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文檔簡介
第82頁(共82頁)2025年高考生物復(fù)習(xí)難題速遞之遺傳的分子基礎(chǔ)(2025年4月)一.選擇題(共15小題)1.(2025?河南模擬)黃色小鼠(AvyAvy)與黑色小鼠(aa)雜交,產(chǎn)生的F1(Avya)出現(xiàn)了介于黃色和黑色之間的不同體色類型。研究表明不同體色的小鼠A基因發(fā)生了不同程度的甲基化,甲基化不影響DNA復(fù)制。下列敘述錯誤的是()A.這種現(xiàn)象屬于表觀遺傳,是可遺傳的 B.DNA甲基化不會改變基因的堿基序列 C.F1體色的差異可能與A基因甲基化程度相關(guān) D.甲基化不影響DNA復(fù)制,也不影響基因的表達(dá)2.(2025?丹東模擬)研究表明,經(jīng)常被母親舔砥的幼鼠性情更好,舔舐會使NR3C1基因甲基化水平降低,該基因表達(dá)的蛋白質(zhì)能降低體內(nèi)應(yīng)激激素(皮質(zhì)醇)的濃度,從而使小鼠能夠更好地應(yīng)對壓力。下列敘述錯誤的是()A.由舔舐引起的小鼠性狀改變可能遺傳給后代 B.NR3C1基因甲基化水平降低,其表達(dá)的蛋白質(zhì)增多 C.促進小鼠NR3C1基因的表達(dá),可使小鼠性情更好 D.NR3C1基因甲基化本質(zhì)上屬于基因突變3.(2025?河北模擬)細(xì)胞的大小是細(xì)胞的重要特征,一般認(rèn)為,細(xì)胞的大小取決于核糖體的活性。研究發(fā)現(xiàn),mTOR參與調(diào)控細(xì)胞大小,活化的mTOR可以活化核糖體蛋白S6的激酶(S6K),導(dǎo)致S6磷酸化,加強核糖體的翻譯效率,使細(xì)胞增大。下列敘述正確的是()A.細(xì)胞越大,其表面積和體積之比越小,物質(zhì)運輸速率越低 B.mTOR可以通過抑制相關(guān)蛋白質(zhì)的合成來增大細(xì)胞的體積 C.S6K基因缺陷或S6磷酸化位點缺失小鼠的身體可能小于正常鼠 D.一個mRNA可結(jié)合多個核糖體翻譯出多種肽鏈提高翻譯效率4.(2025?江蘇模擬)圖示細(xì)胞核內(nèi)組蛋白乙酰化與去乙?;霓D(zhuǎn)變過程,其中TATA框為啟動子中RNA聚合酶結(jié)合位點。下列相關(guān)敘述錯誤的是()A.組蛋白乙?;陂g期的發(fā)生頻率高于細(xì)胞分裂期 B.組蛋白乙酰化暴露TATA框利于RNA聚合酶與模板鏈結(jié)合 C.組蛋白乙?;瘜?dǎo)致的基因表達(dá)水平的差異屬于表觀遺傳 D.TATA框的上游發(fā)生堿基對的替換會改變起始密碼子的位置5.(2025?江蘇模擬)關(guān)于生物學(xué)研究中的科學(xué)原理或方法,下列對應(yīng)敘述錯誤的是()選項生物學(xué)研究科學(xué)原理或方法A細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)模型的探索過程提出假說B比較過氧化氫在不同條件下的分解減法原理C噬菌體侵染細(xì)菌實驗放射性同位素標(biāo)記法D分析賽達(dá)伯格湖能量流動建構(gòu)模型A.A B.B C.C D.D6.(2025?安慶二模)肽核酸(PNA)是通過計算機建模并最終人工合成的核酸類似物,其以多肽骨架取代核酸主鏈(如圖),可以通過堿基互補配對識別并專一性結(jié)合DNA或RNA序列,形成穩(wěn)定的雙螺旋結(jié)構(gòu)。經(jīng)修飾的PNA應(yīng)用于許多高科技領(lǐng)域,如利用PNA特異性侵入和撬開雙鏈DNA分子并與之穩(wěn)定結(jié)合,進而糾正與疾病相關(guān)的突變基因,實現(xiàn)非酶促基因編輯,該方法脫靶效應(yīng)較低。下列相關(guān)敘述正確的是()A.合成PNA主鏈骨架所需要的嘌呤類堿基包括腺嘌呤、鳥嘌呤 B.突變基因的堿基數(shù)可能不變,但遺傳信息及氫鍵數(shù)一定改變 C.PNA介導(dǎo)的基因編輯脫靶效應(yīng)低依賴于PNA與突變基因堿基間的牢固結(jié)合 D.PNA能撬開雙鏈DNA分子間的氫鍵,作用類似于RNA聚合酶和DNA聚合酶7.(2025?鷹潭一模)如圖表示細(xì)胞內(nèi)某生理過程中發(fā)生的部分堿基互補配對情況。下列敘述錯誤的是()A.若該圖表示DNA復(fù)制,①為模板,則子鏈②的延伸方向是從左向右 B.若該圖表示轉(zhuǎn)錄,則該過程中RNA聚合酶可催化氫鍵的斷裂與磷酸二酯鍵的形成 C.若該圖表示翻譯,②為模板,則核糖體沿著mRNA移動方向是從右向左 D.若該圖表示病毒RNA復(fù)制,則所需原料為游離的4種核糖核苷酸,場所在細(xì)胞內(nèi)8.(2025?柳州模擬)斑馬魚的性別受基因和環(huán)境的共同調(diào)控。斑馬魚的原始生殖細(xì)胞(PGCs)在受精后定向遷移,在第9天平均甲基化水平下降至最低,此時具有分化的雙重潛能,過程詳見圖。藥物5﹣Aza(5﹣脫氧氮雜胞苷)能通過調(diào)節(jié)DNA甲基轉(zhuǎn)移酶1的活性而調(diào)控DNA甲基化水平。下列說法正確的是()A.DNA甲基化是將甲基連在胞嘧啶脫氧核苷酸的五碳糖上 B.DNA甲基化會使雌性生殖細(xì)胞與雄性生殖細(xì)胞的遺傳信息不一樣 C.受精9天后,DNA甲基化水平低將更容易發(fā)生雌性性別分化 D.5﹣Aza是一種信號分子,能與DNA甲基轉(zhuǎn)移酶1上的受體進行結(jié)合9.(2025?天津模擬)大腸桿菌的RF2蛋白參與翻譯的終止過程,其含量相對穩(wěn)定,調(diào)節(jié)過程如圖所示:含量較高時,RF2與UGA結(jié)合使翻譯過程終止;含量較低時,核糖體發(fā)生“移框”,直至翻譯出完整的RF2。下列說法錯誤的是()A.圖中n代表的數(shù)字為66 B.圖中GAC對應(yīng)的反密碼子為:5'﹣GUC﹣3' C.RF2與UGA的堿基互補配對有利于肽鏈的釋放 D.大腸桿菌通過負(fù)反饋調(diào)節(jié)來維持RF2含量穩(wěn)定10.(2025?南寧二模)FTO蛋白可擦除N基因mRNA的甲基化修飾,避免mRNA被Y蛋白識別而降解,從而提高了魚類的抗病能力。下列敘述正確的是()A.Y蛋白能識別甲基化修飾的N基因mRNA B.mRNA甲基化會影響其轉(zhuǎn)錄 C.mRNA甲基化后所含密碼子序列改變 D.N基因表達(dá)會降低魚類抗病能力11.(2025?廣西模擬)成纖維細(xì)胞中的基因A第401位堿基發(fā)生突變后使mRNA對應(yīng)位點出現(xiàn)終止密碼子,即無義突變.導(dǎo)致肽鏈合成提前終止。某種人工合成的tRNA(sup﹣tRNA)能幫助該細(xì)胞表達(dá)出完整的A蛋白,作用機制如圖所示。下列敘述正確的是()A.圖中基因A模板鏈上色氨酸對應(yīng)的位點由ACC突變?yōu)锳UC B.人工合成的sup﹣tRNA能幫助密碼子AUC恢復(fù)讀取反密碼子UAG C.該sup﹣tRNA在修復(fù)突變后的基因A的過程中出現(xiàn)了新的堿基互補方式 D.該無義突變?yōu)閱蝹€堿基發(fā)生替換所引起的肽鏈或蛋白質(zhì)長度變短12.(2025?河北模擬)長期處于壓力環(huán)境下的果蠅,其后代即使沒有經(jīng)歷相同壓力,也會表現(xiàn)出對壓力的高敏感性。進一步研究顯示此現(xiàn)象與表觀遺傳相關(guān)。下列敘述正確的是()A.果蠅親代所受壓力僅影響自身的行為,不會影響后代 B.后代果蠅對壓力的高敏感性是由于基因序列發(fā)生了改變 C.這種壓力敏感性的傳遞是通過DNA的乙酰化修飾實現(xiàn)的 D.表觀遺傳使得果蠅后代能在基因不變時適應(yīng)親代曾經(jīng)歷的壓力環(huán)境13.(2025?貴州模擬)小鼠體內(nèi)的A基因控制形成的蛋白甲是某種小鼠正常發(fā)育所必需的物質(zhì),缺乏蛋白甲則表現(xiàn)為侏儒鼠,a基因則不能控制合成蛋白甲。A基因的表達(dá)受上游P序列的調(diào)控,P序列在形成精子時會去甲基化,在形成卵細(xì)胞時會甲基化,在配子中的這種改變在子代中穩(wěn)定存在,相關(guān)調(diào)控過程如圖所示。下列敘述正確的是()A.表觀遺傳可通過改變DNA的堿基序列來影響基因的表達(dá) B.基因型為Aa的侏儒鼠,其a基因一定來自母本 C.基因型為Aa的正常雌鼠和基因型為Aa的侏儒雄鼠交配,后代侏儒鼠占12D.基因型為Aa的侏儒雌鼠和基因型為Aa的正常雄鼠交配,后代正常鼠占314.(2025?蚌埠模擬)DNA甲基化是表觀遺傳的一種類型,通常發(fā)生在脊椎動物的CpG位點(胞嘧啶一磷酸一鳥嘌呤位點,即DNA序列中胞嘧啶后緊連鳥嘌呤的位點)。在這個過程中,DNA甲基轉(zhuǎn)移酶催化胞嘧啶轉(zhuǎn)化為5﹣甲基胞嘧啶。下列敘述正確的是()A.DNA甲基化會改變DNA中堿基的數(shù)量從而使生物的性狀發(fā)生改變 B.DNA甲基化可能發(fā)生在基因間的連接序列處,從而抑制基因的表達(dá) C.CpG位點發(fā)生甲基化會使DNA的熱穩(wěn)定性增強,堿基序列也發(fā)生改變 D.若DNA甲基化發(fā)生在基因的啟動子序列,可能影響RNA聚合酶的識別15.(2025?鷹潭一模)柳穿魚的花有兩側(cè)對稱和輻射對稱兩種類型。兩種柳穿魚雜交,子一代均為兩側(cè)對稱。子一代自交,得到兩側(cè)對稱植株34株,輻射對稱植株5株。兩種柳穿魚的Lcyc基因序列相同,但表達(dá)情況不同,二者的甲基化情況如圖。下列敘述錯誤的是()A.控制兩側(cè)對稱與輻射對稱的基因所含遺傳信息相同 B.F2性狀分離比說明花型遺傳遵循基因的分離定律 C.控制輻射對稱的Lcyc基因的甲基化程度相對較高 D.推測甲基化程度與Lcyc基因的表達(dá)程度呈負(fù)相關(guān)二.解答題(共5小題)16.(2025?晉中校級模擬)某二倍體植物寬葉(M)對窄葉(m)為顯性,紅花(R)對白花(r)為顯性?;騇、m在2號染色體上,基因R、r在4號染色體上。