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专题06 遗传的分子基础
考点概览
考点01 DNA 是主要的遗传物质
考点02 DNA 的结构与复制
考点03 基因表达
DNA 是主要的遗传物质
1．（2025·湖北·一模）“DNA 是主要的遗传物质”是由多位科学家经过长期研究得出的结论。下列关于
DNA 的叙述正确的是（ ）
A．格里菲思的肺炎链球菌转化实验证明了“转化因子”是DNA
B．艾弗里在证明DNA 是遗传物质的实验中，自变量的控制利用了“减法原理”
C．噬菌体浸染细菌的实验中，也可用14C 和15N 分别对蛋白质和DNA 进行标记
D．不同种生物的DNA 分子杂交形成的杂合双链区越多，说明两种生物的亲缘关系越远
【答案】B
【解析】格里菲思的肺炎链球菌体内转化实验证明了“转化因子”的存在，但未证明DNA 是转化因子，A
错误；艾弗里在证明DNA 是遗传物质的实验中，加入不同的酶水解相应的物质，自变量的控制利用了“减
法原理”，B 正确；蛋白质和DNA 都含有C 和N 元素，噬菌体侵染细菌的实验中，用14C 和15N 对蛋白质和
DNA 进行标记，无法将蛋白质和DNA 区分出来，C 错误；DNA 分子杂交技术可以用来比较不同种生物DNA 分
子的差异，不同种生物的DNA 分子杂交形成杂合双链区的部位越多，说明两种生物的亲缘关系越近，D 错
误。
2．（2025·湖北·模拟预测）艾弗里利用肺炎链球菌在体外进行转化实验时，能使R 型细菌转化为S 型细
菌的物质是S 型细菌的（ ）
A．蛋白质
B．DNA
C．荚膜
D．RNA
【答案】B
【解析】艾弗里的肺炎链球菌体外转化实验中，使R 型细菌转化为S 型细菌的物质是S 型菌的DNA，B 正确，
ACD 错误。
3．（2025·湖北·模拟预测）下列关于遗传物质的说法，正确的是（ ）
A．真核生物的遗传物质是DNA 或RNA
考点01
B．原核生物的遗传物质是RNA
C．细胞核中的遗传物质是DNA
D．细胞质中的遗传物质是RNA
【答案】C
【解析】真核生物的遗传物质是DNA，A 错误；原核生物的遗传物质是DNA，B 错误；细胞核中的遗传物质
是DNA，C 正确；细胞质中的遗传物质是DNA，D 错误。
4．（2025·湖北·模拟预测）T2噬菌体侵染大肠杆菌后，参与合成噬菌体自身组成物质的下列对象中，
不属于大肠杆菌的是（ ）
A．核糖体
B．氨基酸
C．DNA
D．能量
【答案】C
【解析】噬菌体的蛋白质外壳是由噬菌体的DNA 在大肠杆菌体内编码的，场所是大肠杆菌的核糖体，利用
的原料是大肠杆菌的氨基酸，所需能量也来自大肠杆菌，只有DNA 属于噬菌体，C 正确，ABD 错误。
5．（2025·湖北·模拟预测）得出“DNA 是主要的遗传物质”这个结论的主要原因是（ ）
A．细胞内既有DNA 又有RNA，其中DNA 是主要的遗传物质
B．真核生物的遗传物质是DNA，原核生物的遗传物质是RNA
C．细胞生物的遗传物质是DNA，病毒的遗传物质是RNA
D．除了极少数RNA 病毒，其余所有生物的遗传物质都是DNA
【答案】D
【解析】细胞生物的遗传物质都是DNA,不能得出这个结论，A 错误；真核生物原核生物的遗传物质都是
DNA，不得出“DNA 是主要的遗传物质”这个结论，B 错误；真核生物、原核生物、大部分病毒的遗传物质
是DNA，少数病毒的遗传物质是RNA，C 错误；绝大多数生物遗传物质是DNA，部分病毒以RNA 作遗传物质，
比如HIV 病毒，因此生物界中，DNA 是主要遗传物质，D 正确；
6．（2025·湖北·模拟预测）赫尔希和蔡斯用35S、32P 分别标记了T2噬菌体的（ ）
A．蛋白质外壳、RNA
B．蛋白质外壳、DNA
C．DNA、蛋白质外壳
D．RNA、蛋白质外壳
