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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
【答案】D
【详解】A、此图表示的是此图表示的是转录和翻译过程，A 错误；
B、图中有2 个核糖体，可以合成出两条序列相同的多肽，能提高翻译的效率，B 错误；
C、DNA 甲基化属于表观遗传，不会改变其遗传信息，C 错误；
D、过程①转录尚未结束，②翻译就已开始，转录和翻译过程同时进行，常发生在原核细胞中，故此细胞
可能为大肠杆菌细胞，D 正确。
故选D。
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（ ）
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
【答案】C
【详解】A、图中甲为tRNA，tRNA 的3'-OH 端是结合氨基酸的部位，A 正确；
B、单链tRNA 分子内部存局部双链区，双链区中的碱基对依靠氢键连接，且组成tRNA 的核糖核苷酸之间
通过磷酸二酯键连接，故t RNA 分子内部存在氢键和磷酸二酯键，B 正确；
C、据题意，丙氨酸的反密码子是IGC，I 表示次黄嘌呤，能够与A、U 或C 配对，则丙氨酸的密码子可能
是ACG、UCG、CCG，C 错误；
D、转录时遵循碱基互补而配对原则，转录丙的双链DNA 片段为TGGACGAG/ACCTGCTC，双链DNA 片
段中含有3 个A，D 正确。
故选C。
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
【答案】B
【详解】A、mRNA 是翻译的直接模板，转录产生的mRNA 会和核糖体结合，指导蛋白质的合成，A 正确；
B、基因表达过程中是转录一个基因上的遗传信息，基因是DNA 上有遗传效应的片段，因此RNA 聚合酶
只沿着DNA 单链的一个片段进行移动，对其中一个片段进行转录，B 错误；
C、DNA 聚合酶的催化底物是脱氧核苷酸，形成的产物是DNA，RNA 聚合酶的催化底物是核糖核苷酸，
形成的是RNA，C 正确；
D、RECQL5 可以与RNA 聚合酶结合减缓其运行速度，从而减缓转录速度，故蛋白质合成速率也会减缓，
D 正确。
故选B。
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
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
【答案】C
【详解】A、①表示tRNA，一种tRNA 只能携带一种氨基酸，A 正确；
B、由tRNA 的移动方向可知，没有携带氨基酸tRNA 从右边离开核糖体，携带氨基酸的tRNA 从左边进入
核糖体，由此可知，②（核糖体）沿着③（mRNA）移动，方向为b→a，B 正确；
C、④是一种能够识别终止密码子并引起肽链释放的蛋白质，并不能进行碱基互补配对，C 错误；
D、翻译是以mRNA 为模板、以氨基酸为原料合成蛋白质的过程，肽链的氨基酸序列由③mRNA 的碱基序
列决定，D 正确。
故选C。
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
【答案】A
【详解】A、翻译从mRNA 的5'端开始，30S 亚基的rBNA 在3'端存在与mRNA 互补的特殊序列，A 正确；
B、起始密码子位于mRNA 上，tRNA 上存在饭密码子，B 错误；
C、结合图示可知，最左边的tRNA 上不携带氨基酸，说明已经参与多肽链的合成，因此50S 亚基催化P 位
的氨基酸转移到A 位tRNA 携带的肽链上，C 错误；
D、最左边的tRNA 上不携带氨基酸，说明左边的氨基酸已参与多肽链的合成，而最右边的tRNA 正携带氨
基酸来参与多肽链的合成，因此在图中肽链延伸过程中，核糖体沿着mRNA 从左向右移动，D 错误。
故选A。
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
【答案】A
【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。
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'
【答案】B
【详解】突变后基因的反密码子是3'-CAA-5'，则突变后的密码子是5'-GUU-3'，突变后的模板链是3'-
CAA-5'，突变后的非模板链是5'-GTT-3'，因此正常基因的非模板链是5'-ATT-3'，模板链是3'-TAA-5'，即
5'-AAT-3'，B 符合题意。
故选B。
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
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
【答案】C
【详解】A、根据题干信息分析，转录因子TF 的化学本质是蛋白质，增强子和启动子的化学本质是
