周测评(21)基因的表达-【衡水真题密卷】2024-2025全学年高一生物学科素养周测评（人教版 鲁湘辽黑吉蒙冀赣专版）

2024一2025学年度学科素养周测评（二十一） 卷题 生物学·基因的表达 (考试时间40分钟，总分100分) 一、选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项 是符合题目要求的。 题号 1 2 4 5 6 答案 1.如图表示T2噬菌体某些基因表达的部分过程。下列相关叙述错误的是 RNA聚合酶 ② DNA ① A.①和②是T2噬菌体基因的转录产物，碱基序列相同 B.图中的RNA聚合酶来自T2噬菌体侵染的大肠杆菌 C.T2噬菌体的遗传信息储存于DNA中的核苷酸序列中 D.蛋白质外壳的形成需要经过图中所示过程 2.如图表示未被病毒侵染的细胞中两种分子的结构。下列叙 述错误的是 A.①中含有脱氧核糖，②中含有核糖 B.①分子的特异性取决于双螺旋结构 C.②分子是单链核酸，内部有氢键 D.②能将相应的氨基酸运输至核糖体 3.某一条肽链含有100个氨基酸，在考虑终止密码子的前提 下，控制这条肽链合成的mRNA分子中至少含有的碱基数量是 A.300个 B.303个 C.600个 D.606个 4.基因沉默是真核生物细胞基因表达调节的一种重要手段。图甲是由双链RNA(dsRNA) 介导的、由特定酶参与的特异性基因沉默现象，最终阻断基因的表达。图乙为利用基因工 程反向插入目的基因来抑制目的基因表达的示意图。下列叙述正确的是 () mRNA 反向插入 目的基因 目的基因 剪 mRNA mRNA siRNA 双链RNA RNA诱导沉默 mRNA mRNA 结合 复合体 识别 被降解 m 蛋白质 靶序列 mRNA, 图甲 图乙 高一学科素养周测评（二十一）生物学第1页（共4页） 衡水真 A.基因沉默一定是通过mRNA的降解来实现的 B.图甲中的降解过程需要解旋酶和RNA聚合酶 C.反向插入目的基因和目的基因二者转录的模板相同 D.mRNA1和mRNA2上的A十U占全部碱基的比例是相同的 5.如图为某同学绘制的中心法则示意图，图中序号表示过程。下列相关叙述错误的是 A.正常细胞内的RNA来源于过程③，“其他 其他RNA 5 RNA”中有核糖体RNA ③ ④ B.病毒能独立完成的过程有⑤⑦，需要RNA复 DN ,②单链DNA②RNA mRNA 制酶、逆转录酶参与 ⑥ C.造血干细胞可进行的过程有①③⑥，说明该细 蛋白质 胞可进行分裂和分化 D.细胞内合成不同种类RNA的过程中一定会发生氢键的断裂和形成 6.科学家在体外进行蛋白质合成时，向每个试管分别加入一种氨基酸，再加入除去DNA 和mRNA的细胞提取液及人工合成的RNA多聚尿嘧啶核苷酸，结果只有加入苯丙氨 酸的试管中出现了多聚苯丙氨酸的肽链。如图为蛋白质体外合成示意图。已知部分密 码子及对应氨基酸：UAU和UAC对应酪氨酸；UUU和UUC对应苯丙氨酸；AGU和 AGC对应丝氨酸；AAA和AAG对应赖氨酸。下列有关说法正确的是 () 酪氨酸 苯丙氨酸 丝氨酸 赖氨酸 ① ② ③ ④ A.细胞提取液中有核糖体、合成蛋白质的模板等 B.该过程对温度没有严格要求，可以在高温条件下进行 C.若在试管中加入的是多聚腺嘌呤核苷酸，则④号试管中会出现肽链 D.为了使实验更加准确，有必要向试管中加人tRNA 7.基因表达与生物性状的体现是一个错综复杂的过程。下列叙述错误的是 () A.同卵双胞胎在长相、性格等方面的差异可能与表观遗传有关 B.DNA甲基化修饰会改变碱基排列顺序，这种变异可以传递给子代 C.