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专题06 遗传的分子基础及基因的表达
2 大考点概览
考点01 DNA 的结构与复制
考点02 基因的表达及基因对性状的控制
1．（2026 四川内江.一模） TM4 噬菌体是一种专门侵染耻垢分枝杆菌的DNA 病毒。耻垢分枝杆菌中
stpK7 基因的表达产物有利于TM4 噬菌体吸附在细菌表面。研究人员按照赫尔希和蔡斯“噬菌体侵染
大肠杆菌的实验”操作流程，进行以下各组实验，其中沉淀物具有较高放射性的是
A. 用35S 标记的TM4 侵染敲除stpK7 基因的耻垢分枝杆菌
B. 用32P 标记的TM4 侵染敲除stpK7 基因的耻垢分枝杆菌
C. 用35S 标记的TM4 侵染未敲除stpK7 基因的耻垢分枝杆菌
D. 用32P 标记的TM4 侵染未敲除stpK7 基因的耻垢分枝杆菌
【答案】D
【详解】A、用35S 标记TM4 噬菌体（标记蛋白质外壳），侵染敲除stpK7 基因的细菌。因细菌缺乏吸
附能力，噬菌体无法注入蛋白质外壳，且蛋白质本身不进入宿主细胞，故沉淀物放射性低，A 错误；
B、用32P 标记TM4 噬菌体（标记DNA），侵染敲除stpK7 基因的细菌。因无法吸附，噬菌体DNA 不
能注入宿主细胞，离心后DNA 主要存在于上清液，沉淀物放射性低，B 错误；
C、用35S 标记TM4 噬菌体（标记蛋白质外壳），侵染未敲除stpK7 基因的细菌。噬菌体可吸附并注入
DNA，但蛋白质外壳不进入宿主细胞，故沉淀物放射性仍低，C 错误；
D、用32P 标记TM4 噬菌体（标记DNA），侵染未敲除stpK7 基因的细菌。噬菌体成功吸附并将DNA
注入宿主细胞，离心后含细菌的沉淀物中放射性较高，D 正确。
故选D。
2． （2026 四川内江.一模）细胞内DNA 复制时，DNA 聚合酶不能从头合成子链，先需要一段RNA 引物
与DNA 母链结合，再以引物的一端为起点催化子链延伸（如图）。子链合成后，RNA 引物被切除形成
“缺口”，随后在DNA 聚合酶的作用下将这些“缺口”填补，并连接相邻DNA 片段。下列叙述错误
的是
考点1
DNA 的结构及复制
A. DNA 聚合酶以RNA 引物的3'端为起点催化子链合成
B. 上述过程中存在A-T、A-U、G-C 的碱基配对方式
C. 填补“缺口”的原料是细胞内4 种游离的脱氧核苷酸
D. 一条子链中嘧啶数与嘌呤数的比值与另一条子链相同
【答案】D
【详解】A、DNA 聚合酶的催化特点是从引物的3'端开始延伸子链（因为DNA 合成方向是5'→3'），
而RNA 引物与DNA 母链结合后，DNA 聚合酶以引物的3'端为起点催化子链合成，A 正确；
B、RNA 引物与DNA 母链结合时，存在A-U（RNA 与DNA 配对），DNA 子链合成时，存在A-T、G-
C（DNA 与DNA 配对），B 正确；
C、缺口是RNA 引物被切除后形成的，填补缺口是合成DNA 片段，因此原料是4 种游离的脱氧核苷酸
（DNA 的基本单位），C 正确；
D、根据碱基互补配对原则，一条子链中，嘧啶数（C+T）与嘌呤数（A+G）的比值，和它的互补链
（另一条子链）的比值是倒数关系，D 错误。
故选D。
3．（2026 四川绵阳.一模）染色体是DNA 的主要载体，每条染色体的两端都有一段特殊序列的DNA—
蛋白质复合体，称为端粒。DNA 复制一次，端粒就缩短一段，因而端粒序列限制了DNA 的复制次数。
生殖细胞和癌细胞中有高活性的端粒酶（由RNA 和蛋白质组成），其中的RNA 可以充当合成端粒序
列的模板。下列有关染色体上DNA 复制的叙述中，错误的是（ ）
A．DNA 复制过程也是间期染色体形成姐妹染色单体的过程
B．DNA 复制时子链延伸都是5'→3'，且有一条与解旋同向
C．端粒序列因复制而缩短的情况最先发生在子链的3'端
D．癌细胞的端粒可以被端粒酶修复，因而能无限次复制
【答案】C
