專題五基因的本質(zhì)與表達(dá)【題型1基因的本質(zhì)】【題型2基因的表達(dá)】【題型3基因與性狀】【題型1基因的本質(zhì)】【緊扣教材】要熟悉DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)，其特點(diǎn)是堿基位于螺旋的外部；脫氧核糖-磷酸骨架在外，堿基在內(nèi)，且相同堿基進(jìn)行配對(duì)。熟記口訣“五四三二一”DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的熱考點(diǎn)有：數(shù)量關(guān)系一個(gè)磷酸可與1或2個(gè)脫氧核糖相連每個(gè)DNA分子片段中，有2個(gè)游離的磷酸基團(tuán)脫氧核糖數(shù)=磷酸數(shù)=含氮堿基數(shù)A-T間有2個(gè)氫鍵,G-C間有3個(gè)氫鍵位置關(guān)系單鏈中相鄰堿基通過(guò)“脫氧核糖一磷酸一脫氧核糖”連接互補(bǔ)鏈中相鄰堿基通過(guò)氫鍵相連連接方式氫鍵:連接互補(bǔ)鏈中互補(bǔ)配對(duì)的堿基磷酸二酯鍵:連接單鏈中相鄰的兩個(gè)脫氧核苷酸酶的作用位點(diǎn)解旋酶:打開(kāi)氫鍵,使DNA雙鏈解開(kāi)DNA酶:打開(kāi)磷酸二酯鍵,水解DNA限制酶:識(shí)別雙鏈DNA分子的特定核苷酸序列,并使每條鏈中特定部位的兩個(gè)核苷酸之間的磷酸二酯鍵斷開(kāi)DNA聚合酶:形成磷酸二酯鍵,使子鏈延伸DNA連接酶:形成磷酸二酯鍵,連接DNA片段3.探究遺傳物質(zhì)的三種途徑：1.減法原理、同位素標(biāo)記技術(shù)與病毒重組技術(shù)

2.減法原理、同位素標(biāo)記及病毒重組技術(shù)

3.減法原理、同位素標(biāo)記與病毒重組技術(shù)【題型突破】【例1】脫氧核酶是人工合成的具有催化活性的單鏈DNA分子。下圖為脫氧核酶RadDz3與靶DNA結(jié)合并進(jìn)行定點(diǎn)切割的示意圖。切割斷裂位點(diǎn)位于底物鳥(niǎo)嘌呤核苷酸中的脫氧核糖4’碳原子位置，導(dǎo)致脫氧核糖裂解，從而使底物DNA鏈斷裂。下列敘述錯(cuò)誤的是（

）

A．RadDz3具有專一性B．RadDz3脫氧核酶含有C、H、O、N、P等元素C．RadDz3分子內(nèi)部堿基間具有氫鍵D．RadDz3水解底物DNA中的磷酸二酯鍵【變式1-1】DNA單鏈上的G和G配對(duì)，可形成G-四鏈體，C與C配對(duì)，則形成i-motif，二者結(jié)構(gòu)如圖所示。以下敘述正確的選項(xiàng)是（

）。

A．在形成G-四鏈體的DNA分子中，完全遵循堿基互補(bǔ)配對(duì)原則B．DNA分子的G-四鏈體或i-motif區(qū)域仍能形成雙螺旋結(jié)構(gòu)C．G-四鏈體和i-motif的形成不會(huì)發(fā)生在同一DNA中D．上述2種結(jié)構(gòu)不會(huì)改變DNA中嘌呤和嘧啶的比例從小鼠、DNA病毒和RNA病毒中分別提取了三份遺傳物質(zhì)樣品，對(duì)其堿基百分比進(jìn)行了分析，結(jié)果如表所示。下列判斷正確的是樣品腺嘌呤胞嘧啶鳥(niǎo)嘌呤胸腺嘧啶尿嘧啶a262823023b212929210c222726250A．可判斷樣品a來(lái)自RNA病毒，其可能為單鏈RNA或雙鏈RNAB.樣品b和c均檢測(cè)出胸腺嘧啶，無(wú)法確定其來(lái)源是DNA病毒還是小鼠。C．樣品b相較于樣品a和c，表現(xiàn)出更高的穩(wěn)定性，基因突變的風(fēng)險(xiǎn)較低。D．將三份核酸樣品徹底水解后，可根據(jù)水解產(chǎn)物的種類判斷樣品來(lái)源科研人員對(duì)一名走失兒童及其三位可能的直系親屬進(jìn)行了DNA指紋鑒定，結(jié)果如圖所示。請(qǐng)依據(jù)圖示判斷該兒童最有可能的親屬身份為（

）。A．1樣本的提供者 B．2樣本的提供者C.樣本提供者為3人。

D.樣本提供者可能包括1、2或3人?！绢}型2基因的表達(dá)】【緊扣教材】DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄、翻譯、逆轉(zhuǎn)錄和RNA復(fù)制的比較項(xiàng)目DNA復(fù)制轉(zhuǎn)錄翻譯逆轉(zhuǎn)錄RNA復(fù)制場(chǎng)所主要細(xì)胞核主要細(xì)胞核核糖體宿主細(xì)胞宿主細(xì)胞模板DNA的兩條鏈DNA的一條鏈mRNARNARNA原料4種脫氧核苷酸4種核糖核苷酸21種氨基酸4種核糖核苷酸4種核糖核苷酸酶解旋酶、DNA聚合酶RNA聚合酶縮合反應(yīng)的酶逆轉(zhuǎn)錄酶RNA聚合酶能量ATP提供堿基互補(bǔ)配對(duì)原則G-C、C-GA-T、T-AA-U、T-AA-U、U-AA-U、U-AA-U、U-A產(chǎn)物兩個(gè)子代DNARNA多肽鏈DNARNA信息傳遞DNA→DNADNA→RNAmRNA→蛋白質(zhì)RNA→DNARNA→RNA意義前后代之間傳遞遺傳信息表達(dá)遺傳信息表達(dá)遺傳信息通過(guò)宿主細(xì)胞傳遞遺傳信息，合成蛋白質(zhì)前后代之間傳遞遺傳信息【題型突破】【例2】圖表示某細(xì)胞合成RNA的過(guò)程，在RNA的3'端會(huì)形成一種莖環(huán)結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)可阻止M酶的移動(dòng)進(jìn)而導(dǎo)致轉(zhuǎn)錄終止。莖環(huán)結(jié)構(gòu)的后面是一串連續(xù)的堿基U序列。下列敘述正確的是（）A．轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物的形成過(guò)程會(huì)消耗4種脫氧核苷酸B．圖中M酶表示DNA聚合酶，其移動(dòng)方向是從左至右C.M酶定位至基因終止密碼子，引發(fā)莖環(huán)結(jié)構(gòu)的形成。D．連續(xù)的堿基U序列與DNA模板鏈間形成的氫鍵較少有利于RNA的釋放【變式2-1】鹽脅迫會(huì)使植物體內(nèi)產(chǎn)生大量的活性氧（ROS，為自由基）。S-腺苷甲硫氨酸（SAM）參與谷胱甘肽等物質(zhì)的合成，谷胱甘肽能清除ROS，減輕氧化損傷。菠菜細(xì)胞中的SAM參與小分子物質(zhì)甜菜堿的合成，甜菜堿積累能平衡細(xì)胞內(nèi)外的滲透壓。下列相關(guān)分析錯(cuò)誤的是（

）A．谷胱甘肽與SAM合成酶都是在核糖體上合成的B.鹽脅迫導(dǎo)致膜結(jié)構(gòu)受損，提升基因突變概率。C．鹽脅迫會(huì)引起菠菜SAM合成酶基因的表達(dá)量增大D．菠菜細(xì)胞內(nèi)甜菜堿積累過(guò)多會(huì)引起細(xì)胞滲透失水【變式2-2】研究表明豬內(nèi)源性逆轉(zhuǎn)錄病毒（PERV）能夠?qū)⒆约旱幕蛘系截i基因組中，如圖是PER的生活史示意圖。有關(guān)敘述正確的是（

）A．受體與PERV結(jié)合表明細(xì)胞膜具備細(xì)胞間信息交流的能力。B．過(guò)程①②③④都需要模板、原料、能量和酶C.通過(guò)分別標(biāo)記PERV的蛋白質(zhì)和RNA以35S和15N，探究其遺傳物質(zhì)。D．過(guò)程④需要豬細(xì)胞提供核糖體和tRNA等【變式2-3】下圖展示了腫瘤細(xì)胞內(nèi)遺傳信息的流動(dòng)路徑。已知核苷酸還原酶催化核糖核苷酸生成脫氧核苷酸，而抗腫瘤藥物羥基脲能抑制其活性。據(jù)此推測(cè)，羥基脲的作用可能是（

）。A．同時(shí)抑制①與②

B．僅抑制①，不影響②C．同時(shí)抑制①和③

D．僅抑制②，不影響③【題型3基因與性狀】【緊扣教材】在大多數(shù)情況下，基因與性狀的關(guān)系并不是簡(jiǎn)單的一一對(duì)應(yīng)的關(guān)系①一個(gè)基因→（控制）一種性狀②一個(gè)基因調(diào)控多種性狀。③多個(gè)基因共同控制一種性狀。生物體的性狀也不完全是由基因決定，環(huán)境對(duì)性狀也有著重要影響。理解表觀遺傳應(yīng)注意的三個(gè)問(wèn)題①表觀遺傳中基因的遺傳遵循孟德?tīng)栠z傳規(guī)律。②表觀遺傳導(dǎo)致的表型可能不符合孟德?tīng)栠z傳定律。③性狀遺傳的穩(wěn)定性存在不確定性，被修飾的DNA可能經(jīng)歷去甲基化過(guò)程?！绢}型突破】【例3】T細(xì)胞被激活并快速增殖時(shí)，T細(xì)胞內(nèi)tRNA反密碼子環(huán)中的“滑動(dòng)”位點(diǎn)上的甲基化修飾顯著減少。則甲基化修飾作用的結(jié)果是（

）A．提高轉(zhuǎn)錄效率 B．降低轉(zhuǎn)錄效率C．提高翻譯效率 D．降低翻譯效率科學(xué)家通過(guò)對(duì)比小鼠的低蛋白飲食與正常飲食，發(fā)現(xiàn)親代低蛋白飲食會(huì)影響其基因表達(dá)（具體機(jī)制見(jiàn)圖），這種影響還能遺傳給子代。據(jù)圖分析，下列說(shuō)法正確的是（）

A．自身基因表達(dá)和表型發(fā)生變化的現(xiàn)象，稱為表觀遺傳B.增加的組蛋白甲基化水平將抑制相關(guān)基因的表達(dá)。C.ATF7的磷酸化將提升組蛋白表觀遺傳修飾水平。D．親代的低蛋白飲食,會(huì)改變子代小鼠的DNA堿基序列研究人員利用基因編輯技術(shù)，成功去除了草魚(yú)的100多根肌間刺，培育出“無(wú)刺”草魚(yú)品種。該實(shí)驗(yàn)表明（

）A．基因就是性狀 B．基因控制性狀 C．環(huán)境影響性狀 D．性狀與環(huán)境無(wú)關(guān)【變式3-3】擬南芥DNA甲基化修飾可對(duì)鹽脅迫做出應(yīng)答，產(chǎn)生較穩(wěn)定的表型改變來(lái)應(yīng)對(duì)高鹽環(huán)境變化。當(dāng)后代未受到脅迫時(shí)部分植株能延續(xù)這種改變，并通過(guò)減數(shù)分裂進(jìn)行遺傳，該現(xiàn)象稱為“脅迫跨代記憶”。下列分析正確的是（

）A．“脅迫跨代記憶”會(huì)導(dǎo)致基因突變B．高鹽環(huán)境下擬南芥通過(guò)DNA甲基化改變表型C.若長(zhǎng)期免受鹽脅迫，已甲基化擬南芥后代的DNA均會(huì)去甲基化。D．逆境鍛煉可激發(fā)表觀遺傳修飾，促進(jìn)新物種的培育。1．某同學(xué)要構(gòu)建鏈狀DNA平面結(jié)構(gòu)模型。用帶孔的小圓片、五邊形木片、長(zhǎng)方形木片分別表示磷酸、脫氧核糖、含氮堿基，數(shù)量各50個(gè)：用鐵絲和訂書(shū)釘分別代表化學(xué)鍵和氫鍵，數(shù)量充足。下列敘述錯(cuò)誤的是（

）A．應(yīng)先構(gòu)建出脫氧核苷酸模型B.長(zhǎng)方形木片沿模型內(nèi)側(cè)排列。C．每個(gè)五邊形連接2個(gè)小圓片D．模型中堿基對(duì)最多可以有25個(gè)2．圖示為DNA分子片段的平面結(jié)構(gòu)模式圖，1～4代表其組成物質(zhì)。下列敘述中錯(cuò)誤的是（）。A．圖中3、4構(gòu)成了堿基對(duì)B．圖中2表示的物質(zhì)是核糖C．DNA的空間結(jié)構(gòu)為雙螺旋模型。D．DNA基本單位是脫氧核苷酸3．猴痘病毒是具有包膜的雙鏈DNA病毒，A29L是其包膜蛋白之一。下列敘述錯(cuò)誤的是（

）A．該病毒DNA的嘌呤數(shù)與嘧啶數(shù)相等B.DNA和A29L均以碳鏈作為基本骨架。C．包膜的存在使該病毒能夠獨(dú)立進(jìn)行代謝D．合成A29L所需的氨基酸由宿主細(xì)胞供應(yīng)。4．一分子含1000個(gè)堿基對(duì)的雙鏈DNA中，若腺嘌呤（A）為400個(gè)，則鳥(niǎo)嘌呤（G）的數(shù)量是（）。A．二百個(gè)

B．四百個(gè)

C．六百個(gè)

D．八百個(gè)5．科學(xué)家揭示，現(xiàn)代人類個(gè)體間的基因差異最多僅為1.5%，這些DNA變異可能是區(qū)分現(xiàn)代人類的關(guān)鍵線索。以下關(guān)于人體DNA的陳述，正確的是（）A．DNA的脫氧核糖由C、H、O、N、P元素構(gòu)成B．DNA的兩條單鏈方向相反，鏈間的堿基以氫鍵連接C．每個(gè)DNA分子中的磷酸基團(tuán)與兩個(gè)脫氧核糖相連。D．遺傳信息鑒定檢測(cè)的是特定基因的堿基種類6．miRNAs是一類非編碼RNA，在機(jī)體的血液中發(fā)揮著重要的調(diào)控作用。南極冰魚(yú)（Chionodracohamatus）是生活在南極冰凍海域的南極魚(yú)類的一種，可以適應(yīng)超低溫的生活環(huán)境，其體內(nèi)百余個(gè)參與造血的miRNAs顯著表達(dá)，但其血液中缺乏血紅蛋白和功能性紅細(xì)胞。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是（）A．miRNAs由DNA的一條鏈轉(zhuǎn)錄而來(lái)B．若促進(jìn)某些miRNAs的表達(dá)，則可能提高南極冰魚(yú)紅細(xì)胞的運(yùn)輸氧的能力C．南極冰魚(yú)血紅細(xì)胞的缺乏可能對(duì)其適應(yīng)低溫環(huán)境具有進(jìn)化意義D．miRNAs在造血過(guò)程中的調(diào)控作用可能是通過(guò)抑制mRNA的翻譯來(lái)實(shí)現(xiàn)的7．tRNA能夠與特定的氨基酸結(jié)合，并將其轉(zhuǎn)運(yùn)至核糖體，參與肽鏈的合成過(guò)程。以下敘述正確的是？A.一個(gè)mRNA分子能夠與多個(gè)核糖體結(jié)合，同時(shí)進(jìn)行翻譯。B.氨基酸通過(guò)與tRNA3'端特異性結(jié)合后被運(yùn)送到核糖體。C．1種tRNA能識(shí)別運(yùn)輸多種氨基酸，1種氨基酸只被1種tRNA識(shí)別D．tRNA與mRNA上的終止密碼子配對(duì)后，多肽鏈合成隨即停止。8．鼻病毒是2024年秋冬季我國(guó)南方地區(qū)核酸檢測(cè)到的主要呼吸道病原體。鼻病毒是一種無(wú)包膜小型單鏈RNA病毒，其侵染過(guò)程如圖所示。下列敘述正確的是（）