(1)基因R編碼蛋白質(zhì)前3個氨基酸的堿基序列如圖(注:翻譯起始密碼子為AUG),轉(zhuǎn)錄的模板鏈?zhǔn)牵ㄌ睢癮鏈”或“b鏈”)。正常情況下,基因型為Rr的個體中,R基因在細(xì)胞中最多有個。(2)基因型為MmRr的個體自交,子代寬葉紅花個體中,自交后代不發(fā)生性狀分離的比例為;子代寬葉白花個體測交后代中寬葉白花與窄葉白花植株的比例為。(3)基因型為Mm的植株減數(shù)分裂產(chǎn)生了一個MM型配子,最可能的原因是。(4)用秋水仙素處理該植物,獲得了四倍體植株,秋水仙素的作用機理是?,F(xiàn)有一基因型為RRrr的四倍體植株,減數(shù)分裂過程中四條同源染色體兩兩分離(不考慮突變),則其自交后代的表型及比例為。(5)對某海島該植物種群進行抽樣調(diào)查,100個個體中,基因型為RR、Rr、rr的個體數(shù)分別為10個、40個、50個;5年后進行再次抽樣調(diào)查,100個個體中,基因型為RR、Rr、rr的個體數(shù)分別為20個、20個、60個,據(jù)此分析,5年間該植物種群(填“發(fā)生”或“未發(fā)生”)進化,理由是。17.(2025?望城區(qū)校級一模)組蛋白是染色體的重要組成部分,是與核DNA緊密結(jié)合的蛋白質(zhì)。乙?;瘶?biāo)記是組蛋白修飾的常見方式,也是DNA轉(zhuǎn)錄調(diào)控的重要因素,組蛋白修飾是表觀遺傳的重要機制。在染色質(zhì)中,DNA高度纏繞壓縮在組蛋白上,這一密致結(jié)構(gòu)的基本單元稱作核小體。核小體是含有八個組蛋白的聚合體,其上纏著略不足兩圈的DNA分子。染色體DNA上基因A和基因B是兩個相鄰的基因。根據(jù)所學(xué)知識回答下列問題:(1)細(xì)胞分化受阻可能是由于組蛋白發(fā)生了化。請根據(jù)表觀遺傳的概念來解釋“組蛋白修飾是表觀遺傳的重要機制”這一結(jié)論。(2)過程c中RNA聚合酶的作用是。(3)染色體DNA.上基因A和基因B(填“能”或“不能”)同時進行轉(zhuǎn)錄或復(fù)制,基因B(填“能”或“不能”)同時進行轉(zhuǎn)錄和復(fù)制。基因A的啟動子發(fā)生甲基化對該基因的表達(dá)和DNA復(fù)制的影響分別是。(4)染色質(zhì)螺旋化為染色體時,核小體之間會進一步壓縮,核小體排列緊密有利于維持。脫氧核糖核酸酶I只能作用于核小體之間的DNA片段,結(jié)合題干信息,推測組蛋白的作用可能是。(5)重疊基因在病毒DNA、原核生物DNA、線粒體DNA中較為普遍,是指兩個或兩個以上的基因共用一段DNA序列,如大基因內(nèi)包含小基因、前后兩個基因首尾重疊。根據(jù)信息推斷其意義是。18.(2025?成都模擬)玉米品種“金穗8號”的野生型純合子(WT)經(jīng)誘變獲得隱性矮稈突變體(dwr1),其株高僅為野生型的13。研究發(fā)現(xiàn),dwr1的矮稈表型由野生型位于5號染色體上的D(1)若該玉米的株高僅由D/d這對基因控制,將WT玉米與dwr1玉米雜交,F(xiàn)1表型均為正常株高,其基因型為;F1自交后,F(xiàn)2中正常株高與矮稈的比例為。(2)測序發(fā)現(xiàn),dwr1的d基因是野生型D基因中插入一段420bp的DNA片段形成的,但其編碼的多肽鏈卻比D基因編碼的多肽鏈短了很多,出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因最可能是。(3)研究人員根據(jù)插入的420bpDNA片段的兩端序列設(shè)計一對引物,對WT和dwr1的基因組DNA進行PCR擴增,凝膠電泳結(jié)果顯示,野生型僅2號染色體能擴增得到該序列,dwr1的2號和5號染色體都能擴增得到該序列。據(jù)此分析,D基因突變的機制是。(4)若用dwr1與另一野生型品種(WT1)玉米雜交,F(xiàn)1全為正常株高,F(xiàn)1自交后F2表型比例為正常株高:矮稈=13:3,推測F2出現(xiàn)這種性狀分離比例的原因是(答出2點)。19.(2025?武清區(qū)校級一模)茉莉酸(JA)是植物應(yīng)對機械傷害的重要植物激素,但植物防御反應(yīng)過度會抑制自身的生長發(fā)育,因此JA作用后的適時消減對植物的生存十分重要。(1)植物受到損傷后,釋放的JA.與結(jié)合,啟動相關(guān)基因表達(dá)從而實現(xiàn)對機械傷害的防御。(2)機械損傷處理野生型和JA受體突變型番茄幼苗,檢測葉片細(xì)胞中相關(guān)基因表達(dá)情況,結(jié)果如圖1,據(jù)此可推測MYC和MTB蛋白均參與JA信號轉(zhuǎn)導(dǎo),依據(jù)為。(3)據(jù)圖1還可知MTB基因位于MYC基因的下游,另有研究證實MYC蛋白是TA信號轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑的核心轉(zhuǎn)錄因子,可與靶基因上游的序列結(jié)合促進其轉(zhuǎn)錄,據(jù)此推測MTB基因是MYC蛋白作用的靶基因。若設(shè)計實驗對此推測進行驗證,則對照組所選幼苗以及處理為,實驗組所選幼苗以及處理為。a、野生型番茄幼苗b、MTB低表達(dá)的番茄幼苗c、MYC低表達(dá)的番茄幼苗d、機械損傷番茄幼苗后,檢測MTB的表達(dá)量e、不進行機械損傷,檢測MTB的表達(dá)量(4)科學(xué)家研究了MTB不同表達(dá)水平的蛋茄對機械傷害的抗性反應(yīng),結(jié)果如圖2,結(jié)果說明了MTB基因的表達(dá)量與番茄對機械傷害的抗性呈(正相關(guān)/負(fù)相關(guān)),推測MTB實現(xiàn)了JA作用后的消減。20.(2025?山東模擬)釀酒酵母的基因GAL1、GAL7、GAL10編碼的三種酶為半乳糖轉(zhuǎn)變?yōu)槠咸烟签?﹣磷酸的代謝途徑中的關(guān)鍵酶,三種基因的表達(dá)受環(huán)境中半乳糖的調(diào)控。圖1表示三種基因在染色體上的位置,箭頭表示轉(zhuǎn)錄方向。圖2表示半乳糖對三種基因表達(dá)的影響,GAL3p、GAL80p為該過程的調(diào)控蛋白。(1)由圖1可知,基因是以a鏈為模板鏈進行轉(zhuǎn)錄的,轉(zhuǎn)錄時識別并結(jié)合啟動子,啟動轉(zhuǎn)錄。(2)存在半乳糖的情況下,GAL3p與半乳糖、ATP結(jié)合,其發(fā)生改變,在此狀態(tài)下GAL3p可與結(jié)合,從而將其保留在細(xì)胞質(zhì)中。在細(xì)胞核中,GAL4p蛋白的一個結(jié)合位點與UAS結(jié)合,另一個位點募集轉(zhuǎn)錄復(fù)合體,從而使GAL基因轉(zhuǎn)錄。(3)科研人員發(fā)現(xiàn)了一種GAL80p釀酒酵母純合突變體,推測該突變體上述三種基因表達(dá)的情況是。(4)野生型釀酒酵母可根據(jù)外界環(huán)境中是否存在半乳糖來調(diào)節(jié)基因表達(dá)情況,這種調(diào)節(jié)機制的意義是。
2025年高考生物復(fù)習(xí)難題速遞之遺傳的分子基礎(chǔ)(2025年4月)參考答案與試題解析一.選擇題(共15小題)題號1234567891011答案DDCDBCCCCAD題號12131415答案DDDB一.選擇題(共15小題)1.(2025?河南模擬)黃色小鼠(AvyAvy)與黑色小鼠(aa)雜交,產(chǎn)生的F1(Avya)出現(xiàn)了介于黃色和黑色之間的不同體色類型。研究表明不同體色的小鼠A基因發(fā)生了不同程度的甲基化,甲基化不影響DNA復(fù)制。下列敘述錯誤的是()A.這種現(xiàn)象屬于表觀遺傳,是可遺傳的 B.DNA甲基化不會改變基因的堿基序列 C.F1體色的差異可能與A基因甲基化程度相關(guān) D.甲基化不影響DNA復(fù)制,也不影響基因的表達(dá)【考點】表觀遺傳.【專題】正推法;基因與性狀關(guān)系;理解能力.【答案】D【分析】(1)表觀遺傳:生物體基因的堿基序列不變,但基因表達(dá)和表型發(fā)生可遺傳變化的現(xiàn)象。(2)表觀遺傳發(fā)生在:普遍存在于生物體的生長、發(fā)育和衰老的整個生命活動過程中。(3)影響表觀遺傳的因素有:DNA的甲基化、染色體組蛋白的甲基化、乙?;取!窘獯稹拷猓篈、小鼠因基因甲基化出現(xiàn)體色差異,基因序列未變但表型改變,屬于表觀遺傳,可隨DNA復(fù)制遺傳給后代,A正確;B、DNA甲基化是在DNA分子上添加甲基基團,不改變基因堿基序列,B正確;C、不同體色小鼠A基因甲基化程度不同,F(xiàn)1體色差異可能與A基因甲基化程度相關(guān),C正確;D、甲基化雖不影響DNA復(fù)制,但會影響基因表達(dá),進而影響性狀,D錯誤。故選:D?!军c評】本題考查表觀遺傳相關(guān)知識,意在考查對表觀遺傳概念、特點及機制的理解能力。2.(2025?丹東模擬)研究表明,經(jīng)常被母親舔砥的幼鼠性情更好,舔舐會使NR3C1基因甲基化水平降低,該基因表達(dá)的蛋白質(zhì)能降低體內(nèi)應(yīng)激激素(皮質(zhì)醇)的濃度,從而使小鼠能夠更好地應(yīng)對壓力。下列敘述錯誤的是()A.由舔舐引起的小鼠性狀改變可能遺傳給后代 B.NR3C1基因甲基化水平降低,其表達(dá)的蛋白質(zhì)增多 C.促進小鼠NR3C1基因的表達(dá),可使小鼠性情更好 D.NR3C1基因甲基化本質(zhì)上屬于基因突變【考點】表觀遺傳.【專題】正推法;基因與性狀關(guān)系;理解能力.【答案】D【分析】(1)表觀遺傳:生物體基因的堿基序列不變,但基因表達(dá)和表型發(fā)生可遺傳變化的現(xiàn)象。(2)表觀遺傳發(fā)生在:普遍存在于生物體的生長、發(fā)育和衰老的整個生命活動過程中。(3)影響表觀遺傳的因素有:DNA的甲基化、染色體組蛋白的甲基化、乙?;??!