内容正文:
体是肽链 (填写序号)所在的核糖
体。当核糖体读取到①上的
后,②③合成结束。完成合成的②③的氨基酸
序列 (填“相同”或“不同”),原因
是 。
(3)图中涉及的遗传信息的流动方向为
。
(4)由图可知,微RNA调控基因lin-14表达
的机制是 RISC-miRNA复合物与①结合,
抑制 过程。
(2024·湖北卷)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'-ATG-3',则该序列所对应的反密码子是
( )
A.5'-CAU-3' B.5'-UAC-3'
C.5'-TAC-3' D.5'-AUG-3'
下列关于真核细胞细胞核中遗传信息传递的
叙述,错误的是 ( )
A.转录过程中,mRNA上4种碱基的比例与
模板链上相应碱基的比例相同
B.翻译过程中,密码子的数量等于反密码子
的数量
C.DNA 复制过程中所需的嘌呤数等于嘧
啶数
D.一个细胞中基因的数量等于蛋白质分子的
种类数
必刷题十 基因表达与性状的关系
基因是有遗传效应的DNA片段,基因通过控
制蛋白质的合成来控制生物的性状,基因对
性状的控制方式: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;
②基因通过控制蛋白质分子结构来直接控制
性状。
DNA甲基化是指DNA序列上特定的碱基在
DNA甲基转移酶(DNMT)的催化作用下添
加甲基,高度DNA甲基化会抑制基因表达。
在多细胞的真核生物中,DNA甲基化多数发
生在胞嘧啶碱基,甲基转移酶将甲基选择性
地添加到胞嘧啶上,形成5'-甲基胞嘧啶。
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。下图甲、乙分别表示
DNMT基因表达的两个过程,a、b、c代表相
关物质或结构,丙表示部分被甲基化的DNA
片段。据图回答:
(1)图甲表示基因表达的 过程,③是
酶。
(2)与甲过程相比,乙过程特有的碱基互补配
对方式是 ,在完成乙过程中的C结
构的移动方向是 (填“从右向左”
或“从左向右”)。
(3)乙过程中一个mRNA上结合多个核糖体
的意义是 ,最终每个
核糖体合成的多肽链都 (填“相同”
或“不相同”)。
(4)请据题干和图丙所示信息及分析,下列有
关DNA甲基化引起的表观遗传叙述正确的
有 。(请填序号)
①被甲基化的DNA片段中遗传信息发生改
变,从 而 使 生 物 的 性 状 发 生 改 变;② 一 个
DNA分子可能连接多个甲基;③DNA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;④胞嘧啶和5'甲基胞嘧啶
在DNA分子中都可以与鸟嘌呤配对
(5)细胞中DNA甲基转移酶增多,抑癌基因
异常甲基化是引起细胞癌变的原因之一。一
种肺细胞的癌变是由ASPP基因(一种抑癌基
因)甲基化引起的,则与正常细胞相比,该癌细胞
中ASPP基因转录的mRNA和DNMT基因转
·12·
|第一部分 收官之作·完胜上一学期|
录的mRNA含量分别会 、
(填“增加”“减”或“不变”)。
【答案】 (1)转录 RNA聚合 (2)U-A
从左向右 (3)短时间内能合成较多的同一
种肽链 相同 (4)②③④ (5)减少 增加
【解析】 (1)甲表示基因表达的转录过程,该
过程所需原料是核糖核苷酸,需要③RNA聚
合酶催化。(2)甲过程中碱基配对方式为 A
-U、T-A、C-G、G-C,乙过程中碱基配对
方式为A-U、U-A、C-G、G-C,因此与甲
过程相比,乙过程特有的碱基互补配对方式
是U-A;乙为翻译过程,肽链从左向右依次
增长,故翻译方向是从左向右。(3)乙过程中
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,最终每个
核糖体合成的多肽链都相同的原因是控制它
们合成的模板相同。(4)表观遗传是指生物
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。DNA甲基化
可能会出现:一个DNA分子可能连接多个甲