一个性状可以受到多个基因的影响，一个基因也可以影响多个性状 D.基因表达的过程会受到该基因表达产物、其它基因、环境因素的影响 二、选择题：本题共3小题，每小题8分，共24分。在每小题给出的四个选项中，有一个或 多个选项符合题目要求。全部选对得8分，选对但选不全得4分，有选错的得0分。 题号 8 9 10 答案 题密卷 高一学科素养周测评（二十一）生物学第2页（共4页） D 8.海龟体内雄性基因表达的调控机制如下：环境温度较高时，C2+大量流入性腺细胞，经 过一系列信号转导，抑制Kdm6B酶的活性；Kdm6B有利于组蛋白H3的合成，组蛋白 H3与DNA结合紧密，导致雄性基因不表达，使得受精卵更易发育为雌性。下列叙述错 误的是 () A.Kdm6B酶催化Kdm6B的分解 B.温度影响到了雄性基因的转录过程 C.相同基因型的受精卵在分别发育成雄性和雌性后，体内的RNA和蛋白质已完全不同 D.不同温度条件下海龟发育为雄性或雌性都离不开基因的选择性表达 9.心肌细胞过量凋亡易引起心力衰竭。如图为心肌细胞中调亡基因ARC表达的相关调 节过程，miR-223是一种非编码RNA。下列相关叙 基因ARC 基因miR-223 述错误的是 () TMAN TN ① ①↓ A.过程①在RNA聚合酶催化下以启动子序列为模ARCmRNA 前体RNA 板转录出起始密码 1② 结合 加工 miR-223 B.核糖体读取mRNA密码子的方向为5'→3'，过程 ②正在合成的肽链的氨基酸序列相同 正在合成的肽链 C.基因miR-223过度表达，可能导致心力衰竭 D.若某RNA能与miR-223竞争性结合ARCmRNA, 凋亡抑制因子餐 →抑制细胞凋亡 则有望成为减缓心力衰竭的新药物 10.溶酶体膜蛋白、细胞膜蛋白和分泌型蛋白多含有糖基化修饰（将糖链连接到特定的氨 基酸残基上)。与蛋白质的合成不同，糖链的合成与修饰都没有模板，是依靠不同的糖 基转移酶在细胞的不同间隔中经历复杂的加工才完成的。下列关于糖基化修饰的叙 述，错误的是 () A.糖基化修饰可以提高蛋白质的稳定性，延长蛋白质的半衰期 B.糖基化修饰体现了基因通过控制蛋白质结构直接控制生物体的性状 C.糖基可以增强膜蛋白的脂溶性，使膜蛋白容易定位到膜上 D.糖蛋白具有比核酸和多肽更大的潜在信息编码容量 三、非选择题：本题共2小题，共48分。 11.(24分)miRNA是真核细胞中的一类内源性的具有调控功能但不编码蛋白质的短序列 RNA。成熟的miRNA组装成沉默复合体，识别某些特定的mRNA(靶RNA),进而调 控基因的表达。请据图回答下列问题： ① 甲硫氨酸 赖氨酸 缬氨酸 DNA ② 、③ mRNA tRNA CAG ④ UUU 沉默复合体 图甲 图乙 (1)图甲中②过程的原料是 (2)图乙对应于图甲中的过程 (填序号)，图乙中甲硫氨酸对应的密码子 是 0 0 高一学科素养周测评（二十一）生物学第3页（共4页） 衡水真题 (3)miRNA是 (填名称)过程的产物。作用原理推测：miRNA通过识别靶 RNA并与之结合，通过引导沉默复合体使靶RNA降解；或者不影响靶RNA的稳定 性，但干扰 识别密码子，进而阻止 (填名称)过程，如图乙所示。 (4)已知某基因片段碱基排列顺序如图所示。由它控制合成的多肽中含有“一脯氨 酸一谷氨酸一谷氨酸一赖氨酸一”的氨基酸序列。 甲为-GGCCTGAAGAGAAGT 乙为-CCGGACTTCTCTTCA (脯氨酸的密码子是CCU、CCC、CCA、CCG;谷氨酸的密码子是GAA、GAG;赖氨酸的 密码子是AAA、AAG;甘氨酸的密码子是GGU、GGC、GGA、GGG。)