窘獯稹拷猓篈、由舔舐引起的小鼠性狀改變涉及NR3C1基因甲基化水平降低,屬于表觀遺傳,表觀遺傳信息可在一定條件下傳遞給后代,A正確;B、NR3C1基因甲基化水平降低,基因表達(dá)受抑制程度減弱,其表達(dá)的蛋白質(zhì)增多,B正確;C、促進NR3C1基因表達(dá),能降低體內(nèi)應(yīng)激激素濃度,使小鼠更好應(yīng)對壓力,心情變好,C正確;D、基因突變是基因堿基序列改變,基因甲基化未改變堿基序列,本質(zhì)不屬于基因突變,D錯誤。故選:D?!军c評】本題考查表觀遺傳知識,考查考生對基因甲基化與基因突變概念的區(qū)分,以及對基因表達(dá)調(diào)控與性狀關(guān)系的理解。3.(2025?河北模擬)細(xì)胞的大小是細(xì)胞的重要特征,一般認(rèn)為,細(xì)胞的大小取決于核糖體的活性。研究發(fā)現(xiàn),mTOR參與調(diào)控細(xì)胞大小,活化的mTOR可以活化核糖體蛋白S6的激酶(S6K),導(dǎo)致S6磷酸化,加強核糖體的翻譯效率,使細(xì)胞增大。下列敘述正確的是()A.細(xì)胞越大,其表面積和體積之比越小,物質(zhì)運輸速率越低 B.mTOR可以通過抑制相關(guān)蛋白質(zhì)的合成來增大細(xì)胞的體積 C.S6K基因缺陷或S6磷酸化位點缺失小鼠的身體可能小于正常鼠 D.一個mRNA可結(jié)合多個核糖體翻譯出多種肽鏈提高翻譯效率【考點】遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯;細(xì)胞不能無限長大的原因.【專題】正推法;遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯;理解能力.【答案】C【分析】轉(zhuǎn)錄是在細(xì)胞核內(nèi),以DNA一條鏈為模板,按照堿基互補配對原則,合成RNA的過程。翻譯是在核糖體中以mRNA為模板,按照堿基互補配對原則,以tRNA為轉(zhuǎn)運工具、以細(xì)胞質(zhì)里游離的氨基酸為原料合成蛋白質(zhì)的過程?!窘獯稹拷猓篈、細(xì)胞越大,相對表面積(表面積與體積之比)越小,物質(zhì)運輸?shù)男适窃降?,但物質(zhì)運輸速率不變,A錯誤;B、由題干可知mTOR通過活化S6K使S6磷酸化,加強核糖體翻譯效率,是促進相關(guān)蛋白質(zhì)合成來增大細(xì)胞體積,B錯誤;C、S6K基因缺陷或S6磷酸化位點缺失會影響核糖體翻譯效率,進而影響細(xì)胞增大,所以小鼠身體可能小于正常鼠,C正確;D、一個mRNA可結(jié)合多個核糖體同時進行翻譯,可在短時間內(nèi)合成多條相同肽鏈提高翻譯效率,而不是翻譯出多種肽鏈,D錯誤。故選:C。【點評】本題考查學(xué)生從題中獲取mTOR的功能,并結(jié)合所學(xué)細(xì)胞增殖以及遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯做出正確判斷,屬于理解層次的內(nèi)容,難度適中。4.(2025?江蘇模擬)圖示細(xì)胞核內(nèi)組蛋白乙?;c去乙?;霓D(zhuǎn)變過程,其中TATA框為啟動子中RNA聚合酶結(jié)合位點。下列相關(guān)敘述錯誤的是()A.組蛋白乙?;陂g期的發(fā)生頻率高于細(xì)胞分裂期 B.組蛋白乙?;┞禩ATA框利于RNA聚合酶與模板鏈結(jié)合 C.組蛋白乙酰化導(dǎo)致的基因表達(dá)水平的差異屬于表觀遺傳 D.TATA框的上游發(fā)生堿基對的替換會改變起始密碼子的位置【考點】表觀遺傳;遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯.【專題】正推法;遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯;理解能力.【答案】D【分析】影響表觀遺傳的因素有:DNA的甲基化、染色體組蛋白的甲基化、乙?;??!窘獯稹拷猓篈、間期進行DNA復(fù)制和相關(guān)蛋白質(zhì)合成等活動,需要進行基因表達(dá),組蛋白乙?;欣诨虮磉_(dá),所以組蛋白乙?;陂g期的發(fā)生頻率高于細(xì)胞分裂期,A正確;B、從圖中可以看出,組蛋白乙?;?,TATA框暴露,有利于RNA聚合酶與模板鏈結(jié)合進行轉(zhuǎn)錄,B正確;C、組蛋白乙?;桓淖僁NA序列,只是通過影響基因表達(dá)來使性狀發(fā)生差異,屬于表觀遺傳,C正確;D、TATA框的上游發(fā)生堿基替換,不會改變mRNA上密碼子的位置,因為密碼子是mRNA上決定一個氨基酸的三個相鄰堿基,與TATA框上游的堿基序列無關(guān),D錯誤。故選:D。【點評】本題考查了表觀遺傳中組蛋白乙?;约盎蜣D(zhuǎn)錄的相關(guān)知識,意在考查學(xué)生對基因表達(dá)調(diào)控機制的理解,以及對轉(zhuǎn)錄過程中相關(guān)元件作用的掌握程度。5.(2025?江蘇模擬)關(guān)于生物學(xué)研究中的科學(xué)原理或方法,下列對應(yīng)敘述錯誤的是()選項生物學(xué)研究科學(xué)原理或方法A細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)模型的探索過程提出假說B比較過氧化氫在不同條件下的分解減法原理C噬菌體侵染細(xì)菌實驗放射性同位素標(biāo)記法D分析賽達(dá)伯格湖能量流動建構(gòu)模型A.A B.B C.C D.D【考點】噬菌體侵染細(xì)菌實驗;DNA的結(jié)構(gòu)層次及特點;細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)特點——流動鑲嵌模型.【專題】教材經(jīng)典實驗;正推法;理解能力.【答案】B【分析】細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)模型的探索過程:1.19世紀(jì)末,歐文頓發(fā)現(xiàn)脂溶性物質(zhì)易通過細(xì)胞膜,提出膜由脂質(zhì)組成。2.20世紀(jì)初,分離出膜,確定主要成分是脂質(zhì)和蛋白質(zhì)。3.1925年,荷蘭科學(xué)家得出細(xì)胞膜中脂質(zhì)分子排列成兩層。4.1959年,羅伯特森提出生物膜由蛋白質(zhì)﹣脂質(zhì)﹣蛋白質(zhì)三層靜態(tài)結(jié)構(gòu)構(gòu)成。5.1970年,細(xì)胞融合實驗證明細(xì)胞膜具流動性。6.1972年,辛格和尼科爾森提出流動鑲嵌模型?!窘獯稹拷猓篈、在細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)模型的探索過程中,科學(xué)家不斷提出假說,如流動鑲嵌模型等也是基于假說發(fā)展而來,A正確;B、比較過氧化氫在不同條件下的分解實驗,設(shè)置不同條件(加熱、加催化劑等)觀察分解速率,采用的是加法原理而非減法原理,B錯誤;C、噬菌體侵染細(xì)菌實驗,用放射性同位素32P標(biāo)記噬菌體DNA,35S標(biāo)記蛋白質(zhì)外殼,檢測放射性分布確定遺傳物質(zhì),采用放射性同位素標(biāo)記法,C正確;D、分析賽達(dá)伯格湖能量流動時,構(gòu)建能量流動模型(如能量金字塔等)展示能量流動過程和特點,采用建構(gòu)模型的方法,D正確。故選:B?!军c評】本題主要考查了科學(xué)史等相關(guān)知識點,意在考查學(xué)生對相關(guān)知識點的理解和熟練應(yīng)用的能力。6.(2025?安慶二模)肽核酸(PNA)是通過計算機建模并最終人工合成的核酸類似物,其以多肽骨架取代核酸主鏈(如圖),可以通過堿基互補配對識別并專一性結(jié)合DNA或RNA序列,形成穩(wěn)定的雙螺旋結(jié)構(gòu)。經(jīng)修飾的PNA應(yīng)用于許多高科技領(lǐng)域,如利用PNA特異性侵入和撬開雙鏈DNA分子并與之穩(wěn)定結(jié)合,進而糾正與疾病相關(guān)的突變基因,實現(xiàn)非酶促基因編輯,該方法脫靶效應(yīng)較低。下列相關(guān)敘述正確的是()A.合成PNA主鏈骨架所需要的嘌呤類堿基包括腺嘌呤、鳥嘌呤 B.突變基因的堿基數(shù)可能不變,但遺傳信息及氫鍵數(shù)一定改變 C.PNA介導(dǎo)的基因編輯脫靶效應(yīng)低依賴于PNA與突變基因堿基間的牢固結(jié)合 D.PNA能撬開雙鏈DNA分子間的氫鍵,作用類似于RNA聚合酶和DNA聚合酶【考點】DNA的結(jié)構(gòu)層次及特點;基因突變的概念、原因、特點及意義.【專題】正推法;DNA分子結(jié)構(gòu)和復(fù)制;理解能力.【答案】C【分析】基因突變:DNA分子中發(fā)生堿基對的替換、增添和缺失,而引起的基因堿基序列的改變?!窘獯稹拷猓篈、PNA以多肽骨架取代核酸主鏈,合成其骨架不需要嘌呤類堿基(腺嘌呤、鳥嘌呤等)構(gòu)建核苷酸結(jié)構(gòu),A錯誤;B、突變基因堿基數(shù)目可能不變(如堿基對替換),遺傳信息一定改變,但氫鍵數(shù)不一定改變(如A﹣T和T﹣A替換時),B錯誤;C、PNA通過堿基互補配對與突變基因結(jié)合,其介導(dǎo)的基因編輯靶向效應(yīng)依賴于與突變基因堿基牢固結(jié)合,才能有效矯正突變基因,C正確;D、PNA撬開雙鏈DNA氫鍵,RNA聚合酶催化核糖核苷酸合成RNA并局部解旋DNA,DNA聚合酶催化脫氧核苷酸合成DNA,PNA作用與二者都不同,D錯誤。故選:C?!军c評】本題考查了肽核酸(PNA)的相關(guān)知識,包括其結(jié)構(gòu)特點、與基因編輯的關(guān)系以及與核酸相關(guān)酶功能的對比等,意在考查考生對新型生物分子的理解和對遺傳信息相關(guān)知識的綜合運用能力。7.(2025?鷹潭一模)如圖表示細(xì)胞內(nèi)某生理過程中發(fā)生的部分堿基互補配對情況。下列敘述錯誤的是()A.若該圖表示DNA復(fù)制,①為模板,則子鏈②的延伸方向是從左向右 B.若該圖表示轉(zhuǎn)錄,則該過程中RNA聚合酶可催化氫鍵的斷裂與磷酸二酯鍵的形成 C.若該圖表示翻譯,②為模板,則核糖體沿著mRNA移動方向是從右向左 D.