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易錯點09 基因表達的“三個”理解誤區
目 錄
01 易錯陷阱（3大陷阱）
02 舉一反三
【易錯點提醒一】DNA聚合酶≠DNA連接酶≠DNA酶
【易錯點提醒二】表型改變≠堿基序列改變
【易錯點提醒三】真核生物≠只能先轉錄后翻譯
03 易錯題通關
易錯陷阱1：DNA聚合酶就是DNA連接酶或者DNA酶
【分析】DNA連接酶：主要是連接DNA片段之間的磷酸二酯鍵，DNA聚合酶：主要是連接DNA片段與單個脫氧核苷酸之間的磷酸二酯鍵，DNA酶：一般就是指DNA水解酶。
易錯陷阱2：生物表型改變就一定是堿基序列改變引起的
【分析】表觀遺傳：生物體基因的堿基序列保持不變，但基因表達和表型發生可遺傳變化的現象。表觀遺傳機制：DNA的甲基化；組蛋白的甲基化和乙?；?。
易錯陷阱3：真核生物細胞內基因表達只能先轉錄后翻譯
【分析】真核生物葉綠體和線粒體內基因可以邊轉錄邊翻譯。
【易錯點提醒一】DNA聚合酶≠DNA連接酶≠DNA酶
【例1】復制泡是DNA進行同一起點雙向復制時形成的。圖1為真核細胞核DNA復制的電鏡照片，其中泡狀結構為復制泡。圖2為DNA復制時，形成的復制泡的示意圖，圖中箭頭表示子鏈延伸方向。下列敘述錯誤的是（ ）
A．圖1過程發生在分裂間期，以脫氧核苷酸為原料
B．圖1顯示DNA上有多個復制起點，可加快復制速率
C．圖2中a端和b端分別是模板鏈的3°端和5°端
D．DNA復制過程需要解旋酶、DNA聚合酶和DNA連接酶
易錯分析：DNA連接酶是連接DNA片段，DNA聚合酶連接DNA片段與單個脫氧核苷酸
【答案】C
【解析】由題意可知，圖1表示DNA復制的照片，所以圖1過程發生在分裂間期，以脫氧核苷酸為原料，A正確；由圖可知，真核細胞為多起點復制、雙向復制、邊解旋邊復制，因此DNA的復制速率較快，B正確；子鏈的延伸方向是從5'端向3’端延伸，且與模板鏈的關系是反向平行關系，因此，根據子鏈的延伸方向，可以判斷圖中a處是模板鏈的5'端，b處是模板鏈的3'端，C錯誤；DNA復制時，解旋酶作用于氫鍵，兩條螺旋的雙鏈解開，以解開的每一段母鏈為模板，在DNA聚合酶等酶的作用下，利用游離的4種脫氧核苷酸為原料，按照堿基互補配對原則，合成與母鏈互補的子鏈，在這個過程中還需要DNA連接酶連接新形成的子鏈片段，D正確。【變式1-1】（2023·河北滄州·統考三模）將DNA雙鏈均被15N標記的大腸桿菌放在以14NHCl為唯一氮源的培養液中培養，連續分裂4次。下列相關敘述不合理的是（ ）
A．可通過檢測有無放射性及其強弱的方法判斷子代DNA是否被標記
B．根據子一代的結果即可區分DNA的復制方式為半保留復制還是全保留復制
C．DNA復制需要解旋酶、DNA聚合酶等多種酶參與
D．分裂4次形成的脫氧核苷酸鏈中有1/16不含14N
【答案】A
【解析】15N沒有放射性，本實驗根據14N和15N具有不同密度，利用密度梯度離心的方法區分不同的DNA，A錯誤；大腸桿菌繁殖一代，若為半保留復制，將得到兩個均含15N的子一代DNA，若為全保留復制，將得到1個含15N和一個不含15N的子一代DNA，通過密度梯度離心即可區分，B正確；DNA復制時需要解旋酶（催化DNA雙鏈打開）、DNA聚合酶（催化單個的脫氧核苷酸連接到正在形成的子代DNA上）等多種酶的參與，C正確；分裂4次形成16個DNA分子，共32條脫氧核苷酸鏈，其中有2條不含14N，占1/16，D正確。
【變式1-2】中國南瓜曲葉病毒的遺傳物質是單鏈環狀DNA分子，下圖為該病毒DNA的復制過程。相關敘述錯誤的是（ ）
A．中國南瓜曲葉病毒的遺傳物質中嘌呤數與嘧啶數不一定相等
B．過程①②產生復制型DNA需要DNA聚合酶、DNA連接酶等參與
C．過程③滾動復制需要RNA聚合酶催化形成的引物引導子鏈延伸
D．滾動復制的結果是產生一個雙鏈DNA和一個單鏈DNA
【答案】C
【解析】中國南瓜曲葉病毒的遺傳物質是單鏈環狀DNA分子，則遺傳物質中嘌呤數與嘧啶數不一定相等，A正確；過程①②產生復制型DNA需要DNA聚合酶合成子鏈DNA，通過DNA連接酶將DNA分子連接成環狀，B正確；過程③滾動復制不需要引物，C錯誤；據圖可知，滾動復制的結果是產生④一個雙鏈DNA和一個單鏈DNA，D正確。