基;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;胞嘧啶和
5'甲基胞嘧啶在DNA分子中都可以与鸟嘌
呤配对,从 而 引 起 表 观 遗 传,故 选②③④。
(5)细胞中DNA甲基转移酶增多,说明该癌
细 胞 中 DNMT 基 因 转 录 的 mRNA 增 加;
DNA甲基化是指DNA序列上特定的碱基在
DNA甲基转移酶(DNMT)的催化作用下添
加上甲基,导致相关基因转录沉默。因此,与
正常细胞相比,该癌细胞中 ASPP基因转录
的mRNA含量会减少。
1.分析题图:甲表示以DNA的一条链为模板转
录形成RNA的过程;乙表示以 mRNA为模
板翻译形成蛋白质的过程。
2.表观遗传是指在基因的DNA序列没有发生
改变的情况下,基因功能发生了可遗传的变
化,并最终导致了表型的变化。即基因表达
和表型发生可遗传变化的现象。
表观遗传机制在特定的时间通过调控特定基因
的表达而影响细胞分裂、分化以及代谢等生命
活动。组成染色体的DNA发生甲基化和去甲
基化修饰,可使相关基因处于“关闭”或“打开”
的状态,从而影响其对性状的控制。
知识点1 基因表达产物与性状的关系
1.下列关于基因与性状关系的叙述,正确的是
( )
A.基因都通过控制蛋白质的结构直接控制生
物体的性状
B.基因的碱基排列顺序相同,则基因决定的
性状一定相同
C.基因与性状都是一一对应的关系,与环境
无关
D.基因与环境存在着相互作用,共同控制生
物体的性状
知识点2 基因的选择性表达与细胞分化
2.(多选)持家基因是所有细胞中均要稳定表达
的一类基因。奢侈基因是指不同类型的细胞
特异性表达的基因。基因的选择性表达与
DNA的甲基化有关,甲基化能关闭某些基因
的活性。下列叙述正确的是 ( )
A.持家基因的表达产物是维持细胞基本生命
活动必需的
B.ATP合成酶基因、核糖体蛋白基因都属于
持家基因,几乎在所有细胞中持续表达
C.有些奢侈基因的表达产物赋予各种类型细
胞特异的形态结构
D.DNA的甲基化过程改变了碱基种类与数
量使细胞呈现多样性
知识点3 表观遗传
3.灰色小鼠(AA)与黑色小鼠(aa)杂交,产生的
F1(Aa)中不同个体出现了不同体色。研究
表明,F1(Aa)中不同体色的小鼠A基因的碱
基序列相同,但 A基因中的胞嘧啶有不同程
度的甲基化(如图),甲基化不影响 DNA 复
制。有关分析不正确
∙∙∙
的是 ( )
·22·
|假日必刷题·生物学|
A.在基因碱基序列不变的情况下生物也能发
生可遗传的性状改变
B.F1个体的体色差异与 A基因甲基化程度
不同有关
C.DNA甲基化本质上是一种基因突变,从而
导致性状改变
D.A基因中的碱基甲基化可能影响该基因的
表达
4.某种性别决定方式为XY的二倍体植物,其
花色由两对等位基因(A和a、B和b)控制,其
中A、a位于常染色体上。图1为性染色体简
图,X和Y染色体有一部分是同源的(图1中
Ⅰ片段);另一部分是非同源的(图1中Ⅱ、Ⅲ
片段)。图2表示色素的形成过程。下列叙
述正确的是 ( )
白色
色素
酶1
→
基因A
↓
蓝色
色素
酶2
→
基因B
↓
紫色
色素
图1 图2
A.X与Y染色体Ⅰ片段上的基因控制的性
状遗传与性别无关
B.紫花植株的基因型有8种
C.若蓝花与白花植株杂交,子代有1/4开紫
花,则 两 亲 本 的 基 因 型 一 定 为 AaXbXb
和aaXBY
D.若一白花雌株与一蓝花雄株杂交所得F1
都开紫花,F1 相互杂交产生的后代中,紫
花雄株所占比例是3/16
5.下面为基因与性状的关系示意图,请据图回
答下列问题:
(1)通过①过程合成mRNA,在遗传学上称为
。
(2)在真核细胞的细胞核中,①过程的mRNA
通过 进入到细胞质中,与 结合
在一起指导蛋白质的生物合成。
(3)进行②过程需要的物质和结构分别为
、 。
(4)在玉米的叶肉细胞中,能够进行过程①的
细胞结构有 。
(5)基因对性状的控制是通过控制蛋白质的
合成实现的。白化病是由于缺乏合成黑色素
的酶所致,这属于基因对性状的 (直
接/间接)控制。
(2024·吉林卷)下图表示DNA半保留复制
