(12)基因指导蛋白质的合成、基因表达与性状的关系-【衡水金卷·先享题】2026年高考生物一轮复习周测卷（小题量 M）

高三一轮复习40分钟周测卷/生物学 (十二)基因指导蛋白质的合成、基因表达与性状的关系 (考试时间40分钟，满分100分) 一、选择题：本题共12小题，共45分。第1~9小题，每小题3分；第10~12小题，每小题6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。 1.生物体的生长、发育离不开基因的表达。下列有关基因表达的叙述，正确的是 A.DNA转录形成的RNA单链可以与DNA双链等长 B.遗传信息的转录过程中也有DNA的解旋过程，该过程需要解旋酶 C.转录得到的单链RNA不含氢键 D.用放射性同位素标记T或U可判断进行的是DNA还是RNA的合成 2.下列关于基因、DNA、染色体和染色体组的叙述，正确的是 A.转录时，DNA聚合酶与DNA分子的某一启动部位结合 B.双螺旋DNA中互补配对的碱基所对应的核苷酸方向相反 C.染色体的组蛋白被修饰造成的结构变化不影响基因表达 D.一个物种的染色体组数与其等位基因数一定相同 3.下列关于基因控制蛋白质合成过程的叙述，正确的是 A.翻译过程中发生了碱基互补配对 B.多肽链的合成过程中，tRNA读取mRNA上全部碱基序列信息 C.基因的两条链分别作为模板进行转录，可提高合成蛋白质的效率 D.一个密码子只决定一种氨基酸，一种tRNA可转运一种或多种氨基酸 4.某植物的叶形与R基因的表达直接相关。现有该植物的植株甲和乙，二者R基因的序列相同。 植株甲R基因未甲基化，能正常表达；植株乙R基因高度甲基化，不能表达。下列有关叙述正确 的是 A.植株甲和乙的R基因的碱基种类不同 B.植株甲和乙的R基因的序列相同，故叶形相同 C.植株甲和乙分别自交，两者子一代的R基因不会出现高度甲基化 D.植株甲和乙杂交，子一代与植株乙的叶形不同 5.屠呦呦与她的团队发现的青蒿素，挽救了数百万人的生命。下图是青蒿细胞内合成青蒿素的流 程图。下列说法正确的是 单糖一→…一→PPp合成酶 FPP ADSA遵青蒿酸前体CYP71AVM酶 青蒿酸→青蒿素 ② FP合成酶基因O,mRa 青蒿细胞 A.青蒿素的合成过程体现了基因通过控制酶的合成来控制代谢过程 B.图中①过程DNA双链解开，RNA聚合酶开始转录，移动到终止密码子时停止转录 C.图中②过程需要rRNA、tRNA的参与，与内质网及高尔基体有关 D.青蒿素的合成过程说明基因与性状之间是一一对应的关系 6.下图为丙型肝炎病毒(HCV)在宿主细胞内增殖的示意图，子代病毒以胞吐的方式离开宿主细 胞，再去感染其他细胞。下列叙述错误的是 厂衣壳 HCV上结构蛋白」 L+RNA① A 结构蛋白衣蛋白N5B 衣壳HCv A.子代病毒中的蛋白质和RNA都是由宿主细胞提供原料合成的 B.翻译的过程中，mRNA在核糖体上移动 C.HCV的遗传物质既可以作复制的模板也可以作翻译的模板 D.病毒离开宿主细胞的过程体现了细胞膜的结构特性 7.如图所示的基因模型为编码某种酶的基因内部和周围的DNA组成情况，距离以千碱基对(kb) 表示（未按比例画出）。其中标出了转录起点和终点，翻译的起始密码子和终止密码子对应位点 生物学第1页（共4页) 衡水金卷·先享题·高 分别是其第一个和第三个碱基对应的位置，其中转录直接生成的RNA中的d区间对应的区域 会被加工切除。根据以上信息，下列说法错误的是 01.21.72.0 5.25.87.58.0 a d e f g 转录起始密码 终止密码转录 起点子对应位点 子对应位点终点 A.