【详解】A、DNA 复制发生在细胞分裂间期，复制后每条染色体形成两条姐妹染色单体，A 正确；
B、DNA 分子的两条链是反向平行的，DNA 复制时，子链的延伸方向都是5'→3'。DNA 复制时，一条
子链是连续合成（与解旋同向），另一条子链是不连续合成（与解旋反向），B 正确；
C、DNA 复制时，子链是从5'→3'方向延伸的，所以端粒序列因复制而缩短的情况最先发生在子链的
5'端，C 错误；
D、癌细胞中有高活性的端粒酶，端粒酶中的RNA 可以充当合成端粒序列的模板，从而修复端粒，使
得癌细胞能无限次复制，D 正确。
故选C。
4． （2026 四川宜宾.一模）生物科学的快速发展离不开科学研究方法的正确运用。以下关于科学方法说
法正确的是
A. 鲁宾和卡门利用放射性同位素标记法分别标记H2
18O 和C18O2，证明了光合作用释放的O2来自于水
B. 萨顿观察蝗虫减数分裂时染色体的行为，运用假说-演绎法提出“基因位于染色体上”
C. 艾弗里在肺炎链球菌转化实验中分别添加不同酶来处理S 型菌的细胞提取物运用了“减法原理”
D. 梅塞尔森和斯塔尔利用差速离心法将DNA 分子进行分离，从而证明了DNA 的半保留复制
【答案】C
【详解】A、鲁宾和卡门使用稳定同位素¹⁸ O 标记H₂O 和CO₂，通过检测产物O₂ 的放射性来源证明光
合作用释放的O₂ 来自水。该方法为同位素标记法，而非放射性同位素法，A 错误；
B、萨顿通过观察蝗虫减数分裂中染色体与基因行为的平行关系，运用类比推理法提出“基因在染色体
上”的假说，B 错误；
C、艾弗里在肺炎链球菌转化实验中，通过分别添加DNA 酶、蛋白酶等特异性降解S 型菌提取物中的
不同物质，观察转化现象是否消失，从而排除其他物质的干扰，锁定DNA 为遗传物质。符合减法原理，
C 正确；
D、梅塞尔森和斯塔尔利用¹⁵ N 标记大肠杆菌DNA，通过密度梯度离心法区分含¹⁵ N/¹⁴N 的DNA 分子，
证明DNA 半保留复制。差速离心法常用于分离细胞器，不能分离分子量差异小的DNA 分子，D 错误。
故选C。
5． （2026 四川资阳.一模）烟草花叶病毒和车前草病毒均由一条RNA 链和蛋白质外壳组成，下图是两种
病毒的重建实验。下列叙述正确的是
A. 该实验证明了RNA 是某些病毒的主要遗传物质
B. 两种病毒的遗传物质中嘌呤数量等于嘧啶数量
C. 可用细菌培养基培养两种病毒用于科学研究
D. 重建形成的病毒，其蛋白质外壳无法遗传
【答案】D
【详解】A、该实验证明了烟草花叶病毒和车前草病毒的遗传物质是RNA，A 错误；
B、两种病毒的遗传物质是单链RNA，嘌呤数量不一定等于嘧啶数量，B 错误；
C、病毒营完全活细胞寄生生活，培养病毒需要用活细胞，不能用培养基进行培养，C 错误；
D、重建形成的病毒，蛋白质外壳无法遗传，可以遗传的是RNA，D 正确。
故选D。
6．（2026 四川达州.一模）. 含有一个单链环状DNA 的M13 噬菌体是一种寄生在大肠杆菌中的病毒。下
图为M13 噬菌体DNA 复制的过程，SSB 是与单链DNA 结合的蛋白。下列叙述正确的是
A. M13 噬菌体的DNA 热稳定性与碱基G 和C 的含量呈正相关
B. 过程①需要解旋酶参与，M13 噬菌体DNA 复制是半保留复制
C. 过程⑥得到
单链环状DNA 是过程②~⑤中新合成的DNA
D. 过程⑥得到的单链环状DNA 与M13 噬菌体的DNA 碱基序列相同
【答案】D
【详解】A、DNA 热稳定性主要由氢键数量决定，M13 噬菌体的DNA 为单链环状，其DNA 热稳定性
与碱基G 和C 的含量无关，A 错误；
B、过程①为从单链形成双链的过程，即合成互补链，此时不需要解旋酶，B 错误；
C、过程⑥释放的是被置换出的原始模板链，它是之前就已存在的亲代链，并非新合成，C 错误；
D、过程⑥得到的单链环状DNA 为原始模板链，其与M13 噬菌体的DNA 碱基序列相同，D 正确。
故选D。
7． （2026 四川达州.一模）研究结果的合理推测或推论，可促进科学实验的进一步探究。下列对研究结
