【考题猜想】专题四 基因的表达（4大考点）-2024-2025学年高一生物下学期期中考点大串讲（人教版2019必修2）

专题四 基因的表达（考题猜想） 考点01 遗传信息的转录 考法1 RNA相关问题分析 考法2 遗传信息的转录 考点02 遗传信息的翻译 考法1 密码子和反密码子 考法2 翻译的过程 考法3 基因的表达 考点03 中心法则 考法1对中心法则的理解 考点04基因表达与性状的关系 考法1基因对性状的控制 考法2 表观遗传 ▉考点01 遗传信息的转录 考法1 RNA相关问题分析 1．下列关于细胞中三种RNA的叙述，正确的是 A．组成三种RNA的碱基有腺嘌呤、鸟嘌呤、胸腺嘧啶和胞嘧啶 B．原核细胞的rRNA的合成需要核仁的参与 C．mRNA是以DNA的一条链为模板合成的 D．翻译过程需要tRNA和mRNA的参与，而与rRNA无关 2．如图所示为细胞中三种主要的RNA模式图，下列叙述正确的是（    ） A．在正常的真核细胞中，三种RNA都是由DNA转录形成 B．原核细胞的rRNA的合成需要核仁的参与 C．多个核糖体可结合在一个mRNA分子上共同合成一条多肽链 D．tRNA由三个含氮碱基组成，可转运氨基酸 3．真核细胞基因中含有外显子和内含子，经转录产生前体mRNA，其中内含子转录的RNA片段会被剪接体（由一些蛋白质和小型RNA构成）切除并快速水解，外显子转录的RNA片段会相互连接形成成熟mRNA，如图所示。下列相关叙述错误的是（　　） A．DNA分子上有RNA聚合酶的结合位点 B．剪接体具有识别前体mRNA序列和剪切RNA的功能 C．b表示内含子转录出的RNA片段，一般不能编码蛋白质 D．转录产生的前体mRNA和加工形成的成熟mRNA核苷酸序列相同 考法2 遗传信息的转录 4．研究表明，某些环状RNA可以作为microRNA的“海绵”，通过与microRNA结合解除其对特定mRNA的抑制作用，这种机制被称为“microRNA海绵效应”。下列有关叙述正确的是（    ） A．这些环状RNA通过脱水缩合的方式形成特定的环状结构，不再具有磷酸基团 B．这些环状RNA能够在相应基因表达的过程中发挥调控作用，主要影响转录过程 C．这些环状RNA能够通过吸附microRNA来减少其活性，从而促进相应基因的表达 D．这些环状RNA与microRNA的结合遵循碱基互补配对原则，配对方式与转录相同 5．A、B、C基因的转录过程如图，下列有关转录的分析错误的是（　　） A．同一DNA上的不同基因转录的模板可能不同 B．同一DNA上可能有多个启动子，结合多个RNA聚合酶 C．DNA复制与转录的方向均是从子链的5'→3' D．DNA双链打开后，RNA聚合酶与启动子结合 6．下图表示某基因在机体不同细胞中转录及转录产物加工产生相应mRNA的过程，mRNA进入细胞质可直接作为翻译的模板。下列叙述正确的是（　　） A．过程①表示在RNA聚合酶的作用下以甲链为模板进行转录 B．该基因转录发生在细胞核，前体RNA的剪切修饰发生在细胞质 C．甲、乙、丙细胞中的过程①与翻译时碱基互补配对方式完全相同 D．甲、乙、丙细胞中该基因的碱基排列顺序不同导致其表达产物不同 7．图表示某细胞合成RNA的过程，在RNA的3'端会形成一种茎环结构，该结构可阻止M酶的移动进而导致转录终止。茎环结构的后面是一串连续的碱基U序列。下列叙述正确的是（　　） A．转录产物的形成过程会消耗4种脱氧核苷酸 B．图中M酶表示DNA聚合酶，其移动方向是从左至右 C．M酶移动到基因的终止密码子上导致茎环结构出现 D．连续的碱基U序列与DNA模板链间形成的氢键较少有利于RNA的释放 ▉考点02 遗传信息的翻译 考法1 密码子和反密码子 8．编码某蛋白质的基因有两条链，一条是模板链（指导mRNA合成），其互补链是编码链。若编码链的一段序列为5'-CAT-3'，则该序列所对应的反密码子是（    ） A．5'-GUA-3' B．5'-AUG-3' C．5'-CAU-3' D．5'-UAC-3' 9．翻译过程如图所示，其中反密码子第1位碱基常为次黄嘌呤（I），与密码子第3位碱基A、U、C皆可配对。下列相关叙述正确的是（　　）    A．tRNA分子内部不发生碱基互补配对 B．反密码子为5'-CAU-3'的tRNA可转运多种氨基酸 C．mRNA的每个密码子都能结合相应的tRNA D．碱基I与密码子中碱基配对的特点，有利于保持物种遗传的稳定性 10．大多数tRNA为73～93个核苷酸折叠形成如图的三叶草形短链结构（如下图）。已知密码子：GUA-缬氨酸、AUG-甲硫氨酸、UAC-酪氨酸、CAU-组氨酸。相关叙述错误的是（　　） A．翻译过程中图示tRNA参与组氨酸的转运 B．tRNA的3′端是其结合氨基酸的部位 C．不同于mRNA,tRNA中含有部分碱基的互补配对 D．密码子与反密码子之间的碱基配对方式有A-U、C-G 考法2 翻译的过程 11．下图为细胞中基因表达过程示意图，相关叙述错误的是（    ）    A．该过程不可发生在人体细胞的细胞核中 B．该过程需要核糖核苷酸和氨基酸作为原料 C．RNA聚合酶a比RNA聚合酶b更早催化转录过程 D．核糖体1早于核糖体2与mRNA结合并进行翻译 12．在进行蛋白质合成时，一条mRNA上经常结合多个核糖体，形成多聚核糖体。图示为某生物细胞内的蛋白质合成过程。相关叙述错误的是（    ）    A．图中 DNA 模板链的a端为5'端 B．图示中正在合成4条相同的多肽链 C．在放大图示中，核糖体沿mRNA 由左向右移动 D．多聚核糖体所含核糖体数量与mRNA 长度有关 考法3 基因的表达 13．下列关于DNA复制和基因表达过程的叙述，正确的是（    ） A．DNA复制和转录时，在能量的驱动下解旋酶将DNA双链解开 B．转录合成的RNA延伸方向和翻译时核糖体沿着RNA的移动方向均是由5’端向3’端 C．翻译时密码子和反密码子的碱基互补配对保证了tRNA能转运特定的氨基酸 D．密码子决定了翻译的起点和终点，一种氨基酸必然有多种密码子 14．下图①～③分别表示人体细胞中发生的3 种生物大分子的合成过程，且已知过程②的α链中鸟嘌呤与尿嘧啶之和占碱基总数的54%,α链及其模板链对应区段的碱基中鸟嘌呤分别占29%、19%,。则下列叙述不正确的是（    ） A．细胞中过程②发生的主要场所是细胞核 B．人体不同组织细胞的相同DNA 进行过程②时启用的起始点都相同 C．在人体内成熟红细胞、肌肉细胞、生发层细胞、神经细胞中,能发生过程②、③而不能发生过程①的细胞是肌肉细胞、神经细胞 D．与α链对应的DNA 区段中腺嘌呤所占的碱基比例为26% 15．核糖体是蛋白质合成的场所。某细菌进行蛋白质合成时，多个核糖体串联在一条mRNA上形成念珠状结构——多聚核糖体（如图所示）。多聚核糖体上合成同种肽链的每个核糖体都从mRNA同一位置开始翻译，移动至相同的位置结束翻译。多聚核糖体所包含的核糖体数量由mRNA的长度决定。下列叙述正确的是（　　） A．图示翻译过程中，各核糖体从mRNA的3'端向5'端移动 B．该过程中，mRNA上的密码子与tRNA上的反密码子互补配对 C．图中5个核糖体同时结合到mRNA上开始翻译，同时结束翻译 D．翻译需要mRNA、rRNA、tRNA共同参与，单链的tRNA不含氢键 16．图 1 是细菌体内核糖体合成的过程示意图，图 2 是核糖体上进行的生理过程，a、b、c 、d代表物质。请据图回答下列问题： (1)图1中过程 a 复制时所需要的酶有 ，①过程以DNA 分子的 条链为模板合成物质b，过程①和③中涉及到的碱基互补配对方式 （填“相同”、“不同”或“不完全相同”），②过程的原料是 。 (2)图2所示过程称为 ，该过程中与③相比，特有的碱基互补配对的方式是 。物质d为 ，图中决定色氨酸的密码子是 ，核糖体沿着 c 的移动方向是 （填“向左”或“向右”）。