若該圖表示病毒RNA復(fù)制,則所需原料為游離的4種核糖核苷酸,場所在細(xì)胞內(nèi)【考點】遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯;DNA分子的復(fù)制過程.【專題】正推法;DNA分子結(jié)構(gòu)和復(fù)制;遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯;理解能力.【答案】C【分析】基因的表達(dá)即基因控制蛋白質(zhì)的合成過程。整個過程包括轉(zhuǎn)錄和翻譯兩個主要階段。【解答】解:A、DNA復(fù)制時,新鏈合成方向是5'→3'。若①為模板(方向3'→5'),子鏈②按5'→3'方向合成,即從左向右,A正確;B、轉(zhuǎn)錄時,RNA聚合酶有解旋作用,可催化氫鍵斷裂,還能催化核糖核苷酸間形成磷酸二酯鍵來合成RNA,B正確;C、翻譯時,若②為模板(mRNA),核糖體沿mRNA從5'→3'移動,圖中②方向是5'→3',則核糖體應(yīng)從左向右移動,不是從右向左,C錯誤;D、病毒RNA復(fù)制以游離的4種核糖核苷酸為原料,因病毒需在宿主細(xì)胞內(nèi)才能增殖,所以復(fù)制場所是細(xì)胞內(nèi),D正確。故選:C。【點評】本題考查了DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯以及病毒RNA復(fù)制等知識點,意在考查考生對遺傳信息傳遞過程的理解,要求考生準(zhǔn)確掌握各過程的模板、原料、酶的作用等關(guān)鍵內(nèi)容。8.(2025?柳州模擬)斑馬魚的性別受基因和環(huán)境的共同調(diào)控。斑馬魚的原始生殖細(xì)胞(PGCs)在受精后定向遷移,在第9天平均甲基化水平下降至最低,此時具有分化的雙重潛能,過程詳見圖。藥物5﹣Aza(5﹣脫氧氮雜胞苷)能通過調(diào)節(jié)DNA甲基轉(zhuǎn)移酶1的活性而調(diào)控DNA甲基化水平。下列說法正確的是()A.DNA甲基化是將甲基連在胞嘧啶脫氧核苷酸的五碳糖上 B.DNA甲基化會使雌性生殖細(xì)胞與雄性生殖細(xì)胞的遺傳信息不一樣 C.受精9天后,DNA甲基化水平低將更容易發(fā)生雌性性別分化 D.5﹣Aza是一種信號分子,能與DNA甲基轉(zhuǎn)移酶1上的受體進行結(jié)合【考點】表觀遺傳.【專題】模式圖;基因與性狀關(guān)系;理解能力.【答案】C【分析】表觀遺傳是指生物體基因的堿基序列保持不變,但基因表達(dá)和表型發(fā)生可遺傳變化的現(xiàn)象,如DNA的甲基化?!窘獯稹拷猓篈、在多細(xì)胞的真核生物中,DNA甲基化多數(shù)發(fā)生在胞嘧啶堿基,甲基轉(zhuǎn)移酶將甲基選擇性地添加到胞嘧啶上,形成5﹣甲基胞嘧啶,A錯誤;B、DNA甲基化不改變基因的堿基序列,不會使雌性生殖細(xì)胞與雄性生殖細(xì)胞的遺傳信息不一樣,B錯誤;C、由圖可知,受精9天后DNA甲基化水平低,將更容易發(fā)生雌性性別分化,C正確;D、根據(jù)題意,5﹣Aza是一種藥物,不與DNA甲基轉(zhuǎn)移酶1上的結(jié)合,D錯誤。故選:C?!军c評】本題主要考查基因與性狀的相關(guān)知識,要求考生正確分析題目信息,并結(jié)合所學(xué)知識準(zhǔn)確答題。9.(2025?天津模擬)大腸桿菌的RF2蛋白參與翻譯的終止過程,其含量相對穩(wěn)定,調(diào)節(jié)過程如圖所示:含量較高時,RF2與UGA結(jié)合使翻譯過程終止;含量較低時,核糖體發(fā)生“移框”,直至翻譯出完整的RF2。下列說法錯誤的是()A.圖中n代表的數(shù)字為66 B.圖中GAC對應(yīng)的反密碼子為:5'﹣GUC﹣3' C.RF2與UGA的堿基互補配對有利于肽鏈的釋放 D.大腸桿菌通過負(fù)反饋調(diào)節(jié)來維持RF2含量穩(wěn)定【考點】遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯.【專題】正推法;遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯;理解能力.【答案】C【分析】mRNA上決定一個氨基酸的3個相鄰的堿基為密碼子,密碼子的種類有64種,其中有3種是終止密碼子,終止密碼子不決定氨基酸。【解答】解:A、已知RF2較高時形成25肽,mRNA上三個相鄰的堿基決定一個氨基酸,終止密碼子不決定氨基酸,終止密碼子前應(yīng)該有25個密碼子,75個堿基,圖中所示有9個堿基,因此n代表的數(shù)字為66,A正確;B、圖中密碼子5'﹣GAC﹣3'和tRNA上的反密碼子互補配對,對應(yīng)的反密碼子為5′﹣GUC﹣3′,B正確;C、RF2為蛋白質(zhì),蛋白質(zhì)和UGA不可能進行堿基互補配對,C錯誤;D、RF2蛋白含量增多會抑制RF2蛋白的合成,這種調(diào)節(jié)方式為負(fù)反饋調(diào)節(jié),D正確。故選:C?!军c評】本題考查基因表達(dá)的相關(guān)內(nèi)容,要求學(xué)生能運用所學(xué)的知識正確作答。10.(2025?南寧二模)FTO蛋白可擦除N基因mRNA的甲基化修飾,避免mRNA被Y蛋白識別而降解,從而提高了魚類的抗病能力。下列敘述正確的是()A.Y蛋白能識別甲基化修飾的N基因mRNA B.mRNA甲基化會影響其轉(zhuǎn)錄 C.mRNA甲基化后所含密碼子序列改變 D.N基因表達(dá)會降低魚類抗病能力【考點】表觀遺傳.【專題】正推法;基因與性狀關(guān)系;理解能力.【答案】A【分析】(1)表觀遺傳:生物體基因的堿基序列不變,但基因表達(dá)和表型發(fā)生可遺傳變化的現(xiàn)象。(2)表觀遺傳發(fā)生在:普遍存在于生物體的生長、發(fā)育和衰老的整個生命活動過程中。(3)影響表觀遺傳的因素有:DNA的甲基化、染色體組蛋白的甲基化、乙?;取!窘獯稹拷猓篈、題意顯示,F(xiàn)TO蛋白可擦除N基因mRNA的甲基化修飾,避免mRNA被Y蛋白識別而降解,說明Y蛋白能識別甲基化修飾的N基因mRNA,A正確;B、mRNA甲基化會影響其翻譯過程,B錯誤;C、N基因mRNA的甲基化修飾,未改變mRNA上堿基序列,因此所含密碼子序列也不變,C錯誤;D、由題意可知,F(xiàn)TO蛋白通過擦除N基因mRNA的甲基化修飾,提高了魚類的抗病能力,這意味著N基因正常表達(dá)(mRNA不被降解)有利于提高魚類抗病能力,D錯誤。故選:A?!军c評】本題主要考查了表觀遺傳等相關(guān)知識點,意在考查學(xué)生對相關(guān)知識點的理解和熟練應(yīng)用的能力。11.(2025?廣西模擬)成纖維細(xì)胞中的基因A第401位堿基發(fā)生突變后使mRNA對應(yīng)位點出現(xiàn)終止密碼子,即無義突變.導(dǎo)致肽鏈合成提前終止。某種人工合成的tRNA(sup﹣tRNA)能幫助該細(xì)胞表達(dá)出完整的A蛋白,作用機制如圖所示。下列敘述正確的是()A.圖中基因A模板鏈上色氨酸對應(yīng)的位點由ACC突變?yōu)锳UC B.人工合成的sup﹣tRNA能幫助密碼子AUC恢復(fù)讀取反密碼子UAG C.該sup﹣tRNA在修復(fù)突變后的基因A的過程中出現(xiàn)了新的堿基互補方式 D.該無義突變?yōu)閱蝹€堿基發(fā)生替換所引起的肽鏈或蛋白質(zhì)長度變短【考點】遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯.【專題】模式圖;遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯.【答案】D【分析】1、轉(zhuǎn)錄是以DNA的一條鏈為模板,按照堿基互補配對原則合成mRNA的過程。翻譯是游離在細(xì)胞質(zhì)中的各種氨基酸,以mRNA為模板合成具有一定氨基酸順序的蛋白質(zhì)的過程。2、基因突變概念:DNA分子中發(fā)生堿基對的替換、增添和缺失,從而引起基因結(jié)構(gòu)的改變?!窘獯稹拷猓篈、基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段,DNA中不含堿基U,基因A模板鏈上色氨酸對應(yīng)的位點(5'→3')由CCA突變?yōu)镃TA,A錯誤;B、反密碼子位于tRNA上,密碼子位于mRNA上,人工合成的sup﹣tRNA能幫助反密碼子(5'→3')CUA恢復(fù)讀取密碼子UAG,B錯誤;C、該sup﹣tRNA并沒有修復(fù)突變的基因A,只是使其在翻譯過程中恢復(fù)讀取,而且未出現(xiàn)新的堿基互補配對方式,C錯誤;D、無義突變后出現(xiàn)終止密碼子導(dǎo)致肽鏈合成提前終止,使肽鏈或蛋白質(zhì)長度變短,D正確。故選:D。【點評】本題考查遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯的相關(guān)知識,意在考查考生理解所學(xué)知識的要點,把握知識間的內(nèi)在聯(lián)系、分析題意以及解決問題的能力。12.(2025?河北模擬)長期處于壓力環(huán)境下的果蠅,其后代即使沒有經(jīng)歷相同壓力,也會表現(xiàn)出對壓力的高敏感性。進一步研究顯示此現(xiàn)象與表觀遺傳相關(guān)。下列敘述正確的是()A.果蠅親代所受壓力僅影響自身的行為,不會影響后代 B.后代果蠅對壓力的高敏感性是由于基因序列發(fā)生了改變 C.這種壓力敏感性的傳遞是通過DNA的乙酰化修飾實現(xiàn)的 D.表觀遺傳使得果蠅后代能在基因不變時適應(yīng)親代曾經(jīng)歷的壓力環(huán)境【考點】表觀遺傳.【專題】正推法;基因與性狀關(guān)系;理解能力.【答案】D【分析】(1)表觀遺傳:生物體基因的堿基序列不變,但基因表達(dá)和表型發(fā)生可遺傳變化的現(xiàn)象。