和甲基化修饰过程。研究发现,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。下列叙述正确的
是 ( )
A.酶E的作用是催化DNA复制
B.甲基是DNA半保留复制的原料之一
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生物个体
表型
在一个蜂群中,少数幼虫一直取食蜂王浆而
发育成蜂王,但大多数幼虫以花粉和花蜜为
食发育成工蜂。DNMT3蛋白是DNMT3基
因表达的一种 DNA甲基化转移酶,其能使
DNA某些区域添加甲基基团(如图所示)。
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。下列有
关叙述正确的是 ( )
A.甲基化的 DNA 片段中遗传信息发生了
改变
B.DNA甲基化可能影响生物的某些表型
C.DNA 甲基化后可能干扰了重要基因的
表达
D.5'甲基胞嘧啶在 DNA 分子中与鸟嘌呤
配对
·32·
|第一部分 收官之作·完胜上一学期|
必刷题十 基因表达与性状的关系
[刷基础题]
1.D 基因除了通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的
性状外,还可以通过控制酶的合成来控制代谢过程,进
而控制生物体的性状,A错误;生物的性状由基因和环
境条件共同决定,故基因的碱基排列顺序相同,基因所
决定的性状不一定相同,B错误;基因与性状并不是简单
的一一对应关系,且与环境有关,C错误;基因与基因、基
因与基因表达产物、基因与环境之间存在着复杂的相互
作用,形成了一个错综复杂的网络,精细地调控着生物
体的性状,D正确。
2.ABC DNA的甲基化是将甲基从活性甲基化合物上转
移到特定部 位 的 碱 基 上,甲 基 化 能 关 闭 某 些 基 因 的 活
性。所以,甲基化不能改变碱基的种类。持家基因是所
有细胞中均要稳定表达的一类基因,因此持家基因的表
达产物是维持细胞基本生命活动必需的,A正确;ATP
合成酶和核糖体蛋白是所有的细胞都需要的蛋白质,因
此ATP合成酶基因、核糖体蛋白基因都属于持家基因,
这些基因几乎在所有细胞中持续表达,B正确;奢侈基因
是指不同类型的细胞特异性表达的基因,有些奢侈基因
的表达产物可赋予不同类型细胞特异的形态结构,C正
确;DNA碱基的种类只有四种,分别是 A、T、C、G,甲基
化只是关闭某些基因的活性。不会改变碱基的种类与
数量,D错误。
3.C F1(Aa)中出现了不同体色,说明DNA的甲基化使
得生物体在基因的碱基序列不变的情况下发生可遗传
的性状改变,A正确;F1(Aa)不同个体出现了不同体色,
A基因上胞嘧啶有不同程度的甲基化现象出现,F1 个体
体色的差异与A基因甲基化程度有关,B正确;通过分
析可知,DNA甲基化不是一种基因突变,C错误;A基因
中的碱基甲基化可能影响该基因的表达,D正确。
[刷综合题]
4.D 分析图1:Ⅰ表示X和Y的同源区段;Ⅱ表示X染色
体特有的区段,且B、b基因位于该区段;Ⅲ表示 Y染色
体特有的区段。分析图2:基因A控制酶1的合成,酶1
能催化白色 色 素 合 成 蓝 色 色 素;基 因B控 制 酶2的 合
成,酶2能催化蓝色色素合成紫色色素。因此,蓝色的基
因型为A_XbXb 或 A_XbY,紫色的基因型为 A_XB_,其
余基因型均表示白色。I区段是X与Y染色体的同源区
段,该区段上的基因控制的性状的遗传与性别有关,如
XbYB 与XbXb 杂交的子代,雄性全为显性,雌性全为隐
性,A错误;紫花植株至少有一个A基因和一个B基因,
紫花 植 株 的 基 因 型 为 AAXBXB、AaXBXB、AAXBXb、
AaXBXb、AAXBY、AaXBY,共6种,B错误;若蓝花与白
花植株杂交,子代有1/4开紫花,两亲本的基因型还可能
为AaXbY和aaXBXb,C错误;若一白花雌株(aaXBXB 或
aaXBXb 或aaXbXb)与一蓝花雄株(A_XbY)杂交所得F1
都开紫花,说明亲本的基因型为aaXBXB、AAXbY,F1 的
基因型为AaXBXb、AaXBY,F1 相互杂交产生的后代中,