DNA，A 错误；
B、DNA 提供转录模板链，保证多个RNA 分子的序列相同，与PolⅡ的催化作用无关，B 错误；
C、根据图示，增强子与PolⅡ结合到启动子区域，促进基因转录，C 正确；
D、抑癌基因可抑制细胞增殖或促进细胞凋亡，增强子可增强基因的表达，增强子作用于抑癌基因不会加
速细胞癌变的进程，D 错误。
故选C。
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
【答案】B
【详解】A、翻译是以mRNA 为模板合成蛋白质的过程，①snRNA 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snRNA 前体的加工过程，调控基因的翻译过程；启动子是
RNA 聚合酶识别与结合的位点，可用于启动基因的转录，②核小体是DNA 影响启动子功能是它的一种作
用机制，可调控转录过程，过程通过对DNA 的甲基化修饰，可影响转录过程，A 正确；
B、发菜属于原核生物，不含细胞核，无核基因，B 错误；
C、②③可调控基因的转录过程，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，C
正确；
D、③过程通过对DNA 的甲基化修饰，从而改变生物的性状是表观遗传的一种，表观遗传是可遗传的，D
正确。
故选B。
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
【答案】B
【详解】A、RNA 聚合酶的化学本质为蛋白质，蛋白质彻底水解的产物为氨基酸，不含碱基T，剪接体主
要由蛋白质和小分子的核RNA 组成，其中RNA 彻底水解的产物为核糖、磷酸基团、A、U、C、G，A 错
误；
B、若剪接体剪接位置出现差错，形成的mRNA 与正常的mRNA 不一样，最终编码的蛋白质结构有可能发
生改变，B 正确；
C、过程③中一条mRNA 链可结合多个核糖体以提高蛋白质的合成速率，C 错误；
D、剪接现象的发现仍然是传统中心法则的内容，剪接体的主要组成是蛋白质和小分子的核RNA，故剪接
体的形成与基因有关，D 错误。
故选B。
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（ ）
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
【答案】C
【详解】A、过程②表示前体mRNA 剪切形成成熟RNA 的过程，此过程需要RNA 酶的作用，RNA 聚合酶
参与的是转录过程，A 错误；
B、据图可知，过程①表示转录，此过程形成了磷酸二酯键，过程②是前体mRNA 剪切形成成熟RNA 的
过程，该过程涉及磷酸二酯键的断裂和重新生成，过程③是mRNA 和P 基因mRNA 相互配对，没有磷酸
二酯键的形成，过程④表示翻译过程，没有磷酸二酯键的形成，B 错误；
C、过程②形成了P 基因的mRNA，过程③中mRNA 和P 基因mRNA 相互配对，抑制P 基因mRNA 的翻
译，实现对P 基因表达的调控，C 正确；
D、通常情况下，基因是有遗传效应的DNA 片段，A 基因和P 基因都是基因，因此A 基因和P 基因都有遗
传效应，D 错误。
故选C。
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
【答案】B
【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。
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
【答案】C
【详解】A、sgRNA 属于RNA 的范畴，其元素组成含有C、H、O、N、P，A 正确；
B、由图可知：sgRNA（向导RNA）与目标RNA 的结合是通过碱基互补配对实现的，因此目标RNA 不同，
设计的sgRNA 的碱基序列不同，B 正确；
C、由题意和题图可知：dCas13 已经失去切割RNA 的能力，sgRNA 与目标RNA 靶向结合后并没有被
dCas13 切割，C 错误；
D、由题意可知，对RNA 的位置和含量的检测是通过绿色荧光呈现的，因此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，D 正确。
故选C。
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（ ）
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
【答案】D
【详解】A、若调节基因突变，阻遏蛋白合成异常，则即使存在色氨酸，也不能发生色氨酸与阻遏蛋白的
结合，也就不能抑制操纵基因的表达。操纵基因正常表达，故而色氨酸合成路径不关闭。A 正确；
B、若启动子突变，则无论是否缺乏色氨酸，RNA 聚合酶都无法与启动子结合，进而整个操纵子无法表达，
色氨酸合成路径无法开启。B 正确；
