
B、RNA 复制需要大量核糖核苷酸作为原料，B 正确；
C、新型冠状病毒没有细胞结构，需利用宿主细胞核糖体合成自身蛋白质外壳，C 正确；
D、新型冠状病毒的增殖过程其模板是自身的单股正链RNA，不需要宿主提供DNA 模板，D 正确。
故选A。
2．（2023 秋·安徽滁州·高三校考期末）蜱传脑炎病毒（TBEV）又名森林脑炎病毒，其基因组为单股正链
RNA（+RNA），可经蜱虫叮咬传播至宿主细胞，其增殖过程如图所示。下列相关叙述不合理的是
（ ）
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A．TBEV 的遗传信息和密码子均位于+RNA 中
B．在RNA 聚合酶的作用下，TBEV 利用自身的原料合成+RNA
C．过程①②③④遵循的碱基互补配对方式是相同的
D．TBEV 与HIV 虽然均为RNA 病毒，但是二者遗传信息的传递途径是不同的
【答案】B
【分析】中心法则：遗传信息可以从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。近些年还发现有遗传信息从RNA 到RNA（即RNA 的自我复
制）也可以RNA 流向DNA（即逆转录）。
【详解】A、蜱传脑炎病毒（TBEV）的基因组为单股正链 RNA（+RNA），+RNA 不仅是遗传物质，还
可作为翻译的模板，因此TBEV 的遗传信息和密码子均位于+RNA 中，A 正确；
B、蜱传脑炎病毒（TBEV）没有细胞结构，在繁殖时只提供遗传物质，原料以及酶和能量等依靠宿主细胞
提供，B 错误；
C、过程①②表示 RNA 复制，③④表示翻译，均为RNA 与RNA 的碱基互补配对，故遵循的碱基互补配
对方式是相同的，C 正确；
D、HIV 是逆转录病毒，其传信息的传递途径与TBEV 不同，D 正确。
故选B。
3．（2022 秋·江西南昌·高三校联考期中）“端粒学说”提出：位于染色体两端的端粒随细胞分裂次数的增
加而缩短，缩短到一定程度后，端粒内侧的正常基因的DNA 序列就会受到损伤，结果使细胞活动渐趋异
常，最终造成细胞衰老、凋亡。端粒酶在细胞中可以将端粒修复延长。下列分析错误的是（ ）
A．根据“端粒学说”可推测细胞衰老时遗传物质不会发生改变
B．正常细胞的分裂次数是有限的，这可能跟端粒不断被消耗有关
C．某些细胞可能通过激活端粒酶使端粒完全复制得以“永生”
D．端粒酶催化端粒修复的过程中，需要脱氧核苷酸的参与
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【答案】A
【分析】目前普遍认为导致细胞衰老的两种学说：（1）自由基理论：自由基是生物氧化过程中产生的、
活性极高的中间产物。自由基的化学性质活泼，可攻击生物体内的DNA、蛋白质和脂质等大分子物质，造
成氧化性损伤，结果导致DNA 断裂、交联、碱基羟基化，蛋白质变性失活等细胞结构和功能的改变。
（2）端粒学说：端粒是染色体末端的一种特殊结构，其DNA 由简单的重复序列组成。在细胞分裂过程中，
端粒由于不能为DNA 聚合酶完全复制而逐渐变短。科学家提出了端粒学说，认为端粒随着细胞的分裂不
断缩短，当端粒长度缩短到--定阈值时，细胞就进入衰老过程。
【详解】A、端粒学说提出：“位于染色体两端的端粒随细胞分裂次数的增加而缩短，缩短到一定程度后，
端粒内侧的正常基因的DNA 序列就会受到损伤”，故可推测细胞衰老后，其遗传物质会发生改变，A 错
误；
B、端粒学说显示，位于染色体两端的端粒随细胞分裂次数的增加而缩短，因而，正常细胞的分裂次数是
有限的，B 正确；
C、由题意可知，端粒酶在细胞中可以将端粒修复延长，故某些细胞可能通过激活端粒酶使端粒完全复制
得以“永生”，C 正确；
D、端粒酶催化端粒修复的过程实质是合成DNA 的过程，需要脱氧核苷酸作原料，ATP 提供能量，D 正确。
故选A。
4．（2022 秋·江西赣州·高三兴国中学校联考阶段练习）新冠病毒核酸检测是防疫的重要环节，下列相关叙
