课时跟踪检测 (二十八) 基因指导蛋白质的合成（练习）-【创新方案】2026年高考生物一轮复习（单选版）

课时跟踪检测 (二十八)　基因指导蛋白质的合成 一、选择题 1.(2025年1月·八省联考内蒙古卷)UUU和UUC为苯丙氨酸(Phe)密码子，CCU、CCC、CCA和CCG为脯氨酸(Pro)密码子，AAA和AAG为赖氨酸(Lys)密码子。以下模板链中，能表达出Phe⁃Pro⁃Lys三肽的是 (　 ) A.5'—CTTCGGGAA—3' B.5'—AAGGGCTTC—3' C.5'—ATCCCGAAG—3' D.5'—CAACGGGTT—3' 解析：选A　若模板链为5'—CTTCGGGAA—3'，根据碱基互补配对原则可知，其转录得到的mRNA序列为3'—GAAGCCCUU—5'，翻译时核糖体沿着mRNA从5'端移向3'端，因此翻译出的三肽序列为Phe⁃Pro⁃Lys，A符合题意；同理分析可知，B、C、D项所示模板链均不能表达出Phe⁃Pro⁃Lys三肽，B、C、D不符合题意。 2.图中甲表示酵母丙氨酸 tRNA的结构示意图。乙和丙是甲相应部分的放大图，其中I表示次黄嘌呤，能够与A、U或C配对。下列有关叙述正确的是 (　 ) A.图中的 tRNA 可以同时结合两个氨基酸 B.丙氨酸的密码子与反密码子是一一对应的 C.单链 tRNA分子中含有氢键 D.转录图丙所示序列的基因片段含有2个腺嘌呤 解析：选C　图中tRNA的3'⁃OH端是结合氨基酸的部位，一个tRNA只能结合一个氨基酸，A错误；据题意，丙氨酸的反密码子是CGI，则丙氨酸的密码子可能是GCA、GCU、GCC，故丙氨酸的密码子与反密码子并非是一一对应的，B错误；单链tRNA分子内部存在局部双链区，双链区存在碱基互补配对，故存在氢键，C正确；转录时遵循碱基互补配对原则，转录图丙所示序列的双链DNA片段为TGGACGAG/ACCTGCTC，含三个腺嘌呤，D错误。 3.(2025·衡阳模拟)真核生物的mRNA在加工过程中，经腺苷酸转移酶催化，在3'端会加上100~200个腺嘌呤核糖核苷酸，因此成熟mRNA的3'端都有一个由碱基A组成的polyA尾。有polyA尾和无polyA尾的mRNA控制合成的蛋白质相同，但有polyA尾的mRNA可以结合更多核糖体。下列叙述正确的是 (　 ) A.polyA尾相邻碱基A之间有1个磷酸和1个核糖 B.有polyA尾的mRNA指导合成的肽链的氨基酸数目更多 C.polyA尾可能会提高mRNA的翻译效率 D.与polyA尾相对应的基因的末端都含有多个A—T碱基对 解析：选C　polyA尾相邻碱基A之间有1个磷酸和2个核糖，A错误；有polyA尾的mRNA与无polyA尾的mRNA指导合成的肽链的氨基酸数目相同，B错误；有polyA尾的mRNA可以结合更多核糖体，会提高mRNA的翻译效率，C正确；据题意可知，polyA尾是在RNA加工过程中，经腺苷酸转移酶催化，加到mRNA的3'端，D错误。 4.(2025·南昌模拟)细胞内不同基因的表达效率存在差异，如图所示。下列叙述不正确的是 (　 ) A.细胞能在转录和翻译水平上调控基因表达，图中基因A的表达效率高于基因B B.真核生物核基因表达的①和②过程分别发生在细胞核和细胞质中 C.人的mRNA、rRNA和tRNA都是以DNA为模板进行转录的产物 D.