则翻译上述多肽 的mRNA是由该基因的 (填“甲”或“乙”)链转录形成的。若该mRNA中，腺 嘌呤和尿嘧啶之和占全部碱基的42%，转录形成它的DNA区段中一条链上的胞嘧啶 占该链碱基总数的24%，胸腺嘧啶占30%，则另一条链上的胞嘧啶和胸腺嘧啶分别占 该链碱基总数的 和 12.(24分)基因组印记是指亲本来源不同而导致等位基因表达差异的一种遗传现象，属于 表观遗传。印记基因是指仅一方亲本来源的同源基因表达，而来自另一亲本的则不表 达的基因。小鼠常染色体上的等位基因A+、Aˉ的来源及表型如表所示，请回答下列 问题： 小鼠基因来源 小鼠表型 雌性小鼠甲 母源A+ 父源A 与A+基因纯合子表型相同 雄性小鼠乙 母源A 父源A+ 与A基因纯合子表型相同 (1)等位基因A+与A的根本区别是 (2)据表可知，小鼠A+基因的遗传 (填“符合”或“不符合”)基因组印记的特 征，判断依据是 (3)研究发现，A+基因的表达是由印记控制区碱基序列(ICR)甲基化决定的，ICR甲基化后 不能与CTCF蛋白结合。此时，CTCF蛋白便与A+基因的启动子结合，使基因发挥作用。 ①据此分析，父源A+基因在小鼠子代体内不表达，原因是 ②假设ICR的甲基化能稳定遗传，且A+基因对A基因为显性。若让小鼠甲、乙交配 得到F1,则F1中表现为显性性状的小鼠占 密卷 高一学科素养周测评（二十一）生物学第4页（共4页）·生物学· 2024一2025学年度学科素养周测识 一、选择题 1.A【解析】①和②为RNA,是T2噬菌体的不同基 因转录的产物，因此碱基序列很可能不同，A错误； 图中的RNA聚合酶是T2噬菌体借助大肠杆菌的 核糖体形成的，B正确；T2噬菌体的遗传物质是 DNA,因此其遗传信息储存于DNA中的核苷酸序 列中，C正确；T2噬菌体的蛋白质外壳也是基因表 达的产物，因此也需要经过图中所示过程，D正确。 2.B【解析】①是呈双螺旋结构的DNA,含有脱氧 核糖，②是呈三叶草状的tRNA,含有核糖，A正 确；①分子的特异性取决于脱氧核苷酸的排列顺 序，B错误；②是tRNA,部分区段有碱基配对，进 而有氢键，C正确；②是tRNA,其作用是识别并 转运氨基酸至核糖体，D正确。 3.B【解析】mRNA中每3个碱基决定一个氨基 酸，所以经翻译合成的蛋白质分子中氨基酸的数 目是mRNA碱基数目的1/3，由于终止密码子不 编码氨基酸，所以一条肽链含有100个氨基酸， 在考虑终止密码子的前提下，控制这条肽链合成 的信使RNA分子中至少含有的碱基数量是100X 3十3=303。故选B项。 4.D【解析】图甲表示通过目标mRNA被降解实 现基因沉默，图乙表示通过互补mRNA的合成， 使目标mRNA与互补mRNA配对结合造成基 因沉默，A错误；RNA聚合酶是合成RNA所需 的酶，不用在RNA降解过程中，B错误；反向插 入目的基因转录出的mRNA与目的基因转录出 的mRNA互补，所以二者转录模板应该互补，并 不相同，C错误；mRNA1和mRNA2是互补 mRNA,且在mRNA互补过程中，碱基A与U 配对，所以两条mRNA上的A十U占全部碱基 的比例是相同的，D正确。 