专题06 基因的表达(期中真题汇编,江苏专用)高一生物下学期

2026-04-10
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资源信息

学段 高中
学科 生物学
教材版本 -
年级 高一
章节 -
类型 题集-试题汇编
知识点 基因指导蛋白质的合成,基因表达与性状的关系
使用场景 同步教学-期中
学年 2026-2027
地区(省份) 江苏省
地区(市) -
地区(区县) -
文件格式 ZIP
文件大小 14.13 MB
发布时间 2026-04-10
更新时间 2026-04-10
作者 温暖的花儿🌸
品牌系列 好题汇编·期中真题分类汇编
审核时间 2026-04-10
下载链接 https://m.zxxk.com/soft/57271025.html
价格 3.00储值(1储值=1元)
来源 学科网

内容正文:

专题06 基因的表达 地 城 考点01 基因指导蛋白质的合成 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 B B D C D C C D B D 题号 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 答案 C B C D D C C D A C 题号 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 答案 D A A A C C B B A AB 题号 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 答案 AD BD ABC ACD ACD BCD ACD ACD AC ACD 题号 41 42 43 44 答案 ACD ABC AB ABD 45.(1) 转录 翻译 (2) 细胞核、线粒体 甲 (3) 尿嘧啶 胸腺嘧啶 (4) 1/一  61或62 核糖体 (5) C 牛成熟的红细胞没有细胞核和复杂的细胞器 ,没有蛋白质合成过程,不能发生转录 46.(1)B (2) RNA聚合酶 氢键 右端 tRNA和rRNA 碱基互补配对 (3) 拟核 DNA复制 半保留复制 解旋酶 (4)GC 47.(1) BDNF基因的一条链 RNA聚合 24% (2)不完全相同 (3) 丝氨酸 A→G (4) 核糖体 翻译 3'端 增强 减少 (5)用少量mRNA迅速合成大量的蛋白质 (6)敲除miRNA-195基因/抑制miRNA-195基因转录 48.(1) 腺嘌呤脱氧(核糖)核苷酸 ① 2 (2) 脱氧核糖、胸腺嘧啶 C mRNA→蛋白质 (3) 使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离 32P 不能 15N和32P (4)④ 49.(1) 转录 4种核糖核苷酸 RNA聚合酶 DNA的一条链 β (2) 由a到b 甲硫氨酸 简并性 (3)③ (4)少量mRNA能迅速合成较多的蛋白质 50.(1) ④ RNA聚合酶 A-U 5' (2) 加工 环状DNA 0 (3) mRNA 降解 癌症的治疗 (4)AD 51.(1) 具有遗传效应的DNA片段 小于 (2) RNA聚合酶 T—A (3) 氨基酸 苯丙氨酸 3' (4)核糖 (5) 5' 相同 (6) 抑制 翻译 52.(1) 双螺旋结构 碱基互补配对 RNA聚合酶 (2)乙肝病毒的DNA会整合到人体细胞的DNA (3) a GUC变为UUC (4)①③④ 53.(1) RNA聚合酶 核糖核苷酸 (2) 翻译 UGG 自左向右 (3)短时间内能合成较多的同一种肽链,从而提高翻译效率 54.(1)②③④ (2) ④ AUG GACTTTCAT (3) 碱基互补配对 tRNA(反密码子) 翻译 (4) 顺 同一mRNA上同时结合多个核糖体相同 起始密码子 55.