果的推测或推论错误的是（ ）
选项
研究成果
推测或推论
A
电镜下观察到细胞膜的暗-亮-暗的三层结构
细胞膜由脂质-蛋白质-脂质构成
B
细胞膜的表面张力明显低于油-水界面的表
面张力
细胞膜除含脂质分子外，可能还附有蛋白质
C
等位基因的分离与减数分裂中同源染色体的
分离相似
基因位于染色体上
D
DNA 是双螺旋结构
DNA 的复制为半保留复制
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【详解】A、电镜下观察到细胞膜的暗一亮一暗的三层结构对应的是蛋白质一脂质一蛋白质，A 错误；
B、细胞膜表面张力低于油-水界面，说明其成分并非单纯脂质，还存在降低表面张力的成分，而蛋白
质具有这样的作用，B 正确；
C、等位基因分离与同源染色体分离存在平行关系，是萨顿假说及摩尔根实验的核心依据，推测基因在
染色体上，C 正确；
D、DNA 双螺旋结构有两条链，且两条链之间遵循碱基互补配对原则，而DNA
复制为半保留复制就
是以每条链为模板，形成子链，复制时遵循碱基互补配对原则，所以可以由DNA 是双螺旋结构推导出
DNA 的复制方式，D 正确。
故选A。
1．（2026 四川乐山.一模） miRNA 是在真核生物中发现的一类能调控基因表达的非编码RNA。研究发现，
miRNA 只在特定的组织和发育阶段表达，在生物的生长发育过程中具有重要作用。图7-1 表示玉米籽粒
中淀粉的合成途径，图7-2 是MIR-15a 基因通过其产生的miRNA 调控Sh2 基因表达的示意图，图7-3 是
某种tRNA，图7-4 表示部分DNA 模板链上的碱基序列对应的氨基酸。据图分析，下列说法错误的是
A.当Sh2 基因缺失时，籽粒成熟后会凹陷干瘪，该途径为基因间接控制生物体的性状
B.据图7-2 可知，miRNA 能与Sh2 基因转录生成的mRNA 发生配对，从而阻碍翻译过程
C.图7-2 中B 过程的方向应该为从右向左
D.图7-3 所示tRNA 携带的氨基酸是苏氨酸
【答案】D
【解析】
A、从图1 可知，Sh2 基因通过控制合成Sh2 酶，Sh2 酶参与催化果糖和葡萄糖合成ADP-GIc 的过程，
进而影响淀粉的合成，当Sh2 基因缺失时，无法合成Sh2 酶，导致淀粉含量大量减少未能有效保留水分，
籽粒成熟后凹陷干瘪，这体现了基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而间接控制生物体的性状，
A 正确;
B、由图2 可知，MIR-15a 基因控制合成的miRNA 能与Sh2 基因转录生成的mRNA 发生碱基互补配对，形
成双链，从而阻断了以mRNA 为模板的翻译过程，B 正确;
C、图2 中B 过程为翻译过程，根据图中正在合成的肽链②比③短，可知翻译是从短肽链向长肽链
考点2
基因的表达及基因对性状的控制
图7-1
图7-2
图7-3
的方向进行，即从右向左，C 正确;
D、tRNA 上的反密码子与mRNA 上的密码子互补配对，图3 中tRNA 的反密码子为3’-GCU-5'，则对应的
mRNA 上的密码子为5'-CGA-3'，根据碱基互补配对原则，DNA 模板链上的碱基序列为5'-TCG-3’，结合
表格信息可知，其对应的氨基酸是精氨酸，D 错误。
故选D。
2． （2026 四川乐山.一模） DNA 甲基化是表观遗传调控的一种重要方式，该过程主要由DNA 甲基转移酶
（DNMT）催化完成（图8-1）。图8-2 表示部分被甲基化的DNA 片段。研究表明，环境变化可影响生物
体的甲基化模式，并通过自然选择推动种群进化。图8-3 表示某植物种群中A 基因甲基化水平，图8-4
表示该种植物的抗旱相关基因在正常水分和干旱处理后的表达量。经检测，这些抗旱相关基因的启动
子区域甲基化水平明显降低。下列说法正确的是
A.DNA 甲基化抑制基因的表达的作用机制通常是阻碍DNA 聚合酶与启动子的识别与结合