虽然d区间无法直接决定氨基酸序列，但是其也属于基因的一部分 B.转录和翻译均遵循了碱基互补配对原则，以确保遗传信息传递的准确性 C.转录直接形成的RNA并不是最后用于翻译的mRNA D.该模型对应的酶是由298个氨基酸构成的 8.如图所示的中心法则揭示了生物遗传信息的流动过程。下列相关叙述正确的是 A.健康的人体细胞中，不会发生c过程，a、b、d、e均可发生 B.在真核细胞中，a和b两个过程发生的主要场所是细胞核和细胞质 A(DNA(基因)b之：RNAC→蛋白质 C.T2噬菌体能独立完成a、b、e过程 D.a过程不会发生在高度分化的人体细胞的细胞核中 9.某单链RNA病毒的遗传物质是正链RNA(十RNA),该病毒感染宿主后，合成相应物质的过程 如图所示，其中①一④代表相应的过程。下列叙述错误的是 (+RNA) ① -RNA rna ②↓④聚合 婆瞽 +RNA ◇病毒 A.十RNA复制出的子代RNA具有mRNA的功能 B.病毒蛋白基因以半保留复制的方式传递给子代 C.过程③④表示翻译，需要mRNA、rRNA和tRNA的参与 D.过程①②所需原料为4种核糖核苷酸 10.如图表示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 甲基 5CG-CG-酶E5CG-CG- 确的是 3-GC-GC- 5-CG-CG- 3-GC-GC 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 3-GG-GG 5-CG-CG翹，5-tcdG C.环境可能是引起DNA甲基化差异的重要因素 3-GC-GC- 3-GC-GC- D.DNA甲基化不改变碱基序列和生物个体表型 11.某细菌进行蛋白质合成时，多个核糖体串联在一条RNA上形成念珠状结构一多聚核糖体 (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 至相同的位置时结束翻译。多聚核糖体所包含的核糖体数量由RNA的长度决定。下列叙 述正确的是 A.上图翻译过程中，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.若将细菌的某基因截短，则相应的多聚核糖体上所串联的核糖体数目不会发生变化 12.牵牛花的颜色主要是由花青素决定的，下图为花青素的合成与颜色变化途径示意图。从图中 不能得出的结论是 基因① 基因② 基因③ A.花的颜色由多对等位基因共同控制 酶1 酸2 酶3 B.基因可以通过控制酶的合成来控制代谢 酸性，红色 苯丙 C.生物性状由基因决定，也受环境影响 氨酸 →辅酶…→查尔酮→花青素 D.若基因①不表达，则基因②和基因③不表达 碱性蓝色 三一轮复习40分钟周测卷十二 生物学第2页（共4页) ☑ 班级 姓名 分数 题号 1 3 4 6 7 6 9 10 11 12 答案 二、非选择题：本题共3小题，共55分。 13.(18分)图1表示某细胞中发生的DNA复制及基因表达的过程，图2为基因与性状的关系示意 图。回答下列问题： DNA双链 5' 结构d 合成中的多肽链 图1 rRNA(核糖体RNA) 直接控制 ① mRNA(信使RNA) ② 蛋白质 DNA tRNA(转运RNA) 间接控制 图2 (1)图1中参与形成磷酸二酯键的酶是 遗传信息流动方向为 (2)能特异性识别mRNA上密码子的分子是 ,该分子中存在碱基互补配对。 (3)在真核细胞的细胞核中，图2中①过程合成的RNA通过 进人细胞质中，与核糖 体结合在一起指导蛋白质的生物合成。 (4)图2中②过程涉及的RNA有 ,这些RNA分子都是以DNA的一 条链为模板转录而来的。 (5)基因对性状的控制是通过控制蛋白质的合成实现的。白化病是缺乏合成黑色素的酶所致， 这属于基因对性状的 (填“直接”或“间接”)控制。 (6)分析图2可知，生物的性状具有多样性的直接原因是蛋白质具有多样性，根本原因是 14.(18分)玉米(2m=20)为雌雄同株异花植物，是我国栽培面积最大的农作物。籽粒大小是决定玉米产 量的重要因素之一，研究籽粒的发育机制，对保障粮食安全有重要意义。回答下列问题： (1)与豌豆相比，用玉米进行杂交的优点是 。 若要研究玉米的基因 组，需要测定玉米 条染色体的DNA碱基序列。 (2)研究者获得矮秆玉米突变株，该突变株与野生型杂交，F,表型与 相同， 说明矮秆是隐性性状，突变株基因型记作rr。 (3)观察发现，突变株所结籽粒变小。籽粒中的胚和胚乳经受精发育而成，籽粒大小主要取决 于胚乳体积。研究发现，R基因编码DNA去甲基化酶，亲本的该酶在本株玉米所结籽粒的发 育中发挥作用。突变株的R基因失活，导致所结籽粒胚乳中大量基因表达异常，籽粒变小。野 生型及突变株分别自交，检测授粉后14天胚乳中DNA甲基化水平，预期实验结果为 (4)已知Q基因在玉米胚乳中特异性表达，为进一步探究R基因编码的DNA去甲基化酶对Q 基因的调控作用，进行杂交实验，检测授粉后14天胚乳中Q基因的表达情况，结果如表所示。 组别 杂交组合 Q基因表达情况 2 RRQQ(♀)XRRqq() 表达 2 RRqq(♀)XRRQQ(♂) 不表达 rrQQ(♀)XRRqq(♂) 不表达 4 RRqq(♀)XrrQQ() 不表达 综合已有研究和表中结果，推测R基因对胚乳中Q基因表达的调控机制为 (填“母本”或“父本”)R基因编码的DNA去甲基化酶只能降低 (填“母本”或 “父本”)Q基因的甲基化水平，使其Q基因在胚乳中表达，对另一亲本的Q基因不起激活作 用，且另一亲本的R基因对Q基因不起激活作用。 生物学第3页（共4页) 衡水金卷·先享题·高三 15.(19分)瓢虫鞘翅上的斑点图案多样而复杂。早期的杂交实验发现，鞘翅的斑点图案由某条染 色体上同一位点(H基因位点)的多个等位基因(h、HC、HS、HsP等)控制。已知HC、HS、HsP等 基因各自在鞘翅相应部位控制黑色素的生成，分别使鞘翅上形成独特的斑点图案；基因型为hh 的个体不生成黑色素，鞘翅表现为全红。通过杂交实验研究，并不能确定H基因位点的具体位 置、序列等情况。回答下列问题： (1)两个体杂交，所得F1的表型与两个亲本均不同，如图1所示。F,的黑色凸形是基因型为 的亲本表型在F1中的表现，表明该亲本的黑色斑是 性 状。若F,雌雄个体相互交配，F2表型的比例为 黑色 红色 黑色凸形 HCHC HSHS 图1 (2)近期通过基因序列研究发现了P和G两个基因位点，推测其中之一就是H基因位点。为 验证该推测，研究人员在翻译水平上分别阻止了P和G位点的基因表达，实验结果如表所示。 结果表明，P位点就是控制黑色素生成的H基因位点，那么阻止P位点基因表达的实验结果对 应表中的 两组，判断依据是 。此外，还 可以在 水平上阻止基因表达，以分析基因对表型的影响。 组1 组2 组3 组4 未阻止表达 阻止表达 (3)为进一步研究P位点基因的功能，进行了相关实验。两个大小相等的完整鞘翅P位点基因 表达产生的RNA总量如图2所示，说明P位点基因的表达可以促进鞘翅黑色素的生成，判 断的理由是 ;黑底红点鞘翅面积相等的不同部 位P位点基因表达产生的mRNA总量，如图3所示，图中a、b、c部位mRNA总量的差异，说明 P位点基因在鞘翅不同部位的表达决定 黑底红点 红底黑点 mRNA总量 mRNA总毫 图2 图3 (4)进一步研究发现，鞘翅上有产生黑色素的上层细胞，也有产生红色素的下层细胞，P位点基 因只在产生黑色素的上层细胞内表达，促进黑色素的生成，并抑制下层细胞生成红色素。