紫花雄株所占比例是3/4×1/4=3/16,D正确。
5.【答案】 (1)转录 (2)核孔 核糖体 (3)mRNA、氨基
酸、tRNA、酶、ATP 核糖体 (4)细胞核、叶绿体、线粒
体 (5)间接
【解析】 (1)由分析可知,图中①是转录过程。
(2)真核细胞中,转录形成的 mRNA通过核孔进入细胞
质中,与核糖体结合在一起指导蛋白质的生物合成。
(3)②是翻译过程,该过程需要的物质有∶mRNA、氨基
酸、tRNA、酶、ATP,该过程发生的场所是核糖体。
(4)玉米叶肉细胞能够进行①转录过程的细胞结构有细
胞核、叶绿体和线粒体。
(5)基因控制性状的方式一种是通过控制蛋白质的结构
直接控制生物的性状,另一种是通过控制酶的合成来控
制代谢,进而控制生物的性状。白化病属于基因对性状
的间接控制。
[刷高考题]
C 据DNA半保留复制和甲基化修饰过程可知,酶E的
作用是催化DNA发生甲基化,A错误;DNA半保留复
制的原料是脱氧核苷酸,B错误;据题干“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;DNA甲基化不改变碱基序列,但可能
会影响 基 因 表 达,进 而 对 生 物 个 体 表 型 产 生 影 响,D
错误。
[刷多选题]
BCD 甲基化的DNA片段中碱基序列保持不变,故其
遗传信息没有发生改变,A错误;DNA的甲基化可以影
响基因的表 达,使 表 型 发 生 改 变,B、C正 确;由 图 可 判
断,5'甲基胞嘧啶仍然与鸟嘌呤配对,D正确。
必刷题十一 基因突变和基因重组
[刷基础题]
1.A 由题干可知,5-溴尿嘧啶可以与 A配对,又可以和
G配对,复制一次时5-溴尿嘧啶与G配对,复制第二次
时出现5-溴尿嘧啶与 A配对,复制第三次出现 A与 T
配对,所以需要经过3次复制后,大肠杆菌分裂3次,才
能实现细胞中某DNA分子某位点上碱基对从G-C到
A-T的替换,A正确;发生突变的大肠杆菌DNA分子
中共有4种碱基配对方式,即5-溴尿嘧啶与G配对、5-溴
尿嘧啶与A配对、A与T配对、G与C配对,B错误;根
据题意可知,经5-溴尿嘧啶诱变的大肠杆菌发生了基因
突变,基因突变具有不定向性,突变后的性状对大肠杆
菌的生存是否有害由自然选择决定,C错误;保持突变性
状的细菌说明细菌性状的改变是基因突变引起的,而不
只是环境的改变导致的,而基因突变具有不定向性,突
变后的基因可以再次发生突变,D错误。
2.D 细胞癌变的根本原因是遗传物质的改变,而DNA是
一种双螺旋的稳定结构,只有在进行DNA复制解开双
螺旋时,才会导致稳定性降低,易使遗传物质改变,A正
确;癌细胞具有无限增殖的能力,B正确;由图中可以看
出,给药后 癌 细 胞 的 数 量 和 正 常 细 胞 的 数 量 都 有 所 减
少,说明药物有一定的副作用,但给药后一段时间,正常
细胞再恢复到原数目的速度较快,所以只要适当控制给
药时间的间隔和给药剂量,其疗效还是很显著的,C正
确,D错误。故选D。
3.D 基因突变是DNA分子上碱基对缺失、增添或替换引
起的核苷酸序列的变化,并且导致基因结构发生改变,A
错误;分裂间期较分裂期更易发生基因突变,主要是因
为间期完成 DNA 复 制 时 容 易 出 现 差 错,B错 误;血 友
病、色盲、多指、白化病等致病基因的出现说明基因突变
具有多害少利性,C错误;基因突变可以产生新的基因,
但由于密码子的简并性等原因,所以其控制合成的蛋白
质的氨基酸序列不一定改变,D正确。故选D。
4.C 基因突变和基因重组都能为生物进化提供原材料,A
正确;基因突变能改变基因中的碱基序列,从而产生新
的基因,而基因重组只能改变基因型,B正确;真核细胞
的分裂方式中基因重组发生在减数分裂过程中,C错误;
基因突变在生物界中普遍存在,所以D正确。
5.C ①非同源染色体上非等位基因的自由组合可引起基
因重组,①正确;②一条染色体的某一片段移接到另一
条染色体上属于染色体结构变异(易位),②错误;③同
源染色体的非姐妹染色单体之间发生局部交换可引起
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|假日必刷题·生物学|