【答案】B
【解析】在T2噬菌体的化学组成中，60%是蛋白质，40%是DNA。 对这两种物质的分析表明：仅蛋白质分子
中含有硫，磷几乎都存在于DNA 分子中。所以用35S、32P 分别标记T2 噬菌体蛋白质外壳、DNA。ACD 错误，
B 正确。
7．（2025·湖北·一模）单链RNA 病毒可诱导机体产生大量抗菌肽来降低肠道内菌群的数量和丰富度，
导致有益菌群受到削弱从而降低机体抗病毒能力。下列叙述错误的是（ ）
A．病毒的单链RNA 能携带遗传信息
B．抗菌肽与RNA 均是由单体聚合形成的
C．抗菌肽与RNA 均含有C、H、O、N 四种元素
D．服用抗菌肽制成的药物，可以增强机体抵抗病毒的能力
【答案】D
【解析】病毒RNA 是病毒的遗传物质，能携带遗传信息，A 正确；抗菌肽为多肽，由氨基酸聚合而成，RNA
由核糖核苷酸聚合而成，B 正确；氨基酸和核糖核苷酸均含有C、H、O、N 四种元素，C 正确；抗菌肽能降
低肠道内菌群的数量和丰富度，导致有益菌群受到削弱从而降低机体抗病毒能力，D 错误。
8．（2025·湖北·模拟预测）赫尔希和蔡斯使用如图所示的T2噬菌体进行侵染大肠杆菌的实验。在该实
验中，噬菌体进入到大肠杆菌后，合成子代噬菌体的DNA 所需要的模板是（ ）
A．大肠杆菌的DNA
B．大肠杆菌的核糖体
C．噬菌体的RNA
D．噬菌体的DNA
【答案】D
【解析】噬菌体侵染细菌的过程：吸附→注入（注入噬菌体的DNA）→合成（控制者：噬菌体的DNA；原
料：细菌的化学成分）→组装→释放，即噬菌体进入到大肠杆菌后，合成子代噬菌体的DNA 所需要的模板
是噬菌体的DNA，D 符合题意。
DNA 的结构与复制
1．（2025·湖北·一模）某生物兴趣小组准备制作一个由100 个脱氧核苷酸构成的环状双链DNA 结构模型，
其中含胞嘧啶36 个。该模型中所用材料的数量错误的是（ ）
A．代表磷酸基团的硬纸片100 个
B．代表氢键的牙签136 个
C．代表脱氧核苷酸间连接键的订书钉98 个
D．代表腺嘌呤的塑料片14 个
【答案】C
考点02
【解析】已知该DNA 为环状结构，由100 个脱氧核苷酸构成,每个脱氧核苷酸由一分子磷酸一分子脱氧核糖
和一分子含氮碱基组成,因此代表磷酸基团的硬纸片应有100 个，A 正确；C 和G 之间有3 个键，A 和T 之间
有2 个氢键，因此氢键总数为个 36x3+14x2=136,即代表氢键的牙签136 个，B 正确；DNA 为环状结构，脱
氧核苷酸间连接键的数量为100 个，而不是98 个，C 错误；C=G=36，A=T=14，D 正确。
2．（2025·湖北·一模）建立模型是科学研究的常用方法，可以将复杂的、微观的现象或事物构建成抽
象的、概括性的描述，是对研究对象简洁的表述。下列相关说法错误的是（ ）
A．用废旧物品制作生物膜的流动镶嵌模型属于物理模型
B．性状分离比的模拟实验中，甲、乙两个小桶中的小球数量可以不相等
C．制作DNA 分子的物理模型时，代表嘧啶的卡片数一般等于代表磷酸卡片数的一半
D．通过用模型探究“细胞不能无限长大”的原因时，物质在不同大小的模型中扩散速率不同
【答案】D
【解析】用实物的形式表达认识对象的特征，属于物理模型，所以用废旧物品制作生物膜的流动镶嵌模型
属于物理模型，A 正确；性状分离比的模拟实验中，甲、乙两个小桶中的小球分别模拟的是雌雄配子，数
量可以不相等，B 正确；DNA 分子中，碱基总数等于磷酸数目，嘧啶碱基占总碱基的一半，故嘧啶数量是
磷酸的一半，C 正确；物质在不同大小的模型中扩散的速率应该相同，效率不同，D 错误。
3．（2025·湖北·模拟预测）为了构建DNA 的双螺旋结构模型，许多科学家进行了不懈努力。以下关于
DNA 双螺旋结构的说法，错误的是（ ）
A．DNA 由两条单链组成，这两条链的方向相反