一个 mRNA 可以结合多个核糖体，其生理学意义是 。最终每个核糖体合成的多肽链都 （填“相同”或“不相同”）。 (3)若合成某蛋白质的基因含有600个碱基对，则该蛋白质最多由 个氨基酸组成（不考虑终止密码子）。 ▉考点 03 中心法则 考法1 对中心法则的理解 17．下列有关中心法则的叙述中，错误的是（    ）    A．HIV病毒的生活史中存在⑤过程，依赖于逆转录酶 B．带状疱疹病毒（双链DNA病毒）可发生过程④⑤ C．③过程存在U—A、C—G、A—U、G—C4种碱基配对方式 D．胰岛B细胞中发生的遗传信息的传递过程有②③ 18．劳氏肉瘤病毒(RSV)是一种致癌病毒，其内部含有RNA和蛋白质。RSV会导致鸡肉瘤，对养鸡场危害非常大。如图为RSV病毒遗传信息的流动过程。下列相关叙述正确的是（    ） A．RSV侵染宿主细胞的过程体现了细胞膜选择透过性的结构特点 B．RSV侵染宿主细胞时蛋白质均留在了细胞外而RNA进入了细胞内 C．RSV合成自身DNA的过程中需要宿主细胞提供核糖核苷酸原料 D．反转录形成的DNA通过核孔后可随机插入宿主细胞的基因组DNA上 19．下图表示三种病毒合成自身蛋白质和核酸的过程。下列相关叙述错误的是（　　） A．8为逆转录过程，是对中心法则的补充 B．3、10是DNA分子复制过程，2、5、9是翻译过程 C．4、5过程中的原料和场所都来自宿主细胞 D．三种病毒中，不易发生基因突变的是甲 20．新型冠状病毒（2019-nCoV）的遗传物质是单链RNA（+RNA）,2019-nCoV的增殖过程如图所示，其中a~e代表相应的过程。下列相关叙述正确的是（    ）    A．2019-nCoV的增殖过程与 HIV的增殖过程完全相同 B．图中的b、d、e过程是在宿主细胞的核糖体上完成的 C．a、c过程能发生A-U、G-C、T-A碱基互补配对 D．先用含32P的培养基培养宿主细胞，再培养病毒可获得32P标记的2019-nCoV ▉考点04 基因表达与性状的关系 考法1 基因对性状的控制 21．果蝇褐色（B）对黄色（b）为显性，但即使是纯合的BB品系，如果用含有银盐的食物饲养，长成的成体也为黄色，称为“表型模拟”。下列叙述错误的是（    ） A．黄色体色的形成均需要银盐的参与，其产生的配子中有一半或者全部含b基因 B．判断某黄色个体是否为表型模拟，可与不含银盐食物饲养的黄色果蝇测交 C．该实例说明生物的表型不仅要受到基因的控制，同时还要受到环境的影响 D．让某黄色果蝇群个体相互交配，后代未出现褐色个体，说明该黄色果蝇群均为纯合子 22．如图为基因的作用与性状的表现流程示意图。请据图分析，正确的选项是（　　） A．①过程是转录，它以DNA的两条链为模板、四种核苷酸为原料合成mRNA B．②过程中只需要mRNA、氨基酸、核糖体、酶、ATP即可完成 C．斑马鱼没有腹鳍是基因对性状的直接控制，使得结构蛋白发生变化所致 D．某段DNA上发生了碱基的改变，则形成的mRNA、蛋白质一定会改变 23．如图是人体内三种细胞的部分基因及它们的表达状态。下列叙述错误的是（　　） A．细胞A、B、C均可以将葡萄糖转化为丙酮酸 B．细胞A、B、C结构和功能不同的根本原因是遗传物质不同 C．细胞A可能为未成熟红细胞，细胞B可能为胰岛细胞 D．基因a是管家基因，基因b、c是奢侈基因 考法2 表观遗传 24．下图表示DNA复制和甲基化修饰过程。已知50岁同卵双胞胎间基因组DNA甲基化的差异普遍比3岁同卵双胞胎间的差异大。下列叙述错误的是（　　）    A．酶E的作用是催化DNA的甲基化 B．DNA甲基化修饰通常发生在胞嘧啶上 C．环境可能是引起DNA甲基化差异的重要因素 D．DNA甲基化不改变碱基序列和个体表型 25．DNA甲基化、组蛋白修饰和RNA干扰等均可产生表观遗传变化，表观遗传异常可导致表观遗传病。相关叙述错误的是（    ） A．表观遗传病不是由于基因的碱基序列改变引起的，都能遗传给后代 B．造血干细胞中原癌基因去甲基化导致其表达量增加，可诱发白血病 C．胰岛B细胞中组蛋白修饰改变会引起相关基因表达能力减弱，诱发糖尿病 D．肝细胞中某种RNA抑制了调节凋亡的基因表达，可诱发肝癌 26．血橙被誉为“橙中贵族”，因果肉富含花色苷，颜色像血一样鲜红而得名。当遇极寒天气时，为避免血橙冻伤通常提前采摘，此时果肉花色苷含量极少而“血量”不足。血橙中花色苷合成和调节途径如下图，下列分析不合理的是（　　）    注：T序列和G序列是Ruby基因启动子上的两段序列 A．血橙果肉“血量”的多少受多个基因的影响 B．去甲基化改变T序列的碱基序列进而使血橙“血量”增多 C．同一植株上层血橙果肉的“血量”一般多于下层血橙果肉 D．提前采摘的血橙果实置于低温环境可提高果肉“血量” 27．蜜蜂幼虫若一直取食蜂王浆则发育成蜂王，若一直取食花粉和花蜜则发育成工蜂。DNMT3蛋白是一种DNA甲基化转移酶，能使DNA某些区域甲基化（如图）。敲除DNMT3基因的蜜蜂幼虫一直取食花粉和花蜜也会发育成蜂王。有关叙述错误的是（　　） A．胞嘧啶和5´甲基胞嘧啶在DNA分子中均可与鸟嘌呤配对 B．DNA甲基化改变了遗传信息，从而导致性状发生改变 C．DNA甲基化可能干扰RNA聚合酶结合DNA相关区域 D．蜂王浆可能会使蜜蜂细胞中DNMT3基因的表达水平下降 28．图示果蝇细胞中基因沉默蛋白（PcG）的缺失，引起染色质结构变化，导致细胞增殖失控形成肿瘤。下列相关叙述错误的是（    ） A．PcG使组蛋白甲基化和染色质凝集，抑制了基因表达 B．细胞增殖失控可由基因突变引起，也可由染色质结构变化引起 C．DNA和组蛋白的甲基化修饰都能影响细胞中基因的转录 D．图示染色质结构变化也是原核细胞表观遗传调控的一种机制 29．下图1为p53基因表达过程示意图，其表达产物可以抑制细胞的异常生长和增殖，或者促进细胞凋亡。请回答下列问题。 (1)基因通常是指 p53基因和胰岛素基因的本质区别是 。 (2)图1中的过程a所需的原料是 ，成熟mRNA 需通过核孔运出细胞核。过程b表示 ，该过程中一个 mRNA分子上可以相继结合多个核糖体的意义是 。 (3)图1中核糖体甲、乙中更早结合到mRNA 分子上的是 ， tRNA 的 （填“5'-端”或“3’-端”）携带氨基酸进入核糖体。图1中正在进入核糖体甲的氨基酸是 （部分密码子及其对应的氨基酸： GGC—甘氨酸； CCG—脯氨酸； GCC—丙氨酸； CGG—精氨酸）。 (4)Dnmt1是一种DNA甲基化转移酶，可以调控p53基因的表达。研究发现， 斑马鱼的肝脏在极度损伤后，肝脏中的胆管上皮细胞可以再生成肝脏细胞，调控机制如下图2所示。 ①p53基因正常表达时，通过 （填“促进”或“抑制”）路径1和2，进而抑制胆管上皮细胞的去分化和肝前体细胞的 过程。 ②肝脏极度受损后， Dnmt1的表达水平将 （填“上升”或“下降”）， 从而 （填“加强”或“减弱”）了对p53基因表达的抑制，进而促进肝脏的再生。 30．科学家在果蝇中发现了生物昼夜节律的分子机制。他们认为PER基因表达产生的PER蛋白会通过抑制性反馈回路，阻遏其自身的合成，从而以一种连续、循环的节奏对PER蛋白含量进行调节，进而产生昼夜节律。下图为PER蛋白的产生与调控过程（甲、乙代表生理过程，①、②代表分子）：    请据图回答： (1)甲过程为 ，在 酶的作用下，以DNA分子的 条链为模板合成物质①，该过程所需的原料为 。 (2)若PER基因的模板链序列为5′﹣GGACTGATT﹣3′，写出①对应的序列5′﹣ ﹣3′。除图示场所外，在果蝇细胞的 中也可发生甲过程。 (3)乙过程中核糖体移动的方向为 （填“从左向右”或“从右向左”），多个核糖体相继结合在②上的生物学意义是 。该过程还需要 来转运氨基酸。 (4)与甲相比，乙过程中特有的碱基互补配对方式是 。 (5)TIM蛋白是由TIM基因控制合成，若阻止TIM基因表达，则果蝇 （填“能”或“不能”）产生正常的昼夜节律。 (6)PER基因的启动子中胞嘧啶被甲基化之后导致其无法顺利表达，从而影响昼夜节律的形成。研究发现子代果蝇有可能通过继承亲代果蝇的这种甲基化基因而同样不能产生昼夜节律，这种遗传现象被称为 。 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题四 基因的表达（考题猜想） 考点01 遗传信息的转录 考法1 RNA相关问题分析 考法2 遗传信息的转录 考点02 遗传信息的翻译 考法1 密码子和反密码子 考法2 翻译的过程 考法3 基因的表达 考点03 中心法则 考法1对中心法则的理解 考点04基因表达与性状的关系 考法1基因对性状的控制 考法2 表观遗传 ▉考点01 遗传信息的转录 考法1 RNA相关问题分析 1．下列关于细胞中三种RNA的叙述，正确的是 A．组成三种RNA的碱基有腺嘌呤、鸟嘌呤、胸腺嘧啶和胞嘧啶 B．原核细胞的rRNA的合成需要核仁的参与 C．mRNA是以DNA的一条链为模板合成的 D．翻译过程需要tRNA和mRNA的参与，而与rRNA无关 【答案】C 【详解】试题分析：组成三种RNA的碱基有腺嘌呤、鸟嘌呤、尿嘧啶和胞嘧啶，不含胸腺嘧啶，A错误；原核细胞没有细胞核，也没有核仁，B错误；mRNA是以DNA的一条链为模板合成的，C正确；翻译过程需要tRNA和mRNA的参与，与rRNA有关，D错误。 考点：本题考查细胞中三种RNA的相关知识，意在考查考生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，形成知识网络的能力。 2．如图所示为细胞中三种主要的RNA模式图，下列叙述正确的是（    ） A．在正常的真核细胞中，三种RNA都是由DNA转录形成 B．原核细胞的rRNA的合成需要核仁的参与 C．多个核糖体可结合在一个mRNA分子上共同合成一条多肽链 D．tRNA由三个含氮碱基组成，可转运氨基酸 【答案】A 【分析】基因的表达包括转录和翻译两个主要阶段： （1）转录：是指以DNA的一条链为模板，按照碱基互补配对原则，合成RNA的过程； （2）翻译：是指以mRNA为模板，合成具有一定氨基酸排列顺序的蛋白质的过程； 【详解】A、在正常的真核细胞中，图中的三种RNA都是由DNA转录形成，且转录的主要场所是细胞核，A正确； B、原核细胞没有核膜包被的细胞核，因而没有核仁结构，据此推测，原核细胞中rRNA的合成不需要核仁的参与，B错误； C、多个核糖体可结合在一个mRNA分子上可进行多条相同肽链的翻译过程，进而提高了蛋白质合成的效率，C错误； D、tRNA由多个核糖核苷酸组成，其通常为三叶草型，其中的反密码子是由三个含氮碱基组成的，可转运氨基酸，D错误。 故选A。 3．真核细胞基因中含有外显子和内含子，经转录产生前体mRNA，其中内含子转录的RNA片段会被剪接体（由一些蛋白质和小型RNA构成）切除并快速水解，外显子转录的RNA片段会相互连接形成成熟mRNA，如图所示。下列相关叙述错误的是（　　） A．DNA分子上有RNA聚合酶的结合位点 B．剪接体具有识别前体mRNA序列和剪切RNA的功能 C．b表示内含子转录出的RNA片段，一般不能编码蛋白质 D．转录产生的前体mRNA和加工形成的成熟mRNA核苷酸序列相同 【答案】D 【分析】1、真核细胞的基因由内含子和外显子组成，内含子转录出来的RNA片段不具有编码蛋白质的功能，外显子转录出来的RNA片段能编码蛋白质，故真核细胞的基因转录出的RNA片段需要加工后才能转变为成熟的mRNA，直到蛋白质的合成。 2、由题干“真核细胞的基因转录后产生的前体RNA会被剪接体切除内含子转录的RNA片段并使之快速水解，外显子转录的RNA片段则相互连接形成成熟mRNA”可以推知：图中a、c是由外显子转录出来的RNA序列，b是由内含子转录出的RNA序列，b被剪接体切除后会快速水解。 【详解】A、 转录时， RNA 聚合酶与DNA 分子的某一启动部位相结合，即DNA分子上有RNA聚合酶的结合位点，A正确； B、其中内含子转录的RNA片段会被剪接体（由一些蛋白质和小型RNA构成）切除并快速水解，故剪接体具有识别前体mRNA序列和剪切RNA的功能，B正确； C、内含子转录的RNA片段会被剪接体（由一些蛋白质和小型RNA构成）切除并快速水解，结合题图，b表示内含子转录出的RNA片段，一般不能编码蛋白质，C正确； D、依题意，经转录产生前体mRNA，其中内含子转录的RNA片段会被剪接体(由一些蛋白质和小型RNA 构成)切除并快速水解，外显子转录的RNA片段会相互连接形成成熟mRNA，因此，转录产生的前体mRNA 和加工形成的成熟mRNA核苷酸序列不相同，D错误。 故选D。 考法2 遗传信息的转录 4．研究表明，某些环状RNA可以作为microRNA的“海绵”，通过与microRNA结合解除其对特定mRNA的抑制作用，这种机制被称为“microRNA海绵效应”。下列有关叙述正确的是（    ） A．这些环状RNA通过脱水缩合的方式形成特定的环状结构，不再具有磷酸基团 B．这些环状RNA能够在相应基因表达的过程中发挥调控作用，主要影响转录过程 C．这些环状RNA能够通过吸附microRNA来减少其活性，从而促进相应基因的表达 D．这些环状RNA与microRNA的结合遵循碱基互补配对原则，配对方式与转录相同 【答案】C 【分析】基因表达是指将来自基因的遗传信息合成功能性基因产物的过程。基因表达产物通常是蛋白质，所有已知的生命，都利用基因表达来合成生命的大分子。转录过程由RNA聚合酶（RNAP）进行，以DNA为模板，产物为RNA。RNA聚合酶沿着一段DNA移动，留下新合成的RNA链。翻译是以mRNA为模板合成蛋白质的过程，场所在核糖体。 【详解】A、环状RNA通过脱水缩合的方式形成特定的环状结构，不再具有游离的磷酸基团，但含有磷酸基团，其主链是由核糖与磷酸基团交替连接形成的，A错误； B、环状RNA能够在相应基因表达的过程中发挥调控作用，主要影响翻译过程，B错误； C、环状RNA能通过碱基互补配对的原则结合（吸附）microRNA，减少其活性从而促进相应基因的表达，C正确； D、环状RNA与microRNA结合遵循碱基互补配对原则，即A-U，G-C，转录过程遵循碱基互补配对原则，即A-U，G-C，T-A，配对方式不完全相同，D错误。 故选C。 5．A、B、C基因的转录过程如图，下列有关转录的分析错误的是（　　） A．同一DNA上的不同基因转录的模板可能不同 B．同一DNA上可能有多个启动子，结合多个RNA聚合酶 C．DNA复制与转录的方向均是从子链的5'→3' D．DNA双链打开后，RNA聚合酶与启动子结合 【答案】D 【分析】基因表达是指将来自基因的遗传信息合成功能性基因产物的过程。基因表达产物通常是蛋白质，所有已知的生命，都利用基因表达来合成生命的大分子。转录过程由RNA聚合酶（RNAP）进行，以DNA为模板，产物为RNA。RNA聚合酶沿着一段DNA移动，留下新合成的RNA链。翻译是以mRNA为模板合成蛋白质的过程，场所在核糖体。 【详解】A、依据题图中A、B、C基因的转录过程可知，同一DNA上的不同基因转录的模板可能不同，A正确； B、同一DNA上有多个基因，可能有多个启动子，结合多个RNA聚合酶，B正确； C、DNA转录的方向是从子链的5'→3'，与DNA复制方向一致，C正确； D、转录时，RNA聚合酶与启动子结合后再将DNA双链打开，D错误。 故选D。 6．下图表示某基因在机体不同细胞中转录及转录产物加工产生相应mRNA的过程，mRNA进入细胞质可直接作为翻译的模板。下列叙述正确的是（　　） A．