A．鼻病毒的增殖需要逆轉(zhuǎn)錄酶的參與B．鼻病毒能夠識(shí)別多種細(xì)胞膜受體。C．核酸檢測(cè)鼻病毒依賴于其脫氧核苷酸序列的獨(dú)特性。D．鼻病毒僅通過(guò)裂解宿主細(xì)胞釋放。9．真核細(xì)胞的細(xì)胞周期受多種物質(zhì)的調(diào)節(jié)，其中CDK2-cyclinE(E蛋白）能促進(jìn)細(xì)胞從G1期進(jìn)入S期。如果細(xì)胞中的DNA受損，會(huì)發(fā)生下圖所示的調(diào)節(jié)過(guò)程，圖中序號(hào)表示過(guò)程，字母代碼表示物質(zhì)。下列敘述錯(cuò)誤的是（）

A．過(guò)程①中RNA聚合酶有解旋的作用B．調(diào)節(jié)過(guò)程②可改變p21蛋白的表達(dá)量C．E蛋白失活，細(xì)胞周期中分裂期的細(xì)胞比例下降D．正常情況下p53蛋白有活性，細(xì)胞周期正常運(yùn)轉(zhuǎn)10．錐實(shí)螺殼的右旋和左旋是一對(duì)相對(duì)性狀，由一對(duì)等位基因（T/t）控制，右旋為顯性。已知t基因未檢測(cè)到表達(dá)產(chǎn)物。以下實(shí)驗(yàn)結(jié)果直接支持“子代螺殼的轉(zhuǎn)向不由自身基因型決定，而是由母本T基因在卵細(xì)胞質(zhì)中的表達(dá)產(chǎn)物決定右旋”的是（

）。A．通過(guò)將tt螺卵的細(xì)胞核移植至去核的TT螺卵中，再與TT螺精子受精，最終發(fā)育成右旋螺。B.將TT螺卵的細(xì)胞核移植至去核的tt螺卵中，再與TT螺精子受精，發(fā)育成左旋螺。C．將tt螺卵的細(xì)胞質(zhì)注入TT螺卵細(xì)胞，與tt螺精子受精，發(fā)育成右旋螺D．將TT螺卵的細(xì)胞質(zhì)注入tt螺卵細(xì)胞，與tt螺精子受精，發(fā)育成右旋螺11．單鏈RNA病毒分為（+）RNA病毒和（-）RNA病毒。（+）RNA可以直接作為翻譯的模板，而（-）RNA則需要先復(fù)制形成互補(bǔ)的（+）RNA才能進(jìn)行翻譯，如圖為丙型肝炎病毒的增殖過(guò)程；①~⑦表示相應(yīng)生理過(guò)程，請(qǐng)回答下列問(wèn)題。(1)丙型肝炎病毒屬于RNA病毒，該病毒侵入宿主細(xì)胞后，⑤過(guò)程通常是在③過(guò)程之（填“前”或“后”）發(fā)生。(2)①~⑦過(guò)程發(fā)生堿基配對(duì)的過(guò)程有，它們的配對(duì)方式（填“完全相同”或“不完全相同”）。④消耗的尿嘧啶核糖核苷酸的數(shù)目與⑤消耗的相同。(3)通過(guò)3?S標(biāo)記離體肝臟細(xì)胞，隨后用未標(biāo)記的丙型肝炎病毒進(jìn)行感染。假設(shè)細(xì)胞未破裂，最終檢測(cè)到上清液中存在放射性。12．乳腺癌是一種常見(jiàn)惡性腫瘤，我國(guó)科學(xué)家發(fā)現(xiàn)在炎癥因子TNFa刺激下，KLF5（一類蛋白質(zhì)）能誘導(dǎo)乳腺癌細(xì)胞中IGFL2-AS1基因和IGFL1基因的轉(zhuǎn)錄，IGFL2-AS1基因可影響IGFL1基因的表達(dá)，導(dǎo)致乳腺癌細(xì)胞增殖，如圖所示。其中miRNA是一種小分子RNA，參與轉(zhuǎn)錄后基因表達(dá)的調(diào)控；RISC是一種RNA誘導(dǎo)沉默復(fù)合體，含核酸水解酶等物質(zhì)，可以和miR