B．DNA 的一条单链的一端有一个游离的磷酸基团
C．GC 碱基对比AT 碱基对更稳定
D．G 一定与T 配对，A 一定与C 配对
【答案】D
【解析】DNA 分子是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的，具有独特的双螺旋结构；两条链上的
碱基通过氢键连接成碱基对，且碱基的配对是有一定原则的，即A 只能与T 配对，G 只能与C 配对，A 正确，
D 错误；DNA 的一条单链具有两个末端，一端为3’端，是游离羟基，一端为5’端，是游离的磷酸，B 正
确；GC 碱基对之间含有3 个氢键，AT 碱基对之间含有2 个氢键，GC 碱基对比AT 碱基对更稳定，C 正确。
4．（2025·湖北·模拟预测）DNA 两条单链的碱基数量关系是构建DNA 双螺旋结构模型的重要依据。下列
有关DNA 的叙述错误的是（ ）
A．DNA 两条单链的碱基数量相等
B．A 一定与T 配对，C 一定与G 配对
C．在DNA 的双链结构中，碱基的比例总是（A+T）/（G+C）=1
D．两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对
【答案】C
【解析】DNA 分子是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成，两条单链间碱基互补配对且碱基数量相
等，A 正确；碱基互补配原则：A 与T 配对，G 与C 配对，B 正确；在DNA 的双链结构中，A＝T，G＝C，故
（A+G）/（T+C）=1，C 错误；两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对，A 与T 之间形成2 个氢键，G 与C 之
间形成3 个氢键，D 正确。
5．（2025·湖北荆州·一模）生命科学史中蕴含着丰富的科学思维、科学方法和科学精神，下列说法错
误的是（ ）
A．萨顿依据基因和染色体的平行关系推测基因在染色体上
B．摩尔根利用假说—演绎法证明了果蝇的白眼基因在X 染色体上
C．孟德尔在豌豆杂交实验的基础上利用假说-演绎法解释了性状分离现象
D．沃森和克里克研究DNA 分子结构时，运用了建构数学模型的方法
【答案】D
【解析】萨顿用类比推理的方法提出了“基因在染色体上”的假说，A 正确；摩尔根利用果蝇进行杂交实
验时，运用假说-演绎法证明了证明了果蝇的白眼基因在X 染色体上，B 正确；孟德尔在豌豆杂交实验的基
础上利用假说—演绎法解释了性状分离现象，C 正确；沃森和克里克研究DNA 分子结构时，通过建构物理
模型提出了DNA 的双螺旋结构，D 错误。
6．（2025·湖北·一模）图甲为一个基因型为AaXBY 的精原细胞（2N=4），将该细胞的核DNA 双链均用15N
标记后，置于只含14N 的培养基中培养，经一次有丝分裂后，又将其子细胞置于只含有15N 的培养基中完成
减数分裂，产生了一个基因型为AaXB的异常精细胞，如图乙所示。整个过程中不考虑基因突变且染色体变
异只发生1 次，下列错误的是（ ）
A．图乙所示细胞不一定每条染色体上都有14N
B．基因型为AaXB的异常精子中含有14N 的染色体数目为0 或1 或2 或3
C．异常精细胞可能由减数分裂Ⅰ时同源染色体未分离导致
D．次级精母细胞中含14N 的染色体数目可能为1~6 中的任意整数
【答案】D
【解析】细胞一次有丝分裂后DNA 分子均为15N/14N，减数分裂时有的DNA 是15N/15N，有的是15N/14N，因此图
乙所示细胞不一定每条染色体上都有14N，A 正确；产生基因型为AaXB的异常精子的次级精母细胞的基因型
可表示为AAaaXBXB，该细胞中含有的6 个DNA 分子中只有3 个DNA 分子带有14N，且带有14N 的DNA 分子随机
进入到子细胞中，因此该次级精母细胞分裂产生的基因型为AaXB的异常精子中含有14N 的染色体数目为0
或1 或2 或3 带，B 正确；基因型为AaXB 的异常精细胞产生的原因是等位基因未分离，可能由减数分裂Ⅰ
时同源染色体未分离导致，C 正确；由于产生了图示异常的精细胞，因此，次级精母细胞中所含染色体数
目可能为1、2、3，D 错误。
7．（2025·湖北·一模）在一个增长的群体中几乎所有的DNA 都在复制，因此离复制起点越近的基因出
现频率相对越高，反之越低。据此可确定大肠杆菌DNA 复制起点在基因图谱上的位置。图1 为大肠杆菌的
部分基因图谱，图2 为部分基因出现的频率。下列叙述正确的是（ ）
A．据图推测his 位于tyrA 和trp 之间
B．大肠杆菌DNA 复制的方向是单向的
C．大肠杆菌DNA 的复制起点位于his 附近
D．DNA 双链完全解旋后，DNA 聚合酶结合在复制起点上
【答案】A
【解析】由图2 可知，his 的相对基因频率最低，trp、tyrA 分布在his 两侧，且两侧曲线对应的各基因出
现的概率基本相等，结合图1 各基因所在位置，可知大肠杆菌DNA 的复制方向是双向的，且his 位于tyrA
和trp 之间，A 正确，B 错误；由图2 可知，his 的相对基因频率最低，故离复制起点越远，C 错误；DNA 的
复制是边解旋边复制的，井不是双链解旋后再开始子链的延伸，D 错误。
8．（2025·湖北·模拟预测）一个被32P 标记的DNA 分子（两条核苷酸链均被标记）连续复制3 次，所有
子代DNA 分子中含有32P 的DNA 分子数为（ ）
A．2 个
B．4 个
C．6 个
D．8 个
【答案】A
【解析】1 个DNA 复制3 次后有8 个DNA，由于DNA 分子的复制为半保留复制，所以无论复制多少次，2 条
32P 标记的DNA 链只能分开到2 个子代DNA，故最终只有2 个子代DNA 含有32P 的母链，A 正确，BCD 错误。
9．（2025·湖北·模拟预测）下列有关真核细胞DNA 复制的叙述，错误的是（ ）
A．只发生在细胞核中
B．具有边解旋边复制的特点
C．通常发生在细胞分裂间期
D．需要解旋酶和DNA 聚合酶的参与
【答案】A
【解析】真核细胞DNA 复制的主要场所在细胞核，线粒体和叶绿体也能进行DNA 复制，A 错误；DNA 复制的
方式是半保留复制，特点是边解旋边复制，B 正确；真核细胞DNA 复制主要发生在细胞分裂前的间期，C 正
确；DNA 复制的过程中需要解旋酶进行解旋，DNA 聚合酶参与脱氧核苷酸的聚合，D 正确。
10．（2025·湖北·模拟预测）环状DNA 分子在自然界普遍存在，如质粒DNA。在真核生物中还有一类特
殊的环状DNA 分子（eccDNA），它从正常基因组中分离或脱落下来并进入细胞质，无着丝粒。下图中途径
1、2 分别表示真核细胞中DNA 复制的两种情况。下列叙述错误的是（ ）
A．在原核细胞和真核细胞中，都可能存在质粒DNA
B．途径1 的两个复制泡中，DNA 复制起始时间不同
C．途径2 中，eccDNA 的形成过程发生了磷酸二酯键的断裂和重连
D．eccDNA 经复制后一定会平均分配到两个子细胞中
【答案】D
【解析】质粒为小型环状DNA 分子，在原核细胞和真核细胞的细胞质中都可能存在质粒，A 正确；途径1
的两个复制泡大小不一，说明DNA 复制起始的时间不同，B 正确；eccDNA 从正常基因组中分离或脱落下来
存在磷酸二酯键的断裂，脱落下来后形成环甚至复制过程存在磷酸二酯键的重建，C 正确；eccDNA 存在于
细胞质中，复制后随机分配到两个子细胞中，D 错误。
基因表达
1．（2025·湖北武汉·一模）线粒体中mRNA 含量调控的一种机制是:当线粒体中的核糖体遇到某些特定
的精氨酸密码子时,识别这些密码子的tRNA 会招募COR4-NOT 复合物,并使CCR4-NOT 复合物降解mRNA。下
列推测错误的是（ ）
A．编码精氨酸的密码子有多个
B．不含精氨酸密码子的mRNA 更容易被降解
C．CCR4-NOT 复合物具有催化磷酸二酯键断裂的作用
D．该调控机制可为治疗线粒体相关疾病提供理论依据
【答案】B
【解析】密码子具有简并性，所以编码精氨酸的密码子有多个，A 正确；依据题干信息：“当线粒体中的
核糖体遇到某些特定的精氨酸密码子时，识别这些密码子的tRNA 会招募COR4-NOT 复合物，并使CCR4-NOT
复合物降解mRNA”，所以不含精氨酸密码子的mRNA 更难被降解，B 错误；CCR4-NOT 复合物能降解mRNA，
mRNA 是由核糖核苷酸通过磷酸二酯键连接而成，所以具有降解mRNA 功能的CCR4-NOT 复合物具有催化磷酸
二酯键断裂的作用，C 正确；线粒体中mRNA 含量调控的机制可以反映基因的表达状况，所以该调控机制可
为治疗线粒体相关疾病提供理论依据，D 正确。
2．（2025·湖北黄冈·模拟预测）原生动物嗜热四膜虫控制rRNA 合成的基因转录后得到的初产物称为
rRNA 前体，它能够剪辑自身的核苷酸序列，并将其中的部分核苷酸片段有选择性地进行连接，再经过一系
列的修饰加工形成成熟的rRNA。下列相关叙述正确的是（ ）
A．rRNA 合成时，需tRNA 参与相关单体的运输
B．剪接的过程中不涉及磷酸二酯键的断裂和形成
C．rRNA 基因转录时遗传信息从DNA 流向rRNA
D．rRNA 前体剪接成成熟的rRNA 后遗传信息量一定减少
【答案】C
【解析】tRNA 参与翻译过程，运输氨基酸，rRNA 的合成需核糖核苷酸，A 错误；剪接过程涉及磷酸二酯键
的断裂和形成，B 错误；四膜虫的遗传物质是DNA，控制rRNA 合成的基因转录后，四膜虫的遗传信息从
DNA 流向rRNA，C 正确；rRNA 前体形成成熟rRNA 的过程会经过一系列修饰等，故遗传信息量也可能会增加，
D 错误。
3．（2025·湖北·一模）胚胎干细胞向心肌细胞分化时，某些基因相关的组蛋白H3 的甲基化水平降低，
考点03
乙酰化水平增加，这些修饰变化会使染色质结构变得更加松散。下列叙述正确的是（ ）
A．胚胎干细胞具有组织特异性，只能分化成特定的组织或细胞
B．组蛋白H3 的表观遗传修饰改变了与分化相关基因的碱基序列
C．染色质结构处于松散状态可能有利于DNA 分子的双链解旋
D．组蛋白H3 发生的乙酰化修饰减弱了基因表达进而影响细胞分化
【答案】C
【解析】胚胎干细胞具有发育的全能性，A 选项描述的是成体干细胞的特点，A 错误；组蛋白H3 的表观遗
传修饰不会改变与分化相关基因的碱基序列，是通过对组蛋白的修饰来影响基因的表达，B 错误；当染色
质处于松散状态时，DNA 分子更容易暴露，更有利于转录等过程中 DNA 分子的双链解旋，使RNA 聚合酶等
更容易结合到DNA 上启动转录等过程，C 正确；组蛋白H3 发生的乙酰化等修饰会使染色质结构变得松散，
这一变化是增强了相关基因表达进而影响细胞分化，D 错误。
4．（2025·湖北·一模）密码子具有通用性，但研究发现，某些密码子在线粒体和细胞核中编码的氨基
酸不同，具体情况如下表所示，若此时同一DNA 分子的相同序列分别在细胞核和线粒体中表达，不可能出
现的情况有（ ）
密码
子
细胞核
线粒体
AUA
异亮氨酸
甲硫氨酸
UGA
终止密码子
色氨酸
A．二者转录产生mRNA 存在差异
B．二者形成的肽链长度有差异
C．二者消耗的氨基酸数量有差异
D．二者最终形成的蛋白质有差异
【答案】A
【解析】密码子编码的氨基酸不同，不会影响转录产生的RNA 碱基序列，A 错误；UGA 在细胞核中编码终止