C、若操纵基因突变，阻遏蛋白无法与之结合，那么无论在什么情况下（色氨酸是否缺乏），操纵基因都
能正常表达，色氨酸合成路径均可以正常开启。C 正确；
D、缺乏色氨酸时，操纵基因可以正常表达，后续基因A、B、C、D、E 均可以进行正常的转录和翻译。
若编码基因B 突变，则只有酶2 合成异常，由于其他基因结构并没有发生改变，故其他酶的合成可以正常
进行不受影响。D 错误。
故选D。
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 。
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。
【答案】(1)miRNA 与mRNA 结合形成双链结构，阻碍了核糖体在mRNA 上的移动（结合）
(2)渐次升高
(3) 提高miR-3p 的表达/合成 miR-3p 能提高耐药细胞GR 对吉西他滨的敏感性（miR-3p 能促进
GR 细胞的凋亡）
(4) 等量的minics 和minicsNC 检测两组细胞的PI3K 蛋白的含量 实验组PI3K 蛋白水平低于
对照组
【详解】（1）核糖体是翻译的场所，mRNA 需与核糖体结合才能进行翻译，所以推测是miRNA 与mRNA
结合，形成双链结构，阻碍了mRNA 与核糖体结合，导致翻译中止；
（2）要构建耐药癌细胞系，需让胰腺癌细胞逐渐适应吉西他滨的作用，在吉西他滨浓度渐次升高的培养
液中培养，能使细胞逐渐产生耐药性，从而获得稳定的耐药细胞系；
（3）由图可知，导入minics 组的miR-3p 相对表达量远高于 minics NC 组，说明minics 的作用是提高
miR-3p 的表达（或合成）；用一定浓度吉西他滨作用于处理后的GR 细胞，导入minics 组（miR-3p 水平
高）细胞凋亡率高于minics NC 组，说明 miR-3p 水平高时，细胞对吉西他滨更敏感，即miR-3p 能提高
耐药细胞GR 对吉西他滨的敏感性（miR-3p 能促进GR 细胞的凋亡）；
（4）为探究miR-3p 的作用，将一定数量的GR 细胞均分为两组，一组导入适量的minics，另一组导入等
量的minicsNC，然后，在相同且适宜的条件下培养一定时间；因为要探究是否通过影响PI3K/AKT 信号通
路来改变癌细胞对吉西他滨的敏感性，所以应检测两组细胞中PI3K/AKT 信号通路相关蛋白的表达量（如
PI3K 蛋白、AKT 蛋白的表达量）以及癌细胞对吉西他滨的敏感性（如癌细胞的凋亡率等，因为PI3K 蛋白
抑制细胞凋亡，若信号通路受影响，凋亡率会改变，从而反映对吉西他滨的敏感性）；若实验组PI3K 蛋
白水平低于对照组，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
【答案】C
【分析】分析题图，该过程以RNA 为模板合成DNA 单链，为逆转录过程。
【详解】A、图示为逆转录过程，催化该过程的酶为逆转录酶，A 错误；
B、a（RNA）链上能决定一个氨基酸的3 个相邻碱基，组成一个密码子，B 错误；
C、b 为单链DNA，相邻的两个脱氧核苷酸之间通过磷酸二酯键连接，C 正确；
D、该过程为逆转录，遗传信息从RNA 向DNA 传递，D 错误。
故选C。
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（ ）
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
【答案】B
【详解】A、HIV 是一种RNA 病毒，不含DNA，其遗传信息储存在RNA 中，A 正确；
B、①过程遗传信息从RNA 流向DNA，需要逆转录酶，该酶存在于HIV 中，随着HIV 侵染过程进入淋巴
细胞，B 错误；
C、②过程为转录，得到的RNA 有一部分为mRNA，指导③过程中蛋白质的合成，还有一部分用于组装子
代HIV，为子代的遗传物质，C 正确；
D、①过程遵循的碱基互补配对原则有A-T、U-A、C-G、G-C，②过程遵循的碱基互补配对原则有A-U、
T-A、C-G、G-C，③过程遵循的碱基互补配对原则有A-U、U-A、C-G、G-C，均存在腺嘌呤和尿嘧啶间的
碱基互补配对，D 正确。
故选B。
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 。
【答案】(1) 胞吞 空间结构
(2) mRNA 氨基酸 tRNA、rRNA
(3) 核糖体 内质网和高尔基体
(4)m-a-b
(5)C→U
(6)抑制翻译过程使蛋白H 不能合成，阻止病毒基因的复制从而阻止其增殖
【详解】（1） 禽流感病毒通过胞吞进入细胞。高温、过酸、过碱改变蛋白质空间结构，使其失活。所以
由于内涵体pH 较低，导致囊膜蛋白空间结构改变，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为转录过程，需要RNA 聚合酶催化形成多种mRNA；过程③为翻译过程，利用氨基酸作为原
料，参与该过RNA 除了mRNA 还有tRNA 和rRNA。tRNA 转运氨基酸至核糖体，rRNA 是核糖体的组成