过程①表示在RNA聚合酶的作用下以甲链为模板进行转录 B．该基因转录发生在细胞核，前体RNA的剪切修饰发生在细胞质 C．甲、乙、丙细胞中的过程①与翻译时碱基互补配对方式完全相同 D．甲、乙、丙细胞中该基因的碱基排列顺序不同导致其表达产物不同 【答案】A 【分析】基因的表达是指基因通过转录和翻译过程将遗传信息转化为具有功能的蛋白质的过程。这一过程是生物体中多种生物学过程的基础，包括细胞分化、发育、生长以及对环境刺激的应答等。基因的表达过程分为转录和翻译两个阶段。 转录是指 DNA信息转化为RNA的过程。它在细胞核中进行， 通过RNA聚合酶酶解DNA的双链，将其中一个链作为模板合成RNA分子；翻译是指通过核糖体上的蛋白质将mRNA上的遗传信息翻译成蛋白质的过程。翻译发生在细胞质中，涉及到大量的蛋白质和多种环境因素的调控。翻译的起始、延伸和终止是翻译过程中的关键步骤。 【详解】A、过程①是转录过程，转录是在RNA聚合酶的作用下，以DNA的一条链为模板合成RNA的过程。从图中可以看出，合成的RNA的方向是从5'到3'，根据碱基互补配对原则，是以甲链为模板进行转录的，A正确； B、真核细胞中，该基因转录主要发生在细胞核中，前体RNA的剪切修饰也主要发生在细胞核中，而不是细胞质，B错误； C、转录过程中碱基互补配对方式是A—U、T—A、C—G、G—C，翻译过程中碱基互补配对方式是A—U、U—A、C—G、G—C，二者不完全相同，转录有T—A配对，翻译没有，C错误； D、甲、乙、丙细胞来自同一个个体，细胞中该基因的碱基排列顺序是相同的，其表达产物不同是由于基因的选择性表达，D错误。 故选A。 7．图表示某细胞合成RNA的过程，在RNA的3'端会形成一种茎环结构，该结构可阻止M酶的移动进而导致转录终止。茎环结构的后面是一串连续的碱基U序列。下列叙述正确的是（　　） A．转录产物的形成过程会消耗4种脱氧核苷酸 B．图中M酶表示DNA聚合酶，其移动方向是从左至右 C．M酶移动到基因的终止密码子上导致茎环结构出现 D．连续的碱基U序列与DNA模板链间形成的氢键较少有利于RNA的释放 【答案】D 【分析】转录：转录是指以DNA的一条链为模板，按照碱基互补配对原则，合成RNA的过程；翻译：翻译是指以mRNA为模板，合成具有一定氨基酸排列顺序的蛋白质的过程。 【详解】A、转录产物是RNA，RNA的形成过程会消耗4种核糖核苷酸，A错误； B、图示为转录过程，图中M酶表示RNA聚合酶，B错误； C、终止密码子位于mRNA上，为翻译终点，C错误； D、相比于G-C之间有3个氢键，A-U之间只有2个氢键，氢键较少，容易与模板链分离，D正确。 故选D。 ▉考点02 遗传信息的翻译 考法1 密码子和反密码子 8．编码某蛋白质的基因有两条链，一条是模板链（指导mRNA合成），其互补链是编码链。若编码链的一段序列为5'-CAT-3'，则该序列所对应的反密码子是（    ） A．5'-GUA-3' B．5'-AUG-3' C．5'-CAU-3' D．5'-UAC-3' 【答案】B 【分析】DNA中进行mRNA合成模板的链为模板链，与模板链配对的为编码链，因此mRNA上的密码子与DNA编码链的碱基序列相近，只是不含T，用U代替。 【详解】若编码链的一段序列为5＇—CAT—3＇，则模板链的一段序列为3＇—GTA—5＇，则mRNA碱基序列为5＇—CAU—3＇，该序列所对应的反密码子是5＇—AUG—3＇，B正确，ACD错误。 故选B。 9．翻译过程如图所示，其中反密码子第1位碱基常为次黄嘌呤（I），与密码子第3位碱基A、U、C皆可配对。下列相关叙述正确的是（　　）    A．tRNA分子内部不发生碱基互补配对 B．反密码子为5'-CAU-3'的tRNA可转运多种氨基酸 C．mRNA的每个密码子都能结合相应的tRNA D．碱基I与密码子中碱基配对的特点，有利于保持物种遗传的稳定性 【答案】D 【分析】分析题干可知：反密码子与密码子的配对中，前两对碱基严格遵循碱基互补配对原则，第三对有一定自由度，如密码子第三个碱基A、U、C都可以和反密码子第一个碱基次黄嘌呤（I）配对。 【详解】A、tRNA链存在空间折叠，局部双链之间通过碱基对相连，A错误； B、反密码子为5'-CAU-3'的tRNA只能与密码子3'-GUA-5'配对，只能携带一种氨基酸，B错误； C、mRNA中的终止密码子，核糖体读取到终止密码子时翻译结束，终止密码子没有相应的tRNA结合，C错误； D、由题知，在密码子第3位的碱基A、U或C可与反密码子第1位的I配对，这种摆动性增加了反密码子与密码子识别的灵活性，提高了容错率，有利于保持物种遗传的稳定性，D正确。 故选D。 10．大多数tRNA为73～93个核苷酸折叠形成如图的三叶草形短链结构（如下图）。已知密码子：GUA-缬氨酸、AUG-甲硫氨酸、UAC-酪氨酸、CAU-组氨酸。相关叙述错误的是（　　） A．翻译过程中图示tRNA参与组氨酸的转运 B．tRNA的3′端是其结合氨基酸的部位 C．不同于mRNA,tRNA中含有部分碱基的互补配对 D．密码子与反密码子之间的碱基配对方式有A-U、C-G 【答案】A 【分析】反密码子是在tRNA的三叶草形二级结构反密码臂的中部，可与mRNA中的三联体密码子形成碱基配对的三个相邻碱基。mRNA上3个相邻的碱基决定一个氨基酸，叫一个密码子，tRNA上的与mRNA 互补配对的叫翻译密码子，密码子与反密码子碱基互补配对。 【详解】A、反密码子是AUG，对应的密码子是UAC，所以携带酪氨酸，不参与组氨酸的转运，A错误； B、tRNA的基本单位是核糖核苷酸，3号碳原子连接的是-OH端，也叫3 ′-端，这是氨基酸结合的部位，B正确； C、mRNA与tRNA都为单链结构，但不同于mRNA，tRNA内部碱基之间可以发生互补配对，存在碱基互补配对的现象，C正确； D、密码子是mRNA上3个相邻的碱基，反密码子是在tRNA上的可与mRNA中的三联体密码子形成碱基配对的三个相邻碱基，因此密码子与反密码子之间的碱基配对方式为：A-U、C-G，D正确。 故选A。 考法2 翻译的过程 11．下图为细胞中基因表达过程示意图，相关叙述错误的是（    ）    A．该过程不可发生在人体细胞的细胞核中 B．该过程需要核糖核苷酸和氨基酸作为原料 C．RNA聚合酶a比RNA聚合酶b更早催化转录过程 D．核糖体1早于核糖体2与mRNA结合并进行翻译 【答案】D 【分析】分析题图：图中转录和翻译两个过程在同一场所进行，因此为原核细胞中基因的表达过程。转录是以DNA分子的一条链为模板合成RNA的过程，该过程需要RNA聚合酶；翻译是以mRNA为模板合成蛋白质的过程，该过程发生在核糖体上。 【详解】A、该图的转录和翻译两个过程在同一场所进行，应该发生在原核生物细胞中，人体细胞的细胞核具有核膜，不会发生该过程，A正确； B、转录过程需要核糖核苷酸为原料，翻译过程需要氨基酸为原料，B正确； C、根据图中RNA聚合酶a催化形成的mRNA链比RNA聚合酶b更长，故RNA聚合酶a比RNA聚合酶b更早催化转录过程，C正确； D、根据图中核糖体2合成的肽链长于核糖体1形成的肽链，核糖体2早于核糖体1与mRNA结合并进行翻译，D错误。 故选D。 12．在进行蛋白质合成时，一条mRNA上经常结合多个核糖体，形成多聚核糖体。图示为某生物细胞内的蛋白质合成过程。相关叙述错误的是（    ）    A．图中 DNA 模板链的a端为5'端 B．图示中正在合成4条相同的多肽链 C．在放大图示中，核糖体沿mRNA 由左向右移动 D．多聚核糖体所含核糖体数量与mRNA 长度有关 【答案】B 【分析】分析题图：原核细胞中基因是边转录边翻译，根据mRNA的长度判断RNA聚合酶的移动方向为从右向左，每条mRNA上结合有多个核糖体，由于模板相同，每条mRNA上结合的核糖体翻译出的蛋白质相同。 