(1) RNA聚合酶 磷酸二酯键 T - A (2) 起始密码子和终止密码子 能量(ATP)、酶、氨基酸、tRNA 5’→3’ 同时进行多个翻译过程,从而提高蛋白质合成的效率 (3) P-ac1 减弱 (4) 溶酶体 加速(促进/加强) 56.(1) 原核 细胞中转录和翻译同时进行 (2) RNA聚合酶 提高了蛋白质合成的效率,可知短时间内合成大量的蛋白质 (3) A-U、U-A 从左向右 (4) 某些R环的mRNA分子难与模板链分离,R环阻碍解旋酶(酶B)的移动 G、C (5)3′-UAC-5′ 57.(1) ②④ 腺嘌呤核糖核苷酸 (2) 氨基酸 tRNA、rRNA (3) 0 不遵循 (4) 300 1200 (5) ② 会 58.(1) 四种核糖核苷酸 RNA 聚合 A-T (2) BDNF基因表达的mRNA 翻译 (3) mRNA GCA (4) 是 从左到右 少量mRNA迅速合成大量的蛋白质,提高翻译的效率 (5) 增强 促进BDNF基因的转录(抑制miRNA-195基因转录) 59.(1) 胸腺嘧啶和脱氧核糖 碱基排列顺序不同 (2) 转录 RNA聚合酶 T-A 核孔 (3) a 抑制翻译过程 碱基互补配对 基因的选择性表达 (4)26% (5)⑤→③→② 60.(1) A-T之间形成两个氢键,而C-G之间形成三个氢键,A-T含量高容易解旋 ①④⑤ (2) 边转录边翻译 从右向左 核糖体 相同 少量的mRNA分子就可以迅速合 成大量的蛋白质 (3) 5'ACU3' 苏氨酸 (4) ompA-mRNA 翻译 (5)生命是物质、能量和信息的统一体 61.(1) M×2n DNA聚合酶(或解旋酶) (2) mRNA、tRNA、rRNA 核糖体 (3) c A-U 向左 少量的mRNA可以迅速合成大量的蛋白质 (4) 异亮氨酸 不一定 62.(1) DNA (宿主细胞的)氨基酸 (2) PAO1 蛋白质外壳 PA1 (3) 由 GUC 变为 UUC a (4) 大肠杆菌 不含有 升高 63.(1) (+) 前 (2) ③④⑤⑥ 完全相同 腺嘌呤核糖核苷酸 (3)沉淀 (4) 3'→5' CUUGCCAGC 核糖体 (5)RNA 聚合酶 (6)抑制 地 城 考点02 基因表达与性状的关系 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 C C A B D C C D C B 题号 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 答案 B B B D B C BCD ACD AB AD 21.(1) 细胞核 RNA聚合酶 DNA的一条链 A和U配对 不完全相同 基因的选择性表达 (2) 从右向左 tRNA 识别密码子并运输氨基酸 (3)312 (4) ACU 简并性 22.(1) 细胞核、线粒体、叶绿体 RNA聚合酶 T-A (2)不完全相同 (3) rRNA、tRNA 从右到左 相同 (4) 酶的合成 蛋白质的结构 23.(1) 胞吞 蛋白质 (2) 氢键 一定 (3) DNA 复制 翻译 RNA 聚合酶 逆转录酶 (4) ④ HBV - DNA 会整合到人体细胞的基因组中 (5) 转录 抑制 表观遗传 24.(1) 核糖体在mRNA上的结合与移动 Fe3+ 细胞内物质和能量的浪费 (2)mRNA两端存在不翻译的序列 (3)3' (4) 核糖核苷酸 T-A (5) AUG、UUC、AGC UGA 酵母菌细胞的核膜将转录和翻译分隔在不同时间和空间,只能先完成转录,mRNA进入细胞质中再完成翻译 (6) 转录 表观 代谢 25.(1) ②③④ ①②③④ 核糖核苷酸 RNA 聚合酶 (2) ④ AUG 肽键 5 ´ (3)T//A 替换为 C//G(或 A//T 替换为 G//C) (4)tRNA (5)ABC 26.(1)控制酶的合成来控制代谢过程 (2) ②③ 打开氢键,形成磷酸二酯键 (3)C链、D链 (4) 氨基酸 -CAGAGAAGCGAT- 5'→3' (5)丙氨酸 (6)ABC 27.