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第六单元 遗传的分子基础
时间：75 分钟 分值：100 分
一、选择题（单项选择题，1-10 小题，每题2 分，11-15 小题，每题4 分，共40 分）
1．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
【答案】A
【分析】启动子是一段位于基因上游的DNA 序列，是RNA 聚合酶识别和结合的部位，能启动基因的转录
过程，其作用类似于“开关”，决定基因表达的起始时间和表达程度。
【详解】A、因为将厌氧启动子PT 置于X 菌生存必需基因asd 上游启动基因asd 转录，将好氧启动子PA
置于基因asd 下游启动互补链转录，在一定的氧浓度条件下，有可能同时满足PT 和PA 的启动条件，从而
存在asd 基因DNA 双链同时启动转录的状态，A 正确；
B、PT 启动的是基因asd 转录，PA 启动的是基因asd 互补链转录，所以PT 和PA 分别启动转录得到的
mRNA 是互补的，不相同，B 错误；
C、好氧环境中，PA 转录效率高（与氧浓度成正比），产生的mRNA 会与PT 转录的mRNA 互补形成双链，
通过RNA 干扰抑制asd 基因表达。而asd 是生存必需基因，其表达受抑制会导致Y 菌死亡。因此，PA 的
作用是促进有氧环境下Y 菌死亡，而非防止，C 错误；
D、改造X 菌的目的是让Y 菌无氧环境中，PT 高效转录asd 基因（Y 菌存活），PA 低效转录（无干扰），
Y 菌可杀伤肿瘤细胞；有氧环境中，PA 高效转录引发干扰（Y 菌死亡），减少对正常细胞的损伤。改造目
的是提高靶向性，而非单纯增强无氧环境下的杀伤能力，D 错误。
故选A。
2．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
【答案】A
【分析】DNA 的结构特点：①DNA 是由两条单链组成的，这两条链按反向平行的方式盘旋成双螺旋结构。
②DNA 中的脱氧核苷酸和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架;碱基排列在内侧。③两条链上的碱
基通过氢键连接成碱基对，A 与T 配对，G 与C 配对。碱基之间的这种一一对应的关系，叫碱基互补配对
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原则。
【详解】A、噬菌体是病毒，没有细胞结构，不能独立进行生命活动，其生命活动依赖于宿主细胞。 PurZ
等多种酶能将部分碱基G 转化成碱基Z，这些酶应该是在宿主细胞内，利用宿主细胞的物质和能量等条件
合成的，而不是噬菌体独立合成的，A 错误；
B、该噬菌体的DNA 碱基组成有Z、T、C、G，Z 与T 配对以三个氢键连接，而正常DNA 中A - T 是两个
氢键。 相比之下，这种特殊的DNA 结构中氢键数量增多，DNA 结构可能更加稳定，B 正确；
C、细菌中的限制酶能识别特定的核苷酸序列并切割DNA。 碱基Z 取代碱基A 后，可能改变了噬菌体
DNA 的核苷酸序列，使得细菌中的限制酶不能识别或难以识别，从而有助于噬菌体防御细菌中限制酶的破
坏，C 正确；
D、噬菌体在宿主细胞内进行DNA 复制等生命活动，其DNA 复制时所需的DNA 聚合酶是由噬菌体的基因
组指导合成的，利用宿主细胞的原料等条件来完成合成过程，D 正确。
故选A。
3．蜂群中蜂王浆含有丰富的microRNA，这些microRNA 进入幼虫体内后与Dnmt3 基因的mRNA 结合抑
制其表达（吃蜂王浆的幼虫才可能发育成蜂王），从而显著降低幼虫体内dynactinp62 基因的甲基化水平，
下列叙述不正确的是（ ）
A．DNA 的甲基化能够在基因碱基序列不变的情况下发生可遗传的性状改变
B．Dnmt3 基因的表达产物可能是一种DNA 甲基化酶
C．microRNA 通过干扰Dnmt3 基因的翻译抑制其表达
D．抑制幼虫的dynactinp62 基因表达可以使其发育成蜂王
【答案】D
【分析】1、DNA 的甲基化：基因中的碱基序列没有变化，但部分碱基发生了甲基化修饰，抑制了基因的
表达，进而影响表型；
2、分析题干信息可知：蜂王浆中microRNA 能被幼虫直接摄入，摄入后与Dnmt3 基因的mRNA 结合，说
明两者可以碱基互补配对，而抑制其表达，从而显著降低幼虫体内dynactinp62 基因的甲基化水平。
【详解】A、DNA 的甲基化：基因中的碱基序列没有变化，但部分碱基发生了甲基化修饰，抑制了基因的
表达，进而影响表型，即基因表达和表型发生可遗传的变化，A 正确；
B、分析题意可知，Dnmt3 基因的mRNA 的翻译受抑制后，显著降低幼虫体内dynactinp62 基因的甲基化水
平，可知Dnmt3 基因的表达产物可能是一种DNA 甲基化酶，B 正确；
C、分析题意可知，蜂王浆中microRNA 能被幼虫直接摄入，摄入后与Dnmt3 基因的mRNA 结合，说明两
者可以碱基互补配对，从而使Dnmt3 基因的翻译受到抑制，C 正确；
D、显著降低幼虫体内dynactinp62 基因的甲基化水平，可以促进幼虫中dynactinp62 基因表达，可以使其发
育成蜂王，D 错误。
故选D。
4．同源重组是两个DNA 分子之间的同源序列进行交换的现象。研究人员借助单链DNA 退火蛋白