②过程中，rRNA中含有与mRNA上密码子互补配对的反密码子 解析：选D　基因的表达包括转录和翻译两个过程，图中基因A表达的蛋白质分子数量明显多于基因B表达的蛋白质分子，说明基因A的表达效率高于基因B，A正确。核基因的转录是以DNA的一条链为模板转录出RNA的过程，发生的场所为细胞核；翻译是以mRNA为模板翻译出具有氨基酸排列顺序的多肽链，翻译发生的场所在细胞质中的核糖体，B正确。人体中的三种RNA(mRNA、rRNA、tRNA)都是以DNA中的一条链为模板转录而来的，C正确。反密码子位于tRNA上，rRNA是构成核糖体的成分，不含有反密码子，D错误。 5.脊髓灰质炎病毒是一种单股正链RNA(+RNA)病毒，如图表示该病毒在细胞内增殖过程。下列有关叙述错误的是 (　 ) A.过程①为翻译过程，是以+RNA为模板合成蛋白质 B.过程②为RNA复制，形成的-RNA与+RNA碱基序列相同 C.过程③与过程②使用的酶相同，酶X为RNA聚合酶 D.+RNA→+RNA的过程，消耗的嘌呤碱基数等于嘧啶碱基数 解析：选B　过程①为翻译过程，是以+RNA为模板合成特定氨基酸序列的蛋白质，A正确；过程②③为RNA复制，形成的-RNA与+RNA碱基序列互补，B错误；过程③与过程②使用的酶均为酶X，酶X为RNA聚合酶，C正确；+RNA复制产生子代+RNA的过程，必须先复制为-RNA，然后复制为+RNA，所以消耗的原料为合成互补的两条RNA链的核糖核苷酸，因此消耗的嘌呤碱基数等于嘧啶碱基数，D正确。 6.(2025·赣州模拟)我国科研人员发现蛋白质二硫键异构酶(PDI)参与蛋白质中二硫键的形成，其在老年小鼠组织中表达量增加。研究发现，PDI缺失会显著抑制内质网中的H2O2向细胞核释放，进而引起受到H2O2调控的SERPINEI基因的表达量减少，从而延缓细胞衰老。下列有关叙述正确的是 (　 ) A.PDI催化二硫键形成过程中蛋白质相对分子质量不变 B.造血干细胞中PDI的表达量显著高于衰老细胞 C.促进SERPINEI基因的表达可以加速细胞衰老 D.PDI通过直接作用于SERPINEI基因延缓细胞衰老 解析：选C　PDI催化蛋白质形成二硫键时会脱去两个-SH中的H而形成-S-S-，蛋白质相对分子质量会减小，A错误；PDI在老年小鼠组织中表达量增加，PDI缺失会延缓细胞衰老，故在衰老细胞中PDI表达量显著高于造血干细胞，B错误；SERPINEI基因的表达量减少，可以延缓细胞衰老，故促进SERPINEI基因表达，可以加速细胞衰老，C正确；由题意可知，PDI通过调节内质网中的H2O2向细胞核释放，进而调控SERPINEI基因的表达，并非直接作用，D错误。 7.(2025·盐城模拟)KLF5(是一类蛋白质)能诱导乳腺癌细胞IGFL2⁃AS1基因和IGFL1基因的转录。同时，在炎症因子TNFα刺激下，KLF5和IGFL2⁃AS1可以共同影响IGFL1的表达，促进乳腺癌细胞增殖，作用机制如图所示，①~⑦代表相关生理过程。miRNA是一种小分子RNA，可以与RISC结合形成复合物，RISC⁃miRNA复合物中存在核酸酶。下列有关叙述正确的是 (　 ) A.KLF5进入细胞核后能特异性识别基因的起始密码子 B.敲除KLF5基因的小鼠乳腺癌细胞将明显受到抑制 C.促进⑦过程进行，对⑤过程具有促进作用 D.