【變式1-3】用一段由放射性同位素標記的DNA片段可以確定基因在染色體上的位置。某研究人員使用放射性同位素32P標記的脫氧腺苷三磷酸（dATP，dA-Pα~Pβ~Pγ）等材料制備了DNA片段甲（單鏈），對W基因在染色體上的位置進行了研究，實驗流程的示意圖如下。下列敘述不正確的是（　?。?br/>
A．制備了染色體樣品，在混合操作之前去除了樣品中的RNA分子，去除RNA分子的目的是防止RNA分子與染色體DNA的W基因片段發生雜交
B．漂洗的目的洗去未雜交的DNA片段甲，防止無關變量的干擾
C．制備32P標記的DNA片段甲時，所用dATP的α位磷酸基團中的磷必須是32P
D．如果用該實驗操作方法對某動物細胞內某基因的mRNA進行了檢測，在實驗過程中用DNA酶去除了樣品中的DNA
【答案】B
【解析】為了防止RNA與DNA片段甲堿基互補配對，影響基因在染色體上的定位，因此以細胞為材料制備染色體樣品時，在混合操作之前應去除樣品中的RNA分子，A正確；漂洗的目的是去除未雜交目標基因雜交和DNA片段甲，以便后續的放射性檢測，B錯誤；dATP去掉后面的兩個磷酸基團即為DNA的基本單位之一，因此制備DNA片段甲時，所用dATP的α位磷酸基團中的磷必須是32P，但是β位和γ位磷酸基團中的磷不一定要是32P，C正確；如果用該實驗操作方法對某動物細胞內某基因的mRNA進行了檢測，在實驗過程中用DNA酶去除了樣品中的DNA，以防DNA與W配對，D正確。
【易錯點提醒二】表型改變≠堿基序列改變
【例2】DNA甲基化是指DNA中的某些堿基被添加甲基基團，此種變化可影響基因的表達，如圖所示。研究發現小鼠體內一對等位基因A和a（完全顯性），在卵子中均發生甲基化，傳給子代后仍不能表達；但在精子中都是非甲基化的，傳給子代后都能正常表達。下列有關敘述錯誤的是（ ）
A．DNA甲基化修飾后基因蘊藏的遺傳信息不變，但表型可能發生變化并遺傳給下一代
B．啟動子甲基化可能影響DNA聚合酶對其的識別進而影響基因的表達
C．雄鼠體內可能存在相應的去甲基化機制
D．基因型為Aa的小鼠隨機交配，子代性狀分離比約為1∶1
易錯分析：DNA甲基化后，DNA堿基序列未發生改變，但表型會發生可遺傳變化。
【答案】B
【解析】DNA甲基化后，DNA堿基序列未發生改變，但表型會發生可遺傳變化。A正確；啟動子甲基化可能影響RNA聚合酶對其的識別，影響基因的轉錄．B錯誤；A和a基因在精子中都是非甲基化的、所以雄鼠體內可能存在相應的去甲基化機制，C正確；由于A和a基因位于卵子時均發生甲基化，且在子代不能表達；但A和a基因在精子中都是非甲基化的．傳給子代后都能正常表達，所以基因型為Aa的小鼠隨機交配，子代性狀分離比約為1:1．D正確。
【變式2-1】多組黃色小鼠（AvyAvy）與黑色小鼠（aa）雜交，F1中小鼠表現出不同的體色，是介于黃色和黑色之間的一些過渡類型。經研究，不同體色小鼠的Avy基因中堿基序列相同，但某些核苷酸有不同程度的甲基化現象。甲基化程度越高，Avy基因的表達受到的抑制越明顯。下列有關推測錯誤的是（ ）
A．Avy和a基因可能存在部分相同的序列
B．不同體色的F1小鼠的基因型不同
C．Avy和a基因的遺傳時遵循孟德爾分離定律
D．基因的甲基化程度越高，F1小鼠體色就越偏黑
【答案】B
【解析】Avy和a是等位基因，他們之間可能存在相同的序列，A正確；親代是AvyAvy與黑色小鼠aa雜交，所以不同體色的F1小鼠基因型相同，都是Avya，B錯誤；Avy和a基因屬于等位基因，遵循孟德爾分離定律，C正確；甲基化程度越高，Avy基因的表達受到的抑制越明顯甲基化程度越高，F1小鼠體色就越偏黑，D正確。
【變式2-2】某植物野生型個體全為抗蟲個體，現發現一不抗蟲的突變體甲。F基因是不抗蟲的主要抑制基因。研究者對野生型和突變體甲的F基因相對表達水平進行了檢測，結果如圖，發現突變體甲染色體中組蛋白甲基化影響F基因的表達。已知F基因的表達水平與某種酶的合成有關，下列分析錯誤的是（ ）
A．染色體中組蛋白甲基化影響F基因表達的現象屬于表觀遺傳
B．不抗蟲表型出現的原因是：基因突變→F基因表達水平上升→解除對不抗蟲的抑制→個體表現出不抗蟲特性
