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专题06 遗传的分子基础
1、（2025 届山西省部分学校高三下学期3 月高考考前适应性测试一）遗传信息控制生物性状是通过基因
表达来实现的。下列叙述错误的是（ ）
A．tRNA 上一端有携带氨基酸的部位，另一端有反密码子
B．基因转录需要RNA 聚合酶，该酶具有解旋功能
C．一种氨基酸对应多种密码子，一种密码子对应一种氨基酸
D．核糖体与mRNA 的结合部位会形成2 个tRNA 的结合位点
2、（2025 届山西省高三下学期考前适应性测试启航（一模））研究发现，烟粉虱在取食烟草维管束汁液
的过程中，通过唾液向植物组织释放一种microRNA（miR29-b）。该miR29-b 进入烟草植物后，劫持烟草
的AG01 蛋白，使烟草防御基因BAG4 沉默，不能正常合成BAG4 蛋白进而抑制其防御反应，显著提高烟
粉虱的存活和繁殖能力（部分作用机制如图所示）。下列分析正确的是（ ）
A．miR29-b 由烟粉虱拟核区DNA 的特定片段转录而来
B．miR29-b 与防御基因BAG4 具有相同的碱基序列
C．AGO1 蛋白可能是一种核酸酶，能切割烟草的BAG4mRNA
D．烟草BAG4 蛋白通过调控植物激素信号通路抑制其防御反应
3、（2025 届山西省晋城市高三联考一模）科学家在研究终止密码子时，向无细胞翻译系统中加入多聚体
（UAG）n（即UAGUAG……UAGUAG），发现产生的蛋白质中只含有由AGU 编码的丝氨酸和由GUA
编码的缬氨酸，不含其他任何氨基酸，这说明遗传密码以非重叠方式阅读，密码子之间不存在分隔符。根
据上述结果，下列有关说法正确的是（ ）
A．无细胞翻译系统中应加入RNA 聚合酶、氨基酸等物质
B．核糖体都是在固定的位点与多聚体（UAG）n相结合的
C．得到的蛋白质中丝氨酸和缬氨酸可同时存在于一条肽链上
D．根据题中结果可以推测出UAG 可能是一种终止密码子
4、（2025 届山西省晋城市高三联考一模）I 型巩膜胶原蛋白的主要成分是C1蛋白，与巩膜的发育密切相
关。研究发现，近视的产生与C1基因甲基化修饰改变有关，实验小组用强光持续照射某小鼠单眼，并获得
了单眼近视眼。实验小组检测了单眼近视眼（MD-T）、对侧对照眼（MD-C，上述小鼠未受强光持续照射
的另一只眼）和正常眼（NC）细胞内C1基因mRNA 的含量，实验结果如下图所示。下列说法错误的是（
）
A．此小鼠近视眼的形成可能与C1基因的甲基化程度升高有关
B．强光持续照射单眼时，会使对侧对照眼C1基因复制加快
C．C1基因表达减弱可能导致巩膜变薄，从而引起小鼠近视
D．甲基化不改变DNA 碱基序列，但能对子代性状产生影响
5、（2025 届山西省临汾市高三适应性训练考试（一））．下列有关遗传物质本质的实验，描述正确的是
（ ）
A．烟草花叶病毒侵染烟草的实验，证明RNA 是烟草花叶病毒和烟草的遗传物质
B．
标记的噬菌体侵染细菌实验，在细菌裂解释放出的部分噬菌体中可以检测到
C．将S 型细菌细胞提取物加入有R 型活细菌的培养基，R 型细菌大部分转化为S 型细菌
D．格里菲思的肺炎链球菌转化实验运用了“加法原理”，推断R 型细菌含有转化因子
6、（2025 届山西省吕梁市孝义市高三第一次模拟考试）2024 年10 月7 日诺贝尔生理学或医学奖揭晓，
美国科学家Victor Ambros 和Gary Ruvkun 获奖，以表彰他们“发现microRNA 及其在转录后基因调控中的
作用”。蜂群中能持续获得蜂王浆的雌性幼虫会发育成蜂王，而大多数雌性幼虫以花粉和花蜜为食则发育
成工蜂。蜂王浆中含有丰富的microRNA，这些microRNA 进入幼虫体内后与Dnmt3 基因的mRNA 结合而