(2)表觀遺傳發(fā)生在:普遍存在于生物體的生長、發(fā)育和衰老的整個生命活動過程中。(3)影響表觀遺傳的因素有:DNA的甲基化、染色體組蛋白的甲基化、乙酰化等?!窘獯稹拷猓篈、由題可知,親代果蠅所受壓力會使后代也表現(xiàn)出對壓力的高敏感性,并非僅影響自身行為,A錯誤;B、這種現(xiàn)象與表觀遺傳相關(guān),基因序列未發(fā)生改變,B錯誤;C、題干未提及壓力敏感性傳遞是通過DNA乙?;揎棇崿F(xiàn),C錯誤;D、表觀遺傳使基因不變的情況下,后代表型改變,讓果蠅后代能適應(yīng)親代曾經(jīng)歷的壓力環(huán)境,D正確。故選:D?!军c評】本題考查表觀遺傳相關(guān)知識,意在考查對表觀遺傳概念、特點及意義的理解能力。13.(2025?貴州模擬)小鼠體內(nèi)的A基因控制形成的蛋白甲是某種小鼠正常發(fā)育所必需的物質(zhì),缺乏蛋白甲則表現(xiàn)為侏儒鼠,a基因則不能控制合成蛋白甲。A基因的表達(dá)受上游P序列的調(diào)控,P序列在形成精子時會去甲基化,在形成卵細(xì)胞時會甲基化,在配子中的這種改變在子代中穩(wěn)定存在,相關(guān)調(diào)控過程如圖所示。下列敘述正確的是()A.表觀遺傳可通過改變DNA的堿基序列來影響基因的表達(dá) B.基因型為Aa的侏儒鼠,其a基因一定來自母本 C.基因型為Aa的正常雌鼠和基因型為Aa的侏儒雄鼠交配,后代侏儒鼠占12D.基因型為Aa的侏儒雌鼠和基因型為Aa的正常雄鼠交配,后代正常鼠占3【考點】表觀遺傳;基因的分離定律的實質(zhì)及應(yīng)用.【專題】遺傳基本規(guī)律計算;基因分離定律和自由組合定律;理解能力.【答案】D【分析】據(jù)題干信息可知,基因型為Aa的鼠,如果是父本的A基因和母本的a基因受精形成的,其表現(xiàn)為正常鼠,如果是母本的A基因和父本的a基因受精形成的,母本的A基因會因為P序列甲基化而無法表達(dá),因此表現(xiàn)為侏儒鼠?;蛐蜑锳A的鼠【解答】解:A、表觀遺傳不改變DNA的堿基序列,A錯誤;B、基因型為Aa的鼠表現(xiàn)為侏儒鼠,說明A基因甲基化,因此A基因來自母本,a基因來自父本,B錯誤;C、基因型為Aa的正常雌鼠(其A基因來自父本,a基因來自母本)和基因型為Aa的侏儒雄鼠(其A基因來自母本,發(fā)生了甲基化,不能表達(dá),a基因來自父本)交配,Aa正常雌鼠產(chǎn)生的配子為A:a=1:1,Aa侏儒雄鼠產(chǎn)生的配子為A(不能表達(dá)):a=1:1。后代基因型及比例為AA(不能表達(dá),侏儒):Aa(一半正常,一半侏儒,因為來自雄鼠的A不能表達(dá)):aa(侏儒)=1:2:1,所以后代侏儒鼠占34,CD、基因型為Aa的正常雄鼠(A基因來自父本,正常表達(dá))產(chǎn)生的配子為A:a=1:1,基因型為Aa的侏儒雌鼠(A基因來自母本,不能正常表達(dá))產(chǎn)生的配子為a。后代基因型及比例為AA:Aa:aa=1:2:1,其中aa為侏儒鼠,正常鼠(AA+Aa)占34,D故選:D?!军c評】本題主要考查表觀遺傳的內(nèi)容,要求考生掌握分離定律的實質(zhì),結(jié)合題干信息答題。14.(2025?蚌埠模擬)DNA甲基化是表觀遺傳的一種類型,通常發(fā)生在脊椎動物的CpG位點(胞嘧啶一磷酸一鳥嘌呤位點,即DNA序列中胞嘧啶后緊連鳥嘌呤的位點)。在這個過程中,DNA甲基轉(zhuǎn)移酶催化胞嘧啶轉(zhuǎn)化為5﹣甲基胞嘧啶。下列敘述正確的是()A.DNA甲基化會改變DNA中堿基的數(shù)量從而使生物的性狀發(fā)生改變 B.DNA甲基化可能發(fā)生在基因間的連接序列處,從而抑制基因的表達(dá) C.CpG位點發(fā)生甲基化會使DNA的熱穩(wěn)定性增強,堿基序列也發(fā)生改變 D.若DNA甲基化發(fā)生在基因的啟動子序列,可能影響RNA聚合酶的識別【考點】表觀遺傳.【專題】正推法;基因與性狀關(guān)系;理解能力.【答案】D【分析】(1)表觀遺傳:生物體基因的堿基序列不變,但基因表達(dá)和表型發(fā)生可遺傳變化的現(xiàn)象。(2)表觀遺傳發(fā)生在:普遍存在于生物體的生長、發(fā)育和衰老的整個生命活動過程中。(3)影響表觀遺傳的因素有:DNA的甲基化、染色體組蛋白的甲基化、乙酰化等。【解答】解:A、DNA甲基化不會改變DNA中堿基的數(shù)量,A錯誤;B、DNA甲基化可能發(fā)生在基因間的連接序列處,此時對基因的表達(dá)無影響,B錯誤;C、CpG位點甲基化不影響堿基序列,C錯誤;D、基因啟動子是RNA聚合酶識別和結(jié)合的部位,若DNA甲基化發(fā)生在基因的啟動子序列,可能會改變其結(jié)構(gòu),從而影響RNA聚合酶的識別和結(jié)合,進而影響基因的轉(zhuǎn)錄,D正確。故選:D?!军c評】本題考查了表觀遺傳中DNA甲基化的相關(guān)知識點,意在考查學(xué)生對DNA甲基化作用機制的理解,以及對基因表達(dá)調(diào)控過程的掌握程度。15.(2025?鷹潭一模)柳穿魚的花有兩側(cè)對稱和輻射對稱兩種類型。兩種柳穿魚雜交,子一代均為兩側(cè)對稱。子一代自交,得到兩側(cè)對稱植株34株,輻射對稱植株5株。兩種柳穿魚的Lcyc基因序列相同,但表達(dá)情況不同,二者的甲基化情況如圖。下列敘述錯誤的是()A.控制兩側(cè)對稱與輻射對稱的基因所含遺傳信息相同 B.F2性狀分離比說明花型遺傳遵循基因的分離定律 C.控制輻射對稱的Lcyc基因的甲基化程度相對較高 D.推測甲基化程度與Lcyc基因的表達(dá)程度呈負(fù)相關(guān)【考點】表觀遺傳;基因的分離定律的實質(zhì)及應(yīng)用.【專題】正推法;基因與性狀關(guān)系;理解能力.【答案】B【分析】(1)表觀遺傳:生物體基因的堿基序列不變,但基因表達(dá)和表型發(fā)生可遺傳變化的現(xiàn)象。(2)表觀遺傳發(fā)生在:普遍存在于生物體的生長、發(fā)育和衰老的整個生命活動過程中。(3)影響表觀遺傳的因素有:DNA的甲基化、染色體組蛋白的甲基化、乙?;取!窘獯稹拷猓篈、兩種柳穿魚的Lcyc基因序列相同,基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段,遺傳信息由堿基序列決定,所以控制兩側(cè)對稱與輻射對稱的基因所含遺傳信息相同,A正確;B、子一代自交后,兩側(cè)對稱植株34株,輻射對稱植株5株,此比例不符合基因分離定律中3:1的性狀分離比。該性狀差異由基因甲基化情況不同導(dǎo)致,并非基因分離定律的典型體現(xiàn),B錯誤;C、由圖可知,輻射對稱的柳穿魚Lcyc基因位點上,甲基化位點明顯較多,所以控制輻射對稱的Lcyc基因的甲基化程度相對較高,C正確;D、兩側(cè)對稱的柳穿魚Lcyc基因甲基化程度低,輻射對稱的柳穿魚Lcyc基因甲基化程度高,結(jié)合表現(xiàn)型差異,可推測甲基化程度與Lcyc基因的表達(dá)程度呈負(fù)相關(guān),D正確。故選:B?!军c評】本題主要考查了表觀遺傳等相關(guān)知識點,意在考查學(xué)生對相關(guān)知識點的理解和熟練應(yīng)用的能力。二.解答題(共5小題)16.(2025?晉中校級模擬)某二倍體植物寬葉(M)對窄葉(m)為顯性,紅花(R)對白花(r)為顯性。基因M、m在2號染色體上,基因R、r在4號染色體上。(1)基因R編碼蛋白質(zhì)前3個氨基酸的堿基序列如圖(注:翻譯起始密碼子為AUG),轉(zhuǎn)錄的模板鏈?zhǔn)莂(填“a鏈”或“b鏈”)。正常情況下,基因型為Rr的個體中,R基因在細(xì)胞中最多有2個。(2)基因型為MmRr的個體自交,子代寬葉紅花個體中,自交后代不發(fā)生性狀分離的比例為19;子代寬葉白花個體測交后代中寬葉白花與窄葉白花植株的比例為2:1(3)基因型為Mm的植株減數(shù)分裂產(chǎn)生了一個MM型配子,最可能的原因是減數(shù)第二次分裂時M基因所在的兩條染色體未分離。(4)用秋水仙素處理該植物,獲得了四倍體植株,秋水仙素的作用機理是抑制(分裂細(xì)胞)紡錘體的形成,導(dǎo)致染色體不能移向細(xì)胞兩極。現(xiàn)有一基因型為RRrr的四倍體植株,減數(shù)分裂過程中四條同源染色體兩兩分離(不考慮突變),則其自交后代的表型及比例為紅花:白花=35:1。(5)對某海島該植物種群進行抽樣調(diào)查,100個個體中,基因型為RR、Rr、rr的個體數(shù)分別為10個、40個、50個;5年后進行再次抽樣調(diào)查,100個個體中,基因型為RR、Rr、rr的個體數(shù)分別為20個、20個、60個,據(jù)此分析,5年間該植物種群未發(fā)生(填“發(fā)生”或“未發(fā)生”)進化,理由是5年間種群的基因頻率未發(fā)生變化?!究键c】遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯;染色體數(shù)目的變異;種群基因頻率的變化.【專題】圖文信息類簡答題;減數(shù)分裂;遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯;生物的進化.【答案】(1)a2(2)192:(3)減數(shù)第二次分裂時M基因所在的兩條染色體未分離(4)抑制(分裂細(xì)胞)紡錘體的形成,導(dǎo)致染色體不能移向細(xì)胞兩極紅花:白花=35:1(5)未發(fā)生5年間種群的基因頻率未發(fā)生變化【分析】基因分離定律和自由組合定律的實質(zhì):進行有性生殖的生物在進行減數(shù)分裂產(chǎn)生配子的過程中,位于同源染色體上的等位基因隨同源染色體分離而分離,分別進入不同的配子中,隨配子獨立遺傳給后代,同時位于非同源染色體上的非等位基因進行自由組合?!窘獯稹拷猓海?)起始密碼子AUG對應(yīng)的轉(zhuǎn)錄模板鏈為TAC,則基因R的轉(zhuǎn)錄鏈為a鏈?;蛐蜑镽r的個體在分裂間期復(fù)制后含有2個基因R。(2)基因型為MmRr的個體自交,子代寬葉紅花個體(M_R_)中,自交后代不發(fā)生性狀分離的個體(MMRR)比例為19。