（SSAP）在细菌DNA 复制过程中，将单链DNA（ssDNA）同源重组到细菌基因组上，其过程如图所示。
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下列叙述错误的是（ ）
A．SSAP 和ssDNA 的结合遵循碱基互补配对原则
B．SSAP 发挥作用的过程中伴随着氢键的断裂和重新形成
C．SSAP 可将外源基因整合到细菌基因组的特定位置上
D．可利用同源重组的原理对细菌基因组进行改造
【答案】A
【分析】基因工程技术的基本步骤：（1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR 技术扩
增和人工合成；（2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动
子、终止子和标记基因等；（3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样，
将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法，将目的基因导入动物细胞最
有效的方法是显微注射法；将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法；（4）目的基因的检测与
鉴定：分子水平上的检测：①检测转基因生物染色体的DNA 是否插入目的基因--DNA 分子杂交技术；②
检测目的基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术；③检测目的基因是否翻译成蛋白质-一抗原抗体杂交技
术；个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。
【详解】A、SSAP 是单链DNA 退火蛋白，它和ssDNA（单链DNA）的结合是蛋白质与DNA 的结合，不
是DNA 与DNA 的结合，不遵循碱基互补配对原则，A 错误；
B、在细菌DNA 复制过程中进行同源重组时，需要将原有的DNA 双链解开（涉及氢键断裂），然后单链
DNA（ssDNA）在SSAP 作用下同源重组到细菌基因组上（会有新的氢键形成），所以SSAP 发挥作用的
过程中伴随着氢键的断裂和重新形成，B 正确；
C、由题意知，可以借助SSAP 将单链DNA（ssDNA）同源重组到细菌基因组上，若该单链DNA
（ssDNA）为外源基因，可将其整合到细菌基因组的特定位置上，C 正确；
D、由于同源重组是两个DNA 分子之间的同源序列进行交换，所以可利用这个原理对细菌基因组进行改造，
D 正确。
故选A。
5．研究人员在作物中建立了靶向DNA 甲基化去除编辑体系，靶向去除了FIE1 基因近启动子区域的DNA
甲基化，产生了一系列的植株矮化表型。编辑产生的低甲基化状态和矮化性状可以在分离出转基因载体的
后代中稳定遗传。下列叙述正确的是（ ）
A．表观遗传通过改变该植株FIE1 基因的碱基序列影响株高
B．该作物选择育种时，其种群所有基因的基因频率均发生了定向改变
C．该育种方法和多倍体育种均加速了作物的进化并产生了新物种
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D．DNA 甲基化等表观遗传修饰可成为获取优良性状的来源
【答案】D
【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】A、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，表观遗传不改变
基因的碱基序列，A 错误；
B、该作物选择育种时，低甲基化的FIE1 基因频率增加，其它 基因频率不一定发生改变，B 错误；
C、该育种方法产生的矮化植株没有与原始植株产生生殖隔离，不是新物种，C 错误；
D、DNA 甲基化等表观遗传修饰能改变生物性状，且属于可遗传变异，可成为获取优良性状的来源，D 正
确。
故选D。
6．细胞中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。下列说法合理的是（ ）
A．M 基因和F 基因都属于原癌基因
B．M 蛋白和F 蛋白都是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
【详解】A、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，说明M 基因属于抑癌基因，F 基因属于原癌基因，A 错误；
B、DNA 聚合酶参与DNA 复制，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；
C、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，在癌细胞中，
X 蛋白结合乙酰化修饰的M 蛋白，促进F 蛋白进入细胞核，若过量表达X 蛋白，可能会导致部分X 蛋白与
F 蛋白结合，使进入细胞核内的F 蛋白减少，从而减缓癌细胞增殖，C 正确；
D、由图可知，在正常细胞中去除M 蛋白，可能会抑制正常细胞凋亡，D 错误。
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故选C。
7．图甲表示真核细胞DNA 复制的部分过程，其中一条链具有“不连续合成”的特点。图乙表示真核生物