抑制其表达，从而显著降低幼虫体内dynactinp62 基因的甲基化水平（DNA 甲基化水平升高通常会抑制基
因表达）。下列叙述错误的是（ ）
A．DNA 甲基化引起的性状改变可以遗传给下一代
B．microRNA 通过干扰Dnmt3 基因的翻译抑制其表达
C．Dnmt3 基因的表达产物可能是一种DNA 去甲基化酶
D．促进幼虫的dynactinp62 基因表达可以使其发育成蜂王
7、（2025 届宁夏回族自治区石嘴山市大武口区石嘴山市第三中学高三一模）图1 为DNA 分子复制的示
意图，甲、乙、丙为相关酶，a、b 为两条正在合成的子链；图2 为电镜下①②③三条 DNA 分子复制的照
片简图，其中的泡状结构叫作 DNA 复制泡，是 DNA 上正在复制的部分，复制泡上箭头表示复制的起点，
每个复制泡只有一个复制起点。下列相关分析正确的是（ ）
A．图1 中DNA 子链a、b 延伸方向相反， a 为3'端→5'端， b 为5'端→3'端
B．图1 中甲、乙、丙种类均不同，但都可在图2 中每个复制泡处发挥作用
C．图2 中结果说明果蝇DNA 复制具有多起点同时复制的特点
D．DNA 复制发生在分裂前的间期，DNA 复制的方式是半保留复制
8、（2025 届宁夏回族自治区石嘴山市大武口区石嘴山市第三中学高三一模）酿酒酵母细胞中的复合物
WTO 结构受损时，会导致转录过程中新生RNA 与模板DNA 链结合从而排挤原来的非模板链，由非模板
链和RNA-DNA 杂交体共同组成的局部三链结构称为R 环。下列叙述正确的是（ ）
A．RNA 聚合酶能催化氢键的断开和形成
B．R 环中含有2 种五碳糖和5 种核苷酸
C．RNA-DNA 杂交体中碱基T 的比例较原DNA 片段高
D．复合物WTO 可在细胞增殖过程中防止R 环的形成
9、（2025 届宁夏回族自治区石嘴山市第一中学高三下学期第一次模拟）某种实验小鼠的毛色受一对等位
基因Avy和a 的控制，Avy为显性基因，表现为黄色体毛，a 为隐性基因，表现为黑色体毛。让纯种黄色体毛
的小鼠与纯种黑色体毛的小鼠交配，子一代小鼠基因型都是Avya，却表现出不同的毛色：介于黄色和黑色
之间的一系列过渡类型。已知Avy基因前端的一段序列调控该基因表达水平，该段序列存在多个可发生甲
基化位点。关于这种表观代际遗传现象的一种解释：以DNA 甲基化为例，受精后受精卵至着床前早期胚
胎的发育过程中，来源于精子和卵细胞的DNA 甲基化修饰被去除，再进行DNA 甲基化。下列关于上述现
象的说法正确的是（ ）
A．子代小鼠出现的过渡类型体现了基因选择性表达
B．早期胚胎DNA 甲基化修饰被去除后，每个个体DNA 再次甲基化程度不同符合融合遗传现象
C．子代中的黑色个体的Avy基因甲基化程度最高
D．上述现象说明DNA 甲基化改变了基因序列从而改变性状
10、（2025 届宁夏银川市第一中学高三下学期第一次模拟）下列对甲、乙、丙三个与DNA 分子有关的
图的说法，正确的是（ ）
A．丙图中RNA 聚合酶在DNA 模板链上移动的方向是从5'端到3'端，有4 条多肽链正在合成
B．甲图②处的碱基对缺失可能导致基因突变，乙图中显示有5 种核苷酸
C．甲图DNA 放在含
15N 培养液中复制2 代，子代含
14N 的DNA 单链占总链的1/8
D．根尖细胞中能进行乙图所示生理过程的结构有细胞核、线粒体和叶绿体
11、（青海省大通县2024—2025 学年高三第一次检测）骨关节炎（OA）与软骨退行性变有关。SOX9 是
软骨细胞产生软骨基质所必需的转录因子，且软骨细胞中 SOX9 基因的表达量受 DNA 甲基化的调节。科
学家发现正常软骨细胞和OA 软骨细胞的 SOX9 基因的DNA 甲基化比例分别为0.63%和17.81%。下列相
关叙述错误的是（ ）
A．SOX9 基因甲基化改变了基因的碱基序列
B．SOX9 基因的启动子被甲基化修饰可能会影响该基因的转录