【详解】A、转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程，方向是5'→3'，据图可知，左边RNA链较长，右边较短，RNA聚合酶的移动方向为从右向左，图中 DNA 模板链的a端为5'端，A正确； B、题图中正在同时进行转录和翻译。以横着的DNA链为模板，从右向左（从b到a）转录，因此正在进行4条RNA链的合成，每条RNA链上都有很多核糖体，因此正在进行合成的多肽链不止4条，B错误； C、在放大图示中，左侧的tRNA离开mRNA，而右侧tRNA运往mRNA，说明核糖体沿mRNA 由左向右移动，C正确； D、多聚核糖体是指一个mRNA上可结合多个核糖体，多聚核糖体所含核糖体数量与mRNA 长度有关，D正确。 故选B。 考法3 基因的表达 13．下列关于DNA复制和基因表达过程的叙述，正确的是（    ） A．DNA复制和转录时，在能量的驱动下解旋酶将DNA双链解开 B．转录合成的RNA延伸方向和翻译时核糖体沿着RNA的移动方向均是由5’端向3’端 C．翻译时密码子和反密码子的碱基互补配对保证了tRNA能转运特定的氨基酸 D．密码子决定了翻译的起点和终点，一种氨基酸必然有多种密码子 【答案】B 【分析】基因表达是指将来自基因的遗传信息合成功能性基因产物的过程。基因表达产物通常是蛋白质，所有已知的生命，都利用基因表达来合成生命的大分子。转录过程由RNA聚合酶（RNAP）进行，以DNA为模板，产物为RNA。RNA聚合酶沿着一段DNA移动，留下新合成的RNA链。翻译是以mRNA为模板合成蛋白质的过程，场所在核糖体。 【详解】A．DNA复制时由解旋酶将DNA双链解开，转录时由RNA聚合酶将DNA双链解开，A错误； B．转录合成的RNA是沿着3’端延伸的，即从5’端向3’端；翻译时核糖体的移动方向也是从5’端向3’端，B正确； C．翻译时密码子和反密码子的碱基互补配对保证了氨基酸能被携带到核糖体上正确的位置，而tRNA能转运特定的氨基酸是因为氨酰-tRNA合成酶，它既要能识别tRNA，又要能识别氨基酸，它对两者都具有高度的专一性，C错误； D．起始密码子决定翻译的起点，终止密码子决定翻译的终点。有的氨基酸只有一种密码子与之对应，如色氨酸，D错误。 故选B。 14．下图①～③分别表示人体细胞中发生的3 种生物大分子的合成过程，且已知过程②的α链中鸟嘌呤与尿嘧啶之和占碱基总数的54%,α链及其模板链对应区段的碱基中鸟嘌呤分别占29%、19%,。则下列叙述不正确的是（    ） A．细胞中过程②发生的主要场所是细胞核 B．人体不同组织细胞的相同DNA 进行过程②时启用的起始点都相同 C．在人体内成熟红细胞、肌肉细胞、生发层细胞、神经细胞中,能发生过程②、③而不能发生过程①的细胞是肌肉细胞、神经细胞 D．与α链对应的DNA 区段中腺嘌呤所占的碱基比例为26% 【答案】B 【分析】1、DNA复制是以亲代DNA分子为模板合成子代DNA分子的过程。DNA复制条件：模板（DNA的双链）、能量（ATP水解提供）、酶（解旋酶和聚合酶等）、原料（游离的脱氧核苷酸）。 2、转录是指在细胞核内，以DNA一条链为模板，按照碱基互补配对原则，合成RNA 的过程．。 3、翻译是指在细胞质中，以mRNA为模板，合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。 根据题意和图示分析可知：①是以DNA的两条链为模板，进行的是DNA复制过程，主要发生在细胞核中；②是以DNA的一条链为模板，进行的是转录过程，主要发生在细胞核中；③是以mRNA为模板，进行的是翻译过程，发生在核糖体上。 【详解】A、细胞中过程②是以DNA的一条链为模板转录形成RNA的过程，主要发生在细胞核中，A正确； B、由于不同组织细胞中基因进行选择性表达，所以人体不同组织细胞的相同DNA进行过程②时启用的起始点不完全相同，B错误； C、DNA复制发生于细胞分裂的间期，神经细胞、肌肉细胞能转录、翻译形成蛋白质，但不能发生DNA复制；人体内成熟红细胞无细胞核和众多细胞器，不能发生DNA复制、转录和翻译；生发层能发生DNA复制、转录和翻译过程，C正确； D、由题意知，α链是mRNA，其中G+U=54%，G=29%，则U=25%，α的模板链中的G=19%，α链中的C与mRNA上的G互补配对，所以C=29%，α链中的A与mRNA上的U互补配对，所以A=25%，故α链中的T=（1-29%-19%-25%）=27%，DNA两条链上的碱基互补，所以α链对应的DNA区段中腺嘌呤所占的碱基比例为（27%+25%）÷2=26%，D正确。 故选B。 15．核糖体是蛋白质合成的场所。某细菌进行蛋白质合成时，多个核糖体串联在一条mRNA上形成念珠状结构——多聚核糖体（如图所示）。多聚核糖体上合成同种肽链的每个核糖体都从mRNA同一位置开始翻译，移动至相同的位置结束翻译。多聚核糖体所包含的核糖体数量由mRNA的长度决定。下列叙述正确的是（　　） A．图示翻译过程中，各核糖体从mRNA的3'端向5'端移动 B．该过程中，mRNA上的密码子与tRNA上的反密码子互补配对 C．图中5个核糖体同时结合到mRNA上开始翻译，同时结束翻译 D．翻译需要mRNA、rRNA、tRNA共同参与，单链的tRNA不含氢键 【答案】B 【分析】图示为翻译的过程，在细胞质中，翻译是一个快速高效的过程。通常，一个mRNA分子上可以相继结合多个核糖体，同时进行多条肽链的合成，因此，少量的mRNA分子就可以迅速合成大量的蛋白质。 【详解】A、图示翻译过程中，各核糖体从mRNA的5'端向3'端移动，A错误； B、该过程中，mRNA上的密码子与tRNA上的反密码子互补配对，tRNA通过识别mRNA上的密码子携带相应氨基酸进入核糖体，B正确； C、图中5个核糖体结合到mRNA上开始翻译，从识别到起始密码子开始进行翻译，识别到终止密码子结束翻译，并非是同时开始同时结束，C错误； D、翻译需要mRNA、rRNA、tRNA共同参与，单链的tRNA在折叠的部分含有氢键，D错误。 故选B。 16．图 1 是细菌体内核糖体合成的过程示意图，图 2 是核糖体上进行的生理过程，a、b、c 、d代表物质。请据图回答下列问题： (1)图1中过程 a 复制时所需要的酶有 ，①过程以DNA 分子的 条链为模板合成物质b，过程①和③中涉及到的碱基互补配对方式 （填“相同”、“不同”或“不完全相同”），②过程的原料是 。 (2)图2所示过程称为 ，该过程中与③相比，特有的碱基互补配对的方式是 。物质d为 ，图中决定色氨酸的密码子是 ，核糖体沿着 c 的移动方向是 （填“向左”或“向右”）。一个 mRNA 可以结合多个核糖体，其生理学意义是 。最终每个核糖体合成的多肽链都 （填“相同”或“不相同”）。 (3)若合成某蛋白质的基因含有600个碱基对，则该蛋白质最多由 个氨基酸组成（不考虑终止密码子）。 【答案】(1) 解旋酶、DNA聚合酶 一 相同 氨基酸 (2) 翻译 U-A tRNA UGG 向右 少量的mRNA分子就可以迅速合成大量的蛋白质（提高翻译效率） 相同 (3)200 【分析】识图分析可知，图1中①③为转录，转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程，该过程需要以四种游离的核糖核苷酸为原料，在RNA聚合酶的催化作用下，消耗细胞代谢产生的能量，合成RNA的过程。②为翻译，翻译是以mRNA为模板合成具有一定氨基酸序列的蛋白质的过程，场所发生在核糖体上。图1中a为DNA、b为RNA。图2为翻译的过程，图2中C为mRNA。 