基因的遗传信息从DNA 转移到RNA 上之后，对有效遗传信息进行“剪断”与重新“拼接”的过程。下列
叙述正确的是（ ）
A．图甲中两条子链的合成方向都是由5′端延伸到3′端
B．由图乙中正常mRNA 逆转录形成的cDNA 与S 基因相同
C．图乙过程①有DNA 聚合酶的参与，②中有磷酸二酯键的断裂和形成
D．图乙过程③表示在核糖体上进行的翻译过程，该过程需要两类RNA 的参与
【答案】A
【分析】1、新合成的每个DNA 分子中，都保留了原来DNA 分子中的一条链，这种复制方式称作半保留
复制。
2、图乙①表示转录，②表示RNA 的加工，③表示翻译过程。
【详解】A、因为DNA 聚合酶只能按照5′端往3′端的方向进行延伸合成新DNA 链，所以两条子链的合成
方向都是由5′端延伸到3′端，A 正确；
B、图乙表示真核细胞中基因表达的过程，真核细胞基因结构中有非编码区和编码区，编码区有外显子和
内含子，但以mRNA 为模板逆转录形成的cDNA 中没有非编码区和内含子区段，故与S 基因不同，B 错误；
C、图乙过程①是转录过程，需要RNA 聚合酶的参与，而不是DNA 聚合酶，过程②是对RNA 前体进行
“剪断”与重新“拼接”，有磷酸二酯键的断裂和形成，C 错误；
D、过程③表示翻译过程，在核糖体上完成，需要rRNA 参与形成核糖体，需要mRNA 作为直接模板，需
要tRNA 转运氨基酸和识别密码子，故需要三种RNA 的参与，D 错误。
故选A。
8．操纵元是原核细胞基因表达调控的一种组织形式，它由启动子、结构基因（编码蛋白基因）、终止子
等部分组成。如图表示大肠杆菌菌细胞中核糖体蛋白（RP）合成及调控过程，图中①②表示相关生理过程，
mRNA 上的RBS 是核糖体结合位点。下列叙述正确的是（ ）
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A．原核细胞中rRNA 的合成以及核糖体的形成与核仁有关
B．过程①中RNA 聚合酶与启动子结合开始解旋并催化磷酸二酯键的形成
C．过程②中多个核糖体与mRNA 相继结合沿mRNA 从3'端向5'端移动
D．过程①②进行的场所与真核细胞的完全相同
【答案】B
【详解】A、原核细胞无成形的细胞核，没有核仁，其rRNA 的合成以及核糖体的形成与核仁无关，A 错
误；
B、转录过程中RNA 聚合酶与启动子结合开始解旋，并能够催化子链的形成，该过程中有磷酸二酯键的形
成，B 正确；
C、基因表达中的翻译是核糖体沿着mRNA 的5'端向3'端移动，C 错误；
D、原核细胞过程①进行的场所与真核细胞不同，过程①转录主要发生在拟核中，而真核细胞主要发生在
细胞核中；过程②翻译进行的场所与真核细胞是相同的，都在核糖体中，D 错误。
故选B。
9．关于DNA 是遗传物质的推测，历史上科学家们找到了很多直接或者间接证据，下列能说明DNA 是遗
传物质的直接证据的有（ ）
①同一种生物，在一定条件下，每个细胞核的DNA 含量基本相同，而精子的DNA 含量正好是体细胞的一
半
②能改变DNA 结构的化学物质一般会引起变异
③同一种生物的各种细胞中，DNA 在量和质上都是恒定的；而RNA 和蛋白质在质和量上不是恒定的
④赫尔希和蔡斯用同时被
32P、
35S 标记的噬菌体侵染未标记的大肠杆菌，检测上清液和沉淀物的放射性
⑤格里菲思用热杀死的S 型细菌把某些R 型细菌转化为S 型细菌
⑥艾弗里在S 型细菌的细胞提取物中分别加入各类酶，再加入有R 型活细菌的培养基中，最终把一部分R
型细菌转化为S 型细菌
A．⑥
B．④⑥
C．④⑤⑥
D．①②③④⑤⑥
【答案】A
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【详解】①同一种生物，在一定条件下，每个细胞核的 DNA 含量基本相同，而精子的 DNA 含量正好是
体细胞的一半 。这一现象只能间接说明 DNA 可能与遗传有关，因为它体现了 DNA 含量在亲子代细胞
间的规律变化，但不能直接证明 DNA 是遗传物质，属于间接证据，①不符合要求。
②能改变 DNA 结构的化学物质一般会引起变异。 这表明 DNA 结构改变与变异存在关联，间接体现了
DNA 与遗传变异的联系，不能直接证明 DNA 是遗传物质，属于间接证据，②不符合要求。
③同一种生物的各种细胞中，DNA 在量和质上都是恒定的；而 RNA 和蛋白质在质和量上不是恒定的 。
该内容体现了 DNA 在生物不同细胞中相对稳定的特点，间接说明 DNA 可能在遗传中起关键作用，属于
间接证据，③不符合要求。
④赫尔希和蔡斯用同时被32P、35S 标记的噬菌体侵染未标记的大肠杆菌，检测上清液和沉淀物的放射性 。
因为同时标记无法清晰区分是 DNA 还是蛋白质进入细菌发挥作用，不能直接证明 DNA 是遗传物质，④
不符合要求。
⑤格里菲思用热杀死的 S 型细菌把某些 R 型细菌转化为 S 型细菌 。格里菲思的实验只是证明了 S 型
细菌中存在某种 “转化因子”，能使 R 型细菌转化为 S 型细菌，但没有直接证明这种 “转化因子”
就是 DNA，属于间接证据，⑤不符合要求。
⑥艾弗里在 S 型细菌的细胞提取物中分别加入各类酶，再加入有 R 型活细菌的培养基中，最终把一部分
R 型细菌转化为 S 型细菌 。艾弗里的实验通过酶解实验，分别去除 DNA、蛋白质等成分，观察转化情
况，直接证明了 DNA 是使 R 型细菌转化为 S 型细菌的遗传物质，属于直接证据，⑥符合要求。
综上，能说明 DNA 是遗传物质直接证据的只有⑥，A 正确。