5.B【解析】正常细胞内的RNA来源于③转录过 程，“其他RNA”包括tRNA、rRNA(核糖体 RNA)等，A正确；⑤RNA复制和⑦逆转录过程， 是在病毒侵染的宿主细胞内完成的，并不是病毒 独立完成的，B错误；造血干细胞可进行增殖分 化，细胞内可进行DNA的复制以及蛋白质的合 成，涉及的过程有①DNA的复制过程、③转录、 ⑥翻译，C正确；细胞内合成不同种类RNA的过 程中，DNA的双链会被解开，形成单链的模板 ·37 参考答案及解析 (二十一)生物学·基因的表达 链，在模板链上，RNA聚合酶会根据DNA的碱 基序列合成RNA分子碱基，此过程中一定会发 生氢键的断裂和形成，D正确。 6.C【解析】图示实验中加入的细胞提取液应除去 细胞原有的DNA和mRNA,防止对实验结果的 影响，即加入的细胞提取液中应该不含有合成蛋 白质的模板等，A错误；该过程需要相关酶的催 化，而酶需要适宜的温度，因此该过程不可以在 高温条件下进行，B错误；若在试管中加入的是多 聚腺嘌呤核苷酸，则④号试管中会出现肽链，该 肽链应该是由赖氨酸脱水缩合形成的，C正确；该 实验模拟的是翻译过程，翻译过程中需要tRNA 作为运载氨基酸的工具，因此有必要向试管中加 入tRNA,但该操作不是为了使实验更加准确，而 是为了保证实验的正常进行，D错误。 7.B【解析】同卵双胞胎含有的遗传物质相同，但 在长相、性格等方面存在差异，产生的原因可能 与表观遗传有关，A正确；DNA甲基化修饰不会 改变碱基排列顺序，只是影响了基因表达和表 型，这种变异可以传递给子代，B错误；基因与性 状之间的关系不是简单的一一对应关系，一个性 状可以受到多个基因的影响，一个基因也可以影 响多个性状，C正确；基因表达的过程会受到该基 因表达产物、其它基因、环境因素等多种因素的 影响，即基因与基因之间、基因与表达产物、基因 与环境之间存在着复杂的相互作用，D正确。 二、选择题 8.C【解析】从“Kdm6B有利于组蛋白H3的合 成，组蛋白H3与DNA结合紧密，导致雄性基因 不表达，使得受精卵更易发育为雌性”可以推出， Kdm6B较多时更易发育为雌性。根据题意，环 境温度较高时，受精卵更易发育为雌性，所以此 时Kdm6B会较多，而此时Kdm6B酶的活性受抑 制，即Kdm6B酶活性受抑制时会导致Kdm6B含 量的增多，说明Kdm6B酶催化Kdm6B的分解， 而不是催化Kdm6B的合成，A正确；从“组蛋白 H3与DNA结合紧密，导致雄性基因不表达”可 以推出，温度影响到了雄性基因的转录过程，B正 确；相同基因型的受精卵在不同条件下分别发育 成雄性和雌性后，体内的遗传物质虽然仍相同， 但由于基因的选择性表达，雌性和雄性个体中的 D 衡水真题密卷 RNA和蛋白质不完全不同，即仍然有相同的，C 错误；个体发育都离不开基因的选择性表达，D 正确。 9.AD【解析】过程①是转录，需RNA聚合酶识别 并结合启动子启动转录，但启动子序列不作为模 板，A错误；过程②是翻译，存在多聚核糖体，核糖 体读取mRNA密码子的方向为5'→3'，最终合成 的肽链的氨基酸序列相同，B正确；基因miR-223 过度表达产生的miR-223与ARCmRNA结合，从 而抑制凋亡抑制因子的翻译过程，使调亡抑制因 子合成量降低，使心肌细胞过度调亡，可能导致 心力衰竭，C正确；若某RNA能与miR-223竞争 性结合ARCmRNA,仍能抑制凋亡抑制因子的表 达，使心肌细胞过度凋亡，不能减缓心力衰竭，D 错误。 10.BC【解析】溶酶体膜蛋白上的糖基化修饰使 其不易被溶酶体内的酸性水解酶水解，所以糖 基化可以提高蛋白质的稳定性，A正确；糖基化 修饰是依靠不同的糖基转移酶在细胞的不同间 隔中经历复杂的加工完成的，体现了基因通过 控制酶的活性进而控制生物体的性状，B错误： 糖基中含有羟基，为极性基团，不能增强膜蛋白 的脂溶性，C错误；糖蛋白中糖链的形成需要多 种酶和复杂的加工过程，需要大量的遗传信息 编码，所以糖蛋白具有比核酸和多肽更大的潜 在信息编码容量，D正确。 