C．以上事實說明基因可通過控制酶的合成來控制代謝過程，間接控制生物的性狀
D．突變體甲的F基因中堿基序列沒有改變，但這一突變性狀可以遺傳給后代
【答案】B
【解析】染色體中組蛋白甲基化是導致表觀遺傳的重要原因之一，A正確；突變體甲表現出不抗蟲的相關機理應該是：甲基轉移酶基因突變→F基因表達水平下降→解除對不抗蟲的抑制→個體表現出不抗蟲特性，B錯誤；F基因的表達水平與某種酶有關，如甲基轉移酶，故以上事實說明基因可通過控制酶的合成來控制代謝過程，間接控制生物的性狀，C正確；表觀遺傳是指基因的堿基序列沒有發生改變，而基因的表達和表型發生可遺傳變化的現象，D正確。
【變式2-3】下列關于表觀遺傳的說法正確的是（　?。?br/>A．表觀遺傳不改變基因的堿基序列，不能遺傳給后代
B．組蛋白的乙酰化有利于基因與RNA聚合酶的結合
C．DNA甲基化對細胞的結構和功能沒有影響
D．人們的生活習慣不會改變組蛋白乙?；虳NA甲基化的程度
【答案】B
【解析】表觀遺傳不改變基因的堿基序列，可以遺傳給后代，A錯誤；組蛋白的乙酰化有利于基因進行轉錄，因此有利于基因與RNA聚合酶的結合，B正確；DNA甲基化不利于基因進行轉錄，使有關蛋白質不能合成，從而影響細胞的有關結構和功能，C錯誤；人們的生活習慣，無論是精神上還是身體上的，都能改變組蛋白乙酰化和DNA甲基化的程度，從而對人們的精神生活和身體狀況產生影響，D錯誤。
【易錯點提醒三】真核生物≠只能先轉錄后翻譯
【例3】圖表示某基因表達時轉錄和翻譯相偶聯的現象，也就是在一個mRNA轉錄尚未完成，已經有核糖體結合到先合成的區段進行翻譯。下列結構中的基因表達時最不可能發生此現象的是（ ）
A．酵母菌細胞核 B．大腸桿菌擬核
C．肌肉細胞線粒體 D．葉肉細胞葉綠體
易錯分析：葉綠體、線粒體為半自主細胞細胞器，基因表達時可邊轉錄邊翻譯。
【答案】A
【解析】酵母菌為真核細胞，細胞核中發生轉錄過程，轉錄出的mRNA通過核孔進入到細胞質中進行翻譯，與圖示的過程不同，符合題意，A正確；圖示轉錄尚未結束，翻譯即已開始，應該發生在原核細胞中，而大腸桿菌為原核生物，其擬核中會發生圖示的過程，不符合題意，B錯誤；線粒體為半自主細胞細胞器，其中會發生圖示的過程，即邊轉錄邊翻譯，據此可知，肌肉細胞線粒體中會發生圖示的過程，與題意不符，C錯誤；葉綠體為半自主細胞細胞器，其中會發生圖示的過程，即邊轉錄邊翻譯，據此可知，葉肉細胞的線粒體中會發生圖示的過程，與題意不符，D錯誤。
【變式3-1】下圖1和圖2分別表示不同生物體內基因的表達過程，下列敘述正確的是（　?。?br/>A．圖1中核糖體沿mRNA移動的方向是從b到a
B．酵母菌中核基因的表達過程與圖2一致，其中A具有解旋功能
C．兩圖中均可邊轉錄邊翻譯以加快蛋白質的合成速度
D．兩圖中mRNA上均可結合多個核糖體以提高翻譯效率
【答案】D
【解析】據圖可知，圖1中翻譯的方向是從a到b，A錯誤；圖2為原核細胞中基因的表達過程，邊轉錄邊翻譯，而酵母菌為真核生物，核基因先轉錄，形成的mRNA進入細胞質中再翻譯，A為RNA聚合酶，具有解旋功能，B錯誤；圖1中轉錄完成后mRNA由細胞核中通過核孔運到細胞質中進行翻譯，圖2中可邊轉錄邊翻譯，C錯誤；
兩圖中的mRNA均可結合多個核糖體，以提高翻譯效率，D正確。
【變式3-2】（2023·廣西北?！そy考一模）基因在轉錄時形成的mRNA分子與模板鏈結合難以分離，形成了RNA-DNA雜交體，稱為R環結構。下圖是R環結構及其對DNA復制、基因表達、基因穩定性等的影響。下列敘述正確的是（ ）
A．圖示過程發生在真核細胞的細胞核中，R環結構中嘌呤與嘧啶含量相等
B．過程①的特點包括邊解旋邊復制、半保留復制，酶A為RNA聚合酶
C．過程②中的酶C能使DNA雙鏈發生解旋，也能催化磷酸二酯鍵的形成
D．R環結構的存在有利于核糖體與mRNA結合，使基因的表達正常進行
【答案】C
【解析】圖示過程是邊轉錄邊翻譯，不可能存在于細胞核中，R環結構包括3條鏈，其中嘌呤與嘧啶含量不一定相等，A錯誤；過程①為DNA復制，特點是邊解旋邊復制、半保留復制，酶A為DNA聚合酶，B錯誤；過程②中的酶C是RNA聚合酶，能使DNA雙鏈解旋，也能催化磷酸二酯鍵形成，C正確；R環結構的存在不利于基因表達的正常進行，D錯誤。