密码子，而在线粒体中编码色氨酸，因此同一DNA 分子的相同序列分别在细胞核和线粒体中表达，二者形
成的肽链长度有差异，B 正确；UGA 在细胞核中编码终止密码子，而在线粒体中编码色氨酸，可见，密码
子编码的氨基酸不同，可能会使翻译过程中消耗的氨基酸数量不同，C 正确；相同的密码子在不同的部位
编码的氨基酸不同，可能会使翻译出的蛋白质有差异，D 正确。
5．（2025·湖北·一模）肿瘤浸润性中性粒细胞（TIN）能促进乳腺癌转移，原因是其能抵抗铁死亡（铁
离子依赖性的新型程序性死亡）。研究发现，乌头酸脱羧酶1（Acod1）是TIN 中上调程度最高的代谢酶，
基因Acod1 在乳腺癌转移中的TIN 中高表达，TIN 通过高表达基因Acod1 来抵抗铁死亡并促进乳腺癌转移，
故削弱TIN 的功能有望增强乳腺癌治疗效果。下列错误的是（ ）
A．敲除基因Acod1 可能降低TIN 的存活率并限制乳腺癌转移
B．推测基因Acod1 可能属于人体细胞中的抑癌基因
C．使用药物抑制Acod1 的活性可能有利于乳腺癌的治疗
D．在体外培养乳腺癌细胞时，其分裂和增殖不会因接触抑制而停止
【答案】B
【解析】敲除基因Acod1，促进铁死亡，从而限制限制乳腺癌转移，A 正确；抑癌基因表达的蛋白质能抑
制细胞的生长和增殖，或者促进细胞凋亡。高表达基因Acod1 促进乳腺癌转移，由此推测基因Acod1 可能
属于人体细胞中的原癌基因，B 错误；TIN 通过高表达基因Acod1 来抵抗铁死亡并促进乳腺癌转移，因此使
用药物抑制Acod1 的活性可能有利于乳腺癌的治疗，C 正确；在体外培养乳腺癌细胞时，细胞表面发生了
变化，细胞膜上的糖蛋白等物质减少，其分裂和增殖不会因接触抑制而停止，D 正确。
6．（2025·湖北·一模）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②中有磷酸二酯键的断裂和形成，需要DNA 连接酶参与
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
【解析】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；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，故于S 基因不同，B 错误；图乙过程②为RNA 的加工，剪接体对有效遗传信息的“剪断”与重新“拼
接”，有磷酸二酯键的断裂和合成，DNA 连接酶连接对象为DNA 片段，不能连接RNA 片段，C 错误；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。
7．（2025·湖北·一模）科学研究表明分泌蛋白向内质网腔内的转运是同蛋白质翻译过程偶联进行的，
需要信号肽的引导，具体过程如下图，其中SRP 是信号识别颗粒，GTP 类似于ATP 可供能。下列叙述正确
的是（ ）
A．分泌蛋白首先在附着于内质网的核糖体上合成，边合成边向内质网腔转运
B．图中一条mRNA 上结合多个核糖体共同完成一条肽链的合成，翻译方向从左到右
C．信号识别颗粒脱离了信号序列和核糖体，返回细胞质基质中又可重复使用
D．在内质网中盘曲折叠形成的蛋白质含信号序列，可进一步到高尔基体中加工
【答案】C
【解析】分泌蛋白首先在游离的核糖体上合成短肽，再转移到内质网上继续合成多肽，A 错误；图中一条
mRNA 上结合多个核糖体，同时完成多条肽链的合成，B 错误；由图可知，信号识别颗粒SRP 与信号肽结合
后引导多肽进入内质网腔，与GTP 结合后，SRP 与信号肽和核糖体脱离，重新去结合新的信号肽，即信号
识别颗粒脱离了信号序列和核糖体，返回细胞质基质中又可重复使用，C 正确；由图可知，在内质网中盘