【详解】（1）分析图1，a是DNA，DNA复制过程需要解旋酶、DNA聚合酶催化；①是以DNA分子的一条链为模板合成物质bRNA的转录过程；过程①和③均为转录过程，因此①和③中涉及到的碱基互补配对方式完全相同，都是A-U、T-A、C-G、G-C的配对原则。②是以mRNA为模板合成具有一定氨基酸序列的蛋白质的翻译过程，故该过程的原料是氨基酸。 （2）图2所示过程是以mRNA为模板合成具有一定氨基酸序列的蛋白质的翻译过程，该过程的碱基互补配对方式为A-U、U-A、C-G、G-C，③转录中涉及到的碱基互补配对方式为A-U、T-A、C-G、G-C，故翻译过程中与③相比，特有的碱基互补配对的方式是U-A。物质d为tRNA，图中携带色氨酸的tRNA上的反密码子是ACC，故色氨酸的密码子是UGG；图中tRNA携带氨基酸从右边进入核糖体，由此可知核糖体的移动方向为由左向右移动。一个mRNA上结合多个核糖体的意义是短时间内能合成较多的同一种肽链，从而提高翻译效率，最终每个核糖体合成的多肽链都相同因为控制它们合成的模板相同。 （3）若合成某蛋白质的基因含有600个碱基对，则其转录形成的mRNA上含有600个碱基，mRNA上每三个碱基对应一个氨基酸，不考虑终止密码子的情况下，该蛋白质最多由600÷3=200个氨基酸组成。 ▉考点 03 中心法则 考法1 对中心法则的理解 17．下列有关中心法则的叙述中，错误的是（    ）    A．HIV病毒的生活史中存在⑤过程，依赖于逆转录酶 B．带状疱疹病毒（双链DNA病毒）可发生过程④⑤ C．③过程存在U—A、C—G、A—U、G—C4种碱基配对方式 D．胰岛B细胞中发生的遗传信息的传递过程有②③ 【答案】B 【分析】据图分析，①表示DNA分子复制，②表示转录，③表示翻译，④表示RNA复制，⑤表示逆转录。 【详解】A、HIV是逆转录病毒，其生活史中存在以RNA为模板逆转录形成DNA的过程，即图中⑤，该过程中需要逆转录酶的催化，A正确； B、双链DNA病毒遗传物质是DNA，其遗传信息的传递途径只有DNA复制、转录和翻译，没有图中的④RNA复制和⑤逆转录，B错误； C、③过程指以RNA为模板合成蛋白质的翻译过程，过程中tRNA上的反密码子和mRNA上的密码子会发生碱基互补配对，配对方式为U—A、C—G、A—U、G—C，C正确； D、胰岛B细胞是高度分化的细胞，不再具备分裂能力，只能发生转录②和翻译③，D正确。 故选B。 18．劳氏肉瘤病毒(RSV)是一种致癌病毒，其内部含有RNA和蛋白质。RSV会导致鸡肉瘤，对养鸡场危害非常大。如图为RSV病毒遗传信息的流动过程。下列相关叙述正确的是（    ） A．RSV侵染宿主细胞的过程体现了细胞膜选择透过性的结构特点 B．RSV侵染宿主细胞时蛋白质均留在了细胞外而RNA进入了细胞内 C．RSV合成自身DNA的过程中需要宿主细胞提供核糖核苷酸原料 D．反转录形成的DNA通过核孔后可随机插入宿主细胞的基因组DNA上 【答案】D 【分析】中心法则是指细胞中遗传信息的传递规律，包括：DNA复制、转录、翻译、RNA逆转录、RNA复制。HIV的遗传物质是RNA，是逆转录病毒，当其侵入淋巴细胞后，其RNA进行逆转录形成DNA，病毒DNA整合到淋巴细胞的染色体上，再由DNA转录形成信使RNA，继而翻译合成蛋白质。 【详解】A、据图可知，RSV通过胞吞进入宿主细胞，该过程体现了细胞膜具有一定流动性的结构特性，A错误； B、RSV侵染宿主细胞时，反转录酶（化学本质是蛋白质）和RNA都进入了细胞内，B错误； C、RSV合成自身DNA的过程属于逆转录，产物是DNA，因此需要宿主细胞提供脱氧核苷酸原料，C错误； D、据图可知，反转录形成的DNA通过核孔后可随机插入宿主细胞的基因组DNA上，D正确。 故选D。 19．下图表示三种病毒合成自身蛋白质和核酸的过程。下列相关叙述错误的是（　　） A．8为逆转录过程，是对中心法则的补充 B．3、10是DNA分子复制过程，2、5、9是翻译过程 C．4、5过程中的原料和场所都来自宿主细胞 D．三种病毒中，不易发生基因突变的是甲 【答案】A 【分析】中心法则：（1）遗传信息可以从DNA流向DNA，即DNA的复制；（2）遗传信息可以从DNA流向RNA，进而流向蛋白质，即遗传信息的转录和翻译。后来中心法则又补充了遗传信息从RNA流向RNA以及从RNA流向DNA两条途径。 【详解】A、8为转录过程，不是对中心法则的补充，逆转录和RNA复制是对中心法则的补充，A错误； B、3、10都是以双链DNA分子为模板合成子代DNA分子的过程，是DNA分子复制过程；2、5、9都是以RNA为模板合成蛋白质的过程，是翻译过程，B正确； C、病毒只能寄生在活细胞内，所以RNA的复制4和翻译5过程中的原料和场所都来自宿主细胞，C正确； D、三种病毒中，甲的遗传物质是双链DNA，双链DNA比较稳定，所以不易发生基因突变的是甲，D正确。 故选A。 20．新型冠状病毒（2019-nCoV）的遗传物质是单链RNA（+RNA）,2019-nCoV的增殖过程如图所示，其中a~e代表相应的过程。下列相关叙述正确的是（    ）    A．2019-nCoV的增殖过程与 HIV的增殖过程完全相同 B．图中的b、d、e过程是在宿主细胞的核糖体上完成的 C．a、c过程能发生A-U、G-C、T-A碱基互补配对 D．先用含32P的培养基培养宿主细胞，再培养病毒可获得32P标记的2019-nCoV 【答案】D 【分析】图中所示是新型冠状病毒增殖过程示意图，（+）RNA在RNA复制酶的作用下形成（-）RNA，（-）RNA再作为模板合成（+）RNA和mRNA，（+）RNA也可直接作为mRNA翻译成蛋白质。 【详解】A、2019-nCoV的增殖过程与HIV的增殖过程不同，HIV的增殖过程中存在逆转录，A错误； B、核糖体是合成蛋白质的场所，d过程是RNA复制过程，其场所不是核糖体，B错误； C、a、c过程是RNA→RNA，不能发生T-A碱基互补配对，C错误； D、先用含32P的培养基培养宿主细胞，宿主细胞被32P标记后，再培养病毒可获得32P标记的2019-nCoV，D正确。 故选D。 ▉考点04 基因表达与性状的关系 考法1 基因对性状的控制 21．果蝇褐色（B）对黄色（b）为显性，但即使是纯合的BB品系，如果用含有银盐的食物饲养，长成的成体也为黄色，称为“表型模拟”。下列叙述错误的是（    ） A．黄色体色的形成均需要银盐的参与，其产生的配子中有一半或者全部含b基因 B．判断某黄色个体是否为表型模拟，可与不含银盐食物饲养的黄色果蝇测交 C．该实例说明生物的表型不仅要受到基因的控制，同时还要受到环境的影响 D．让某黄色果蝇群个体相互交配，后代未出现褐色个体，说明该黄色果蝇群均为纯合子 【答案】A 【分析】基因控制生物的性状，基因对性状的控制途径：①基因可以通过控制蛋白质的结构直接控制生物的性状；②基因可以通过控制酶的合成控制细胞代谢进而间接控制生物的性状；基因与性状不是简单的线性关系，大多数情况下，一个基因控制一个性状，有的情况下，一个基因与多个性状有关，一个性状也可能由多个基因共同控制；基因与基因、基因与基因产物、基因与环境相互作用，精细地调节生物的性状。 【详解】A、基因型为bb的黄色个体的产生不需要银盐的参与，A错误； B、判断某黄色个体是否为表型模拟，即判断该黄色个体的基因型为B_，还是bb，可让该个体与不含银盐食物饲养的黄色果蝇bb测交，假设子代个体中出现褐色果蝇，说明某黄色个体为表型模拟；假设子代个体均为黄色果蝇，说明某黄色个体不是表型模拟，B正确； C、题意显示，基因BB/Bb个体呈褐色，bb的个体呈黄色，即使是纯合的BB品系，如果用含有银盐的食物饲养，长成的成体也为黄色，这说明生物的性状不仅要受到基因的控制，还要受到环境的影响，C正确； D、让某黄色果蝇群个体相互交配，后代未出现褐色个体，说明该黄色果蝇群均为纯合子，即它们的基因型均为bb，D正确。 故选A。 22．