【變式3-3】葉綠體為半自主性的細胞器，具有自身的基因組和遺傳信息表達系統。葉綠體中的蛋白質一部分由葉綠體基因編碼，一部分由核基因編碼。據此推測（ ）
A．葉綠體中儲存遺傳信息的物質是RNA
B．葉綠體中的代謝反應不受細胞核基因控制
C．葉綠體基因表達時，轉錄和翻譯可同時進行
D．葉綠體基因表達時，不需要解旋，可直接進行轉錄和翻譯
【答案】C
【解析】細胞生物的遺傳物質是DNA，葉綠體內儲存遺傳信息的物質是DNA，A錯誤；
葉綠體的蛋白質有一部分是核基因控制的，其代謝反應也受到核基因的控制，B錯誤；葉綠體內的轉錄和翻譯在同一個場所，因此轉錄和翻譯可以同時進行，C正確；
葉綠體基因的表達和核基因的表達相同，有轉錄和翻譯過程，DNA也需要解旋，D錯誤。
1．DNA 是絕大多數生物的遺傳物質，在生物體的遺傳、變異和蛋白質的生物合成中具有極其重要的作用。下列有關 DNA 的敘述，正確的是（ ）
A．體內 DNA 復制過程需要解旋酶和 DNA 聚合酶，一般不需要引物參與
B．DNA 分子中堿基特定的排列順序構成了每個 DNA 分子的特異性
C．DNA 分子復制過程中，DNA 聚合酶既能斷開氫鍵也能連接磷酸二酯鍵
D．生物體內的DNA 數和基因數不同，構成基因的堿基總數大于構成 DNA 的堿基總數
【答案】B
【解析】DNA復制時，在引物作用下，DNA聚合酶從引物3'端開始延伸DNA鏈，體內 DNA 復制過程需要引物參與，A錯誤；不同的DNA分子堿基對的排列順序不同，每個DNA分子的堿基對的排列順序是特定的，DNA分子中堿基特定的排列順序構成了每個DNA分子的特異性，B正確；DNA分子復制過程中，DNA聚合酶不能斷開氫鍵，C錯誤；生物體內的DNA數和基因數不同，構成基因的堿基總數小于構成DNA的堿基總數，D錯誤。
2．科學家在研究DNA復制時發現如下現象：①至少有一半新合成的DNA首先以短片段形式出現，之后連接在一起；②T4噬菌體在DNA連接酶缺失的大腸桿菌中培養，導致新生短鏈積累；③不管是連續復制還是不連續復制都會因為DNA修復產生短片段，進一步研究發現缺失修復能力的生物DNA短片段占新合成DNA片段的一半。下列相關敘述正確的是（ ）
A．現象①②表明發生在兩條模板鏈上的DNA復制為不連續復制
B．現象②表明DNA新鏈的合成需要DNA連接酶催化形成氫鍵
C．現象③在現象①②基礎上進一步表明DNA復制時存在不連續復制
D．T4噬菌體在大腸桿菌中合成新的DNA時，存在堿基A與U配對
【答案】C
【解析】①至少有一半新合成的DNA首先以短片段形式出現，之后連接在一起，②T4噬菌體在DNA連接酶缺失的大腸桿菌中培養，導致新生短鏈積累，說明DNA復制存在連續復制和不連續復制，A錯誤；②T4噬菌體在DNA連接酶缺失的大腸桿菌中培養，導致新生短鏈積累，表明DNA新鏈合成需DNA連接酶催化形成磷酸二酯鍵，將DNA短鏈連接，B錯誤；③不管是連續復制還是不連續復制都會因為DNA修復產生短片段，現象③進一步表明DNA復制時存在不連續復制，C正確；T4噬菌體的遺傳物質是DNA，在大腸桿菌中合成新的DNA時（即DNA復制），不存在堿基A與U配對，D錯誤。
3．1956年，美國生化學家科恩伯格首次分離出DNA聚合酶，并構建了DNA體外合成體系。他將大腸桿菌破碎，用其提取液加上4種脫氧核苷三磷酸（其中至少有1種進行放射性同位素標記），再加一點微量DNA作為模板。將上述混合物在有Mg2+存在的條件下于37℃靜置30分鐘，結果發現合成了新的DNA分子。以下分析錯誤的是（ ）
A．大腸桿菌提取液為DNA體外合成體系提供所需的酶等必要條件
B．新合成的DNA具有放射性，說明其合成的原料有脫氧核苷三磷酸
C．新合成的DNA與模板DNA堿基序列相似，說明新DNA的特異性由加入的模板決定
D．通過密度梯度離心技術可以區分子一、二代DNA，繼而證明DNA為半保留復制
【答案】D
【解析】大腸桿菌提取液為DNA體外合成體系提供多種酶、適宜的pH等多種條件，A正確；新合成的DNA具有放射性，這說明具有放射性的脫氧核苷三磷酸摻入到新的DNA分子中，B正確；測定產物DNA的堿基組成，且它們同模板DNA的組成相似，證明新合成的DNA由所加入的那一點DNA為復制模板，所以其特異性由所加入的DNA模板決定，C正確；在大腸桿菌體外合成體系中，DNA復制的原料被放射性同位素標記，能通過檢測放射性區分親子代DNA，故不能用密度梯度離心技術區分子一、二代DNA，D錯誤。