故选A。
10．2024 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
【答案】B
【分析】1、RNA 是在细胞核中，以DNA 的一条链为模板合成的，这一过程称为转录，转录是以基因为单
位；
2、游离在细胞质中的各种氨基酸，以mRNA 为模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程叫作翻译。
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【详解】A、过程①和②为转录，RNA 聚合酶将DNA 的双链解开，并以DNA 的一条链为模板进行转录，
不需要解旋酶解开DNA 双链，A 错误；
B、由图可知，lin-4 基因转录形成的 microRNA 能与Lin-14 mRNA 结合，抑制其翻译过程，lin-4 基因不
表达蛋白质，通过这种抑制翻译的方式体现遗传效应，B 正确；
C、lin-4 microRNA 能与Lin-14 mRNA 互补配对，而不是与lin-14 基因（DNA）的单链片段互补配对，C
错误；
D、 microRNA 是抑制基因表达，不能修复基因突变，单基因隐性遗传病是由基因突变导致基因功能异常，
无法通过设计新的microRNA 来治疗，D 错误。
故选B。
11．采用焦磷酸光化测序法进行DNA 测序的原理是：将待测DNA 链固定到一个磁珠上，将磁珠包被在单
个油水混合小滴（乳滴）中，在该乳滴里进行独立的DNA 复制，四种脱氧核苷三磷酸依照T、A、C、G
的顺序一个一个进入该乳滴，如果发生碱基配对，就会释放一个焦磷酸（PPi），PPi 经过一系列酶促反应
后发出荧光。下列说法错误的是（ ）
A．脱氧核苷三磷酸通过磷酸二酯键把脱氧核苷酸接到多核苷酸链的3'-OH 末端
B．PPi 经过一系列的酶促反应后，释放出的能量一部分可转化为光能
C．当胞嘧啶脱氧核苷三磷酸进入后能发出荧光，说明此位置模板链上为G
D．若将四种脱氧核苷三磷酸同时加入反应体系中，可大大提高DNA 测序的效率
【答案】D
【分析】PCR 是一项根据DNA 半保留复制的原理，在体外提供参与DNA 复制的各种组分与反应条件，对
目的基因的核苷酸序列进行大量复制的技术。 PCR 反应需要在一定的缓冲溶液中才能进行，需提供DNA
模板，分别与两条模板链结合的2 种引物，4 种脱氧核苷酸和耐高温的DNA 聚合酶；同时通过控制温度使
DNA 复制在体外反复进行。 扩增的过程包括：变性、复性、延伸。
【详解】A、在DNA 合成过程中，脱氧核苷三磷酸确实是通过磷酸二酯键把脱氧核苷酸接到多核苷酸链的
3'-OH 末端，A 正确；
B、 PPi 经过一系列的酶促反应后，释放出的能量一部分可转化为光能，从而发出荧光，B 正确；
C、根据碱基互补配对原则，胞嘧啶（C）与鸟嘌呤（G）配对，当胞嘧啶脱氧核苷三磷酸进入后能发出荧
光，说明此位置模板链上为G，C 正确；
D、若将四种脱氧核苷三磷酸同时加入反应体系中，就无法根据碱基配对产生荧光的情况来确定模板链上
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的碱基顺序，不能提高DNA 测序的效率，D 错误。
故选D。
12．“RNA 干扰”是由双链RNA 诱发的高效特异性降解mRNA 而导致基因沉默的现象。双链RNA
（dsRNA）被Dicer 酶切割成短的siRNA，然后siRNA 被解链成RNA 单链并组装到沉默复合体（RISC）
中与细胞内特异性mRNA 结合，从而导致mRNA 的降解（如图）。下列有关叙述错误的是（ ）
A．在细胞中除了dsRNA 外，其余的RNA 中都不含氢键
B．Dicer 酶无法识别单链RNA，其作用部位是磷酸二酯键
C．mRNA 的降解，将导致细胞无法以氨基酸为原料翻译产生相关蛋白质
D．RISC 中的siRNA 单链与mRNA 的结合存在G-C、A-U 的配对方式
【答案】A
【分析】基因表达包括转录和翻译两个过程，其中转录是以DNA 的一条链为模板合成RNA 的过程，该过
程主要在细胞核中进行，需要RNA 聚合酶参与；翻译是以mRNA 为模板合成蛋白质的过程，该过程发生
在核糖体上，需要以氨基酸为原料，还需要酶、能量和tRNA。
【详解】A、由图可知，dsRNA 是双链结构，碱基对之间含有氢键，此外转运氨基酸tRNA 呈“三叶草”
状，内部也含有碱基对之间形成的氢键，A 错误；
B、分析题意可知，Dicer 酶只识别双链 RNA，并在磷酸二酯键处切割，B 正确；
C、mRNA 是翻译的模板，氨基酸是构成蛋白质的基本单位，由于mRNA 被降解，将导致细胞无法以氨基
酸为原料翻译产生相关蛋白质，C 正确；
D、siRNA 单链与 mRNA 都是RNA，两者之间通过 A-U、G-C 原则配对，D 正确。
故选A。
13．大肠杆菌在环境适宜的条件下每20 分钟就能分裂一次。科学家运用DNA 紫外光吸收光谱的方法对其
DNA 复制方式进行研究，具体操作为：将DNA 双链均被
15N 标记的大肠杆菌放入普通培养基中培养20 分
钟，提取大肠杆菌DNA 并离心，测定溶液的紫外光吸收光谱（如甲图所示）；若培养时间为40 分钟，则
所得结果可能对应乙图中部分曲线。下列相关叙述正确的是（ ）
注：紫外光吸收光谱的峰值位置即离心管中DNA 的主要分布位置，峰值越大，表明该位置的DNA 数量越
多。