综合 上述研究结果，(1)中F1表型形成的原因可能是 轮复习40分钟周测卷十二 生物学第4页（共4页）】 M高三一轮复习M ·生物学· 高三一轮复习40分钟周测卷/生物学（十二）》 9 命题要素一贤表 注： 1.能力要求： I.理解能力Ⅱ.实验探究能力Ⅲ.解决问题能力N,创新能力 2.学科素养： ①生命观念 ②科学思维 ③科学探究 ④社会责任 能力要求 学科素养 预估难度 题号 分值 知识点 题型 (主题内容) N ① ③ ④ 档次 系数 1 选择题 3 基因的表达 易 0.75 基因、DNA、染色体的 选择题 0.68 关系 3 选择题 3 基因控制蛋白质的合成 中 0.65 选择题 3 表观遗传 易 0.78 5 选择题 3 基因对性状的控制 易 0.72 RNA病毒的基因表达 选择题 中 0.64 过程 7 选择题 3 基因的表达 中 0.47 8 选择题 3 中心法则 易 0.73 RNA病毒的基因表达 选择题 3 0.68 过程 10 选择题 6 DNA复制和甲基化 中 0.63 11 选择题 6 翻译 中 0.60 12 选择题 6 基因对性状的控制 中 0.58 DNA的复制与基因的 13 非选择题 18 中 0.68 表达 14 非选择题 18 遗传与DNA甲基化 的 0.64 15 非选择题 19 遗传与基因的表达 难 0.29 香考答案及解折 一、选择题 中也有DNA的解旋过程，但该过程不需要解旋酶， 1.D【解析】DNA进行转录的是其上的基因，形成的 RNA聚合酶可解旋DNA上的基因，B错误；转录得 RNA单链比DNA短，A错误；遗传信息的转录过程 到的单链tRNA含氢键，C错误；若大量消耗T,可推 ·51· ·生物学· 参考答案及解析 断正在发生DNA的合成，若大量消耗U,可推断正 确性，B正确：根据题干信息可知，转录直接形成的 在发生RNA的合成，因此用放射性同位素标记T或 RNA会经过加工剪切，用于翻译的mRNA是经过剪 U可判断进行的是DNA还是RNA的合成，D正确。 切加工后得到的，C正确：该酶的长度是由mRNA上 2.B【解析】转录时，RNA聚合酶与DNA分子的某一 起始密码子和终止密码子之间的碱基数所决定的，且 启动部位结合，A错误；双螺旋DNA中互补配对的 不应包括终止密码子，编码氨基酸的碱基数为[(5.8 碱基所对应的核苷酸方向相反，B正确；染色体的组 -1.7+0.001)-(5.2-2.0+0.001)]×1000-3= 蛋白被修饰造成的结构变化影响基因表达，C错误； 897个，对应氨基酸数为897：3=299个，另外酶还 一对同源染色体上可能有成百上千的等位基因，故一 可能是基因转录的RNA,不一定是蛋白质，D错误。 个物种的染色体组数与其等位基因数没有可比性，D: 8.D【解析】分析题图可知，a过程为DNA复制，b过程 错误。 为转录，e过程为翻译，c过程为逆转录，d过程为RNA 3.A【解析】翻译过程中tRNA与mRNA发生了碱基 复制，人体细胞中，正常情况下不会发生c、d过程，但 互补配对，A正确；多肽链的合成过程中，核糖体读取 人体细胞若被RNA病毒侵染，则可以发生c,d过程， RNA上从起始密码子到终止密码子的碱基序列信 A错误；在真核细胞中，a和b过程都主要发生在细胞 息，而不是全部碱基序列信息，B错误：转录时基因只 核中，此外这两个过程在线粒体和叶绿体中也能进行， 有一条链作为模板进行转录，C错误；一般情况下一 B错误；T2噬菌体是DNA病毒，其遗传信息传递和表 个密码子只决定一种氨基酸，一种氨基酸可由一种或 复 DNA(基因)转录RNA翻译蛋白质 多种tRNA转运，D错误。 