述错误的是（ ）
A．新冠病毒的蛋白质和核酸成分侵入人体后都可以作为抗原物质
B．新冠病毒只有在宿主细胞中才能增殖，增殖过程消耗的ATP 来自宿主细胞
C．合成新冠病毒的核酸和蛋白质需要核苷酸和氨基酸，均来自宿主细胞
D．新冠病毒的核酸检测中要发生碱基互补配对，该过程在细胞外可以进行
【答案】A
【分析】新冠病毒是一种没有细胞结构的特殊生物，由蛋白质外壳和内部的遗传物质RNA 构成，不能独
立地进行生命活动，只有寄生在相应的宿主细胞内并利用宿主细胞中的物质和能量才能生活和繁殖。一旦
离开了宿主细胞，就无法进行生命活动。
【详解】A、新冠病毒的核酸不能作为抗原物质，A 错误；
BC、新冠病毒无细胞结构，只有在宿主细胞中才能增殖，增殖过程中需要的ATP、核苷酸和氨基酸等均来
自宿主细胞，BC 正确；
D、新冠病毒的核酸检测原理是核酸杂交，该过程是在细胞外进行的，要发生碱基互补配对，D 正确。
故选A。
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5．（2023 春·青海海东·高一统考期末）（多选）科学家研究发现，红霉素、环丙沙星、利福平等抗菌药物
能够抑制细菌生长，具体抗菌机制如表所示，下图表示生物的遗传信息传递过程。下列有关分析错误的是
（ ）
抗菌药
物
抗菌机制
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
利福平
抑制细菌RNA 聚合酶的活性
A．细菌中遗传信息传递过程遵循碱基互补配对原则
B．红霉素能抑制细菌中的过程⑤
C．环丙沙星能抑制细菌中的过程④
D．利福平能抑制细菌中的过程②③④
【答案】CD
【分析】1、根据题干分析，红霉素能与核糖体结合，抑制翻译过程；环丙沙星抑制细菌DNA 的复制；利
福平抑制细菌RNA 聚合酶的活性，进而抑制转录过程。
2、根据生物的遗传信息传递过程图分析，①是DNA 复制，②是转录，③是逆转录，④是RNA 复制，⑤
是翻译过程，都遵循碱基互补配对原则。
【详解】A、细菌中遗传信息的传递过程包括①DNA 复制、②转录、⑤翻译过程，都遵循碱基互补配对原
则，A 正确；
B、红霉素能与核糖体结合，抑制肽链的延伸，说明红霉素会抑制细菌的⑤翻译过程，B 正确；
C、环丙沙星能抑制细菌DNA 的复制过程，即抑制过程①，C 错误；
D、利福平能抑制细菌RNA 聚合酶的活性，即抑制细菌中的过程②转录，D 错误。
故选CD。
二、综合题
6．据媒体报道，科学家通过对330000 株新冠病毒的核苷酸序列进行测定，发现很多病毒发生了变异。请
回答下列问题：
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(1)新冠病毒是一种RNA 病毒，其RNA 可直接指导 的合成，同时也可在RNA 复制酶的作用
下合成自身RNA，最终组装为新的病毒颗粒。请参照下图中心法则，写出新冠病毒遗传信息的流动方向
（用图中序号表示）。
(2)新冠病毒核酸定性检测有多种方法，如以新冠病毒RNA 为模板逆转录合成DNA，将该DNA 与具有特
定核苷酸序列的探针进行结合（分子杂交），如果检测到特异的杂交分子，则核酸检测为阳性，具体过程
如下图。该技术的理论基础是 原则。
(3)新冠病毒可通过 产生新毒株，为其进化提供原材料。从遗传物质的结构上分析，新冠病毒具有极强
变异能力的原因是 。
(4)有同学认为，阻断新冠病毒的传播可以在一定程度上降低其变异频率。请你提出合理解释 。
【答案】(1) 蛋白质 ⑤③
(2)碱基互补配对
(3) 基因突变 新冠病毒的遗传物质RNA 是单链结构，稳定性差，容易发生突变
(4)通过阻断病毒的传播可减少病毒的增殖次数，从而降低其遗传物质的复制次数，可在一定程度上降低其
变异频率
【分析】中心法则的主要内容： DNA 是自身复制的模板，DNA 通过转录作用将遗传信息传递给 RNA，