三、非选择题 11.(1)(4种)核糖核苷酸 (2)④AUG (3)转录tRNA(转运RNA)翻译 (4)乙34%12% 【解析】(1)图甲中②过程是以DNA为模板合 成RNA的过程，表示转录，转录过程的原料是 (4种)核糖核苷酸。 (2)图乙是以mRNA为模板合成多肽的过程， 表示翻译过程，对应于图甲中的过程④；密码子 是指mRNA上的三个相邻碱基，图乙中甲硫氨 酸的反密码子UAC,翻译过程中是密码子和反 密码子碱基互补配对，对应的mRNA密码子 是AUG。 (3)miRNA是RNA的一种，RNA是由DNA 的一条链为模板转录过程的产物；由“iRNA 不参与蛋白质的编码，但作为基因调控因子发 D ·3 学科素养周测评 挥作用，却影响了从发育到生理机能再到应激 反应的大部分生物学过程”可推知，其作用原理 可能是：miRNA通过识别靶RNA并与之结合， 通过引导沉默复合体使靶RNA降解；或者不影 响靶RNA的稳定性，但千扰tRNA识别密码 子，进而阻止翻译过程，如图乙所示。 (4)翻译时碱基互补配对原则为A一U、C一G, 结合DNA中碱基顺序和所提供的密码子，“ 脯氨酸一谷氨酸一谷氨酸一赖氨酸一”的氨基 酸序列对应的基因模板链中碱基序列应为 GG_CACA_TT-,符合乙链中的碱基顺序，即 转录的模板链应该为乙；由题意知，mRNA中 A+U=42%,DNA分子中一条链C=24%,T= 30%,由于“mRNA中A十U=42%”,根据碱基 互补配对原则，所以DNA分子的每一条单链中 均为A十T=42%,因此该单链中的A=42%一 30%=12%,G=1一42%一24%=34%，则另一 条DNA单链中胞嘧啶C=34%,胸腺嘧啶T =12%。 12.(1)碱基（对）的排列顺序（和数量）不同 (2)符合母源A+基因能表达，父源A+基因不 能表达 (3)①父源A+基因的ICR未甲基化，与CTCF 蛋白结合后导致CTCF蛋白不能与A基因的 启动子结合，使该基因不能发挥作用②1/2 【解析】(1)等位基因是指控制同一性状、位于 同源染色体的相同位置上的基因，而A+与A 为等位基因关系，因此二者位于同源染色体相 同的位置上，控制着同一性状，等位基因的根本 区别是碱基排列顺序的不同。 (2)若1对等位基因中的一个表达而另一个不 表达，则相关的基因称为印记基因，表中母源 A+基因能表达，父源A+基因不能表达，可见小 鼠A+基因的遗传“符合”基因组印记的特征。 (3)研究发现，A+基因的表达是由印记控制区 碱基序列(ICR)甲基化决定的，ICR甲基化后不 能与CTCF蛋白结合。CTCF蛋白能与A+基 因的启动子结合，使基因发挥作用。①根据题 意可推测，父源A+基因在小鼠子代体内不表 达，说明父源A+基因的ICR未甲基化，因而与 CTCF蛋白结合后会抑制A+基因表达。②ICR 的甲基化能稳定遗传，且A+基因对Aˉ基因为 显性。若让小鼠甲(A+A)、乙(AA+)交配得 ·生物学· 到F,,其中A+基因来自卵细胞的受精产生的小 鼠表现为显性性状，其余为隐性性状，可见，故 2024一2025学年度学科素养周测评（二 一、选择题 1.A【解析】癌细胞代谢较旺盛，但所含基因并不 能都表达，A错误；癌细胞具有无限增殖的能力， 细胞周期较短，B正确；某些病毒可能会导致细胞 癌变，称为病毒致癌因子，C正确；癌变主要与原 癌基因和抑癌基因的突变有关，D正确。 