4．小鼠體內的黑色素由B基因控制合成，而A+基因可以通過調控抑制黑色素的合成，使小鼠表現出黃色，具體過程如圖所示。A+基因還會發生不同程度的甲基化修飾，從而失去部分調控作用，導致其毛色出現了介于黃色和黑色之間的一系列過渡類型。下列分析正確的是（　?。?br/>A．B基因通過控制蛋白質的結構直接控制黑色素的合成
B．A+基因甲基化后，由于基因堿基序列改變導致毛色發生變化
C．同時含有A+基因和B基因的小鼠可能表現出不同的毛色
D．圖中實例說明基因與性狀的關系是簡單的一一對應關系
【答案】C
【解析】B基因通過控制酶的合成來控制代謝過程，進而控制黑色素的合成，A錯誤；
A+基因發生甲基化修飾后，基因堿基序列并未發生改變，而是由于基因表達受到了調控，導致毛色發生變化，B錯誤；A+基因發生不同程度的甲基化修飾后，A+基因表達的程度可能不同，從而失去部分調控作用而表現出介于黃色和黑色之間的毛色，C正確；由圖中信息可知，黑色素至少受A+基因和B基因控制，所以基因與性狀的關系并不是簡單的一一對應關系，D錯誤。
5．在腫瘤細胞中，許多抑癌基因通過表觀遺傳機制被關閉，CDK9的特異性小分子抑制劑MC18可以重新激活這些基因的表達。研究人員在人結腸癌細胞系YB-5中引入了綠色熒光蛋白（GFP）報告系統，如圖1所示。利用小分子藥物MC18處理YB-5細胞系后，得到的結果如圖2（DMSO為小分子藥物的溶劑）。MC18對小鼠（已誘導形成腫瘤）體內腫瘤生長的影響如圖3。下列說法錯誤的是（　　）

A．啟動子甲基化可導致抑癌基因不能轉錄
B．MC18可能干擾了腫瘤細胞的細胞周期，影響腫瘤細胞增殖
C．MC18可能使DNA去甲基化
D．CDK9是打開抑癌基因的關鍵物質
【答案】D
【解析】根據圖1，啟動子CMV被甲基化，影響了綠色熒光蛋白（GFP）的轉錄，綠色熒光蛋白（GFP）無法表達，因此啟動子甲基化可導致抑癌基因不能轉錄，A正確；
根據圖3兩組對照可知，在使用MC18后，腫病的體積的增長速度減緩，可能是由于MC18干擾了腫瘤細胞周期，使腫瘤細胞的增殖速度變緩，B正確；根據題意和圖1腫病細胞中的許多抑癌基因通過啟動子上的表觀遺傳標記機制被關閉，根據圖2，用小分子藥物MC18處理該YB-5細胞系后，綠色熒光蛋白（GFP）的表達量增大，由結果推測，MC18能去除CMV啟動子上的甲基化標記，C正確；腫瘤細胞的抑癌基因被關閉，CDK9的特異性小分子抑制劑MC18可以重新激活這些基因的表達，說明CDK9沒被抑制會發生腫瘤，說明CDK9可能與抑癌基因的關閉有關，D錯誤。
6．下列關于基因與性狀的關系說法錯誤的是（ ）
A．基因可以通過控制酶的合成或蛋白質分子結構控制生物性狀
B．生物體在基因的堿基序列不發生改變情況下不能發生可遺傳性狀改變
C．生物體的性狀不完全由基因決定，環境對性狀也有重要影響
D．DNA甲基化、染色體組蛋白甲基化、乙?；刃揎棔绊懟虻谋磉_
【答案】B
【解析】基因既可以通過控制酶的合成來控制代謝過程，進而控制生物體的性狀，也能通過控制蛋白質的結構直接控制生物體的性狀，A正確；表觀遺傳屬于可遺傳變異，但是基因的堿基序列保持不變，B錯誤；環境對性狀也有著重要影響，例如，后天的營養和體育鍛煉等對人的身高也有重要作用，C正確；DNA甲基化、構成染色體的組蛋白發生甲基化和乙?；刃揎棔绊懟虻谋磉_，D正確。
7．下圖一所示為細胞中遺傳信息的表達過程，圖二表示遺傳信息的傳遞途徑，下列敘述正確的是（ ）
A．圖一所示的核糖體在mRNA上從左往右移動
B．進行②時，RNA聚合酶與基因的起始密碼子結合
C．進行①時，DNA雙螺旋全部解旋后才開始DNA復制
D．人體細胞線粒體內和大腸桿菌細胞內有發生圖一所示過程
【答案】D
【解析】圖一中左側核糖體上的肽鏈長，所以核糖體的移動方向是從右往左，A錯誤；起始密碼子是RNA上的序列，進行②時，RNA聚合酶與基因的啟動子結合，B錯誤；根據DNA復制的特點，DNA復制時，DNA邊解旋變復制，C錯誤；人體細胞線粒體內DNA呈裸露態，合成蛋白質時，與大腸桿菌一樣，邊轉錄邊翻譯，D正確。
8．某細胞中有關物質的合成過程如圖所示，①～⑤表示生理過程，Ⅰ、Ⅱ表示結構或物質，蛋白質1和蛋白質2均在線粒體中發揮作用。下列敘述錯誤的是（ ）
A．物質Ⅱ是DNA，其上的基因遺傳不遵循孟德爾遺傳定律
B．③過程中核糖體在mRNA上由右向左移動
C．線粒體的性狀不是全部由其自身DNA控制的
D．③過程中tRNA與氨基酸結合需要通過堿基互補配對
【答案】D
【解析】孟德爾遺傳定律適用于細胞核基因的遺傳，物質Ⅱ表示線粒體DNA，其上基因的遺傳不遵循孟德爾遺傳定律，A正確；③表示翻譯，是以mRNA為模板合成蛋白質的過程，據圖中肽鏈長短可知，核糖體在mRNA上由右向左移動，B正確；
線粒體的性狀不是全部由其自身DNA控制的，主要受細胞核內的DNA控制，C正確；
③表示翻譯，該過程中tRNA上的反密碼子與mRNA上的密碼子堿基互補配對，與氨基酸不配對，D錯誤。易錯點09 基因表達的“三個”理解誤區
目 錄
01 易錯陷阱（3大陷阱）
02 舉一反三
【易錯點提醒一】DNA聚合酶≠DNA連接酶≠DNA酶
【易錯點提醒二】表型改變≠堿基序列改變
【易錯點提醒三】真核生物≠只能先轉錄后翻譯
03 易錯題通關
易錯陷阱1：DNA聚合酶就是DNA連接酶或者DNA酶
【分析】DNA連接酶：主要是連接DNA片段之間的磷酸二酯鍵，DNA聚合酶：主要是連接DNA片段與單個脫氧核苷酸之間的磷酸二酯鍵，DNA酶：一般就是指DNA水解酶。
易錯陷阱2：生物表型改變就一定是堿基序列改變引起的
【分析】表觀遺傳：生物體基因的堿基序列保持不變，但基因表達和表型發生可遺傳變化的現象。表觀遺傳機制：DNA的甲基化；組蛋白的甲基化和乙?；取?br/>易錯陷阱3：真核生物細胞內基因表達只能先轉錄后翻譯
【分析】真核生物葉綠體和線粒體內基因可以邊轉錄邊翻譯。
【易錯點提醒一】DNA聚合酶≠DNA連接酶≠DNA酶
【例1】復制泡是DNA進行同一起點雙向復制時形成的。圖1為真核細胞核DNA復制的電鏡照片，其中泡狀結構為復制泡。圖2為DNA復制時，形成的復制泡的示意圖，圖中箭頭表示子鏈延伸方向。下列敘述錯誤的是（ ）
A．圖1過程發生在分裂間期，以脫氧核苷酸為原料
B．圖1顯示DNA上有多個復制起點，可加快復制速率
C．圖2中a端和b端分別是模板鏈的3°端和5°端
D．DNA復制過程需要解旋酶、DNA聚合酶和DNA連接酶
易錯分析：DNA連接酶是連接DNA片段，DNA聚合酶連接DNA片段與單個脫氧核苷酸
【變式1-1】（2023·河北滄州·統考三模）將DNA雙鏈均被15N標記的大腸桿菌放在以14NHCl為唯一氮源的培養液中培養，連續分裂4次。下列相關敘述不合理的是（ ）
A．可通過檢測有無放射性及其強弱的方法判斷子代DNA是否被標記
B．根據子一代的結果即可區分DNA的復制方式為半保留復制還是全保留復制
C．DNA復制需要解旋酶、DNA聚合酶等多種酶參與
D．分裂4次形成的脫氧核苷酸鏈中有1/16不含14N
【變式1-2】中國南瓜曲葉病毒的遺傳物質是單鏈環狀DNA分子，下圖為該病毒DNA的復制過程。相關敘述錯誤的是（ ）
A．中國南瓜曲葉病毒的遺傳物質中嘌呤數與嘧啶數不一定相等
B．過程①②產生復制型DNA需要DNA聚合酶、DNA連接酶等參與
C．過程③滾動復制需要RNA聚合酶催化形成的引物引導子鏈延伸
D．滾動復制的結果是產生一個雙鏈DNA和一個單鏈DNA
【變式1-3】用一段由放射性同位素標記的DNA片段可以確定基因在染色體上的位置。某研究人員使用放射性同位素32P標記的脫氧腺苷三磷酸（dATP，dA-Pα~Pβ~Pγ）等材料制備了DNA片段甲（單鏈），對W基因在染色體上的位置進行了研究，實驗流程的示意圖如下。下列敘述不正確的是（　?。?br/>
A．制備了染色體樣品，在混合操作之前去除了樣品中的RNA分子，去除RNA分子的目的是防止RNA分子與染色體DNA的W基因片段發生雜交
B．漂洗的目的洗去未雜交的DNA片段甲，防止無關變量的干擾
C．制備32P標記的DNA片段甲時，所用dATP的α位磷酸基團中的磷必須是32P
D．如果用該實驗操作方法對某動物細胞內某基因的mRNA進行了檢測，在實驗過程中用DNA酶去除了樣品中的DNA
【易錯點提醒二】表型改變≠堿基序列改變
【例2】DNA甲基化是指DNA中的某些堿基被添加甲基基團，此種變化可影響基因的表達，如圖所示。研究發現小鼠體內一對等位基因A和a（完全顯性），在卵子中均發生甲基化，傳給子代后仍不能表達；但在精子中都是非甲基化的，傳給子代后都能正常表達。下列有關敘述錯誤的是（ ）
A．DNA甲基化修飾后基因蘊藏的遺傳信息不變，但表型可能發生變化并遺傳給下一代
B．啟動子甲基化可能影響DNA聚合酶對其的識別進而影響基因的表達
C．雄鼠體內可能存在相應的去甲基化機制
D．基因型為Aa的小鼠隨機交配，子代性狀分離比約為1∶1
易錯分析：DNA甲基化后，DNA堿基序列未發生改變，但表型會發生可遺傳變化。
【變式2-1】多組黃色小鼠（AvyAvy）與黑色小鼠（aa）雜交，F1中小鼠表現出不同的體色，是介于黃色和黑色之間的一些過渡類型。經研究，不同體色小鼠的Avy基因中堿基序列相同，但某些核苷酸有不同程度的甲基化現象。甲基化程度越高，Avy基因的表達受到的抑制越明顯。下列有關推測錯誤的是（ ）
A．Avy和a基因可能存在部分相同的序列
B．不同體色的F1小鼠的基因型不同
C．Avy和a基因的遺傳時遵循孟德爾分離定律
D．基因的甲基化程度越高，F1小鼠體色就越偏黑
【變式2-2】某植物野生型個體全為抗蟲個體，現發現一不抗蟲的突變體甲。F基因是不抗蟲的主要抑制基因。研究者對野生型和突變體甲的F基因相對表達水平進行了檢測，結果如圖，發現突變體甲染色體中組蛋白甲基化影響F基因的表達。已知F基因的表達水平與某種酶的合成有關，下列分析錯誤的是（ ）
A．染色體中組蛋白甲基化影響F基因表達的現象屬于表觀遺傳
B．不抗蟲表型出現的原因是：基因突變→F基因表達水平上升→解除對不抗蟲的抑制→個體表現出不抗蟲特性
C．以上事實說明基因可通過控制酶的合成來控制代謝過程，間接控制生物的性狀
D．突變體甲的F基因中堿基序列沒有改變，但這一突變性狀可以遺傳給后代
【變式2-3】下列關于表觀遺傳的說法正確的是（　?。?br/>A．表觀遺傳不改變基因的堿基序列，不能遺傳給后代
B．組蛋白的乙?；欣诨蚺cRNA聚合酶的結合
C．DNA甲基化對細胞的結構和功能沒有影響
D．人們的生活習慣不會改變組蛋白乙?；虳NA甲基化的程度
【易錯點提醒三】真核生物≠只能先轉錄后翻譯
【例3】圖表示某基因表達時轉錄和翻譯相偶聯的現象，也就是在一個mRNA轉錄尚未完成，已經有核糖體結合到先合成的區段進行翻譯。下列結構中的基因表達時最不可能發生此現象的是（ ）
A．酵母菌細胞核 B．大腸桿菌擬核
C．肌肉細胞線粒體 D．葉肉細胞葉綠體
易錯分析：葉綠體、線粒體為半自主細胞細胞器，基因表達時可邊轉錄邊翻譯。
【變式3-1】下圖1和圖2分別表示不同生物體內基因的表達過程，下列敘述正確的是（　?。?br/>A．圖1中核糖體沿mRNA移動的方向是從b到a
B．酵母菌中核基因的表達過程與圖2一致，其中A具有解旋功能
C．兩圖中均可邊轉錄邊翻譯以加快蛋白質的合成速度
D．兩圖中mRNA上均可結合多個核糖體以提高翻譯效率
【變式3-2】（2023·廣西北?！そy考一模）基因在轉錄時形成的mRNA分子與模板鏈結合難以分離，形成了RNA-DNA雜交體，稱為R環結構。下圖是R環結構及其對DNA復制、基因表達、基因穩定性等的影響。下列敘述正確的是（ ）
A．圖示過程發生在真核細胞的細胞核中，R環結構中嘌呤與嘧啶含量相等
B．過程①的特點包括邊解旋邊復制、半保留復制，酶A為RNA聚合酶
C．過程②中的酶C能使DNA雙鏈發生解旋，也能催化磷酸二酯鍵的形成
D．R環結構的存在有利于核糖體與mRNA結合，使基因的表達正常進行
【變式3-3】葉綠體為半自主性的細胞器，具有自身的基因組和遺傳信息表達系統。葉綠體中的蛋白質一部分由葉綠體基因編碼，一部分由核基因編碼。據此推測（ ）
A．葉綠體中儲存遺傳信息的物質是RNA
B．葉綠體中的代謝反應不受細胞核基因控制
C．葉綠體基因表達時，轉錄和翻譯可同時進行
D．葉綠體基因表達時，不需要解旋，可直接進行轉錄和翻譯
1．DNA 是絕大多數生物的遺傳物質，在生物體的遺傳、變異和蛋白質的生物合成中具有極其重要的作用。下列有關 DNA 的敘述，正確的是（ ）