B.据图8-3 可知，在环境温度升高后，A 基因的甲基化频率上升
C.植物通过保留特定的甲基化模式，从而使种群基因频率发生定向改变
D.结合图可知，长期干旱导致DNMT 合成量减少，相关基因启动子区域甲基化水平明显升高
【答案】D
【解析】
A、DNA 甲基化抑制基因表达的作用机制，通常是阻碍RNA 聚合酶与启动子的识别与结合，而非DNA 聚
合酶，所以A 选项错误。
B、观察图8-3，横坐标为世代，纵坐标为甲基化率。在第4 世代左右温度明显上升，之后A 基因的甲
基化频率呈现上升趋势，到第10 世代接近80%，因此B 选项正确。
图8-1
图8-3
图8-4
图8-2
C、种群基因频率发生定向改变是自然选择的结果，而非植物保留特定甲基化模式直接导致。甲基化模
式属于表观遗传，不改变基因序列，不能使基因频率定向改变，C 选项错误。
D、干旱处理后基因表达量增加，并注明相关基因启动子区域甲基化水平降低，
故选B
3． （2026 四川广安.一模）如图①②③分别表示人体细胞中发生的3 种生物大分子的合成过程，下列叙
述正确的是
A. 图③中涉及3 种RNA，均由DNA 转录得到
B. 图①②③过程在所有活细胞中都能进行
C. 图①过程DNA 双链解开，需要DNA 聚合酶催化
D. 图②过程的起始信号是起始密码，终止信号是终止密码
【答案】A
【解析】
A、图③是翻译过程，涉及mRNA（信使RNA）、tRNA（转运RNA）、rRNA（核糖体RNA） 3 种RNA，这3
种RNA 均由DNA 转录而来，A 正确；
B、DNA 复制只发生在分裂的细胞中（如造血干细胞、分生区细胞），高度分化的活细胞（如神经细胞、
成熟红细胞）不再进行细胞分裂，因此不会发生DNA 复制；②转录、③翻译在所有活细胞中均可进行
（成熟红细胞除外，无细胞核和细胞器），B 错误；
C、图①DNA 复制过程中，DNA 双链解开需要解旋酶催化，DNA 聚合酶的作用是催化脱氧核苷酸连接形成
子链，而非解旋，C 错误；
D、图②是转录过程，其起始信号是DNA 上的启动子，终止信号是DNA 上的终止子；起始密码、终止密
码是翻译过程的起始和终止信号，位于mRNA 上，D 错误。
故选A。
4．（2026 四川绵阳.一模）真核生物的基因表达要受细胞核内和细胞质基质中的多级水平调控，其机制如
下图所示。下列叙述错误的是
A．一条mRNA 上结合多个核糖体可以提高表达水平，属于翻译水平调节
B．DNA 甲基化可抑制基因转录从而改变性状，而且可以遗传给子代
C．染色体的组蛋白乙酰化有利于DNA 与组蛋白的解离，提高DNA 转录活性
D．延迟mRNA 降解属于转录水平的调节，加速蛋白质降解属于翻译水平的调节
【答案】D
【详解】A、一条mRNA 上结合多个核糖体（多聚核糖体），可同时合成多条相同的多肽链，提高蛋白
质合成效率，属于翻译水平的调节，A 正确；
B、DNA 甲基化属于表观遗传，可以抑制基因转录，进而改变性状，且表观遗传信息可以遗传给子代，B
正确；
C、组蛋白乙酰化会减弱组蛋白与DNA 的结合力，有利于DNA 与组蛋白解离，使转录因子更容易结合
DNA，提高DNA 转录活性，C 正确；
D、延迟mRNA 降解属于转录后水平的调控（因为mRNA 是转录的产物，其降解调控发生在转录之后），
加速蛋白质降解属于翻译后水平的调节，而非翻译水平，D 错误。
故选D。
5． （2026 四川成都.一模） 先天性黑蒙病与RPE65 基因突变相关，该基因编码视黄醛循环关键酶
（RALDH）的合成，该酶功能缺陷会导致视紫红质再生障碍。对正常个体和患者的RPE65 基因编码区测
序，得知DNA 模板链片段（
）如下表所示。据表分析，下列叙述正确的是
个体
DNA 模板链片段（
）
正常
…CAT CTT AAG TGC…
患者
…CAT ATT AAG TGC…
注：密码子对应的氨基酸，GUA（缬氨酸），GAA（谷氨酸），UUC（苯丙氨酸），ACG（苏氨酸），GCA