提高IGFL2⁃AS1基因转录水平，对乳腺癌细胞增殖有抑制作用 解析：选B　KLF5进入细胞核后能诱导基因的转录，故其能特异性识别基因的启动子，而不是起始密码子(起始密码子位于mRNA)，A错误；依据图示，KLF5和增强子结合，会增强基因IGFL1的转录，使蛋白质IGFL1增多，促进乳腺癌细胞增殖，所以敲除KLF5基因的小鼠乳腺癌细胞将明显受到抑制，B正确；⑦过程表示基因IGFL1形成的转录产物与RISC⁃miRNA复合物结合，促进⑦过程进行，则IGFL1基因转录出的mRNA无法与核糖体结合翻译出相应蛋白质，即⑤过程被抑制，C错误；IGFL2⁃AS1基因的转录产物会与miRNA结合成复合物，减少RISC⁃miRNA复合物的数量，进而减少其与IGFL1基因形成的转录产物结合，则IGFL1基因形成的转录产物可与核糖体结合翻译出IGFL1，促进乳腺癌细胞增殖，D错误。 8.(2025·徐州期末)B基因编码的蛋白质与水稻花药正常发育有关，B 突变为b，导致 bb个体雄性不育。对B和b基因及其编码的蛋白质进行测序，结果如图所示。下列相关叙述错误的是 (　 ) A.亮氨酸 (L)至少有2种密码子 B.b基因所在的染色体发生染色体缺失 C.终止密码子在 mRNA 中提前出现导致肽链变短 D.图中B基因和b基因编码的多肽链第一个氨基酸不是W 解析：选B　由题图可知，肽链合成终止时，图中TGA对应的密码子为ACU，不是终止密码子，而与TGA互补的ACT对应的密码子为UGA，是终止密码子，所以图中的DNA链不是转录的模板链，是编码链。CTT对应的DNA碱基是GAA，对应的密码子是CUU；CTG对应的DNA碱基是GAC，对应的密码子是CUG，故亮氨酸(L)至少有2种密码子，A正确。图中发生的是基因内部碱基的缺失，基因数量没有改变，属于基因突变，B错误。分析题图可知，终止密码子在mRNA中提前出现导致肽链变短，C正确。由题图可知，W对应的密码子为UGG，不是起始密码子，故图中B基因和b基因编码的多肽链第一个氨基酸不是W，D正确。 9.原核细胞中同一个mRNA分子在不同的位点可结合多个核糖体，已知有些核糖体可以从mRNA的内部开始翻译，有三个核糖体合成的产物分别为①②③，这三个核糖体的结合位点如图。下列叙述正确的是 (　 ) A.原核细胞的翻译场所和转录场所由不同的膜系统分隔开 B.与原核生物相比，真核生物核基因的转录和翻译在时间和空间上没有分开 C.这三个核糖体在mRNA上的结合位点不同将导致产物①②③不一定相同 D.图中多个核糖体共同合成一条肽链的过程提高了翻译效率 解析：选C　原核细胞可以边转录边翻译，且并无膜分隔；真核细胞先转录后翻译，在时间和空间上都是分开的，A、B错误。这三个核糖体虽结合同一个mRNA，但由于是从不同位点开始翻译，故翻译的产物①②③的氨基酸序列不一定相同，C正确。与图中mRNA结合的多个核糖体各自合成一条肽链，而不是共同合成同一条肽链，D错误。 10.(2025·南通模拟)空间转录组技术可测定特定细胞在某一功能状态下转录出来的所有mRNA。该技术设计了一种标签TIVA⁃tag(包括一段尿嘧啶序列和蛋白质)，该标签进入活细胞后与mRNA的腺嘌呤序列尾(真核细胞mRNA均具有)结合得到产物TIVA⁃tag⁃mRNA，回收并纯化该产物之后，将mRNA洗脱下来用于转录组分析。下列叙述正确的是 (　 ) A.TIVA⁃tag与染色体、ATP含有的五碳糖相同 B.推测TIVA⁃tag与mRNA结合的场所在细胞质基质 C.上述过程涉及氢键和磷酸二酯键的形成和断裂 D.同一生物的不同活细胞利用该技术获得的TIVA⁃tag⁃mRNA种类相同 解析：选B　染色体含有脱氧核糖，TIVA⁃tag和ATP含有核糖，A错误；mRNA存在于细胞质基质，推测TIVA⁃tag与mRNA结合的场所在细胞质基质，B正确；TIVA⁃tag与mRNA的腺嘌呤序列尾结合形成的是氢键，洗脱断裂的也是氢键，不涉及磷酸二酯键的形成和断裂，C错误；同一生物的不同活细胞基因选择性表达的情况不同，产生的mRNA不同，利用该技术获得的TIVA⁃tag⁃mRNA种类不相同，D错误。 二、非选择题 11.(12分)(2025·武汉模拟)脑源性神经营养因子(BDNF)由两条肽链构成，能够促进和维持中枢神经系统正常的生长发育，若BDNF基因表达受阻，则会导致精神分裂症。下图表示BDNF基因的表达及调控过程。 (1)甲过程需要　　　　　　酶的催化，以　　　　为原料；乙过程发生在　　 　上。(3分)  (2)若miRNA⁃195以图中DNA片段的整条链为模板进行转录，测定发现miRNA⁃195中C占27.4%，G占22.7%，则相应的DNA片段中T所占的比例为　　　 　。(2分)  (3)图2中tRNA所携带的氨基酸为　　 　。(AGC：丝氨酸；UCG：丝氨酸；GCU：丙氨酸；CGA：精氨酸)(1分)  (4)由图1可知，miRNA⁃195基因调控BDNF基因表达的机理是　　　　　　， 从而使BDNF基因表达的mRNA无法与核糖体结合。精神分裂症患者与正常人相比，丙过程　　　　(填“减弱”“不变”或“增强”)，若甲过程反应强度不变，则BDNF的含量将　　　　(填“减少”“不变”或“增加”)。基于上述分析，请提出一种治疗该疾病的思路：　　　　　　　　　　　　　　　　　　。(6分)  解析：(1)分析题图1可知，甲为转录过程，转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程，需要RNA聚合酶的催化，以四种核糖核苷酸为原料。乙为翻译过程，发生在核糖体上。(2)若miRNA⁃195以图中DNA片段的整条链为模板进行转录，测定发现miRNA⁃195中C占27.4%，G占22.7%，即mRNA中C+G的含量为50.1%，则DNA中C+G的含量也为50.1%，故 DNA分子中A+T=1-50.1%=49.9%；又因为在双链DNA分子中A和T的数量相等，因此该DNA片段中T所占的比例为49.9%÷2=24.95%。(3)图2中tRNA上的反密码子为3'⁃GCU⁃5'，则其对应的密码子为5'⁃CGA⁃3'，该密码子决定的氨基酸是精氨酸，因此其所携带的氨基酸为精氨酸。(4)由图1可知，miRNA⁃195基因调控BDNF基因表达的机理是miRNA⁃195基因转录形成的miRNA⁃195与BDNF基因转录形成的mRNA形成局部双链结构，从而使BDNF基因表达的mRNA无法与核糖体结合。由题意可知，若BDNF基因表达受阻，则会导致精神分裂症，故精神分裂症患者与正常人相比，丙过程增强，若甲过程反应强度不变，则由于翻译过程受阻，BDNF的含量将减少。基于上述分析，治疗该疾病的思路可以为促进BDNF基因的转录(或抑制miRNA⁃195基因转录)。 答案：(1)RNA聚合　四种核糖核苷酸　核糖体　(2)24.95%　(3)精氨酸　(4)miRNA⁃195基因转录形成的miRNA⁃195与BDNF基因转录形成的mRNA形成局部双链结构　增强　减少　促进BDNF基因的转录(或抑制miRNA⁃195基因转录) 学科网（北京）股份有限公司 $$