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A．大肠杆菌拟核DNA 分子中有两个游离的磷酸基团
B．大肠杆菌DNA 分子复制过程中以四种游离核糖核苷酸为材料
C．提取大肠杆菌DNA 后应在特定溶液中通过差速离心操作分离
D．若以半保留方式复制，则40min 后所得结果对应乙图的e、f 曲线
【答案】D
【分析】DNA 的复制是半保留复制，即以亲代DNA 分子的每条链为模板，合成相应的子链，子链与对应
的母链形成新的DNA 分子，这样一个DNA 分子经复制形成两个子代DNA 分子，且每个子代DNA 分子都
含有一条母链。
【详解】A、大肠杆菌的拟核DNA 是环状双链DNA，环状DNA 分子中没有游离的磷酸基团，A 错误；
B、DNA 复制需要脱氧核糖核苷酸，而非核糖核苷酸，B 错误；
C、差速离心通常用于分离不同密度或大小的细胞器或颗粒。题目中通过密度梯度离心（如CsCl 离心）区
分不同标记的DNA（¹⁵ N 和¹⁴ N），而非差速离心，C 错误；
D、若大肠杆菌DNA 通过半保留方式复制，则40 分钟复制两次，所得结果对应乙图中的e、f 曲线，D 正
确。
故选D。
14．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
【答案】B
【分析】基因表达是指将来自基因的遗传信息合成功能性基因产物的过程。基因表达产物通常是蛋白质，
所有已知的生命，都利用基因表达来合成生命的大分子。转录过程由RNA 聚合酶进行，以DNA 为模板，
产物为RNA。RNA 聚合酶沿着一段DNA 移动，留下新合成的RNA 链。翻译是以mRNA 为模板合成蛋白
质的过程，场所在核糖体。
【详解】A、酶具有专一性，氨酰-tRNA 合成酶特异性识别特定氨基酸和tRNA，将其催化成氨酰-tRNA，
A 正确；
B、结合图示可知翻译方向从左到右，mRNA 上密码子为5，UAG3，，基因的模板链为3，ATC5，，B 错误；
C、释放因子与外源氨酰-tRNA 竞争结合导致多肽链合成提前终止，使肽链缩短，C 正确；
D、外源tRNA 可识别并结合突变位点的密码子（UAG），可用于目标蛋白的表达及其分布的检测，D 正
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确。
故选B。
15．铁蛋白能储存细胞中多余的Fe³+，其在细胞中的合成量受细胞中游离Fe³+的影响，在铁调节蛋白、铁
蛋白mRNA 上的铁应答元件等共同作用下，实现翻译水平上的精细调控，机制如图所示。下列说法正确的
是（ ）
A．Fe³+与铁调节蛋白结合导致其完全失活而脱离铁应答元件
B．铁蛋白基因中决定“-天-色-丙-”的模板链碱基序列为3'—CTGACCCGT—5'
C．铁蛋白基因中的碱基数量是铁蛋白中氨基酸数量的6 倍
D．细胞中游离Fe³+影响铁蛋白的合成量，这属于正反馈调节
【答案】B
【分析】基因表达是指将来自基因的遗传信息合成功能性基因产物的过程。基因表达产物通常是蛋白质，
所有已知的生命，都利用基因表达来合成生命的大分子。转录过程由RNA 聚合酶进行，以DNA 为模板，
产物为RNA。RNA 聚合酶沿着一段DNA 移动，留下新合成的RNA 链。翻译是以mRNA 为模板合成蛋白
质的过程，场所在核糖体。
【详解】A、Fe3+与铁调节蛋白结合导致其不能与铁应答元件结合而脱离铁应答元件，受细胞中铁离子浓度
的影响，铁调节蛋白并未失活，A 错误；
B、结合图示可知，决定“-天-色-丙-”的mRNA 上的碱基序列是5'—GACUGGGCA—3'，模板链碱基序列
和mRNA 上的碱基序列互补，因此铁蛋白基因中决定“-天-色-丙-”的模板链碱基序列为3'—CTGACCCGT
—5'，B 正确；
C、密码子是mRNA 上决定一种氨基酸的3 个相邻碱基，mRNA 是单链结构，铁蛋白基因是双链结构，但
铁蛋白基因中存在内含子序列等，因此铁蛋白基因中的碱基数量大于铁蛋白中氨基酸数量的6 倍，C 错误；
D、Fe3+浓度低时，铁调节蛋白与铁应答元件结合，核糖体不能与铁蛋白mRNA 一端结合，不能沿mRNA
移动，从而抑制了翻译的开始；Fe3+浓度高时，铁调节蛋白由于结合Fe3+而丧失与铁应答元件的结合能力，
铁蛋白mRNA 能够翻译，这属于负反馈调节，D 错误。
故选B。
二、非选择题题（共5 小题，共60 分）
16．（12 分，除标明外，每空2 分）玉米是我国种植面积最大的粮食作物，研究籽粒的发育机制对提高产
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量有重要意义。
(1)DNA 甲基化是表观遗传调控中一种重要修饰，它并未改变 ，但基因的表达和表型发生了可遗传
的变化。
(2)科研团队从玉米B73 品系突变体库中筛选得到两种去甲基化酶的突变体，突变后的相关基因分别为a 和
b。
① 测序发现，两个突变基因均为单个碱基发生替换，导致最终合成的多肽链缩短，形成的DNA 去甲基化
酶功能减弱。这种变异类型属于 。
② 玉米籽粒中的胚和胚乳经受精发育而成，籽粒大小主要取决于胚乳体积。两对基因均为杂合的植株自
交后代中，纯合双突变体籽粒的重量明显低于其他基因型个体，所占比例为1/16。推测基因A/a、B/b 的位
置关系最可能是 。
③ 研究人员检测了授粉14 天后双杂合植株自交后代胚乳中的DNA 甲基化情况，结果如下表。请解释纯
合双突变体的籽粒比其他个体的籽粒轻的原因 。
基因组成
A_B_
aaB_
A_bb
aabb
胚乳基因的DNA 甲基化水平
*
**
***
*****
注：“*”越多，表示甲基化水平越高
(3)基因印记表达是子代中的等位基因基于亲本来源特异性表达的现象，即子代只表达来源于母方（或父
方）的等位基因。研究人员用B73 品系（BBhh）和另一稳定遗传的品系做亲本进行杂交实验，证明与胚乳
发育有关的H/h 为母源等位基因，且其特异性表达由来自母本的酶B 介导的DNA 去甲基化导致。请在下
表中补充其余3 组的亲本基因型及H 基因表达情况。
组别
杂交组合
H 基因表达情况
1
BBhh（♀）× BBHH
（♂）
不表达
2
BBHH（♀）×BBhh
（♂）
①
3
bbHH（♀）× BBhh（♂）
②
4
BBhh（♀）× bbHH（♂）
③
【答案】(1)基因的碱基序列（1 分）
(2) 基因突变（1 分） 两对基因分别位于两对同源染色体上 纯合双突变体不能产生去甲基化
酶A 或B，DNA 甲基化水平高于其他个体，胚乳发育较慢，籽粒较轻
(3) 表达 不表达 不表达
【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。
基因自由组合定律实质：同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组
合。
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【详解】（1）DNA 甲基化是表观遗传调控中一种重要修饰，它并未改变基因的碱基序列，但基因的表达
和表型发生了可遗传的变化，这种现象叫做表观遗传。
（2）①测序发现，两个突变基因均为单个碱基发生替换，这属于基因突变，即碱基对的增添、缺失、替
换导致的基因结构的改变属于基因突变。
②两对基因均为杂合的植株自交后代中，纯合双突变体籽粒的重量明显低于其他基因型个体，所占比例为
1/16。推测纯合双突变体籽粒的基因型为aabb，其所占比例为1/16，说明双杂合植株自交产生的子代表型
比为9 3 3 1
∶∶∶的变式，两对等位基因遵循基因的自由组合定律，位于非同源染色体上。
③据表可知，aabb 甲基化水平最高，其重量最低，而籽粒大小主要取决于胚乳体积，可能是由于酶A 和酶
B 均能使促进胚乳组织发育的相关基因去甲基化，提高其表达水平。单突变体分别能合成酶A 或酶B，发
挥去甲基化作用，双突变体aabb 中酶A 和酶B 均无法合成，因此相关基因的甲基化水平高，胚乳发育受
抑制。
（3）基因印记表达是子代中的等位基因基于亲本来源特异性表达的现象，即子代只表达来源于母方（或
父方）的等位基因。欲证明与胚乳发育有关的H/h 为母源等位基因，且其特异性表达由来自母本的酶B 介
导的DNA 去甲基化导致，可设置下列杂交组合：BBhh（♀）×BBHH（♂）、BBHH（♀）×BBhh
（♂）、bbHH（♀）×BBhh（♂）、BBhh（♀）×bbHH（♂），由于在酶B 介导的DNA 去甲基化影响下，
子代特异性表达母源基因H/h，所以BBhh（♀）×BBHH（♂）子代H 基因来自父本不表达，BBHH
（♀）×BBhh（♂）子代可合成酶B，H 基因来自母本，可正常表达，bbHH（♀）×BBhh（♂）子代B 基
因来自于父本，不能合成酶B，H 基因不表达，BBhh（♀）×bbHH（♂）子代H 基因来自于父本，不表达。
17．（12 分，除标明外，每空2 分）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： 。
【答案】(1)与青蒿素合成相关的基因在叶片腺毛细胞中选择性表达
(2) 负 外源 MeJA 处理会使青蒿素含量增加
(3)ARF1 蛋白的合成（或 ARF1 基因的表达）
(4)SA—|miR160—|ARF1→DBR2→青蒿素
(5)通过基因工程技术敲除黄花蒿中的 miR160 基因（或抑制 miR160 基因的表达 ）
【分析】细胞中的基因是一样的，但在细胞分化过程中，不同细胞会有选择地表达某些基因，关闭另一些
基因，这就是基因的选择性表达。就像在黄花蒿叶片腺毛细胞中，与青蒿素合成相关的基因表达，使得这
些细胞能合成和积累青蒿素；而在其他细胞中，这些基因不表达，就不能合成青蒿素 。基因选择性表达
受多种因素调控，它决定了细胞的功能和特性，是细胞分化、个体发育等生命过程的基础。
【详解】（1）在细胞分化过程中，基因会进行选择性表达。青蒿素主要在叶片的腺毛中合成与积累，这
是因为与青蒿素合成相关的基因在叶片腺毛细胞中进行了选择性表达。
（2）①观察可知，miR160 基因过表达时，青蒿素含量降低；敲除 miR160 基因时，青蒿素含量升高，所
以 miR160 的表达量与青蒿素含量间呈现负相关性。 ②从图中看到，MeJA 处理组与对照组相比，
miR160 表达量降低，而 miR160 表达量与青蒿素含量负相关，所以可以推测外源 MeJA 处理会使青蒿素
含量增加。
（3）已知 miR160 是一种微小 RNA，能与靶 mRNA 结合，引起后者降解，且 miR160 的一种靶
mRNA 编码 ARF1 蛋白，所以 miR160 通过直接影响 ARF1 蛋白的合成（或 ARF1 基因的表达），调
控青蒿素的合成。
（4）根据题意，SA 和 MeJA 通过调控 miR160 的表达量，miR160 能影响 ARF1 蛋白（因为其靶