（丙氨酸），UUA/CUU（亮氨酸），AAG（赖氨酸），AUG（甲硫氨酸），AAU（天冬酰胺），UAA（终止
密码子）。
A. 患者的RPE65 基因发生了碱基对缺失，最终导致RALDH 的空间结构改变
B. 基因突变使RPE65 不能与RNA 聚合酶结合，从而使该基因转录水平下降
C. 突变后mRNA 对应位置密码子由GAA 变为UAA，从而导致翻译提前终止
D. 正常个体该基因片段编码的氨基酸序列为：丙氨酸-亮氨酸-赖氨酸-甲硫氨酸
【答案】D
【详解】A、患者 RPE65 基因发生的是碱基对替换（C→A），并非缺失；但基因序列改变会导致编码
的蛋白质（RALDH）氨基酸序列改变，最终使 RALDH 空间结构改变，A 错误；
B、RNA 聚合酶结合的是基因的启动子区域（非编码区），而该突变发生在编码区，不会影响 RNA 聚
合酶与基因的结合，B 错误；
C、正常模板链"TTC"对应的mRNA 密码子为AAG（赖氨酸），突变后模板链"TTA"对应的mRNA 密码子为
AAU（天冬酰胺），C 错误；
D、正常模板链片段（
）为"CAT CTT AAG TGC"，其转录的mRNA 序列为GCA（丙氨酸）-CUU（亮
氨酸）-AAG（谷氨酸）-AUG（甲硫氨酸氨酸），D 正确。
故选D。
6． （2026 四川遂宁.一模） 某病毒的遗传物质为单链环状DNA，其上存在部分序列重叠的E、F 两基因，
它们控制合成的E、F 蛋白的氨基酸序列如图所示（甲硫氨酸密码子为AUG）。据此分析正确的是
A. E 基因包含270 个碱基，编码90 个氨基酸
B. 3′-AUG-5′可作为编码缬氨酸的一种密码子
C. E 基因发生突变一定导致F 蛋白的结构改变
D. F 基因发生甲基化修饰会导致E、F 不表达
【答案】B
【详解】A、E 基因编码 90 个氨基酸，理论上需要
碱基数为270，由于终止密码子不编码氨基酸，
所以 E 基因的实际碱基数会大于 270，A 错误；
B、密码子是mRNA 上决定一个氨基酸
3 个相邻碱基，且是5'→3'方向。图中 E 基因起始段的序列为
5'-A-T-G……G-T-T-T-A-T-G-3'，对应mRNA 的5'-AUG……GUU-3'，其中GUU 编码缬氨酸， 若以互补
链（3'→5'）的AUG-5'（即 mRNA 的5'-GUA-3'）来看，GUA 也是编码缬氨酸的密码子，因此3'-
AUG-5'对应的 mRNA 密码子可编码缬氨酸，B 正确；
C、E 基因发生突变时，改变的核苷酸序列可能不在 F 基因的阅读框架内，或发生同义突变（密码子改
变但氨基酸不变），因此不一定导致 F 蛋白的结构改变，C 错误；
D、基因的甲基化修饰通常会抑制基因的表达，但 E、F 基因是重叠基因，甲基化的影响具有选择性，
不一定会导致两者都不表达，D 错误。
故选B。
7． （2026 四川资阳.一模）生物的性别决定与多种因素有关。海龟的性别由性别决定基因决定，且这些
基因受去甲基化酶基因Kdm6b 表达产物的调控。去甲基化酶基因Kdm6b 表达过程在性腺分化前受温度影
响，低温时该基因活跃，导致胚胎发育成雄性；而高温条件下Kdm6b 基因几乎不表达，使得胚胎发育
成雌性。下列叙述错误的是（ ）
A. Kdm6b 调控海龟性别体现了基因通过控制蛋白质结构直接控制生物体性状
B. 海龟可通过DNA 序列以外的方式影响性别
C. 甲基化可能会关闭某些基因的活性，进行去甲基化处理利于某些基因表达
D. 温度的高低影响海龟性别属于表观遗传调控
【答案】A
【详解】A、Kdm6b 基因表达产物是去甲基化酶，属于酶类蛋白质，通过调控基因的表达间接影响性状，
体现的是基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而间接控制生物体的性状，而非直接控制蛋白质
的结构，A 错误；
B、题干指出Kdm6b 基因的表达受温度影响，导致性别差异，这属于表观遗传调控（如DNA 甲基化修
饰），并未改变DNA 序列，B 正确；