最后 RNA 通过翻译作用将遗传信息表达成蛋白质。中心法则的补充：在某种情况下，RNA 可以像DNA
一样进行复制，遗传信息从RNA 流向DNA。
【详解】（1）RNA 病毒的RNA 可作为翻译的直接模板，直接指导蛋白质的合成。新冠病毒侵入宿主细胞
后，以自身(RNA)为模板翻译形成蛋白质(包括RNA 复制酶)，在RNA 复制酶的作用下复制自身RNA，最
终蛋白质和新合成的RNA 组装为新的病毒颗粒。故新冠病毒遗传信息的传递途径为⑤RNA 的自我复制、
③翻译。
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（2）据题意可知，新冠病毒核酸定性检测的原理是：以新冠病毒RNA 为模板逆转录合成DNA，将该
DNA 与具有特定核苷酸序列的探针进行结合（分子杂交），DNA 分子杂交的原理是碱基互补配对，因此
该技术的理论基础是碱基互补配对。
（3）可遗传变异的来源有基因突变、基因重组和染色体变异，新冠病毒能通过基因突变产生新毒株，为
它的进化提供原材料。新冠病毒的遗传物质是RNA，RNA 是单链结构，稳定性差，容易发生变异，这是
新冠病毒具有极强迅速变异能力的原因。
（4）病毒在繁殖的时候，遗传物质进行复制，容易发生基因突变，通过阻断病毒的传播可减少其在细胞
中的增殖次数，从而降低遗传物质复制的次数，在一定程度上可以降低其变异频率。
7．（2023 春·山东烟台·高一统考期中）狂犬病是由狂犬病毒（RABV）引起的。科研人员对RABV 的增殖
机制及其与宿主相互作用的机制进行了研究。
(1)RABV 由核衣壳和脂蛋白双层包膜组成，RABV 进入机体后会通过神经纤维运动到中枢神经系统后大量
增殖，RABV 在宿主细胞内完成组装逃逸的过程形成包膜。图A 为RABV 在神经元中的增殖过程，其中
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1、2 分别代表 、 过程，a 是RABV 的蛋白质，b 是 。RABV 包膜的作用
可能有 （答出2 种作用即可）。
(2)华中农业大学狂犬病研究团队报道了一种新型的长链非编码RNA 能够显著抑制RABV 的增殖。科研人
员利用狂犬病毒反向遗传操作系统在RABV 基因组中插入EDAL 后感染小鼠，发现与对照组相比，过表达
EDAL 能够显著降低狂犬病毒在小鼠体内的致病性。据图B 回答：
①插入EDAL 的RABV 感染小鼠后， 会与E 酶结合并抑制E 酶的修饰；未经修饰的E 酶会与侵
入细胞的RABV 一起 。
②已知P 蛋白可以通过抑制子代RABV 逃逸避免其侵染更多的细胞。据图B 可推测，EDAL 抑制RABV 的
增殖的机理是 。
【答案】(1) RNA 复制 翻译 病毒的遗传物质 保护和信息交流
(2) EDAL 基因通过转录形成的EDAL-RNA 进入溶酶体后被降解 EDAL 转录出的EDAL-
RNA 抑制了E 酶的修饰过程，进而正常P 基因的甲基化被解除，使得P 蛋白的合成量增加，因而能够更高
效地抑制子代RABV 逃逸避免其侵染更多的细胞，起到抑制该病毒增殖的作用。
【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】（1）图A 为RABV 在神经元中的增殖过程，结合图示可知，图中1、2 代表的是RNA 复制和翻
译过程，a 是RABV 的蛋白质，b 是病毒的遗传物质。RABV 的包膜与细胞膜结构相似，且病毒能够侵入
宿主细胞，故该病毒的包膜具有信息交流的功能，同时对病毒自身也有保护作用。
（2）①结合图示可知，导入小鼠体内EDAL 基因通过转录形成的EDAL 会与E 酶结合并抑制其修饰。在
此转基因小鼠体内，未经修饰的E 酶会与侵入细胞的RABV 一起进入溶酶体后被降解。
②据图可知，经修饰后的E 酶进入细胞核后可使P 基因启动子甲基化，从而抑制P 基因的转录，降低P 蛋