mRNA 编码 ARF1 蛋白），ARF1 蛋白影响青蒿素合成关键酶基因 DBR2 的表达，进而影响青蒿素合成。
所以调控通路为：SA—|miR160—|ARF1→DBR2→青蒿素 （这里表示 SA 抑制 miR160 表达，miR160
抑制 ARF1 表达，ARF1 促进 DBR2 表达，DBR2 促进青蒿素合成 ）
（5）由于 miR160 的表达量与青蒿素含量呈负相关，所以可以通过基因工程技术敲除黄花蒿中的 miR160
基因，或者抑制 miR160 基因的表达，从而培育出青蒿素含量高的黄花蒿新品种。
18．（12 分，除标明外，每空2 分）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。
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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）。
【答案】(1)肿瘤抗原的氨基酸（1 分）
(2)使mRNA 避免被溶酶体中的水解酶降解，以正常翻译出肿瘤抗原
(3) 抗原与B 细胞接触 辅助性T 细胞表面的特定分子发生变化并与B 细胞结合
(4) 记忆B 细胞（1 分） 当相同肿瘤抗原再次入侵机体时，迅速增殖分化为浆细胞，浆细胞产生
大量抗体，快速发挥免疫效应
(5)能特异性攻击肿瘤细胞，对正常细胞的损伤较小
【分析】特异性免疫包括体液免疫和细胞免疫。体液免疫过程为：（1）抗原可以直接刺激B 细胞外，抗
原被抗原呈递细胞摄取和处理，并暴露出其抗原信息并将抗原呈递给辅助性T 细胞，辅助性T 细胞细胞表
面发生变化并与B 细胞结合，辅助性T 细胞分泌细胞因子作用于B 细胞；（2）B 细胞开始进行一系列的
增殖、分化，形成记忆B 细胞和浆细胞；（3）浆细胞分泌抗体与相应的抗原特异性结合，发挥免疫效应。
【详解】（1）在mRNA - X 疫苗制备过程中，可依据肿瘤抗原的氨基酸序列，通过密码子与氨基酸的对应
关系，来合成对应的mRNA。因为mRNA 上的密码子决定了蛋白质（这里是肿瘤抗原）中氨基酸的排列顺
序，所以可以根据已知的氨基酸序列反推得到相应的mRNA 序列。
（2）据图分析，溶酶体中含有多种水解酶，如果mRNA 被溶酶体中的水解酶降解，就无法发挥编码肿瘤
抗原的作用。“溶酶体逃逸”可以使mRNA 避免被溶酶体中的水解酶降解，从而能够正常翻译出肿瘤抗原
。
（3）细胞乙为B 细胞，B 细胞增殖分化为浆细胞（细胞丙）和记忆B 细胞（细胞丁），主要得益于两种
信号刺激，一是抗原与B 细胞表面受体的结合，二是辅助性T 细胞表面的特定分子发生变化并与B 细胞结
合。
（4） 图中细胞丁的名称是记忆B 细胞，其作用是当相同肿瘤抗原再次入侵机体时，记忆B 细胞能迅速增
殖分化为浆细胞，浆细胞产生大量抗体，快速发挥免疫效应 。
（5）相对于放射治疗，利用mRNA 疫苗治疗癌症的优点是能特异性攻击肿瘤细胞，对正常细胞的损伤较
小。因为mRNA 疫苗可刺激机体产生特异性免疫，针对肿瘤细胞进行作用，而放射治疗可能对正常细胞也
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会产生较大的杀伤作用。
19．（12 分，除标明外，每空2 分）人体具有自我防御能力，能抵御病原体的侵袭。干扰素基因刺激因子
（STING）是人体免疫功能的关键参与者，细胞中STING 转运到高尔基体后，可激活STING 信号通路，
促进免疫相关基因的表达，如图1 所示。请回答下列问题：
(1)有病毒入侵时，囊泡将STING 转运进入高尔基体，体现囊泡和高尔基体的膜具有 性。到达高尔
基体的STING 与蛋白激酶TBK1 结合形成蛋白复合物，水解 直接提供能量，磷酸化激活干扰素调控
因子IRF3。
(2)激活的IRF3 进入细胞核，促进细胞表达干扰素，抑制病毒增殖，这种免疫类型为 。
(3)STING 蛋白复合物还可以激活转录因子NFκB，促进细胞表达抗原呈递相关蛋白，进而可将入侵病毒的
抗原呈递在细胞表面，有利于T 细胞通过 识别到病毒抗原后活化，裂解被病毒感染的靶细胞，这种
免疫方式为 。
(4)我国科学家研究发现，有些2 型糖尿病患者的胰岛B 细胞中STING 信号通路异常。
①健康状态下，胰岛B 细胞分泌的胰岛素作用于靶细胞，促进血糖进入细胞进行氧化分解，促进 ，
与胰岛A 细胞分泌的 共同维持血糖稳态。
②为探究胰岛B 细胞中STING 缺失与胰岛B 细胞功能异常的关系，研究人员以正常小鼠和胰岛B 细胞中
STING 基因敲除的小鼠为研究对象，分别分离了胰岛B 细胞，开展两组实验：一组检测细胞中胰岛素基因
的表达量，结果见图2；另一组用高糖溶液刺激，检测培养液中胰岛素的含量，结果见图3。根据图2、图
3 可得出结论： 。
③依据上述研究，研发治疗血糖异常相关的新药物，还需探明胰岛B 细胞中STING 信号通路作用的分子机
制。为筛选出STING 基因敲除小鼠胰岛B 细胞中表达量显著变化的基因，研究人员用小鼠开展了实验研究。
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请选出3 个关键步骤，并按照实验流程排序： （填字母）。
a．提取正常组和STING 基因敲除组小鼠胰岛B 细胞的DNA
b．提取正常组和STING 基因敲除组小鼠胰岛B 细胞的RNA
c．逆转录成cDNA 后，扩增、测序分析
d．PCR 扩增，测序分析