C、DNA 甲基化会抑制基因的表达，而去甲基化可解除抑制，使相关基因恢复活性，C 正确；
D、温度通过影响Kdm6b 基因的表达水平改变甲基化状态，属于环境因素引起的表观遗传调控，D 正确。
故选A。
8． （2026 四川自贡.一模） 科研人员将图1 所示的一段人工合成的mRNA（AUG 为起始密码子，UAA、
UAG、UGA 为终止密码子）转入体外培养的人体细胞（实验组），一段时间后分别提取对照组和实验组
细胞中的蛋白质并通过特定抗体进行检测，结果如图2.下列有关叙述错误的是（ ）
A. 核糖体与该mRNA 的结合部位形成两个tRNA 结合位点
B. 以上述mRNA 为模板翻译出的肽链中可能含有4 个肽键
C. 与该mRNA 上第3 个密码子对应的反密码子是5’-AGU-3’
D. 实验说明人体细胞自身缺乏该mRNA 对应的基因组DNA
【答案】D
【详解】A、核糖体与mRNA 结合后形成2 个tRNA 结合位点，A 正确；
B、AUG 是起始密码，mRNA 序列为AUGGCUACUAACUGUUAG...翻译出5 个氨基酸，含4 个肽键，B 正确；
C、第3 个密码子ACU 对应的反密码子为5’-AGU-3’，符合碱基互补配对原则，C 正确；
D、实验仅说明未转入外源mRNA 时，人体细胞不表达该蛋白，但无法推断其基因组中无对应DNA，D 错
误。 故选D。
9． （2026 四川德阳.一模）真核细胞的tRNA 在相关酶的作用下可能含稀有碱基，如假尿嘧啶（Ψ）、次
黄嘌呤（I）等，I 可以和碱基A、U 或C 互补配对。下图为运输某种氨基酸的tRNA 的结构及部分密码
子表。下列说法正确的是
A. 合成图中的tRNA 时需要4 种碱基，模板链中的U 可以与A 配对
B. 图中的tRNA 可能携带苏氨酸、脯氨酸、硒代半胱氨酸、丙氨酸
C. 因为含稀有碱基，真核细胞内一种密码子可能决定多种氨基酸
D. 真核细胞因tRNA 中次黄嘌呤的（I）存在，会减缓进化的速度
【答案】D
【详解】A、图中 tRNA 含有稀有碱基（如 I），因此合成时需要的碱基不止 4 种；模板链（DNA）中
的 T 与 A 配对，U 是 RNA 中的碱基，DNA 模板链中无 U，因此 “模板链中的 U 可以与 A 配对” ，
A 错误；
B、该反密码子CGI 可以识别密码子有GCA、GCU、GCC，根据表中的密码子，只能携带丙氨酸，B 错误；
C、若该tRNA 还能携带其他氨基酸，则会导致密码子5′-GCA-3′还能对应其他氨基酸，与真核生物中
密码子的专一性不符，故推测密码子5′-GCU-3′和5′-GCC-3′均决定丙氨酸，C 错误；
D、真核细胞因tRNA 中次黄嘌呤的（I）存在，它能通过摆动配对与密码子第三位的A、U 或C 配对，这
种机制有助于维持遗传稳定性，从而可能减缓进化速度，D 正确。
故选D。
10. （2026 四川南充.一模）真核细胞一般都会通过一个三磷酸桥在mRNA 的5'端加上一个7-甲基鸟苷作
为帽子，如图所示。帽子结构是mRNA 翻译起始的必要结构。下列叙述正确的是
A. 帽子结构中的脱氧核糖发生了甲基化
B. 帽子结构是由RNA 聚合酶催化加上去的
C. 帽子结构可协助核糖体与mRNA 结合
D. 翻译时帽子结构中的G 会与C 发生配对
【答案】C
【解析】A、帽子结构是mRNA 的5'端结构，mRNA 的组成成分是核糖核苷酸，其中的五碳糖是核糖，而
非脱氧核糖，所以A 选项错误;
B、RNA 聚合酶的主要功能是催化转录过程，即以DNA 为模板合成RNA，而帽子结构的添加是在转录后
进行的加工过程，需要特定的加帽酶催化，并非RNA 聚合酶，因此B 选项错误。
C、题目中明确提到帽子结构是mRNA 翻译起始的必要结构，翻译起始时核糖体需要与mRNA 结合，所以
帽子结构很可能在协助核糖体与mRNA 结合中起到重要作用，该选项合理；
D、翻译过程中是mRNA 上的密码子与tRNA 上的反密码子进行碱基配对，帽子结构位于mRNA 的5'端，