部分。
（3） 核糖体是蛋白质的合成场所，内质网和高尔基体是蛋白质的加工场所，在核糖体合成的病毒蛋白进
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内质网和高尔基体加工后
转移到细胞膜上。
（4）以-RNA 为模板合成一条子代-RNA，需要先以-RNA 为模板合成一条+RNA，再以这条+RNA 为模板
合成-RNA。-RNA 与+RNA 是碱基互补配对关系，以-RNA 为模板合成一条子代-RNA 需要消耗的胞嘧啶核
糖核苷酸的数目等于-RNA 中鸟嘌呤核糖核苷酸的数目，以这条+RNA 为模板合成-RNA 需要消耗的胞嘧啶
核糖核苷酸的数目等于+RNA 中鸟嘌呤核糖核苷酸的数目，也就是-RNA 中胞嘧啶核糖核苷酸的数目，因
此整个过程中需要的胞嘧啶核糖核苷酸的数目为-RNA 中鸟嘌呤核糖核苷酸和胞嘧啶核糖核苷酸之和，即
m-a-b。
（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），密码子中的G 变为了A，根据碱基互补配对原则，
那么基因模板中的碱基变化应该是C 变为了U。
（6）将能与蛋白H 的mRNA 完全配对的干扰RNA 导入宿主细胞，导致蛋白H 的mRNA 不能作为翻译的
模板，抑制翻译过程使蛋白H 不能合成，阻止病毒基因的复制从而阻止其增殖。
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
【答案】B
【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
确。
故选B。
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
【答案】D
【详解】A、miRNA 可调控基因表达，从而影响生物的性状，并未改变基因的序列，属于表观遗传，A 正
确；
B、翻译的方向从mRNA 的5，端→3，端，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，B 正确；
C、实验表明，miR-150 组FOXO 的蛋白条带较细，说明蛋白含量较少，而miR-150 组细胞凋亡率较低，
说明细胞生存较好，因此miR-150 可能通过靶向下调FOXO4 基因表达来促进宫颈癌细胞的生长和存活，C
正确；
D、miRNA 与靶mRNA 部分互补，配对方式为A-U、G-C，miRNA 基因转录过程中配对方式为A-U、G-
C、T-A，因此碱基配对方式不完全相同，D 错误。
故选D。
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。
(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
根据① 设计3 条靶向siRNA（记作R1，R2，R3），另设计一条非
合成
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
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。
【答案】(1) GLP-1R cAMP
(2) 含胰岛素的囊泡 核孔 RNA 聚合酶
(3) DPP-IV 基因的碱基序列 相同剂量的非靶向siRNA 溶液 血糖含量测定和记录 1
siRNA 在体内发生降解，无法发挥作用
(4)使DPP-IV 的合成量减少，进而减少了GLP-1 的降解
【详解】（1）据图判断GLP-1 与图1 中细胞膜上的受体GLP-1R 结合后发挥作用，该过程中ATP 作为合
成cAMP 的原料。
（2）据图判断，图中的PKA 激活后，一方面可促使Ca2+通道开放，内流的Ca2+可促进含胰岛素的囊泡和
细胞膜融合，从而促进胰岛素的释放，PDX-1 是大分子物质，通过核孔进入细胞核与胰岛素基因的启动子
结合，胰岛素基因的转录需要RNA 聚合酶的催化。
（3）siRNA 可通过与DPP-IV 基因的mRNA 特异性结合，从而抑制翻译过程，进而实现基因沉默。故
siRNA 需要和DPP-IV 基因的碱基进行互补配对，所以需要根据DPP-IV 基因的碱基序列设计靶向siRNA。
CK 组是对照组，需要加入相同剂量的非靶向siRNA 溶液。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，并记录属于操作步骤中因变量的检测，该步骤是血糖含量的测定与记录。据图判
断，在第一天的时候血糖下降的速率最快，效果最好，后期血糖含量有所下降的原因可能是siRNA 在体内
发生降解，无法发挥作用。
（4）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
结合后抑制了翻译过程，使得DPP-IV 的合成量减少，进而减少了GLP-1 的降解，GLP-1 与细胞膜上的受