白的含量，但EDAL 转录出的EDAL-RNA 抑制了E 酶的修饰过程，进而正常P 基因的甲基化被解除，使
得P 蛋白的合成量增加，因而能够更高效地抑制子代RABV 逃逸避免其侵染更多的细胞，起到抑制该病毒
增殖的作用。
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1．（2023·广东·统考高考真题）科学理论随人类认知的深入会不断被修正和补充，下列叙述错误的是（
）
A．新细胞产生方式的发现是对细胞学说的修正
B．自然选择学说的提出是对共同由来学说的修正
C．RNA 逆转录现象的发现是对中心法则的补充
D．具催化功能RNA 的发现是对酶化学本质认识的补充
【答案】B
【分析】细胞学说是由德植物学家施莱登和动物学家施旺提出的，其内容为：（1）细胞是一个有机体，
一切动植物都是由细胞发育而来，并由细胞和细胞的产物所构成；（2）细胞是一个相对独立的单位，既
有它自己的生命，又对与其他细胞共同组成的整体的生命起作用；（3）新细胞可以从老细胞中产生。
【详解】A、细胞学说主要由施莱登和施旺建立，魏尔肖总结出“细胞通过分裂产生新细胞”是对细胞学
说的修正和补充，A 正确；
B、共同由来学说指出地球上所有的生物都是由原始的共同祖先进化来的；自然选择学说揭示了生物进化
的机制，揭示了适应的形成和物种形成的原因。共同由来学说为自然选择学说提供了基础，B 错误；
C、中心法则最初的内容是遗传信息可以从DNA 流向DNA，也可以从DNA 流向RNA，进而流向蛋白质，
随着研究的不断深入，科学家发现一些RNA 病毒的遗传信息可以从RNA 流向RNA（RNA 的复制）以及
从RNA 流向DNA（逆转录），对中心法则进行了补充，C 正确；
D、最早是美国科学家萨姆纳证明了酶是蛋白质，在20 世纪80 年代，美国科学家切赫和奥尔特曼发现少
数RNA 也具有催化功能，这一发现对酶化学本质的认识进行了补充，D 正确。
故选B。
2．（2021·福建·统考高考真题）下列关于遗传信息的叙述，错误的是（ ）
A．亲代遗传信息的改变都能遗传给子代
B．流向DNA 的遗传信息来自DNA 或RNA
C．遗传信息的传递过程遵循碱基互补配对原则
D．DNA 指纹技术运用了个体遗传信息的特异性
【答案】A
【分析】遗传信息是指核酸中核苷酸的排列顺序；遗传信息的传递可通过DNA 分子复制、转录和翻译等
过程实现。
【详解】A、亲代遗传信息的改变不一定都能遗传给后代，如亲代发生基因突变若发生在体细胞，则突变
一般不能遗传给子代，A 错误；
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B、流向DNA 的遗传信息可来自DNA（DNA 分子的复制），也可来自RNA（逆转录过程），B 正确；
C、遗传信息的传递过程遵循碱基互补配对原则，如DNA 分子复制过程中会发生A-T、G-C 的配对关系，
该配对关系保证了亲子代之间遗传信息的稳定性，C 正确；
D、由于DNA 分子具有特异性，故可用于DNA 指纹鉴定，D 正确。
故选A。
3．（2021·广东·统考高考真题）金霉素（一种抗生素）可抑制tRNA 与mRNA 的结合，该作用直接影响的
过程是（ ）
A．DNA 复制
B．转录
C．翻译
D．逆转录
【答案】C
【分析】1、转录是指以DNA 的一条链为模板，按照碱基互补配对原则，合成RNA 的过程。
2、翻译是指以mRNA 为模板，合成具有一定氨基酸排列顺序的蛋白质的过程。
3、DNA 复制是指以亲代DNA 为模板，按照碱基互补配对原则，合成子代DNA 的过程。
4、逆转录是指以RNA 为模板，按照碱基互补配对原则，合成DNA 的过程。
【详解】分析题意可知，金霉素可抑制tRNA 与mRNA 的结合，使tRNA 不能携带氨基酸进入核糖体，从
而直接影响翻译的过程，C 正确。
故选C。
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