达的过程为制 T2 4.D【解析】植株甲和乙的R基因的碱基种类和排列 噬菌体需在宿主细胞内发生a、b、e过程，C错误：高 顺序相同，但表型不同，A、B错误；植株甲和乙分别 度分化的人体细胞不增殖，a过程不会发生在高度分 自交，两者子一代的R基因都可能出现不同程度的 化的人体细胞的细胞核中，D正确 甲基化，C错误；植株甲和乙杂交，子一代的R基因都 9.B【解析】十RNA通过复制最终得到的十RNA可 可能出现不同程度的甲基化，故子一代与植株乙的叶 进行过程④，具有mRNA的功能，A正确；该病毒的 形不同，D正确。 遗传物质是单链RNA,其不以半保留的方式进行复 5,A【解析】青蒿素的合成过程体现了基因通过控制 制，B错误；过程③④为翻译，需要mRNA(作模版)、 酶的合成来控制代谢过程，A正确；RNA聚合酶移动 rRNA(核糖体的组成部分)和RNA(转运氨基酸)的 到终止子时停止转录，终止密码子存在于mRNA上， 参与，C正确；过程①②为合成RNA,所需原料为4 B错误；②过程表示翻译，需要rRNA、tRNA的参与， 种核糖核苷酸，D正确。 合成的酶属于胞内蛋白，其加工过程在细胞质基质内 10.C【解析】据图可知，酶E的作用是催化DNA发 完成，不需要内质网、高尔基体参与，C错误：从整个 生甲基化，A错误：DNA半保留复制的原料是脱氧 青蒿素的合成过程可以看出，青蒿素的合成需要多种 核苷酸，B错误；据题干“50岁同卵双胞胎间基因组 酶的参与，也就是说性状与基因并非简单的一一对应 DNA甲基化的差异普遍比3岁同卵双胞胎间的差 的关系，D错误。 异大”推测，环境可能是引起DNA甲基化差异的重 6.B【解析】子代病毒中的蛋白质和RNA都是由宿主 要因素，C正确；DNA甲基化不改变碱基序列，但可 细胞提供原料合成的，A正确；翻译的过程中，核糖体 能会影响基因表达，进而对生物个体表型产生影响， 是沿着mRNA移动的，B错误：由图可知，HCV的遗 D错误。 传物质既可以作复制的模板也可以作翻译的模板，C 11.B【解析】题图所示翻译过程中，各核糖体从 正确；题干中说明子代病毒经胞吐的方式离开宿主细 mRNA的5'端向3′端移动，A错误；该过程中， 胞，该过程体现了细胞膜具有流动性的结构特性，D mRNA上的密码子与RNA上的反密码子互补配 正确。 对，B正确：题图中5个核糖体结合到RNA上，从 7.D【解析】由题意可知，d区间无法决定氨基酸序 识别到起始密码子时开始进行翻译，识别到终止密 列，但其也是基因的一部分，A正确；转录和翻译均遵 码子时结束翻译，并非同时开始同时结束的，C错 循了碱基互补配对原则，从而确保遗传信息传递的准 误；若将细菌的某基因截短，则相应的多聚核糖体上 ·52· 高三一轮复习M ·生物学· 所串联的核糖体数目可能会减少，D错误。 突变株 12.D【解析】由图可知，牵牛花的颜色由多对等位基 (4)母本母本 因共同控制，A正确；基因可以通过控制酶的合成来 【解析】(1)玉米是雌雄同株异花植物，因此用玉米 控制代谢，B正确；由图可知，花青素在酸性环境为 进行杂交不需要去雄。玉米(2=20)是雌雄同株植 红色，在碱性环境为蓝色，因此生物性状由基因控制 物，所以测定基因组序列需要测定10条染色体的碱 的同时，也受环境影响，C正确；若基因①不表达，基 基序列。 因②和基因③仍然能够表达，D错误。 (2)若矮秆是隐性性状，矮秆玉米突变株与野生型杂 二、非选择题 交，子代表型与野生型相同。 13.