2021-2023高考生物真题汇编：(6)遗传的分子基础(含答案)

（6）遗传的分子基础——三年（2021-2023）高考生物创新真题精编1.【2023年湖南卷】细菌glg基因编码的UDPG焦磷酸化酶在糖原合成中起关键作用。

细菌糖原合成的平衡受到CsrAB系统的调节。

CsrA蛋白可以结合glgmRNA分子，也可结合非编码RNA分子CsrB，如图所示。

下列叙述错误的是( )
A.细菌glg基因转录时，RNA聚合酶识别和结合glg基因的启动子并驱动转录
B.细菌合成UDPG焦磷酸化酶的肽链时，核糖体沿glgmRNA从5'端向3'端移动
C.抑制CsrB基因的转录能促进细菌糖原合成
D.CsrA蛋白都结合到CsrB上，有利于细菌糖原合成
2.【2022年广东卷】λ噬菌体的线性双链DNA两端各有一段单链序列。

这种噬菌体在侵染大肠杆菌后其DNA会自连环化（如图），该线性分子两端能够相连的主要原因是( )
A.单链序列脱氧核苷酸数量相等
B.分子骨架同为脱氧核糖与磷酸
C.单链序列的碱基能够互补配对
D.自连环化后两条单链方向相同
3.【2022年山东卷】液泡膜蛋白TOM2A的合成过程与分泌蛋白相同，该蛋白影响烟草花叶病毒（TMV）核酸复制酶的活性。

与易感病烟草品种相比，烟草品种TI203中TOM2A的编码序列缺失2个碱基对，被TMV侵染后，易感病烟草品种有感病症状，TI203无感病症状。

下列说法错误的是( )
A.TOM2A的合成需要游离核糖体
B.TI203中TOM2A基因表达的蛋白与易感病烟草品种中的不同
C.TMV核酸复制酶可催化TMV核糖核酸的合成
D.TMV侵染后，TI203中的TMV数量比易感病烟草品种中的多
4.【2021年河北卷】许多抗肿瘤药物通过干扰DNA合成及功能抑制肿瘤细胞增殖。

下表为三种抗肿瘤药物的主要作用机理。

下列叙述正确的是( )
B.放线菌素D处理后，肿瘤细胞中DNA复制和转录过程都受到抑制
C.阿糖胞苷处理后，肿瘤细胞DNA复制过程中子链无法正常延伸
D.将三种药物精准导入肿瘤细胞的技术可减弱它们对正常细胞的不利影响
5.【2021年辽宁卷】脱氧核酶是人工合成的具有催化活性的单链DNA分子。

下图为10-23型脱氧核酶与靶RNA结合并进行定点切割的示意图。

切割位点在一个未配对的嘌呤核苷酸（图中R所示）和一个配对的嘧啶核苷酸（图中Y所示）之间，图中字母均代表由相应碱基构成的核苷酸。

下列有关叙述错误的是( )
A.脱氧核酶的作用过程受温度的影响
B.图中Y与两个R之间通过氢键相连
C.脱氧核酶与靶RNA之间的碱基配对方式有两种
D.利用脱氧核酶切割mRNA可以抑制基因的转录过程
6.【2023年6月浙江卷】紫外线引发的DNA损伤，可通过“核苷酸切除修复（NER）”方式修复，机制如图所示。

着色性干皮症（XP）患者的NER酶系统存在缺陷，受阳光照射后，皮肤出现发炎等症状。

患者幼年发病，20岁后开始发展成皮肤癌。

下列叙述错误的是( )
A.修复过程需要限制酶和DNA聚合酶
B.填补缺口时，新链合成以5'到3'的方向进行
C.DNA有害损伤发生后，在细胞增殖后进行修复，对细胞最有利
D.随年龄增长，XP患者几乎都会发生皮肤癌的原因，可用突变累积解释
7.【2022年江苏卷】科学家研发了多种RNA药物用于疾病治疗和预防，图中①～④示意4种RNA药物的作用机制。

请回答下列问题。

（1）细胞核内RNA转录合成以___________为模板，需要___________的催化。

前体mRNA需加工为成热的mRNA，才能转运到细胞质中发挥作用，说明___________对大分子物质的转运具有选择性。

（2）机制①：有些杜兴氏肌营养不良症患者DMD蛋白基因的51外显子片段中发生___________，提前产生终止密码子，从而不能合成DMD蛋白。

为治疗该疾病，将反义RNA药物导入细胞核，使其与51外显子转录产物结合形成___________，DMD前体mRNA剪接时，异常区段被剔除，从而合成有功能的小DMD蛋白，减轻症状。

（3）机制②：有些高胆固醇血症患者的PCSK9蛋白可促进低密度脂蛋白的内吞受体降解，血液中胆固醇含量偏高。

转入与PCSK9mRNA特异性结合的siRNA，导致PCSK9 mRNA被剪断，从而抑制细胞内的___________合成，治疗高胆固醇血症。

（4）机制③：mRNA药物进入患者细胞内可表达正常的功能蛋白，替代变异蛋白发挥治疗作用。

通常将mRNA药物包装成脂质体纳米颗粒，目的是___________。

（5）机制④：编码新冠病毒S蛋白的mRNA疫苗，进入人体细胞，在内质网上的核糖体中合成S蛋白，经过___________修饰加工后输送出细胞，可作为___________诱导人体产生特异性免疫反应。