子代寬葉白花個體(13MMrr、23Mmrr),其產(chǎn)生配子的種類及比例為Mr:mr=2:1,與mmrr進行測交,其后代的基因型為Mmrr:mmrr=2:1,即寬葉白花與窄葉白花植株的比例為2(3)由于基因M、m在2號染色體上,基因型為Mm的植株減數(shù)分裂時,偶然出現(xiàn)一個MM型配子,最可能的原因是減數(shù)第二次分裂時著絲粒分裂后,M基因所在的兩條染色體未分離。(4)秋水仙素的作用機理是當(dāng)秋水仙素作用于正在分裂的細(xì)胞時,能夠抑制紡錘體的形成,導(dǎo)致染色體不能移向細(xì)胞的兩極,從而引起細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目加倍?;蛐蜑镽Rrr的四倍體植株,若減數(shù)分裂過程中四條同源染色體兩兩分離,可以給這4條同源染色體上編號為1、2、3、4,故最終產(chǎn)生的子細(xì)胞染色體及基因狀況為1、2與3、4(RR與rr)、1、3與2、4(Rr與Rr)、1、4與2、3(Rr、Rr),產(chǎn)生的配子類型及比例分別為RR:Rr:rr:=1:4:1,其自交后代白花(rrrr)的比例為16×16=136,紅花的比例為(5)本地區(qū)樺尺蛾種群的R基因頻率為:(10×2+40)÷【(10+40+50)×2】×100%=30%。r基因頻率為:1﹣30%=70%,5年后R基因頻率為:(20×2+20)÷【(10+40+50)×2】×100%=30%。r基因頻率為:1﹣30%=70%,5年間種群的基因頻率未發(fā)生變化,因此5年間該植物種群未發(fā)生進化。故答案為:(1)a2(2)192:(3)減數(shù)第二次分裂時M基因所在的兩條染色體未分離(4)抑制(分裂細(xì)胞)紡錘體的形成,導(dǎo)致染色體不能移向細(xì)胞兩極紅花:白花=35:1(5)未發(fā)生5年間種群的基因頻率未發(fā)生變化【點評】本題考查減數(shù)分裂、基因表達(dá)、生物進化的相關(guān)知識,意在考查學(xué)生的識記能力和判斷能力、運用所學(xué)知識綜合分析問題的能力。17.(2025?望城區(qū)校級一模)組蛋白是染色體的重要組成部分,是與核DNA緊密結(jié)合的蛋白質(zhì)。乙?;瘶?biāo)記是組蛋白修飾的常見方式,也是DNA轉(zhuǎn)錄調(diào)控的重要因素,組蛋白修飾是表觀遺傳的重要機制。在染色質(zhì)中,DNA高度纏繞壓縮在組蛋白上,這一密致結(jié)構(gòu)的基本單元稱作核小體。核小體是含有八個組蛋白的聚合體,其上纏著略不足兩圈的DNA分子。染色體DNA上基因A和基因B是兩個相鄰的基因。根據(jù)所學(xué)知識回答下列問題:(1)細(xì)胞分化受阻可能是由于組蛋白發(fā)生了去乙?;U埜鶕?jù)表觀遺傳的概念來解釋“組蛋白修飾是表觀遺傳的重要機制”這一結(jié)論組蛋白修飾后,基因的堿基序列未發(fā)生改變,但影響特定基因的表達(dá),進而導(dǎo)致性狀的改變,說明基因表達(dá)和表型發(fā)生了可遺傳變化。(2)過程c中RNA聚合酶的作用是催化DNA雙鏈解旋,催化核糖核苷酸聚合形成RNA。(3)染色體DNA.上基因A和基因B能(填“能”或“不能”)同時進行轉(zhuǎn)錄或復(fù)制,基因B不能(填“能”或“不能”)同時進行轉(zhuǎn)錄和復(fù)制?;駻的啟動子發(fā)生甲基化對該基因的表達(dá)和DNA復(fù)制的影響分別是會影響基因A的表達(dá),但不影響基因A的復(fù)制。(4)染色質(zhì)螺旋化為染色體時,核小體之間會進一步壓縮,核小體排列緊密有利于維持染色體結(jié)構(gòu)的相對穩(wěn)定。脫氧核糖核酸酶I只能作用于核小體之間的DNA片段,結(jié)合題干信息,推測組蛋白的作用可能是防止DNA被脫氧核糖核酸酶水解。(5)重疊基因在病毒DNA、原核生物DNA、線粒體DNA中較為普遍,是指兩個或兩個以上的基因共用一段DNA序列,如大基因內(nèi)包含小基因、前后兩個基因首尾重疊。根據(jù)信息推斷其意義是可使有限的DNA序列包含更多的遺傳信息?!究键c】表觀遺傳;細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)和功能;遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯.【專題】圖文信息類簡答題;細(xì)胞核;遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯;理解能力.【答案】(1)去乙酰組蛋白修飾后,基因的堿基序列未發(fā)生改變,但影響特定基因的表達(dá),進而導(dǎo)致性狀的改變,說明基因表達(dá)和表型發(fā)生了可遺傳變化(2)催化DNA雙鏈解旋,催化核糖核苷酸聚合形成RNA(3)能不能會影響基因A的表達(dá),但不影響基因A的復(fù)制(4)染色體結(jié)構(gòu)的相對穩(wěn)定防止DNA被脫氧核糖核酸酶水解(5)可使有限的DNA序列包含更多的遺傳信息【分析】表觀遺傳是指DNA序列不發(fā)生變化,但基因的表達(dá)卻發(fā)生了可遺傳的改變,即基因型未發(fā)生變化而表現(xiàn)型卻發(fā)生了改變,如DNA的甲基化,甲基化的基因不能與RNA聚合酶結(jié)合,故無法進行轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生mRNA,也就無法進行翻譯,最終無法合成相應(yīng)蛋白,從而抑制了基因的表達(dá)?!窘獯稹拷猓海?)細(xì)胞分化是基因選擇性表達(dá)的結(jié)果,組蛋白乙?;谷旧|(zhì)結(jié)構(gòu)松散,有利于基因的表達(dá),若細(xì)胞分化受阻,則可能是組蛋白發(fā)生了去乙酰化;表觀遺傳是指DNA序列不發(fā)生變化,但基因的表達(dá)卻發(fā)生了可遺傳的改變,即基因型未發(fā)生變化而表現(xiàn)型卻發(fā)生了改變,組蛋白修飾后,基因的堿基序列未發(fā)生改變,但影響特定基因的表達(dá),進而導(dǎo)致性狀的改變,說明基因表達(dá)和表型發(fā)生了可遺傳變化,故組蛋白修飾是表觀遺傳的重要機制。(2)過程c為轉(zhuǎn)錄,轉(zhuǎn)錄過程需要RNA聚合酶,RNA聚合酶可催化DNA雙鏈解旋,催化核糖核苷酸聚合形成RNA。(3)基因A和基因B是兩個相鄰的基因,在細(xì)胞核中,二者可以同時進行復(fù)制或轉(zhuǎn)錄,而一個基因不能同時進行轉(zhuǎn)錄和復(fù)制;啟動子位于基因的上游,是與RNA聚合酶結(jié)合的DNA區(qū)域,基因的啟動子發(fā)生甲基化會影響基因的轉(zhuǎn)錄,進而影響翻譯,但不影響基因的復(fù)制。(4)核小體實現(xiàn)了DNA長度的壓縮,進而有利于DNA的儲存;在細(xì)胞分裂期,核小體之間會進一步壓縮,使染色質(zhì)螺旋變粗變短形成染色體,核小體排列緊密有利于維持染色體結(jié)構(gòu)的相對穩(wěn)定;DNA纏繞在組蛋白八聚體上,脫氧核糖核酸酶只能作用于核小體之間的DNA片段,推測組蛋白的作用可能是防止DNA被脫氧核糖核酸酶Ⅰ水解,對染色體的結(jié)構(gòu)起支持作用。(5)基因重疊是指兩個或兩個以上的基因共用一段DNA序列,因此,基因重疊可使有限的DNA序列包含更多的遺傳信息。故答案為:(1)去乙酰組蛋白修飾后,基因的堿基序列未發(fā)生改變,但影響特定基因的表達(dá),進而導(dǎo)致性狀的改變,說明基因表達(dá)和表型發(fā)生了可遺傳變化(2)催化DNA雙鏈解旋,催化核糖核苷酸聚合形成RNA(3)能不能會影響基因A的表達(dá),但不影響基因A的復(fù)制(4)染色體結(jié)構(gòu)的相對穩(wěn)定防止DNA被脫氧核糖核酸酶水解(5)可使有限的DNA序列包含更多的遺傳信息【點評】本題考查學(xué)生從題中獲取相關(guān)信息,并結(jié)合所學(xué)遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯、表觀遺傳以及細(xì)胞核知識作出正確判斷,屬于識記和理解層次的內(nèi)容,難度適中。18.(2025?成都模擬)玉米品種“金穗8號”的野生型純合子(WT)經(jīng)誘變獲得隱性矮稈突變體(dwr1),其株高僅為野生型的13。研究發(fā)現(xiàn),dwr1的矮稈表型由野生型位于5號染色體上的D(1)若該玉米的株高僅由D/d這對基因控制,將WT玉米與dwr1玉米雜交,F(xiàn)1表型均為正常株高,其基因型為Dd;F1自交后,F(xiàn)2中正常株高與矮稈的比例為3:1。(2)測序發(fā)現(xiàn),dwr1的d基因是野生型D基因中插入一段420bp的DNA片段形成的,但其編碼的多肽鏈卻比D基因編碼的多肽鏈短了很多,出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因最可能是插入420bp片段后導(dǎo)致mRNA中提前出現(xiàn)終止密碼子,使翻譯提前終止。(3)研究人員根據(jù)插入的420bpDNA片段的兩端序列設(shè)計一對引物,對WT和dwr1的基因組DNA進行PCR擴增,凝膠電泳結(jié)果顯示,野生型僅2號染色體能擴增得到該序列,dwr1的2號和5號染色體都能擴增得到該序列。據(jù)此分析,D基因突變的機制是2號染色體上的420bp序列插入至5號染色體的D基因中。(4)若用dwr1與另一野生型品種(WT1)玉米雜交,F(xiàn)1全為正常株高,F(xiàn)1自交后F2表型比例為正常株高:矮稈=13:3,推測F2出現(xiàn)這種性狀分離比例的原因是株高由兩對獨立遺傳的基因控制;植株不含D基因且另一對基因中含顯性基因時才表現(xiàn)為矮稈(答出2點)?!究键c】遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯;基因突變的概念、原因、特點及意義;基因的分離定律的實質(zhì)及應(yīng)用.【專題】正推法;遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯;基因分離定律和自由組合定律;基因重組、基因突變和染色體變異;解決問題能力.【答案】(1)Dd3:1(2)插入420bp片段后導(dǎo)致mRNA中提前出現(xiàn)終止密碼子,使翻譯提前終止(3)2號染色體上的420bp序列插入至5號染色體的D基因中(4)株高由兩對獨立遺傳的基因控制;植株不含D基因且另一對基因中含顯性基因時才表現(xiàn)為矮稈【分析】基因分離定律的實質(zhì):在生物的體細(xì)胞中,控制同一性狀的遺傳因子成對存在,不相融合;在形成配子時,成對的遺傳因子發(fā)生分離,分離后的遺傳因子分別進入不同的配子中,隨配子遺傳給后代。【解答】解:(1)將WT玉米與dwr1玉米雜交,F(xiàn)1表型均為正常株高,說明正常株高為顯性,且雙親純合,F(xiàn)1的基因型為Dd;F1自交后,F(xiàn)2中正常株高(D_)與矮稈(dd)的比例為3:1。(2)若插入420bp片段后導(dǎo)致mRNA中提前出現(xiàn)終止密碼子,使翻譯提前終止,則其編碼的多肽鏈卻比D基因編碼的多肽鏈短了很多。(3)420bpDNA片段的兩端序列設(shè)計一對引物,野生型僅2號染色體能擴增得到該序列,dwr1的2號和5號染色體都能擴增得到該序列,說明2號染色體上的420bp序列插入至5號染色體的D基因中,最終也會擴增出產(chǎn)物,出現(xiàn)條帶。(4)13:3為9:3:3:1的變式,因此株高由兩對獨立遺傳的基因控制,且正常株高:矮稈=13:3,說明植株不含D基因且另一對基因(假設(shè)用B、b表示)中含顯性基因時才表現(xiàn)為矮稈,即ddB_表現(xiàn)為矮稈。故答案為:(1)Dd3:1(2)插入420bp片段后導(dǎo)致mRNA中提前出現(xiàn)終止密碼子,使翻譯提前終止(3)2號染色體上的420bp序列插入至5號染色體的D基因中(4)株高由兩對獨立遺傳的基因控制;植株不含D基因且另一對基因中含顯性基因時才表現(xiàn)為矮稈【點評】本題考查基因分離定律、基因突變和基因表達(dá)的相關(guān)內(nèi)容,要求學(xué)生能結(jié)合所學(xué)知識正確作答。19.(2025?武清區(qū)校級一模)茉莉酸(JA)是植物應(yīng)對機械傷害的重要植物激素,但植物防御反應(yīng)過度會抑制自身的生長發(fā)育,因此JA作用后的適時消減對植物的生存十分重要。(1)植物受到損傷后,釋放的JA.與(特異性或JA)受體結(jié)合,啟動相關(guān)基因表達(dá)從而實現(xiàn)對機械傷害的防御。(2)機械損傷處理野生型和JA受體突變型番茄幼苗,檢測葉片細(xì)胞中相關(guān)基因表達(dá)情況,結(jié)果如圖1,據(jù)此可推測MYC和MTB蛋白均參與JA信號轉(zhuǎn)導(dǎo),依據(jù)為機械損傷后,野生番茄MYC和MTB基因表達(dá)均增加,突變體番茄無顯著變化。(3)據(jù)圖1還可知MTB基因位于MYC基因的下游,另有研究證實MYC蛋白是TA信號轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑的核心轉(zhuǎn)錄因子,可與靶基因上游的啟動子序列結(jié)合促進其轉(zhuǎn)錄,據(jù)此推測MTB基因是MYC蛋白作用的靶基因。若設(shè)計實驗對此推測進行驗證,則對照組所選幼苗以及處理為a、d,實驗組所選幼苗以及處理為c、d。a、野生型番茄幼苗b、MTB低表達(dá)的番茄幼苗c、MYC低表達(dá)的番茄幼苗d、機械損傷番茄幼苗后,檢測MTB的表達(dá)量e、不進行機械損傷,檢測MTB的表達(dá)量(4)科學(xué)家研究了MTB不同表達(dá)水平的蛋茄對機械傷害的抗性反應(yīng),結(jié)果如圖2,結(jié)果說明了MTB基因的表達(dá)量與番茄對機械傷害的抗性呈負(fù)相關(guān)(正相關(guān)/負(fù)相關(guān)),推測MTB實現(xiàn)了JA作用后的消減?!究键c】遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯.【專題】圖文信息類簡答題;植物激素調(diào)節(jié);理解能力.【答案】(1)(特異性或JA)受體(2)機械損傷后,野生番茄MYC和MTB基因表達(dá)均增加,突變體番茄無顯著變化(3)啟動子a、dc、d(4)負(fù)相關(guān)【分析】植物激素對生命活動的調(diào)節(jié)機制是:首先與相應(yīng)的受體特異性結(jié)合,引發(fā)細(xì)胞內(nèi)發(fā)生一系列信號轉(zhuǎn)導(dǎo)過程,進而誘導(dǎo)特定基因表達(dá),從而產(chǎn)生效應(yīng)?!窘獯稹拷猓海?)根據(jù)題意,茉莉酸(JA)是一種植物激素,激素只有與相應(yīng)的受體結(jié)合才能誘導(dǎo)特定基因表達(dá),從而產(chǎn)生效應(yīng)。故JA與相應(yīng)受體結(jié)合,才能啟動相關(guān)基因表達(dá)實現(xiàn)對傷害的防御。(2)野生型番茄幼苗的細(xì)胞具有JA受體,因此JA能發(fā)揮其生理效應(yīng),而JA受體突變型番茄幼苗的細(xì)胞缺乏JA受體,因此JA不能發(fā)揮其生理效應(yīng)。題圖顯示,機械損傷后,野生型番茄MYC基因和MTB基因表達(dá)的水平均增加,且MTB基因的表達(dá)峰值出現(xiàn)時間晚于MYC基因,JA受體突變體番茄無顯著變化??赏浦?,MYC和MTB蛋白參與JA信號轉(zhuǎn)導(dǎo),且MTB是MYC的下游信號。(3)啟動子是一段有特殊序列結(jié)構(gòu)的DNA片段,位于基因的上游,是RNA聚合酶識別與結(jié)合的部位,能驅(qū)動基因轉(zhuǎn)錄出mRNA。MYC蛋白是JA信號轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑的核心轉(zhuǎn)錄因子,可與靶基因的啟動子序列結(jié)合促進其轉(zhuǎn)錄。本實驗?zāi)康氖球炞CMTB基因是MYC蛋白作用的靶基因,則自變量為番茄幼苗中是否含有MYC蛋白,因變量為MTB基因的表達(dá)量,其他無關(guān)變量要相同且適宜。該實驗的設(shè)計思路為:選取若干長勢良好的野生型番茄幼苗,檢測幼苗MTB的表達(dá)量后立即機械損傷番茄幼苗作為對照組;選取與對照組番茄幼苗的生理狀況一致、且數(shù)量相等的MYC低表達(dá)的番茄幼苗,檢測幼苗MTB的表達(dá)量后立即機械損傷番茄幼苗(與對照組幼苗的損傷部位與損傷程度相同)作為實驗組。之后,將兩組幼苗置于相同且適宜的條件下培養(yǎng),一定時間后檢測兩組幼苗MTB的表達(dá)量。綜上分析,符合對照組處理的供選答案組合為a和d;符合實驗組處理的供選答案組合為c和d。(4))抗性基因表達(dá)水平越高,番茄對機械傷害的抗性越強。據(jù)圖可知,MTB低表達(dá)時抗性基因表達(dá)相對水平較高,MTB高表達(dá)時抗性基因表達(dá)相對水平較低,說明MTB基因的表達(dá)量與番茄對機械傷害的抗性呈負(fù)相關(guān)。故答案為:(1)(特異性或JA)受體(2)機械損傷后,野生番茄MYC和MTB基因表達(dá)均增加,突變體番茄無顯著變化(3)啟動子a、dc、d(4)負(fù)相關(guān)【點評】本題考查植物激素調(diào)節(jié)的相關(guān)知識,意在考查學(xué)生對植物激素調(diào)節(jié)等相關(guān)知識的識記和理解能力、獲取信息的能力,以及具備驗證簡單生物學(xué)事實的能力,并能對實驗現(xiàn)象和結(jié)果進行解釋、分析和處理的能力。20.(2025?山東模擬)釀酒酵母的基因GAL1、GAL7、GAL10編碼的三種酶為半乳糖轉(zhuǎn)變?yōu)槠咸烟签?﹣磷酸的代謝途徑中的關(guān)鍵酶,三種基因的表達(dá)受環(huán)境中半乳糖的調(diào)控。圖1表示三種基因在染色體上的位置,箭頭表示轉(zhuǎn)錄方向。圖2表示半乳糖對三種基因表達(dá)的影響,GAL3p、GAL80p為該過程的調(diào)控蛋白。(1)由圖1可知,基因GAL7、GAL10是以a鏈為模板鏈進行轉(zhuǎn)錄的,轉(zhuǎn)錄時RNA聚合酶識別并結(jié)合啟動子,啟動轉(zhuǎn)錄。(2)存在半乳糖的情況下,GAL3p與半乳糖、ATP結(jié)合,其空間結(jié)構(gòu)發(fā)生改變,在此狀態(tài)下GAL3p可與GAL80p結(jié)合,從而將其保留在細(xì)胞質(zhì)中。在細(xì)胞核中,GAL4p蛋白的一個結(jié)合位點與UAS結(jié)合,另一個位點募集轉(zhuǎn)錄復(fù)合體,從而使GAL基因轉(zhuǎn)錄。(3)科研人員發(fā)現(xiàn)了一種GAL80p釀酒酵母純合突變體,推測該突變體上述三種基因表達(dá)的情況是不管半乳糖存在與否,三種基因都能表達(dá)。(4)野生型釀酒酵母可根據(jù)外界環(huán)境中是否存在半乳糖來調(diào)節(jié)基因表達(dá)情況,這種調(diào)節(jié)機制的意義是只有半乳糖存在時基因表達(dá)、合成相應(yīng)的酶,減少物質(zhì)和能量的浪費(合理即可)?!究键c】遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯.【專題】圖文信息類簡答題;遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯;理解能力.【答案】(1)GAL7、GAL10RNA聚合酶(2)空間結(jié)構(gòu)GAL80p(3)不管半乳糖存在與否,三種基因都能表達(dá)(4)只有半乳糖存在時基因表達(dá)、合成相應(yīng)的酶,減少物質(zhì)和能量的浪費【分析】基因表達(dá)是指將來自基因的遺傳信息合成功能性基因產(chǎn)物的過程?;虮磉_(dá)產(chǎn)物通常是蛋白質(zhì),包括轉(zhuǎn)錄和翻譯兩個過程。