如图为基因的作用与性状的表现流程示意图。请据图分析，正确的选项是（　　） A．①过程是转录，它以DNA的两条链为模板、四种核苷酸为原料合成mRNA B．②过程中只需要mRNA、氨基酸、核糖体、酶、ATP即可完成 C．斑马鱼没有腹鳍是基因对性状的直接控制，使得结构蛋白发生变化所致 D．某段DNA上发生了碱基的改变，则形成的mRNA、蛋白质一定会改变 【答案】C 【分析】分析题图，图示为基因的作用与性状的表现流程示意图，其中①过程以DNA为模板合成了mRNA，表示转录过程；②过程以mRNA为模板合成了蛋白质，表示翻译过程。基因对性状的控制方式包括两种：（1）基因通过控制酶的合成来影响细胞代谢，进而间接控制生物的性状，如白化病、豌豆的粒形；（2）基因通过控制蛋白质分子结构来直接控制性状，如镰刀形细胞贫血症、囊性纤维病。 【详解】A、图中①过程表示转录，其模板是DNA的一条链，原料是四种核糖核苷酸，产物是mRNA，A错误； B、图中②过程表示翻译，除了需要mRNA、氨基酸、核糖体、酶、ATP外，还需要tRNA，B错误； C、鱼鳍的主要成分是结构蛋白，斑马鱼没有腹鳍是基因对性状的直接控制，使得结构蛋白发生变化所致，C正确； D、某段DNA上发生了基因突变，则形成的mRNA一定改变，但是蛋白质不一定会改变，D错误。 故选C。 23．如图是人体内三种细胞的部分基因及它们的表达状态。下列叙述错误的是（　　） A．细胞A、B、C均可以将葡萄糖转化为丙酮酸 B．细胞A、B、C结构和功能不同的根本原因是遗传物质不同 C．细胞A可能为未成熟红细胞，细胞B可能为胰岛细胞 D．基因a是管家基因，基因b、c是奢侈基因 【答案】B 【分析】在不同类型的细胞中，表达的基因大致可以分为两类：一类是管家基因，该类基因在所有细胞中都表达的基因，指导合成的蛋白质是维持细胞基本生命活动所必需的，如核糖体蛋白基因、ATP合成酶基因；另一类是奢侈基因，该类基因只在某类细胞中特异性表达的基因，如卵清蛋白基因、胰岛素基因。 【详解】A、细胞A、B、C中催化葡萄糖转化为丙酮酸的酶基因均能表达，故细胞A、B、C均可以将葡萄糖转化为丙酮酸，A正确； B、细胞A、B、C结构和功能不同的根本原因是基因的选择性表达，B错误； C、血红蛋白基因在细胞A中表达，故细胞A可能为未成熟红细胞；胰岛素基因在细胞B中表达，故细胞B可能为胰岛细胞，C正确； D、基因a在所有细胞中都表达，是管家基因；基因b、c只在某类细胞中特异性表达，是奢侈基因，D正确。 故选B。 考法2 表观遗传 24．下图表示DNA复制和甲基化修饰过程。已知50岁同卵双胞胎间基因组DNA甲基化的差异普遍比3岁同卵双胞胎间的差异大。下列叙述错误的是（　　）    A．酶E的作用是催化DNA的甲基化 B．DNA甲基化修饰通常发生在胞嘧啶上 C．环境可能是引起DNA甲基化差异的重要因素 D．DNA甲基化不改变碱基序列和个体表型 【答案】D 【分析】甲基化是指在DNA某些区域的碱基上结合一个甲基基团，故不会发生碱基对的缺失、增加或减少，甲基化不同于基因突变。DNA甲基化后会控制基因表达，可能会造成性状改变，DNA甲基化后可以遗传给后代。 【详解】A、酶E催化之后DNA甲基化程度变大，说明酶E的作用是催化DNA的甲基化，A正确； B、结合图示可知，DNA甲基化修饰通常发生在胞嘧啶上，B正确； C、已知50岁同卵双胞胎间基因组DNA甲基化的差异普遍比3岁同卵双胞胎间的差异大，推测环境可能是引起DNA甲基化差异的重要因素，C正确； D、DNA甲基化不改变碱基序列，但影响基因表达进而可能影响个体表型，D错误。 故选D。 25．DNA甲基化、组蛋白修饰和RNA干扰等均可产生表观遗传变化，表观遗传异常可导致表观遗传病。相关叙述错误的是（    ） A．表观遗传病不是由于基因的碱基序列改变引起的，都能遗传给后代 B．造血干细胞中原癌基因去甲基化导致其表达量增加，可诱发白血病 C．胰岛B细胞中组蛋白修饰改变会引起相关基因表达能力减弱，诱发糖尿病 D．肝细胞中某种RNA抑制了调节凋亡的基因表达，可诱发肝癌 【答案】A 【分析】表观遗传是指DNA序列不发生变化，但基因的表达却发生了可遗传的改变，即基因型未发生变化而表型却发生了改变，如DNA的甲基化。 【详解】A、表观遗传中生物体基因的碱基序列没有发生改变，但基因表达和表型发生了可遗传的变化，但若发生在体细胞中，则一般不能遗传给后代，A错误； B、造血干细胞中原癌基因去甲基化导致其表达量增加，可导致细胞恶性增殖，进而诱发白血病，B正确； C、胰岛B细胞中组蛋白修饰改变引起转录能力减弱，导致胰岛素含量不足，进而诱发糖尿病，C正确； D、肝细胞中某种RNA抑制了调节凋亡的基因表达，使某些本应发生细胞凋亡的细胞获得了不死性，发生恶性增至，进而诱发肝癌，D正确。 故选A。 26．血橙被誉为“橙中贵族”，因果肉富含花色苷，颜色像血一样鲜红而得名。当遇极寒天气时，为避免血橙冻伤通常提前采摘，此时果肉花色苷含量极少而“血量”不足。血橙中花色苷合成和调节途径如下图，下列分析不合理的是（　　）    注：T序列和G序列是Ruby基因启动子上的两段序列 A．血橙果肉“血量”的多少受多个基因的影响 B．去甲基化改变T序列的碱基序列进而使血橙“血量”增多 C．同一植株上层血橙果肉的“血量”一般多于下层血橙果肉 D．提前采摘的血橙果实置于低温环境可提高果肉“血量” 【答案】B 【分析】基因与性状的关系为：一是基因通过控制酶的合成来控制代谢，进而控制生物的性状，二是基因通过控制蛋白质合成，直接控制生物的性状。 【详解】A、由图可知，基因通过控制酶的合成来控制代谢，进而控制生物的性状，所以血橙果肉“血量”多少受到了多个基因的影响，A正确； B、由图可知，低温引起T序列去甲基化进而使血橙“血量”增多，T序列未改变，B错误； C、由图可知，光照会促进HY5蛋白与G序列结合，激活Ruby基因，促进合成关键酶，使花色苷前体转为花色苷，增加“血量”，同一植株中上层光照多于下层光照强度，因此同一植株上层血橙果肉的“血量”一般多于下层血橙果肉，C正确； D、由图可知，低温引起T序列去甲基化激活Ruby基因，所以若提前采摘，可将果实置于低温环境激活Ruby基因表达从而提高果肉“血量”，D正确。 故选B。 27．蜜蜂幼虫若一直取食蜂王浆则发育成蜂王，若一直取食花粉和花蜜则发育成工蜂。DNMT3蛋白是一种DNA甲基化转移酶，能使DNA某些区域甲基化（如图）。敲除DNMT3基因的蜜蜂幼虫一直取食花粉和花蜜也会发育成蜂王。有关叙述错误的是（　　） A．胞嘧啶和5´甲基胞嘧啶在DNA分子中均可与鸟嘌呤配对 B．DNA甲基化改变了遗传信息，从而导致性状发生改变 C．DNA甲基化可能干扰RNA聚合酶结合DNA相关区域 D．蜂王浆可能会使蜜蜂细胞中DNMT3基因的表达水平下降 【答案】B 【分析】DNA甲基化是指DNA序列上特定的碱基在DNA甲基转移酶的催化作用下添加上甲基，虽然不改变DNA序列，但是导致相关基因转录沉默。DNA甲基化在细胞中普遍存在，对维持细胞的生长及代谢等是必需的。 【详解】A、从题图分析可知，胞嘧啶和5'甲基胞嘧啶（添加了甲基的胞嘧啶）在DNA分子中都可以与鸟嘌呤配对，A正确； B、DNA甲基化为DNA化学修饰的一种形式，能够在不改变DNA序列的前提下，改变遗传表现，因此DNA甲基化并没有改变基因的遗传信息，B错误； C、DNA甲基化后可能干扰了RNA聚合酶等对DNA部分区域的识别和结合，使得基因的表达有差异，C正确； D、敲除DNMT3基因后，蜜蜂幼虫将发育成蜂王，这与取食蜂王浆有相同的效果，说明蜂王浆可能会使蜜蜂细胞中DNMT3基因的表达水平下降，D正确。 故选B。 28．图示果蝇细胞中基因沉默蛋白（PcG）的缺失，引起染色质结构变化，导致细胞增殖失控形成肿瘤。下列相关叙述错误的是（    ） A．