（6）接种了两次新型冠状病毒灭活疫苗后，若第三次加强接种改为重组新型冠状病毒疫苗，根据人体特异性免疫反应机制分析，进一步提高免疫力的原因有：
______________________。

答案以及解析
1.答案：C
2.答案：C
解析：本题考查DNA的结构。

由题图可知，λ噬菌体的线性双链DNA两端的单链序列的碱基能够互补配对，使线性DNA分子两端相连，C项符合题意。

3.答案：D
解析：本题考查基因突变和分泌蛋白合成的有关知识。

分泌蛋白是在游离的核糖体上合成的，结合题意可知，TOM2A的合成需要游离核糖体，A项正确；由题意可知，与易感病烟草品种相比，烟草品种TI203中TOM2A的编码序列缺失2个碱基对，且被TMV侵染后的表现不同，说明烟草品种TI203发生了基因突变，所以TI203中
TOM2A基因表达的蛋白与易感病烟草品种中的不同，B项正确；TMV的遗传物质为RNA，TMV核酸复制酶可催化TMV核糖核酸的合成，C项正确；被TMV侵染后，TI203无感病症状，其产生的TOM2A影响核酸复制酶的活性，因此TMV侵染后，
TI203中的TMV数量比易感病烟草品种中的少，D项错误。

4.答案：BCD
解析：本题考查DNA复制、转录和翻译的相关知识。

羟基脲阻止脱氧核糖核苷酸的合成，用其处理后阻止DNA复制，而转录的原料是核糖核苷酸，不受其影响，A项错误；放线菌素D抑制DNA的模板功能，用其处理后可抑制DNA复制和转录，因为DNA复制和转录均需要DNA模板，B项正确；阿糖胞苷抑制DNA聚合酶活性，用其处理后抑制DNA复制，使子链无法正常延伸，C项正确；三种药物均能抑制肿瘤细胞的增殖，则将三种药物精准导入肿瘤细胞中可减弱其对正常细胞的不利影响，D项正确。

5.答案：BCD
解析：脱氧核酶的本质是DNA，温度会影响脱氧核酶的结构，从而影响脱氧核酶的作用；图示可知，图中Y与两个R之间通过磷酸二酯键相连；脱氧核酶本质是DNA，与靶RNA之间的碱基配对方式有A-U、T-A、C-G、G-C四种；利用脱氧核酶切割RNA可以抑制基因的翻译过程，D错误。

故选BCD。

6.答案：C
解析：修复过程中，限制酶识别特定的双链DNA序列并使DNA在特定位置断裂，DNA聚合酶以DNA链为模板合成新链，A正确；填补缺口时，新链合成与DNA复制
相似，以5'到3'的方向进行，B正确；如果DNA有害损伤发生后，在细胞增殖后进行修复，可能有更多的细胞含有损伤的DNA，C错误；XP患者的核苷酸切除修复系统存在缺陷，不能修复紫外线引发的DNA损伤，随年龄增长，XP患者细胞积累的损伤DNA增多，进而发生皮肤癌，这可用突变累积解释，D正确。

7.答案：（1）DNA的一条链；RNA聚合酶；核孔
（2）基因突变；双链RNA
（3）PCSK9蛋白
（4）利于mRNA药物进入组织细胞，使之能够表达正常的功能蛋白
（5）内质网和高尔基体；抗原
（6）可激发机体的二次免疫过程，能产生更多的抗体和记忆细胞
解析：（1）转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程，该过程需要RNA聚合酶的催化；前体mRNA需要加工为成熟mRNA后才能被转运到细胞质中发挥作用，说明核孔对大分子物质的转运具有选择性。

（2）若DMD蛋白基因的51外显子片段中发生基因突变，导致终止密码子提前出现，则不能合成DMD蛋白，导致患杜兴氏肌营养不良症，为治疗该疾病，将反义RNA药物导入细胞核，使其与51外显子转录产物结合形成双链RNA，DMD前体mRNA剪接时，异常区段被剔除，从而合成有功能的小DMD蛋白，减轻症状。

（3）向某些高胆固醇血症患者体内转入与PCSK9 mRNA特异性结合的siRNA，导致PCSK9 mRNA被剪断，从而不能翻译出PCSK9蛋白，低密度脂蛋白的内吞受体降解减慢，从而使胆固醇含量降低。

（4）通常将mRNA药物包装成脂质体纳米颗粒，脂质体有利于mRNA药物进入组织细胞。

（5）新型冠状病毒的S蛋白在核糖体上合成后，还需要经过内质网和高尔基体的修饰加工，加工完成后被运出细胞；S蛋白作为抗原，可诱导人体产生特异性免疫反应。

（6）接种了两次新型冠状病毒灭活疫苗后，若第三次加强接种改为重组新型冠状病毒疫苗，该疫苗可使机体产生更多的抗体和记忆细胞，进一步提高机体的免疫力。