其主要作用是保护mRNA 和促进翻译起始，并不参与密码子与反密码子的配对，所以D 选项错误。
11．（2026 四川凉山.一模）图1 为蛋白质（
）合成的部分过程，细胞中的
蛋白与染色体
结合，抑制相关基因的表达，
蛋白缺失会导致细胞异常增殖而形成肿瘤，作用机理如图。请回
答下列问题：
（1）图1 为PcG 基因表达的_____过程，核糖体沿着②向_____（填“左”或“右”）移动。
（2）PcG 蛋白穿过核膜上的_____进入到细胞核与染色体结合，使染色体凝集和_____，抑制相关基因
表达。
（3）当PcG 缺失时，相关基因表达导致细胞异常增殖而形成肿瘤，表达的基因属于_____（填“原
癌”或“抑癌”）基因。癌细胞具有无限_____的特点，当体内出现癌细胞时，可被机体识别和清除，
这说明免疫系统具有_____的功能。
（4）根据以上信息，试提出一个治疗肿瘤的新思路：_____。
11.【答案】（1） ①．翻译 ②．右
（2） ①. 核孔 ②. 组蛋白甲基化
（3） ①. 原癌 ②. 增殖 ③. 免疫监视
（4）开发促进PcG 基因表达的药物（开发抑制相关基因表达的药物）
12．（2026 四川宜宾.一模）2024 年诺贝尔生理学或医学奖颁给维克托·安布罗斯和加里·鲁夫昆，
以表彰他们“发现miRNA 及其在转录后基因调控中的作用”。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。下图是miR-223（呈链状）、HRCR（呈环状）对凋亡
抑制基因ARC 的调控机制。请回答下列问题：
（1）过程①需要_________酶，该酶的作用是_________。
（2）过程②左边为mRNA 的_________（3’或5’）端，该过程除mRNA 外，至少还需要两种RNA 参与，
这两种RNA 分别是_________。进行②过程时，如果tRNA 上的反密码子序列为3’-UAC-5’则合成与
之对应密码子的基因模板链上的碱基序列为_________（要求：标注3’和5’）
（3）当心肌细胞严重缺血、缺氧时，基因miR-223 过度表达产生过多的miR-223，_________（填
“促进”或“抑制”）心肌细胞凋亡；然后心肌细胞恢复充足供氧时，细胞会快速产生大量HRCR。据
图分析，产生大量HRCR 的目的是_________。
（4）近年来，针对分子靶点或通路的药物，已经成为肿瘤治疗的关键，肿瘤细胞中会产生一些正常
细胞没有的蛋白质，根据以上信息提出一条靶点治疗癌症的思路_________。
12.【答案】（1） ①．RNA 聚合酶 ②．识别并结合基因的启动子，使双链解开，催化与模板
链配对游离的核糖核苷酸连接成RNA
（2） ①. 5’ ②. tRNA、rRNA ③. 3’-TAC-5’
（3） ①. 促进 ②. 与 miR-223 结合，减少miR-223 与ARC 基因转录的mRNA 结合，从而
合成较多的凋亡抑制因子，抑制细胞凋亡
（4）利用RNA 干扰（如设计与肿瘤细胞特异蛋白mRNA 互补
miRNA），特异性降低或阻断该蛋白质的
合成，从而抑制肿瘤细胞生长
【解析】
【分析】图示①过程为转录，②过程为翻译，翻译形成的凋亡抑制因子可抑制细胞凋亡。
【小问1 详解】
过程①是转录，催化转录的酶是RNA 聚合酶，它识别并结合基因的启动子，使双链解开，催化与模板
链配对游离的核糖核苷酸连接成RNA。
【小问2 详解】
根据图中肽链的长短可知，翻译是从左往右进行的，即过程②左边为mRNA 的5’端，翻译过程，除需
要mRNA 作为模板外，还需要tRNA 和rRNA 的参与。根据碱基互补配对原则可知，进行②过程时，如果
tRNA 上的反密码子序列为3’-UAC-5’则合成与之对应密码子（5'-GUA-3'）的基因模板链上的碱基
序列为3’-TAC-5’。
【小问3 详解】
由图可知：miR-223 会与基因ARC 转录的mRNA 结合，抑制ARC 基因的翻译（使ARC 蛋白合成减少）；