PcG使组蛋白甲基化和染色质凝集，抑制了基因表达 B．细胞增殖失控可由基因突变引起，也可由染色质结构变化引起 C．DNA和组蛋白的甲基化修饰都能影响细胞中基因的转录 D．图示染色质结构变化也是原核细胞表观遗传调控的一种机制 【答案】D 【分析】表观遗传是指DNA序列不发生变化,但基因的表达却发生了可遗传的改变,即基因型未发生变化而表现型却发生了改变,如DNA的甲基化,甲基化的基因不能与RNA聚合酶结合,故无法进行转录产生mRNA,也就无法进行翻译,最终无法合成相应蛋白,从而抑制了基因的表达。 【详解】A、PcG使组蛋白甲基化和染色质凝集，影响RNA聚合酶与DNA分子的结合，抑制了基因表达，A正确； B、细胞增殖失控可由基因突变（如原癌基因和抑癌基因发生突变）引起；根据题意“基因沉默蛋白（PcG）的缺失，引起染色质结构变化，导致细胞增殖失控形成肿瘤”可知，也可由染色质结构变化引起，B正确； C、DNA和组蛋白的甲基化修饰属于表观遗传，都能影响细胞中基因的转录，C正确； D、原核细胞没有染色质，D错误。 故选D。 29．下图1为p53基因表达过程示意图，其表达产物可以抑制细胞的异常生长和增殖，或者促进细胞凋亡。请回答下列问题。 (1)基因通常是指 p53基因和胰岛素基因的本质区别是 。 (2)图1中的过程a所需的原料是 ，成熟mRNA 需通过核孔运出细胞核。过程b表示 ，该过程中一个 mRNA分子上可以相继结合多个核糖体的意义是 。 (3)图1中核糖体甲、乙中更早结合到mRNA 分子上的是 ， tRNA 的 （填“5'-端”或“3’-端”）携带氨基酸进入核糖体。图1中正在进入核糖体甲的氨基酸是 （部分密码子及其对应的氨基酸： GGC—甘氨酸； CCG—脯氨酸； GCC—丙氨酸； CGG—精氨酸）。 (4)Dnmt1是一种DNA甲基化转移酶，可以调控p53基因的表达。研究发现， 斑马鱼的肝脏在极度损伤后，肝脏中的胆管上皮细胞可以再生成肝脏细胞，调控机制如下图2所示。 ①p53基因正常表达时，通过 （填“促进”或“抑制”）路径1和2，进而抑制胆管上皮细胞的去分化和肝前体细胞的 过程。 ②肝脏极度受损后， Dnmt1的表达水平将 （填“上升”或“下降”）， 从而 （填“加强”或“减弱”）了对p53基因表达的抑制，进而促进肝脏的再生。 【答案】(1) 具有遗传效应的DNA片段 碱基（或脱氧核苷酸）的排列顺序不同 (2) 核糖核苷酸（或4种核糖核苷酸） 翻译 少量的mRNA分子就可以迅速合成大量的蛋白质 (3) 核糖体乙 3’端 脯氨酸 (4) 抑制 再分化 上升 加强 【分析】转录是指以DNA的一条链为模板，按照碱基互补配对原则，合成RNA的过程。翻译是指以mRNA为模板，合成具有一定氨基酸排列顺序的蛋白质的过程。 【详解】（1）基因通常是指具有遗传效应的DNA片段，因为绝大多数生物的遗传物质是DNA，基因具有特异性，即每个基因都具有其特定的碱基排列顺序，即p53基因和胰岛素基因的本质区别是其结构中碱基（或脱氧核苷酸）的排列顺序不同，因而含有的遗传信息不同，进而表现出功能不同。 （2） 图1中的过程a为转录，转录形成RNA，所需的原料是核糖核苷酸（或4种核糖核苷酸）。过程a发生在细胞核中，成熟mRNA需通过核孔运出细胞核。过程b形成了肽链（或蛋白质），过程b表示翻译。该过程中一个mRNA分子上可以相继结合多个核糖体，其意义是少量的mRNA分子就可以迅速合成大量的蛋白质。 （3） 一个mRNA分子上可以相继结合多个核糖体，更早结合到mRNA分子上核糖体合成的肽链更长，图1中核糖体乙上的肽链更长，故核糖体乙更早结合到mRNA分子上。tRNA的3'-端携带氨基酸进入核糖体。图1中正在进入核糖体甲的tRNA上的反密码子为GGC，其对应的密码子为CCG，编码的是脯氨酸，故图1中正在进入核糖体甲的氨基酸是脯氨酸。 （4） ①由图可知，路径1和2能促进胆管上皮细胞的去分化和肝前体细胞的再分化过程，p53基因正常表达时，通过抑制路径1和2，进而抑制胆管上皮细胞的去分化和肝前体细胞的再分化过程。 ②p53基因正常表达时，通过抑制路径1和2，从而抑制去分化和再分化过程，进而抑制肝脏的再生，肝脏极度受损后，Dnmt1的表达水平将上升，从而加强了对p53基因表达的抑制，进而促进肝脏的再生。 30．科学家在果蝇中发现了生物昼夜节律的分子机制。他们认为PER基因表达产生的PER蛋白会通过抑制性反馈回路，阻遏其自身的合成，从而以一种连续、循环的节奏对PER蛋白含量进行调节，进而产生昼夜节律。下图为PER蛋白的产生与调控过程（甲、乙代表生理过程，①、②代表分子）：    请据图回答： (1)甲过程为 ，在 酶的作用下，以DNA分子的 条链为模板合成物质①，该过程所需的原料为 。 (2)若PER基因的模板链序列为5′﹣GGACTGATT﹣3′，写出①对应的序列5′﹣ ﹣3′。除图示场所外，在果蝇细胞的 中也可发生甲过程。 (3)乙过程中核糖体移动的方向为 （填“从左向右”或“从右向左”），多个核糖体相继结合在②上的生物学意义是 。该过程还需要 来转运氨基酸。 (4)与甲相比，乙过程中特有的碱基互补配对方式是 。 (5)TIM蛋白是由TIM基因控制合成，若阻止TIM基因表达，则果蝇 （填“能”或“不能”）产生正常的昼夜节律。 (6)PER基因的启动子中胞嘧啶被甲基化之后导致其无法顺利表达，从而影响昼夜节律的形成。研究发现子代果蝇有可能通过继承亲代果蝇的这种甲基化基因而同样不能产生昼夜节律，这种遗传现象被称为 。 【答案】(1) 转录 RNA聚合酶 一 4种核糖核苷酸/核糖核苷酸 (2) AAUCAGUCC 线粒体 (3) 从右向左 提高翻译的效率/提高蛋白质合成的效率/提高多肽合成的效率 tRNA/转运RNA (4)U-A (5)不能 (6)表观遗传 【分析】分析题图，甲过程表示转录，乙过程表示翻译，①②都是mRNA。 【详解】（1）甲过程是以DNA的一条链为模板合成物质①所示的mRNA的转录过程，该过程需要RNA聚合酶参与催化，所需的原料为4种游离的核糖核苷酸。 （2）物质①是mRNA，是以PER基因的一条链为模板按照碱基互补配对原则合成的。若PER基因的模板链序列为5′﹣GGACTGATT﹣3′，则①对应的序列为5′-AAUCAGUCC﹣3′。图中的甲过程表示转录，发生在细胞核中。果蝇细胞中的DNA主要分布在细胞核内，少量分布在线粒体中，因此在果蝇细胞的线粒体中也可发生转录过程。 （3）乙过程表示翻译，物质②是mRNA。根据肽链的长短可知，核糖体移动的方向为从右向左；一个②mRNA分子上可以相继结合多个核糖体，同时进行多条肽链的合成，其生物学意义是：提高翻译（蛋白质/多肽合成）的效率。该过程还需要tRNA（转运RNA）来转运氨基酸。 （4）甲过程表示转录，发生的碱基配对方式为A—U、T—A、G—C、C—G；乙过程表示翻译，发生的碱基配对方式为A—U、U—A、G—C、C—G。可见，与甲相比，乙过程中特有的碱基互补配对方式是U—A。 （5）由题意可知：PER基因表达产生的PER蛋白会通过抑制性反馈回路，阻遏其自身的合成，从而以一种连续、循环的节奏对PER蛋白含量进行调节，进而产生昼夜节律。可见，若阻止TIM基因表达，则果蝇不能产生正常的昼夜节律。 （6）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,叫作表观遗传。表观遗传现象的出现，主要是基因中部分碱基发生了甲基化修饰。PER基因的启动子中胞嘧啶被甲基化之后导致其无法顺利表达，从而影响昼夜节律的形成。子代果蝇有可能通过继承亲代果蝇的这种甲基化基因而同样不能产生昼夜节律，这种遗传现象被称为表观遗传。 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $$