易错点09 基因表达的“三个”理解误区（解析版）-【高考生物】备战2025年高考易错题（新高考专用）.docx

易错点09 基因表达的“三个”理解误区 目 录01 易错陷阱（3大陷阱）02 举一反三【易错点提醒一】DNA聚合酶≠DNA连接酶≠DNA酶【易错点提醒二】表型改变≠碱基序列改变【易错点提醒三】真核生物≠只能先转录后翻译03 易错题通关易错陷阱1：DNA聚合酶就是DNA连接酶或者DNA酶【分析】DNA连接酶：主要是连接DNA片段之间的磷酸二酯键，DNA聚合酶：主要是连接DNA片段与单个脱氧核苷酸之间的磷酸二酯键，DNA酶：一般就是指DNA水解酶易错陷阱2：生物表型改变就一定是碱基序列改变引起的【分析】表观遗传：生物体基因的碱基序列保持不变，但基因表达和表型发生可遗传变化的现象表观遗传机制：DNA的甲基化；组蛋白的甲基化和乙酰化等易错陷阱3：真核生物细胞内基因表达只能先转录后翻译【分析】真核生物叶绿体和线粒体内基因可以边转录边翻译易错点提醒一】DNA聚合酶≠DNA连接酶≠DNA酶【例1】复制泡是DNA进行同一起点双向复制时形成的图1为真核细胞核DNA复制的电镜照片，其中泡状结构为复制泡图2为DNA复制时，形成的复制泡的示意图，图中箭头表示子链延伸方向下列叙述错误的是（    ）A．图1过程发生在分裂间期，以脱氧核苷酸为原料B．图1显示DNA上有多个复制起点，可加快复制速率C．图2中a端和b端分别是模板链的3°端和5°端D．DNA复制过程需要解旋酶、DNA聚合酶和DNA连接酶易错分析：DNA连接酶是连接DNA片段，DNA聚合酶连接DNA片段与单个脱氧核苷酸【答案】C【解析】由题意可知，图1表示DNA复制的照片，所以图1过程发生在分裂间期，以脱氧核苷酸为原料，A正确；由图可知，真核细胞为多起点复制、双向复制、边解旋边复制，因此DNA的复制速率较快，B正确；子链的延伸方向是从5'端向3’端延伸，且与模板链的关系是反向平行关系，因此，根据子链的延伸方向，可以判断图中a处是模板链的5'端，b处是模板链的3'端，C错误；DNA复制时，解旋酶作用于氢键，两条螺旋的双链解开，以解开的每一段母链为模板，在DNA聚合酶等酶的作用下，利用游离的4种脱氧核苷酸为原料，按照碱基互补配对原则，合成与母链互补的子链，在这个过程中还需要DNA连接酶连接新形成的子链片段，D正确。

变式1-1】（2023·河北沧州·统考三模）将DNA双链均被15N标记的大肠杆菌放在以14NHCl为唯一氮源的培养液中培养，连续分裂4次下列相关叙述不合理的是（   ）A．可通过检测有无放射性及其强弱的方法判断子代DNA是否被标记B．根据子一代的结果即可区分DNA的复制方式为半保留复制还是全保留复制C．DNA复制需要解旋酶、DNA聚合酶等多种酶参与D．分裂4次形成的脱氧核苷酸链中有1/16不含14N【答案】A【解析】15N没有放射性，本实验根据14N和15N具有不同密度，利用密度梯度离心的方法区分不同的DNA，A错误；大肠杆菌繁殖一代，若为半保留复制，将得到两个均含15N的子一代DNA，若为全保留复制，将得到1个含15N和一个不含15N的子一代DNA，通过密度梯度离心即可区分，B正确；DNA复制时需要解旋酶（催化DNA双链打开）、DNA聚合酶（催化单个的脱氧核苷酸连接到正在形成的子代DNA上）等多种酶的参与，C正确；分裂4次形成16个DNA分子，共32条脱氧核苷酸链，其中有2条不含14N，占1/16，D正确变式1-2】中国南瓜曲叶病毒的遗传物质是单链环状DNA分子，下图为该病毒DNA的复制过程。

相关叙述错误的是（    ）A．中国南瓜曲叶病毒的遗传物质中嘌呤数与嘧啶数不一定相等B．过程①②产生复制型DNA需要DNA聚合酶、DNA连接酶等参与C．过程③滚动复制需要RNA聚合酶催化形成的引物引导子链延伸D．滚动复制的结果是产生一个双链DNA和一个单链DNA【答案】C【解析】中国南瓜曲叶病毒的遗传物质是单链环状DNA分子，则遗传物质中嘌呤数与嘧啶数不一定相等，A正确；过程①②产生复制型DNA需要DNA聚合酶合成子链DNA，通过DNA连接酶将DNA分子连接成环状，B正确；过程③滚动复制不需要引物，C错误；据图可知，滚动复制的结果是产生④一个双链DNA和一个单链DNA，D正确变式1-3】用一段由放射性同位素标记的DNA片段可以确定基因在染色体上的位置某研究人员使用放射性同位素32P标记的脱氧腺苷三磷酸（dATP，dA-Pα~Pβ~Pγ）等材料制备了DNA片段甲（单链），对W基因在染色体上的位置进行了研究，实验流程的示意图如下下列叙述不正确的是（　　）  A．制备了染色体样品，在混合操作之前去除了样品中的RNA分子，去除RNA分子的目的是防止RNA分子与染色体DNA的W基因片段发生杂交B．漂洗的目的洗去未杂交的DNA片段甲，防止无关变量的干扰C．制备32P标记的DNA片段甲时，所用dATP的α位磷酸基团中的磷必须是32PD．如果用该实验操作方法对某动物细胞内某基因的mRNA进行了检测，在实验过程中用DNA酶去除了样品中的DNA【答案】B【解析】为了防止RNA与DNA片段甲碱基互补配对，影响基因在染色体上的定位，因此以细胞为材料制备染色体样品时，在混合操作之前应去除样品中的RNA分子，A正确；漂洗的目的是去除未杂交目标基因杂交和DNA片段甲，以便后续的放射性检测，B错误；dATP去掉后面的两个磷酸基团即为DNA的基本单位之一，因此制备DNA片段甲时，所用dATP的α位磷酸基团中的磷必须是32P，但是β位和γ位磷酸基团中的磷不一定要是32P，C正确；如果用该实验操作方法对某动物细胞内某基因的mRNA进行了检测，在实验过程中用DNA酶去除了样品中的DNA，以防DNA与W配对，D正确。

易错点提醒二】表型改变≠碱基序列改变【例2】DNA甲基化是指DNA中的某些碱基被添加甲基基团，此种变化可影响基因的表达，如图所示研究发现小鼠体内一对等位基因A和a（完全显性），在卵子中均发生甲基化，传给子代后仍不能表达；但在精子中都是非甲基化的，传给子代后都能正常表达下列有关叙述错误的是（    ）A．DNA甲基化修饰后基因蕴藏的遗传信息不变，但表型可能发生变化并遗传给下一代B．启动子甲基化可能影响DNA聚合酶对其的识别进而影响基因的表达C．雄鼠体内可能存在相应的去甲基化机制D．基因型为Aa的小鼠随机交配，子代性状分离比约为1∶1易错分析：DNA甲基化后，DNA碱基序列未发生改变，但表型会发生可遗传变化答案】B【解析】DNA甲基化后，DNA碱基序列未发生改变，但表型会发生可遗传变化A正确；启动子甲基化可能影响RNA聚合酶对其的识别，影响基因的转录．B错误；A和a基因在精子中都是非甲基化的、所以雄鼠体内可能存在相应的去甲基化机制，C正确；由于A和a基因位于卵子时均发生甲基化，且在子代不能表达；但A和a基因在精子中都是非甲基化的．传给子代后都能正常表达，所以基因型为Aa的小鼠随机交配，子代性状分离比约为1:1．D正确。

变式2-1】多组黄色小鼠（AvyAvy）与黑色小鼠（aa）杂交，F1中小鼠表现出不同的体色，是介于黄色和黑色之间的一些过渡类型经研究，不同体色小鼠的Avy基因中碱基序列相同，但某些核苷酸有不同程度的甲基化现象甲基化程度越高，Avy基因的表达受到的抑制越明显下列有关推测错误的是（    ）A．Avy和a基因可能存在部分相同的序列B．不同体色的F1小鼠的基因型不同C．Avy和a基因的遗传时遵循孟德尔分离定律D．基因的甲基化程度越高，F1小鼠体色就越偏黑【答案】B【解析】Avy和a是等位基因，他们之间可能存在相同的序列，A正确；亲代是AvyAvy与黑色小鼠aa杂交，所以不同体色的F1小鼠基因型相同，都是Avya，B错误；Avy和a基因属于等位基因，遵循孟德尔分离定律，C正确；甲基化程度越高，Avy基因的表达受到的抑制越明显甲基化程度越高，F1小鼠体色就越偏黑，D正确变式2-2】某植物野生型个体全为抗虫个体，现发现一不抗虫的突变体甲F基因是不抗虫的主要抑制基因研究者对野生型和突变体甲的F基因相对表达水平进行了检测，结果如图，发现突变体甲染色体中组蛋白甲基化影响F基因的表达已知F基因的表达水平与某种酶的合成有关，下列分析错误的是（    ）A．染色体中组蛋白甲基化影响F基因表达的现象属于表观遗传B．不抗虫表型出现的原因是：基因突变→F基因表达水平上升→解除对不抗虫的抑制→个体表现出不抗虫特性C．以上事实说明基因可通过控制酶的合成来控制代谢过程，间接控制生物的性状D．突变体甲的F基因中碱基序列没有改变，但这一突变性状可以遗传给后代【答案】B【解析】染色体中组蛋白甲基化是导致表观遗传的重要原因之一，A正确；突变体甲表现出不抗虫的相关机理应该是：甲基转移酶基因突变→F基因表达水平下降→解除对不抗虫的抑制→个体表现出不抗虫特性，B错误；F基因的表达水平与某种酶有关，如甲基转移酶，故以上事实说明基因可通过控制酶的合成来控制代谢过程，间接控制生物的性状，C正确；表观遗传是指基因的碱基序列没有发生改变，而基因的表达和表型发生可遗传变化的现象，D正确。

变式2-3】下列关于表观遗传的说法正确的是（　　）A．表观遗传不改变基因的碱基序列，不能遗传给后代B．组蛋白的乙酰化有利于基因与RNA聚合酶的结合C．DNA甲基化对细胞的结构和功能没有影响D．人们的生活习惯不会改变组蛋白乙酰化和DNA甲基化的程度【答案】B【解析】表观遗传不改变基因的碱基序列，可以遗传给后代，A错误；组蛋白的乙酰化有利于基因进行转录，因此有利于基因与RNA聚合酶的结合，B正确；DNA甲基化不利于基因进行转录，使有关蛋白质不能合成，从而影响细胞的有关结构和功能，C错误；人们的生活习惯，无论是精神上还是身体上的，都能改变组蛋白乙酰化和DNA甲基化的程度，从而对人们的精神生活和身体状况产生影响，D错误易错点提醒三】真核生物≠只能先转录后翻译【例3】图表示某基因表达时转录和翻译相偶联的现象，也就是在一个mRNA转录尚未完成，已经有核糖体结合到先合成的区段进行翻译下列结构中的基因表达时最不可能发生此现象的是（    ）A．酵母菌细胞核 B．大肠杆菌拟核C．肌肉细胞线粒体 D．叶肉细胞叶绿体易错分析：叶绿体、线粒体为半自主细胞细胞器，基因表达时可边转录边翻译答案】A【解析】酵母菌为真核细胞，细胞核中发生转录过程，转录出的mRNA通过核孔进入到细胞质中进行翻译，与图示的过程不同，符合题意，A正确；图示转录尚未结束，翻译即已开始，应该发生在原核细胞中，而大肠杆菌为原核生物，其拟核中会发生图示的过程，不符合题意，B错误；线粒体为半自主细胞细胞器，其中会发生图示的过程，即边转录边翻译，据此可知，肌肉细胞线粒体中会发生图示的过程，与题意不符，C错误；叶绿体为半自主细胞细胞器，其中会发生图示的过程，即边转录边翻译，据此可知，叶肉细胞的线粒体中会发生图示的过程，与题意不符，D错误。

变式3-1】下图1和图2分别表示不同生物体内基因的表达过程，下列叙述正确的是（　　）A．图1中核糖体沿mRNA移动的方向是从b到aB．酵母菌中核基因的表达过程与图2一致，其中A具有解旋功能C．两图中均可边转录边翻译以加快蛋白质的合成速度D．两图中mRNA上均可结合多个核糖体以提高翻译效率【答案】D【解析】据图可知，图1中翻译的方向是从a到b，A错误；图2为原核细胞中基因的表达过程，边转录边翻译，而酵母菌为真核生物，核基因先转录，形成的mRNA进入细胞质中再翻译，A为RNA聚合酶，具有解旋功能，B错误；图1中转录完成后mRNA由细胞核中通过核孔运到细胞质中进行。