2.B【解析】对于肿瘤细胞而言，药物“卡培他滨” 引起的细胞死亡属于细胞坏死，A错误；DNA复 制主要发生在有丝分裂的间期，分析题意可知， “卡培他滨”主要作用于细胞周期的间期而发挥 作用，B正确；“卡培他滨”具有高度选择性和高度 特异性，副作用较小，C错误：细胞癌变后，膜上的 糖蛋白减少，D错误。 3.D【解析】启动子甲基化影响RNA聚合酶识别 与结合，因此启动子甲基化可导致抑癌基因不能 转录，A正确；图中两组对照可知，在使用MC18 后，肿瘤的体积增长速度减缓，可能是由于MC18 千扰了肿瘤细胞周期，使肿瘤细胞的增殖速度变 缓，B正确；用小分子药物MC18处理细胞后，肿 瘤的体积增长速度减缓，推测MC18可能能去除 启动子上的甲基化标记，激活抑癌基因的表达，C 正确；肿瘤细胞的抑癌基因被关闭，CDK9的特异 性小分子抑制剂MC18可以重新激活这些基因 的表达，CDK9没被抑制而发挥作用，会发生肿 瘤，说明CDK9可能与抑癌基因的关闭有关，D 错误。 4.B【解析】核污水中的放射性物质属于物理致癌 因子，可能引发基因突变，A、D正确；核污水入海 会污染海洋环境，使水域污染，水生生物的生存 环境恶化，生物多样性指数下降，不利于细胞的 正常生命历程，导致细胞死亡（坏死），B错误；核 污水中的放射性核元素易导致细胞损伤和癌变， 可能引起生物基因突变，孕妇接触到核污水可能 影响胎儿发育，C正确。 5.A【解析】图示的互换发生在同源染色体的非 姐妹染色单体之间，属于基因重组，该行为导致 同源染色体上的非等位基因重组，A正确；基因 的位置发生了变化，但是基因中碱基序列没有发 ·39 参考答案及解析 表现为显性性状的小鼠占1/2。 十二)生物学·基因突变和基因重组 生改变，B错误；同源染色体的非姐妹染色单体之 间的互换发生在减数第一次分裂前期，C错误；减 数分裂结束时，图示四条染色单体会分到四个子 细胞内，故其经减数分裂可产生ABC、ABc、abC、 abc四种配子，D错误。 6.C【解析】若图示现象发生的原因是基因突变， 则未标出的基因分别是A和A或a和a,A错 误；若发生显性突变，则未标出的基因为基因A 和基因A。因此，该初级精母细胞产生3种配子， 即AB、aB、Ab或AB、Ab、ab,B错误；若图示现 象发生的原因是基因重组，即发生了互换，该初 级精母细胞将产生4种配子，即AB、aB、Ab、ab, C正确；若发生的是基因突变，则不能够通过光学 显微镜进行观察，D错误。 7.B【解析】根据题千信息，外源DNA分子（加热 杀死的S型细菌会释放自身的DNA小片段)进 入R型细菌体内，会与R型细菌同源区段的 DNA分子发生互换，该过程的实质是基因重组， A正确；基因可以直接控制生物性状是指基因通 过控制蛋白质合成从而控制性状。R型菌向S 型菌的转化不能体现基因对性状的直接控制，R 型菌向S型菌的转化体现了基因对性状的间接 控制，B错误；R型菌和S型菌都是DNA双链结 构，DNA双链分子中，嘌吟碱基数量始终等于嘧 啶碱基数量，各占一半，总比例不会改变，C正确； 细菌转化效率一般较低，将S型菌的DNA与R 型活菌混合培养后，受受体菌状态等的影响，只 有少数R型菌能转化成S型菌，D正确。 二、选择题 8.ACD【解析】基因重组是指四分体时期同源染 色体内的一对非姐妹染色单体间交叉互换或减 数第一次分裂后期的非同源染色体上的非等位 基因自由组合，均发生在减数分裂过程中，A正 确；基因重组不能产生原来没有的新基因，只有 基因突变才能产生新的基因，B错误；基因突变是 新基因产生的途径，基因突变能为生物进化提供 原材料，基因突变是生物变异的根本来源，C正 D