C．降低 SOX9 基因DNA 甲基化修饰比例可以治疗OA
D．甲基化后的基因进行复制时碱基配对方式不变
12、（青海省大通县2024—2025 学年高三第一次检测）苯丙酮尿症为常染色体隐性遗传病，是由于苯丙
氨酸代谢途径中的相关酶缺陷，使得苯丙氨酸不能转变成为酪氨酸，而是大量转变成了苯丙酮酸并从尿中
排出。下列相关叙述错误的是（ ）
A．苯丙酮尿症的男性患者数量与女性患者数量差别不大
B．上述实例说明基因可通过控制酶的合成间接控制生物性状
C．可在患者家系中调查并计算苯丙酮尿症的发病率
D．苯丙酮尿症患儿应减少摄入富含苯丙氨酸的食物
13、（2025 届陕西省宝鸡市高三一模）早期科学家对DNA 复制方式的预测如图甲所示。科学家以大肠
杆菌（30min 复制一代）为材料，进行相关实验，可能出现的结果如图乙所示。下列分析错误的是（ ）
A．该实验用到的实验技术是同位素标记技术，并可以追踪放射性判断DNA 复制方式
B．若30min 后离心现象如试管③所示，则可以排除DNA 复制的方式是全保留复制
C．若60min 后用解旋酶处理后再离心，同时出现①⑤两种条带，则一定不是分散复制
D．若60min 后离心出现试管④的结果，则可以确定DNA 复制的方式是半保留复制
14、（2025 届陕西省宝鸡市高三一模）一对同卵双胞胎兄弟出生后在不同环境成长，多年后外貌特征在
高度相似的同时也有一些微小差异，且各自的子女也具有了这些差异特征。下列关于此现象的分析，不正
确的是（ ）
A．这些微小差异与表观遗传无关，只是环境因素对身体的直接影响
B．一些生活习惯能够影响细胞内基因表达与否及基因表达水平的高低
C．父母的某种生活经历或不良习惯可能通过遗传对子女产生影响
D．双胞胎差异的形成机制有利于环境适应的同时又避免了遗传信息紊乱
15、（2025 届陕西省渭南市高三一模）施一公院士团队因发现“剪接体的结构与分子机理”获陈嘉庚生
命科学奖。RNA 剪接体主要由RNA 和蛋白质组成，其作用是对最初的转录产物——前体mRNA 进行加工，
除去一些片段，并将剩余片段连接起来，形成成熟的mRNA。下列分析错误的是（ ）
A．RNA 剪接体发挥作用的场所主要在细胞核
B．前体mRNA 被剪接体剪接后，嘌呤和嘧啶的比例不变
C．剪接体剪接位置出现错误，但不会导致基因序列发生改变
D．RNA 剪接体发挥作用的过程中可能涉及磷酸二酯键的断裂和形成
16、（2025 届西北四省（陕西、山西、青海、宁夏）高三下学期一模）．piRNA-Piwi 复合物主要通过两
种方式实现基因沉默：一是在转录水平上，piRNA-Piwi 复合物可以结合到基因的启动子区域，招募一些染
色质修饰因子，如组蛋白甲基转移酶等，从而导致染色质结构的改变，使基因转录受到抑制；二是在翻译
水平上，piRNA-Piwi 复合物可以识别并结合互补的mRNA 序列，然后在核酸酶的作用下将mRNA 降解，
从而阻止mRNA 的翻译过程，实现对基因表达的调控。下列相关叙述错误的是（ ）
A．piRNA-Piwi 复合物引起的基因沉默属于表观遗传的范畴
B．piRNA-Piwi 复合物能识别特定序列的mRNA 并将其降解
C．piRNA-Piwi 复合物可结合在RNA 聚合酶识别的DNA 区段
D．基因转录而来的RNA 上不一定都有编码氨基酸的密码子
17、（2025 届山西省高三下学期考前适应性测试启航（一模））谷子（古为粟，其籽实去壳后称为小
米）是起源于中国的一种古老作物，也是新时期功能基因研究模式作物。为解决谷子的倒伏问题，科研人
员创制和选育了多种突变体矮秆种质，其中包括延4 直和T25。豫谷1 号是野生型高秆品系，相关杂交实
验如下。
请回答下列问题：
杂交实验
F1表型
F2表型及数量统计（株）
杂交组合一
延4 直×豫谷1 号
高秆