而ARC 蛋白能抑制细胞凋亡。因此，miR-223 过多会促进心肌细胞凋亡。HRCR 能吸附miR-223（形成
核酸杂交分子2），使miR-223 被 RNA 酶降解，从而解除miR-223 对ARC 基因翻译的抑制，让ARC 蛋
白合成增加，进而抑制心肌细胞凋亡。
【小问4 详解】
由题意可知，肿瘤细胞中会产生一些正常细胞没有的蛋白质，所以可利用RNA 干扰（如设计与肿瘤细
胞特异蛋白mRNA 互补的miRNA），特异性降低或阻断该蛋白质的合成，从而抑制肿瘤细胞生长。
13. （2026 四川资阳.一模） 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。
若BDNF 基因表达受阻，则会导致精神分裂症的发生。如图为BDNF 基因的表达及调控过程：
（1）图中发生碱基互补配对的过程有_____（填序号），与过程④相比，过程①中特有的碱基对是
_____。过程②一个mRNA 与多个核糖体结合的意义是_____。
（2）若BDNF 基因共有1000 个碱基对，则BDNF 基因共有_____个游离的磷酸基团；现让一个BDNF 基
因进行复制，则第4 次复制时需要消耗_____个游离的脱氧核苷酸。
（3）由图可知，另一基因调控BDNF 基因表达的机理是_____，基于该机理请设计一种治疗精神分裂
症的药物_____。
（4）BDNF 基因发生突变也可能会导致精神分裂症，若因基因突变导致BDNF 中组氨酸被天冬氨酸替换，
则BDNF 基因转录过程的模板链对应部位碱基最可能的变化为_____。（组氨酸密码子：CAU、CAC；天
冬氨酸密码子：GAU、GAC）
13.【答案】（1） ①．①②③④ ②．T-A ③．以少量的mRNA 为模板迅速合成大量蛋白质，
提高翻译的效率
（2） ①. 2 ②. 16000
（3） ①. 另一基因转录出miRNA，miRNA 与BDNF 基因转录出的mRNA 结合，导致mRNA 无法与核糖
体结合，从而抑制BDNF 基因表达过程中的翻译过程 ②. 抑制另一基因转录的药物（或与miRNA 结
合的药物）（任答一点或其他合理答案）
（4）G 变为C（或答成由GTA→CTA 或由GTG→CTG）
【解析】
【小问1 详解】
遗传信息的整个传递过程均遵循碱基互补配对原则，图甲中的①③转录、②翻译、④miRNA 与mRNA 配
对过程均有碱基互补配对发生；④中的配对关系是A-U、U-A、G-C、C-G，①中的配对关系是A-U、T-
A、G-C、C-G，与过程④相比，过程①中特有的碱基对是T-A；mRNA 是翻译的模板，过程②一个mRNA
与多个核糖体结合的意义是以少量的mRNA 为模板迅速合成大量蛋白质，提高翻译的效率。
小问2 详解】
BDNF 基因是反向平行的双链结构，共有2 个游离的磷酸基团；若BDNF 基因共有1000 个碱基对，即有
2000 个碱基，对应的脱氧核苷酸数目是2000 个，现让一个BDNF 基因进行复制，则第4 次复制时需要
消耗24－1×2000=16000 个。
【小问3 详解】
mRNA 是翻译的模板，能够指导合成蛋白质，由图可知，另一基因调控BDNF 基因表达的机理是：另一
基因转录出miRNA，miRNA 与BDNF 基因转录出的mRNA 结合，导致mRNA 无法与核糖体结合，从而抑制
BDNF 基因表达过程中的翻译过程；基因的表达包括转录和翻译过程，基于上述过程，可开发抑制另一
基因转录的药物（或与miRNA 结合的药物）治疗精神分裂症。
【小问4 详解】
密码子是mRNA 上可编码氨基酸的三个相邻碱基，由题可知组氨酸密码子是CAU、CAC，天冬氨酸密码
子是GAU、GAC，若因基因突变导致BDNF 中组氨酸被天冬氨酸替换，相应的密码子最可能是发生了
C→G 的替换，由于转录过程中mRNA 与模板链碱基互补配对，则可推知BDNF 基因转录过程的模板链对
应部位碱基最可能的变化为G 变为C（或答成由GTA→CTA 或由GTG→CTG）。