体结合后发生一系列的反应促进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'
【答案】A
【详解】分析题意：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，说明该终止密码子这里原来是5'-
CAA3'，那么其对应的DNA 模板链序列为5'-TTG-3'，BCD 错误，A 正确。
故选A。
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
【答案】D
【详解】A、基因是有遗传效应的DNA 片段，DNA 中不含碱基U，A 错误；
B、由图可知，该sup-tRNA 并没有修复突变的基因A，但是在sup-tRNA 作用下，能在翻译过程中恢复读
取，进而抵消因无义突变造成的影响，B 错误；
C、由图可知，该sup-tRNA 能用于逆转因单个碱基发生替换而引起的蛋白合成异常，C 错误；
D、若A 基因无义突变导致出现UGA，由于碱基互补原则，则此sup-tRNA 只能帮助AUC 恢复读取
UAG，无法帮助UGA 突变恢复读取，D 正确。
故选D。
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。
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
【答案】C
【详解】A、种子正常休眠，主要由脱落酸起作用，而位点1 突变则无XM 蛋白产生，休眠减少，可推测
脱落酸作用减弱，即敏感性降低，A 正确；
B、比较表中位点2 突变和无突变表达的蛋白质图示，蛋白质长度相同，只是中间有一小段氨基酸序列不
同，可推测该突变可能是碱基对发生替换造成的，B 正确；
C、比较表中位点3 突变和无突变表达的蛋白质图示，蛋白质长度变短，可推测模板mRNA 上的终止密码
提前，翻译提前终止，C 错误；
D、位点4 突变是XM 蛋白的表达倍增，使得种子对脱落酸的敏感性增强，雨后穗上的种子不易解除休眠
而萌发，D 正确。
故选C。
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
【答案】C
【详解】A、因为蛋白W 能抑制核基因P 和M 的转录起始，转录发生在细胞核中，所以蛋白W 在细胞核
中发挥调控功能，A 正确；
B、敲除基因W 后，就不会有蛋白W 抑制核基因P 和M 的转录起始，P 和M 能正常表达，有助于提高水
稻抗虫性和产量，B 正确；
C、在基因P 缺失突变体水稻中，本身就没有基因P ，增加基因W 的表达量也无法提高其抗虫性，因为没
有基因P 来发挥提高抗虫性的作用，C 错误；
D、转录起始需要RNA 聚合酶识别基因的启动子，蛋白W 能抑制核基因P 和M 转录起始，可能是通过抑
制RNA 聚合酶识别基因P 和M 的启动子而发挥作用，D 正确。
故选C。
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
【答案】A
【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。
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（ ）
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
【答案】C
【详解】A、噬菌体侵染细菌时，会将自身的核酸注入细菌内，而蛋白质外壳留在外面，这是噬菌体侵染
细菌的特点，A 正确；
B、细菌有核糖体，蛋白Neo 是在细菌细胞内合成的蛋白质，所以在细菌的核糖体中合成，B 正确；
C、在转录过程中，以DNA 的一条链为模板合成mRNA，进而指导蛋白质的合成，而不是双链DNA 的两
条链都作为模板指导蛋白Neo 合成，C 错误；
D、因为最终合成的是含多个串联重复肽段的蛋白Neo，说明串联重复DNA 中单个重复单元转录产生的
mRNA 无终止密码子，若有终止密码子就会提前终止翻译，不能形成含多个串联重复肽段的蛋白，D 正确。
故选C。
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
【答案】C
【详解】基因转录是以DNA 的一条链为模板，合成RNA 的过程，其中模板链的方向为3'--5'，分析题图基
因的转录方向可知，M 基因以上面的链为模板，N 基因以下面的链为模板，故M 基因转录产物为5'-
UGUAGA-3'，N 基因转录产物为5'-AGCUGU-3'，②③正确，C 正确。
故选C。
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
【答案】C
【详解】A、转录是以DNA 的一条链为模板，按照碱基互补配对原则合成RNA 的过程，由于起始密码子
是AUG，故①链是转录的模板链，转录时模板链读取的方向是3'→5'，即左侧是3'端，右侧是5'端，A 错
误；
B、在①链5～6 号碱基间插入一个碱基G，将会导致终止密码子提前出现，故合成的肽链变短，B 错误；