高秆195：矮秆64
杂交组合二
T25×豫谷1 号
高秆
高秆1945：矮秆615
(1)突变体延4 直属于 （填“显性突变”或“隐性突变”）；突变体T25 的矮秆表型是由
（填“显性”或“隐性”）单基因控制，判断依据是 。
(2)已知突变体延4 直和T25 均为纯合体，且只要存在一对矮秆基因即可表现为矮秆表型。欲确定延4 直和
T25 的两个矮秆基因，是否是等位基因？若是非等位基因，是否分别位于两对同源染色体上？请设计杂交
实验进行确定，写出实验思路并预期实验结果和结论。
①实验思路： 。
②预期实验结果及结论： 。
(3)研究发现，矮秆谷子的形成多与赤霉素的合成途径或赤霉素信号传导通路的基因突变有关。延4 直和
T25 的植株高度均能通过喷施赤霉素恢复正常株高水平，说明二者均是 基因突变所致。
18、（2025 届山西省吕梁市孝义市高三第一次模拟考试）睡眠状态提前综合征（FASPS）是一种罕见的
由神经系统病变引起的单基因遗传病，患者与绝大多数人的睡眠清醒节律不同，表现为早睡（下午4～5
点）早起（凌晨1～2 点）。研究人员对该病进行了系列研究。
(1)某调查小组欲调查睡眠状态提前综合征在人群中的发病率（为确保调查结果的准确性，调查时需注意
（答出两点）。
(2)正常基因（a）的表达产物为dbt（一种酶），与dbt 相比，致病基因（A）表达产物的第44 位氨基酸由
苏氨酸（密码子为ACU、ACC、ACA、ACG）变为异亮氨酸（密码子为AUU、AUC、AUA），导致dbt
的活性下降。若只考虑一个碱基对的变化，基因a 突变为A 时碱基对发生的变化是 ，dbt 活性下降
的直接原因是 。
(3)GAL4/UAS 系统可实现基因在果蝇特定类型的组织或细胞中表达，该系统由GAL4 纯合果蝇品系和
“UAS-待表达基因”纯合果蝇品系组成，可用于睡眠清醒节律的研究。GAL4 基因由转GAL4 果蝇品系携
带，编码转录激活因子。UAS 是上游激活序列，其下游连接待表达的基因，“UAS-待表达基因”由另一
果蝇品系携带。GAL4 的表达产物可激活UAS 进而表达其下游基因，GAL4、UAS 系统的工作原理如下图。
①构建GAL4 纯合果蝇品系时，在一雌果蝇和一雄果蝇的2 号染色体上分别导入一个GAL4 基因，该雌、
雄果蝇交配后，子代果蝇中有 （比例）不符合要求。为不影响其它细胞的生理功能，GAL4 基因应
在果蝇的 细胞中特异性表达。
②研究人员构建了GAL4、UAS-A、UAS-a 三个果蝇品系并进行实验，通过检测果蝇的睡眠清醒节律的变
化情况，验证A 基因是引起睡眠清醒节律失调的基因。
实验思路： 。
实验预期： 。
实验结论：A 基因引起睡眠清醒节律失调，是FASPS 的致病基因。
19、（2025 届陕西省渭南市高三一模）某二倍体两性花植株，花青素的合成由A/a、B/b 和D/d 三对基因
共同控制，含花青素的果实呈现紫红色。研究人员将非紫红果甲和非紫红果乙进行杂交，F1中果实全为紫
红果，F2中紫红果与非紫红果的分离比为27：37。回答下列问题：
(1)为完成杂交实验，需在花蕾期进行的操作是 。研究减数分裂时，应选择 （填“雌蕊”或
“雄蕊”）。
(2)根据杂交实验结果分析，F1中紫红果的基因型为 ，F2中紫红果的基因型有 种。在F1自交
过程中，减数分裂形成配子时，A/a、B/b 和D/d 这三对基因的组合是否会互相干扰? 。判断依据是
。
(3)研究人员发现，D 基因对花青素的合成调控具有组织特异性，即其能调控果皮花青素的合成，对花中花
青素的合成没有影响。在上述实验中，亲本花色都为白色，F2中紫花与白花的分离比为9：7，据此亲本可
能的基因型组合（包括三对等位基因）有 。
(4)研究人员发现基因D 突变成d 后，其编码蛋白质的氨基酸数目减少，根据基因表达原理分析，可能的原
因是 。