(18分，除标注外，每空3分) (3)野生型R基因正常，能编码DNA去甲基化酶， 催化DNA去甲基化，所以野生型及突变株分别自 (1)酶a和酶b 备心A共委RNA超平蛋白质 交，野生型植株所结籽粒胚乳中DNA甲基化水平 (2)tRNA(或“转运RNA”,2分) 更低。 (3)核孔(1分) (4)综合已有研究和表中结果可推测，R基因对胚乳 (4)tRNA、mRNA、rRNA 中Q基因表达的调控机制为母本R基因编码的 (5)间接 DNA去甲基化酶只能降低母本Q基因的甲基化水 (6)DNA具有多样性 平，使其Q基因在胚乳中表达，对父本的Q基因不 【解析】(1)图1中酶a为DNA聚合酶，酶b为 起激活作用，且父本的R基因对Q基因不起激活 RNA聚合酶，酶c为解旋酶，其中酶a和酶b参与 作用。 形成磷酸二酯键，酶c的作用是使氢键断裂。图1 15.(19分，除标注外，每空2分) 为DNA的复制、转录和翻译过程，其中的遗传信息 (1)HCHC显性1：2：1 流动方向为高@A转丞RNA圈迁蛋白质 (2)组3、组4阻止P位点基因表达后实验结果应 (2)能特异性识别mRNA上密码子的分子是tRNA 该是没有黑色素生成，对应3、4组转录 (转运RNA),该分子中存在局部双链结构，因此存 (3)黑底红点P位点基因表达产生的mRNA总量远 在碱基互补配对。 远大于红底黑点黑色斑点面积大小 (3)在真核细胞的细胞核中，转录形成的mRNA通 (4)F1鞘翅上，H、HS选择性表达（或“F:鞘翅红色 过核孔进入细胞质中，与核糖体结合在一起指导蛋 区域，HF、Hs都不表达”“F鞘翅H、Hs只在黑色 白质的生物合成。 区域表达”)(3分) (4)图2中②为翻译过程，该过程涉及3类RNA,即 【解析】(1)由图分析，HH个体有黑色凸形，所以 mRNA(翻译的模板)、tRNA(转运氨基酸)、rRNA F的黑色凸形是基因型为HCHC亲本的表型在F (组成核糖体的成分)。 中的表现，表明该亲本的黑色斑是显性性状。F,的 (5)白化病是缺乏合成黑色素的酶所致，这属于基因 基因型为HHS,若F:雕雄个体相互交配，F:基因 对性状的间接控制，即基因通过控制酶的合成来控 型及比例为HCHC:HCHs:HHs=1:2:1,三种基因 制生物体内的生物化学反应，从而控制生物体的 型对应的表型各不相同，所以表型比例为1：2：1。 性状。 (2)为验证该推测，研究人员在翻译水平上分别阻止 (6)分析图2可知，生物的性状具有多样性的直接原 了P和G位点的基因表达，实验结果表明，P位点就 因是蛋白质具有多样性，而蛋白质是由DNA控制 是控制黑色素生成的H基因位点，那么阻止P位点 合成的，因此生物性状具有多样性的根本原因是 基因表达后实验结果应该是没有黑色素生成，对应 DNA具有多样性。 3、4组。此外，还可以在转录水平上阻止基因表达， 14.(18分，每空3分) 以分析基因对表型的影响。 (1)不需要去雄10 (3)分析图2可知，黑底红点P位点基因表达产生的 (2)野生型 mRNA总量远远大于红底黑点，说明P位点基因的 (3)野生型所结籽粒胚乳中DNA甲基化水平低于 表达可以促进鞘翅黑色素的生成。由图3可知，相 ·53· ·生物学· 参考答案及解析 同面积的鞘翅上，黑色斑点面积越大，P位点基因表 以在红色区域，HC、HS都不表达；H、Hs只在黑色 达产生的mRNA总量越大，说明P位点基因在鞘翅 区域表达；根据图1可知H控制黑色凸形生成，H 不同部位的表达决定黑色斑点面积大小。 控制大片黑色区域生成，所以F鞘翅上，H、HS选 (4)P位点基因只在产生黑色素的上层细胞内表达 择性表达。 促进黑色素的生成，并抑制下层细胞生成红色素，所 ·54·