C、若在①链1 号碱基前插入一个碱基G，在起始密码子之前加了一个碱基，不影响起始密码子和终止密
码子之间的序列，故合成的肽链不变，C 正确；
D、由于mRNA 是翻译模板，但由于密码子的简并性，故碱基序列不同的mRNA 翻译得到的肽链也可能相
同，D 错误。
故选C。
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
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
【答案】C
【详解】A、由题干信息可知，糖原合成的中间代谢产物UDPG 抑制S1 蛋白水解酶的活性，蛋白R1 需要
经过S1 和S2 蛋白水解酶酶切后才被激活，进而启动脂肪酸合成基因的转录，据此可知糖原合成的中间代
谢产物UDPG 可抑制脂肪酸的合成，因此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，A 正确；
B、由题干信息可知，中间代谢产物UDPG 通过F5 膜转运蛋白进入高尔基体内，抑制S1 蛋白水解酶的活
性，进而抑制脂肪酸的合成，因此敲除F5 蛋白的编码基因有利于脂肪酸的合成，会增加非酒精性脂肪肝
的发生率，B 正确；
C、由题干信息可知，中间代谢产物UDPG 进入高尔基体不利于脂肪酸的合成，降低高尔基体中UDPG 量
有利于脂肪酸的合成，从而会诱发非酒精性脂肪性肝病；蛋白R1 经S1、S2 蛋白水解酶酶切后被激活，进
而启动脂肪酸合成基因的转录，S2 蛋白失活不利于脂肪酸的合成，不会诱发非酒精性脂肪性肝病，C 错误；
D、转录发生在细胞核中，因此R1 可通过核孔进入细胞核，启动脂肪酸合成基因的转录，D 正确。
故选C。
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
【答案】C
【详解】A、线粒体和叶绿体中都有DNA，二者均是半自助细胞器，其基因转录时使用各自的RNA 聚合
酶，A 正确；
B、基因的 DNA 发生甲基化修饰，抑制RNA 聚合酶的结合，从而影响基因的转录，可影响基因表达，B
正确；
C、由表可知，RNA 聚合酶I 和Ⅲ的转录产物都有rRNA，但种类不同，说明两种酶识别的启动子序列不同，
C 错误；
D、RNA 聚合酶的本质是蛋白质，编码 RNA 聚合酶I 在核仁中，该基因在核内转录、细胞质（核糖体）
中翻译，产物最终定位在核仁发挥作用，D 正确。
故选C。
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＇
【答案】A
【详解】若编码链的一段序列为5＇—ATG—3＇，则模板链的一段序列为3＇—TAC—5＇，则mRNA 碱
基序列为5＇—AUG—3＇，该序列所对应的反密码子是5＇—CAU—3＇，A 正确，BCD 错误。
故选A。
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（ ）
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
【答案】D
【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。
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
【答案】B
【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。
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
D．CsrA 蛋白都结合到CsrB 上，有利于细菌糖原合成
【答案】C
【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。
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
【答案】D
【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；
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。
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
【答案】A
【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。
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
【答案】B
【详解】A、图示翻译过程中，各核糖体从mRNA 的5'端向3'端移动，A 错误；
B、该过程中，mRNA 上的密码子与tRNA 上的反密码子互补配对，tRNA 通过识别mRNA 上的密码子携带
相应氨基酸进入核糖体，B 正确；
C、图中5 个核糖体结合到mRNA 上开始翻译，从识别到起始密码子开始进行翻译，识别到终止密码子结