曲折叠形成的蛋白质会切除信号序列，故不含信号序列，D 错误。
8．（2025·湖北·一模）表观遗传调控在机体适应运动过程中发挥着重要作用，通过表观遗传修饰来调
节基因表达，进而促进骨骼肌适应，主要涉及关键的代谢基因。下列叙述正确的是（ ）
A．表观遗传调控是通过改变相关基因的碱基序列来影响细胞代谢
B．DNA 甲基化、组蛋白修饰等各种表观遗传调控方式均会抑制转录
C．运动诱导的相关基因表观遗传修饰可能受环境影响
D．运动诱导的DNA 甲基化修饰不能传递给下一代
【答案】C
【解析】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，即基因的碱基序列不
变而表现型却发生了改变，A 错误；DNA 甲基化、组蛋白修饰等各种表观遗传调控方式均因影响基因表达
而影响表型，但不一定都是抑制转录，B 错误；基因表达的过程还会受到其它基因的影响或环境的影响，
运动诱导的相关基因表观遗传修饰可能受环境影响，C 正确；运动诱导的DNA 甲基化修饰可能传递给下一
代，D 错误。
9．（2025·湖北·一模）莱茵衣藻是一种单细胞、单倍体、且兼具动植物属性的生物，常作为研究光合
作用的模式生物。科研人员鉴定了莱茵衣藻中多个与光合作用相关的基因，并对其功能展开研究。
回答下列问题：
(1)黑暗条件下，培养基中添加乙酸盐作为 ，可使衣藻实现异养。光照条件下，由蛋白质和
组成的复合体PS Ⅱ和PSI 可捕获光能，用于合成ATP 和NADPH 供暗反应所需。其中，NADPH 的作用是
。
(2)经过诱变和筛选获得了多个光合作用缺陷型单基因突变体。对不同突变体的基因组进行测序，确定各
自的突变基因，为进一步验证其突变基因是导致光合作用缺陷的原因，以野生型和突变体为材料设计实验，
简要写出设计思路 。
(3)检测其中一个突变体m（M 基因功能缺陷），发现PSII、PSI、ATP 合酶等复合体的叶绿体亚基含量显著
下降，且M 基因表达产物定位于叶绿体基质，推测M 基因参与了图中 过程。
(4)本研究通过正向遗传学的手段探索了光合作用相关基因及其功能。请将下列选项按照科学家的研究顺
序进行排序 。
A．鉴定相关突变基因
B．确定相应蛋白定位及其功能
C．验证突变基因与表型的关联
D．筛选光合作用缺陷型突变体
E．构建衣藻突变体库
【答案】(1) 碳源 光合色素 为C3的还原提供还原剂和能量
(2)将未突变基因（野生型基因）导入突变体，观察其光合作用是否恢复正常
(3)叶绿体基因组的表达（叶绿体亚基基因的表达）
(4)EDACB
【解析】（1）在黑暗条件下，衣藻不能进行光合作用，需要从外界获取有机物来提供能量和碳源等，所
以培养基中添加乙酸盐作为碳源，可使衣藻实现异养。在光合作用的光反应中，由蛋白质和光合色素组成
的复合体PSII 和PSI 可捕获光能，用于合成ATP 和NADPH。在光合作用暗反应中，NADPH 的作用是为C3的
还原提供还原剂和能量。
（2）将未突变基因（野生型基因）导入突变体，观察其光合作用是否恢复正常。若突变体恢复了光合作
用能力，说明该突变基因是导致光合作用缺陷的原因；若不能恢复，则说明不是该突变基因导致的光合作
用缺陷。
（3）已知突变体m 中PSII、PSI、ATP 合酶等复合体的叶绿体亚基含量显著下降，且M 基因表达产物定位
于叶绿体基质，从图中可知，叶绿体亚基是由叶绿体基因组表达后形成的，M 基因表达产物在叶绿体基质，
推测M 基因参与了叶绿体基因组的表达（叶绿体亚基基因的表达）。
（4）正向遗传学的研究顺序是先构建衣藻突变体库（E），从突变体库中筛选光合作用缺陷型突变体
（D），然后对不同突变体的基因组进行测序鉴定相关突变基因（A），接着验证突变基因与表型的关联
（C），最后确定相应蛋白定位及其功能（B）。