e．确定差异表达基因，进行实验验证
【答案】(1) 一定的流动性（和选择透过性）（1 分） ATP（1 分）
(2)非特异性免疫（1 分）
(3) 特异性受体/受体（1 分） 细胞免疫（1 分）
(4) 促进血糖进入肝、肌 肉并合成糖原，进入脂肪细胞和肝细胞转变为甘油三酯等 胰高血糖素
（1 分） STING 基因调节胰岛素的分泌而非胰岛素的合成（或 STING 基因缺失不影响胰岛素基因的
转录，但影响胰岛素的分泌（或释放）） bce
【分析】胰岛素是由胰岛B 细胞分泌的，具有加速组织细胞对糖的摄取、储存和利用，降低血糖浓度的作
用。胰高血糖素是由胰岛A 细胞分泌的，具有很强的促进糖原分解和糖异生作用，可使血糖浓度降低。
【详解】（1）有病毒入侵时，囊泡将STING 转运进入高尔基体，需要囊泡膜和高尔基体的膜融合，体现
囊泡和高尔基体的膜具有一定的流动性。ATP 是直接能源物质。故到达高尔基体的STING 与蛋白激酶
TBK1 结合形成蛋白复合物，水解ATP 直接提供能量，磷酸化激活干扰素调控因子IRF3。
（2）干扰素抗病毒机制属于非特异性免疫。干扰素由宿主细胞分泌后，刺激邻近细胞产生抗病毒蛋白，
抑制病毒复制。其作用不针对特定病毒，属于先天性的非特异性免疫。
（3）STING 蛋白复合物还可以激活转录因子NFκB，促进细胞表达抗原呈递相关蛋白，进而可将入侵病毒
的抗原呈递在细胞表面，有利于T 细胞通过特异性受体识别到病毒抗原后活化，裂解被病毒感染的靶细胞，
这种免疫方式为细胞免疫。
（4）①健康状态下，胰岛B 细胞分泌的胰岛素作用于靶细胞，促进血糖进入细胞进行氧化分解，促进血
糖进入肝、肌肉并合成糖原，进入脂肪细胞和肝细胞转变为甘油三酯等，抑制肝糖原分解和非糖物质转化
为糖，与胰岛A 细胞分泌的胰高血糖素共同维持血糖稳态。
②为探究胰岛B 细胞中STING 缺失与胰岛B 细胞功能异常的关系，研究人员以正常小鼠和胰岛B 细胞中
STING 基因敲除的小鼠为研究对象，分别分离了胰岛B 细胞，开展两组实验：一组检测细胞中胰岛素基因
的表达量，结果见图2；另一组用高糖溶液刺激，检测培养液中胰岛素的含量，结果见图3。根据图2、图
3 可知，图2 两组的胰岛素基因的mRNA 含量无变化，图3 中高糖处理时正常组胰岛素的相对含量明显高
于基因敲除组，可得出结论：STING 基因调节胰岛素的分泌而非胰岛素的合成（或 STING 基因缺失不影
响胰岛素基因的转录，但影响胰岛 素的分泌（或释放））。
③依据上述研究，研发治疗血糖异常相关的新药物，还需探明胰岛B 细胞中STING 信号通路作用的分子机
制。为筛选出STING 基因敲除小鼠胰岛B 细胞中表达量显著变化的基因，研究人员用小鼠开展了实验研究。
分析实验流程，可知，选出3 个关键步骤如下：b．提取正常组和STING 基因敲除组小鼠胰岛B 细胞的
RNA，c．逆转录成cDNA 后，扩增、测序分析，e．确定差异表达基因，进行实验验证。
20．（12 分，除标明外，每空2 分）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：
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(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 。
【答案】(1) 染色质（1 分） 翻译（1 分）
(2) RNA 聚合（1 分） tRNA（1 分） 内质网的核糖体上
(3) 在细胞核中与DNA 结合，调控基因的转录；在细胞质中与mRNA 结合，阻止翻译 与mRNA
结合，引导mRNA 降解；与lncRNA 结合，引导lncRNA 降解
(4)具有特异性，对其他生物没有危害；容易降解，不会污染环境
【分析】基因的表达包括转录和翻译，其中转录是以DNA 的一条链为模板，在RNA 聚合酶的作用下合成
RNA 的过程其原料是四种核糖核苷酸。
【详解】（1）细胞核中，DNA 缠绕在组蛋白上形成染色质（染色体）。转录在细胞核内进行，翻译在细
胞质中的核糖体，故由于核膜的出现，实现了基因的转录和翻译在时空上的分隔。
（2）基因转录时，RNA 聚合酶结合到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（组成核糖体）、mRNA（翻译的模板）和tRNA（运输氨基酸）。分泌蛋白
的肽链在内质网的核糖体上完成合成后，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
机制有在细胞核中与DNA 结合，调控基因的转录；在细胞质中与mRNA 结合，阻止翻译。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
有与mRNA 结合，引导mRNA 降解；与lncRNA 结合，引导lncRNA 降解。
（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
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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：具有特异性，对其他生物
没有危害；容易降解，不会污染环境。
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