束翻译，并非是同时开始同时结束，C 错误；
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可能会减少，D 错误。
故选B。
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
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
【答案】C
【详解】A、RNA 病毒的蛋白质由病毒的遗传物质RNA 编码合成，A 错误；
B、DNA 双链解开，RNA 聚合酶与启动子结合进行转录，移动到终止子时停止转录，B 错误；
C、翻译过程中，核酸之间通过碱基互补配对相互识别保证了遗传信息传递的准确性，C 正确；
D、没有相应的反密码子与mRNA 上的终止密码子配对，故tRNA 不能读取mRNA 上全部碱基序列信息，
D 错误。
故选C。
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）。
【答案】(1)肿瘤抗原的氨基酸
(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 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
【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
会产生较大的杀伤作用。
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
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 ）
【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。
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 。
【答案】(1) 染色质 翻译
(2) RNA 聚合 tRNA 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
【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
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。
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。
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
【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。
（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。
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）。
【答案】(1) 翻译的过程中提前遇见终止密码子 GCC 密码子具有简并性
(2) 促进DML2 基因的转录过程 延迟表达 延迟
(3)将RrHH×Rrhh 的番茄杂交，获得基因型为RRHh、RrHh、rrHh 的F1代，然后让红果（RRHh、RrHh）
分别自交，从中选出RRhh，红果且成熟期晚的就是RRhh
【详解】（1）由图I 可知：基因h 是由基因H 编码区第146 位碱基后插入一个C 后突变产生，插入一个C
后导致基因h 后的碱基排列顺序发生改变，即终止密码子的位置提前，导致翻译过程提前终止，所以致使
h 蛋白比H 蛋白少93 个氨基酸；密码子是由位于mRNA 上的3 个相邻的碱基决定的，基因h 是由基因H 编
码区第146 位碱基后插入一个C 后突变产生，插入一个C 后就变成了147 位的碱基，所以基因h 转录形成
的mRNA（与非模板链碱基序列相似，只是U 取代了T）上第49 个密码子为GCC；由于密码子具有简并
性，当基因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。
（2）由图II 可知：t1~t2时段，野生型番茄（HH）中有H 蛋白，促进DML2 基因转录的mRNA 相对量高，
突变体（hh）番茄中没有H 蛋白，DML2 基因转录的mRNA 相对量低，说明H 蛋白促进DML2 基因的转
录过程；H 突变为h 后，突变体（hh）ACS2 基因转录的mRNA 相对量下降，所以推测由于DML2 基因的
作用，导致果实中ACS2 基因延迟表达，导致果实成熟期延迟。
（3）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，可
将RrHH×Rrhh 的番茄杂交，获得基因型为RRHh、RrHh、rrHh 的F1代，让RRHh、RrHh 分别自交，从中
选出RRhh，红果且成熟期晚的就是RRhh