在遺傳學(xué)中,基因表達(dá)是基因型產(chǎn)生表型的最基本水平?;虮磉_(dá)的調(diào)節(jié)對于生物體的發(fā)育至關(guān)重要?!窘獯稹拷猓海?)根據(jù)圖1的箭頭方向,GAL7、GAL10的轉(zhuǎn)錄方向是從b鏈的5’端到3’端,所以基因GAL7、GAL10是以a鏈為模板鏈進行轉(zhuǎn)錄的,GAL1是以b鏈為模板鏈進行轉(zhuǎn)錄的,轉(zhuǎn)錄需要酶的催化才能進行,RNA聚合酶識別并結(jié)合啟動子,啟動轉(zhuǎn)錄。(2)存在半乳糖的情況下,根據(jù)圖2,GAL3p、GAL80p為調(diào)控蛋白,與半乳糖、ATP結(jié)合,其空間結(jié)構(gòu)會發(fā)生改變,在此狀態(tài)下GAL3p可與GAL80p結(jié)合,從而將其保留在細(xì)胞質(zhì)中,從而讓GAL4p在細(xì)胞核內(nèi)啟動基因轉(zhuǎn)錄。(3)科研人員發(fā)現(xiàn)了一種GAL80p釀酒酵母純合突變體,推測該突變體上述三種基因表達(dá)的情況是不管半乳糖存在與否,三種基因都能表達(dá),因為釀酒酵母的基因GAL1、GAL7、GAL10三種基因的表達(dá)受環(huán)境中半乳糖的調(diào)控,如果GAL80p發(fā)生突變,則可能會導(dǎo)致其失去正常功能。由于GAL80p在無半乳糖時會抑制GAL基因的表達(dá),它的突變可能使這個抑制作用失效,從而導(dǎo)致GAL1、GAL7、GAL10基因在無半乳糖條件下也會表達(dá)。(4)野生型釀酒酵母可根據(jù)外界環(huán)境中是否存在半乳糖來調(diào)節(jié)基因表達(dá)情況,這種調(diào)節(jié)機制的意義在于能夠根據(jù)環(huán)境中是否存在半乳糖來調(diào)節(jié)這些代謝途徑相關(guān)基因的表達(dá),從而節(jié)約資源,減少物質(zhì)和能量的浪費,提高生存適應(yīng)性。故答案為:(1)GAL7、GAL10RNA聚合酶(2)空間結(jié)構(gòu)GAL80p(3)不管半乳糖存在與否,三種基因都能表達(dá)(4)只有半乳糖存在時基因表達(dá)、合成相應(yīng)的酶,減少物質(zhì)和能量的浪費【點評】本題考查基因表達(dá)的相關(guān)知識,意在考查學(xué)生的識記能力和判斷能力、運用所學(xué)知識綜合分析問題的能力。
考點卡片1.細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)特點——流動鑲嵌模型【知識點的認(rèn)識】1、細(xì)胞膜的特點:磷脂雙分子層構(gòu)成基本骨架,具有流動性,蛋白質(zhì)分子鑲嵌其中.2、流動鑲嵌模型:(1)磷脂雙分子層構(gòu)成膜的基本支架,這個支架是可以流動的;(2)蛋白質(zhì)分子有的鑲嵌在磷脂雙分子層表面,有的部分或全部嵌入磷脂雙分子層中,有的橫跨整個磷脂雙分子層.大多數(shù)蛋白質(zhì)也是可以流動的;(3)在細(xì)胞膜的外表,少數(shù)糖類與蛋白質(zhì)結(jié)合形成糖蛋白.除糖蛋白外,細(xì)胞膜表面還有糖類與脂質(zhì)結(jié)合形成糖脂.細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)如圖所示:【命題方向】題型一:細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)典例1:(2014?江蘇模擬)如圖是細(xì)胞膜的亞顯微結(jié)構(gòu)模式圖,①~③表示構(gòu)成細(xì)胞膜的物質(zhì).下列關(guān)于細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)和功能的敘述中,正確的是()A.a(chǎn)過程與膜內(nèi)外物質(zhì)的濃度無關(guān)B.b可表示細(xì)胞分泌胰島素的過程C.①與細(xì)胞間識別和免疫密切相關(guān)D.②和③構(gòu)成了細(xì)胞膜的基本骨架分析:圖中①為糖蛋白,②為磷脂分子,③為蛋白質(zhì),a為自由擴散,b為主動運輸.自由擴散的特點是高濃度運輸?shù)降蜐舛龋恍枰d體和能量;協(xié)助擴散的特點是高濃度運輸?shù)降蜐舛?,需要載體,不需要能量;主動運輸?shù)奶攸c是需要載體和能量.解答:A、a過程是自由擴散,運輸動力是濃度差,與膜內(nèi)外物質(zhì)的濃度有關(guān),故A錯誤;B、細(xì)胞分泌胰島素方式為外排,體現(xiàn)細(xì)胞膜的流動性,不是主動運輸,故B錯誤;C、糖蛋白功能與細(xì)胞識別和信息交流有關(guān),故C正確;D、磷脂雙分子層為細(xì)胞膜的基本骨架,故D錯誤.故選:C.點評:本題考查知識點為細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)和功能的相關(guān)知識,意在考查學(xué)生獲取圖示信息、審題、分析能力.典例2:用丙酮從口腔上皮細(xì)胞中提取脂質(zhì),在空氣﹣﹣水界面上鋪成單分子層,測得單分子層面積為S1,設(shè)細(xì)胞膜表面積為S2,則S1與S2關(guān)系最恰當(dāng)?shù)氖牵ǎ〢.S1=2S2B.S1>2S2C.S1<2S2D.S2<S1<2S2分析:細(xì)胞膜的主要由磷脂雙分子層和蛋白質(zhì)分子組成,還有少量的糖類.明確知識點,梳理相關(guān)的基礎(chǔ)知識,結(jié)合問題的具體提示綜合作答.解答:磷脂雙分子層構(gòu)成細(xì)胞膜的基本骨架,因此將細(xì)胞膜的磷脂分子鋪成單層的面積恰好是細(xì)胞膜表面積的2倍,但由于口腔上皮細(xì)胞中除了細(xì)胞膜外,還要一些細(xì)胞器也具有膜結(jié)構(gòu),因此上皮細(xì)胞中的脂質(zhì)鋪成單程的面積大于細(xì)胞膜面積的2倍,故S1>2S2.故選:B.點評:本題主要考查細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu),意在考查學(xué)生能理解所學(xué)知識的要點,把握知識間的內(nèi)在聯(lián)系,形成知識的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的能力.題型二:細(xì)胞膜的流動性典例2:下列過程與生物膜的流動性無關(guān)的是()A.漿細(xì)胞分泌抗體B.核糖體上合成的解旋酶進入細(xì)胞核C.植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離復(fù)原D.動物細(xì)胞的有絲分裂分析:細(xì)胞膜主要由脂質(zhì)和蛋白質(zhì)組成,還有少量的糖類;細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)特點是流動性,功能特性是選擇透過性.解答:A、分泌蛋白最初是在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上的核糖體中由氨基酸形成肽鏈,肽鏈進入內(nèi)質(zhì)網(wǎng)進行初步的加工后,進入高爾基體經(jīng)過進一步的加工形成分泌小泡與細(xì)胞膜融合,分泌到細(xì)胞外.抗體為分泌蛋白,因此漿細(xì)胞分泌抗體的過程有相關(guān)生物膜的融合,故A相關(guān);B、核糖體合成的蛋白質(zhì)進入細(xì)胞核直接通過核孔,與生物膜無關(guān),故B無關(guān);C、質(zhì)壁分離復(fù)原與滲透作用相關(guān),與生物膜的流動性和選擇透過性相關(guān),故C相關(guān);D、動物細(xì)胞有絲分裂有發(fā)生細(xì)胞膜的分裂,與生物膜的流動性相關(guān),故D相關(guān).故選:B.點評:本題考查生物膜的流動性相關(guān)知識,意在考查學(xué)生能理解所學(xué)知識的要點,把握知識間的內(nèi)在聯(lián)系能力.題型三:細(xì)胞膜特點和功能綜合典例3:下列有關(guān)細(xì)胞膜的分析正確的是()A.實驗室常用豬、猴的紅細(xì)胞收集到較為純凈的細(xì)胞膜進行研究,收集時要用到差速離心的方法B.根據(jù)磷脂分子的結(jié)構(gòu)特點可推測細(xì)胞膜的磷脂分子呈雙層排布C.電子顯微鏡下,細(xì)胞膜呈現(xiàn)暗一明一暗三層,說明細(xì)胞膜由脂質(zhì)﹣蛋白質(zhì)﹣脂質(zhì)三層組成D.吞噬細(xì)胞起吞噬作用、水分子的跨膜運輸都能體現(xiàn)細(xì)胞膜的功能特點分析:細(xì)胞膜制備:(1)選材:哺乳動物成熟的紅細(xì)胞,原因是其沒有細(xì)胞核和眾多的細(xì)胞器.(2)原理:紅細(xì)胞放入清水中,細(xì)胞吸水脹破,細(xì)胞內(nèi)的物質(zhì)流出,從而得到細(xì)胞膜.(3)方法:引流法或離心法.解答:A、實驗室通常采用哺乳動物成熟的紅細(xì)胞作為提取細(xì)胞膜的材料,因為哺乳動物成熟的紅細(xì)胞無細(xì)胞核和眾多的細(xì)胞器,采用的方法是引流法和離心法,故A錯誤;B、磷脂分子具有親水頭和疏水尾,而細(xì)胞膜的兩側(cè)都有水,因此推測磷脂分子在細(xì)胞膜上呈雙層排列,故B正確;C、電鏡下,細(xì)胞膜的暗一明一暗結(jié)構(gòu),說明細(xì)胞膜是由蛋白質(zhì)﹣脂質(zhì)﹣蛋白質(zhì)構(gòu)成,故C錯誤;D、吞噬細(xì)胞的吞噬作用體現(xiàn)細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)特點﹣﹣具有一定的流動性,故D錯誤.故選:B.點評:本題主要考查制備細(xì)胞
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