A．體內 DNA 復制過程需要解旋酶和 DNA 聚合酶，一般不需要引物參與
B．DNA 分子中堿基特定的排列順序構成了每個 DNA 分子的特異性
C．DNA 分子復制過程中，DNA 聚合酶既能斷開氫鍵也能連接磷酸二酯鍵
D．生物體內的DNA 數和基因數不同，構成基因的堿基總數大于構成 DNA 的堿基總數
2．科學家在研究DNA復制時發現如下現象：①至少有一半新合成的DNA首先以短片段形式出現，之后連接在一起；②T4噬菌體在DNA連接酶缺失的大腸桿菌中培養，導致新生短鏈積累；③不管是連續復制還是不連續復制都會因為DNA修復產生短片段，進一步研究發現缺失修復能力的生物DNA短片段占新合成DNA片段的一半。下列相關敘述正確的是（ ）
A．現象①②表明發生在兩條模板鏈上的DNA復制為不連續復制
B．現象②表明DNA新鏈的合成需要DNA連接酶催化形成氫鍵
C．現象③在現象①②基礎上進一步表明DNA復制時存在不連續復制
D．T4噬菌體在大腸桿菌中合成新的DNA時，存在堿基A與U配對
3．1956年，美國生化學家科恩伯格首次分離出DNA聚合酶，并構建了DNA體外合成體系。他將大腸桿菌破碎，用其提取液加上4種脫氧核苷三磷酸（其中至少有1種進行放射性同位素標記），再加一點微量DNA作為模板。將上述混合物在有Mg2+存在的條件下于37℃靜置30分鐘，結果發現合成了新的DNA分子。以下分析錯誤的是（ ）
A．大腸桿菌提取液為DNA體外合成體系提供所需的酶等必要條件
B．新合成的DNA具有放射性，說明其合成的原料有脫氧核苷三磷酸
C．新合成的DNA與模板DNA堿基序列相似，說明新DNA的特異性由加入的模板決定
D．通過密度梯度離心技術可以區分子一、二代DNA，繼而證明DNA為半保留復制
4．小鼠體內的黑色素由B基因控制合成，而A+基因可以通過調控抑制黑色素的合成，使小鼠表現出黃色，具體過程如圖所示。A+基因還會發生不同程度的甲基化修飾，從而失去部分調控作用，導致其毛色出現了介于黃色和黑色之間的一系列過渡類型。下列分析正確的是（　?。?br/>A．B基因通過控制蛋白質的結構直接控制黑色素的合成
B．A+基因甲基化后，由于基因堿基序列改變導致毛色發生變化
C．同時含有A+基因和B基因的小鼠可能表現出不同的毛色
D．圖中實例說明基因與性狀的關系是簡單的一一對應關系
5．在腫瘤細胞中，許多抑癌基因通過表觀遺傳機制被關閉，CDK9的特異性小分子抑制劑MC18可以重新激活這些基因的表達。研究人員在人結腸癌細胞系YB-5中引入了綠色熒光蛋白（GFP）報告系統，如圖1所示。利用小分子藥物MC18處理YB-5細胞系后，得到的結果如圖2（DMSO為小分子藥物的溶劑）。MC18對小鼠（已誘導形成腫瘤）體內腫瘤生長的影響如圖3。下列說法錯誤的是（　?。?br/>
A．啟動子甲基化可導致抑癌基因不能轉錄
B．MC18可能干擾了腫瘤細胞的細胞周期，影響腫瘤細胞增殖
C．MC18可能使DNA去甲基化
D．CDK9是打開抑癌基因的關鍵物質
6．下列關于基因與性狀的關系說法錯誤的是（ ）
A．基因可以通過控制酶的合成或蛋白質分子結構控制生物性狀
B．生物體在基因的堿基序列不發生改變情況下不能發生可遺傳性狀改變
C．生物體的性狀不完全由基因決定，環境對性狀也有重要影響
D．DNA甲基化、染色體組蛋白甲基化、乙?；刃揎棔绊懟虻谋磉_
7．下圖一所示為細胞中遺傳信息的表達過程，圖二表示遺傳信息的傳遞途徑，下列敘述正確的是（ ）
A．圖一所示的核糖體在mRNA上從左往右移動
B．進行②時，RNA聚合酶與基因的起始密碼子結合
C．進行①時，DNA雙螺旋全部解旋后才開始DNA復制
D．人體細胞線粒體內和大腸桿菌細胞內有發生圖一所示過程
8．某細胞中有關物質的合成過程如圖所示，①～⑤表示生理過程，Ⅰ、Ⅱ表示結構或物質，蛋白質1和蛋白質2均在線粒體中發揮作用。下列敘述錯誤的是（ ）
A．物質Ⅱ是DNA，其上的基因遺傳不遵循孟德爾遺傳定律
B．③過程中核糖體在mRNA上由右向左移動
C．線粒體的性狀不是全部由其自身DNA控制的
D．③過程中tRNA與氨基酸結合需要通過堿基互補配對

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