(1) RNA聚合 BDNF基因的一条链 (2)> (3) 1/一 识别密码子并转运氨基酸 丝氨酸 (4)利用少量的mRNA就可以迅速合成大量的蛋白质 (5) miRNA-195与BDNF基因表达的mRNA形成局部双链结构,抑制BDNF基因转录的mRNA与核糖体结合,从而抑制翻译过程 甲基化 增强 促进BDNF基因的转录或抑制miRNA-195基因转录 28.(1) 磷酸-脱氧核糖/脱氧核糖-磷酸 不含有 胞嘧啶脱氧核糖核苷 (2) 5’→3’ 半保留复制、边解旋边复制等 (3) 核糖核苷酸 核糖、尿嘧啶 B (4) 3 会 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 $ 专题06 基因的表达 2大模块高频考点概览 考点01 基因指导蛋白质的合成 考点02 基因表达与性状的关系 地 城 考点01 基因指导蛋白质的合成 一、单选题 1.(24-25高一下·江苏无锡·期中)下图是中心法则示意图,菠菜叶肉细胞中能发生的过程有(  ) A.a和e B.b和d C.c和d D.e和c 2.(24-25高一下·江苏徐州·期中)甲硫氨酸是人体的一种必需氨基酸,编码它的遗传密码是AUG。那么,转录它的DNA分子片段中核苷酸种类有(    ) A.3种 B.4种 C.6种 D.8种 3.(24-25高一下·江苏连云港·期中)I表示次黄嘌呤,能够与A、U或C配对,常作为反密码子的第1个碱基。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,下列相关描述正确的是(    ) A.图中tRNA的p端是结合氨基酸的部位 B.携带氨基酸的tRNA种类有61种 C.密码子与反密码子是一一对应的关系 D.转录丙所示序列的双链DNA片段含有3个腺嘌呤 4.(24-25高一下·江苏连云港·期中)如图为某生物细胞内RNA的合成示意图,下列有关叙述错误的是(    ) A.图示中⑤为RNA聚合酶 B.图中转录的方向为自左向右 C.图示过程还需要解旋酶参与 D.某些生物体内转录产物③可直接作为翻译的模板 5.(24-25高一下·江苏宿迁·期中)下图表示中心法则,①~⑤代表生理过程,下列叙述错误的是(  ) A.原核生物体内过程②和⑤可同时进行 B.②⑤过程表示基因的表达,均遵循碱基互补配对原则 C.人类免疫缺陷病毒(HIV)侵染T细胞后可发生过程③ D.①②③过程均可发生在菠菜叶肉细胞的细胞核中 6.(24-25高一下·江苏淮安·期中)染色质的组蛋白乙酰化和去乙酰化会影响染色质的结构(如图),下列叙述正确的有(    ) A.X酶是解旋酶,能够破坏磷酸二酯键 B.过程c和d同时进行 C.起始密码子在mRNA的5’端 D.染色质也存在于蓝细菌细胞中 7.(24-25高一下·江苏淮安·期中)染色质的组蛋白乙酰化和去乙酰化会影响染色质的结构(如图),下列叙述正确的有(    )    A.X 酶是解旋酶,能够破坏磷酸二酯键 B.过程 c 和 d 同时进行 C.起始密码子在mRNA 的 5’端 D.染色质也存在于蓝细菌细胞中 8.(24-25高一下·江苏无锡·期中)研究发现,下丘脑SCN细胞中PER基因的表达与动物的昼夜节律有关,该基因的表达及调控过程如图1所示,图2为图1中过程②的局部放大,下列说法错误的是(  ) A.过程②需要mRNA、tRNA和rRNA共同参与 B.TIM-PER复合体可能通过影响转录过程发挥作用 C.图2中核糖体沿在mRNA分子上从左向右移动 D.起始密码子和终止密码子是转录的起始和终止信号 9.(24-25高一下·江苏南京·期中)某冠状病毒是一种单股正链RNA病毒,其在宿主细胞内的增殖过程如图所示。下列说法正确的是(    ) A.由图示可知,+RNA和-RNA均可直接控制蛋白质合成 B.过程②消耗的嘧啶核苷酸数等于过程④消耗的嘌呤核苷酸数 C.该病毒在宿主细胞内增殖过程中需要宿主细胞提供模板、原料和酶 D.该冠状病毒和HIV的增殖过程都需要RNA复制酶的作用 10.(24-25高一下·江苏镇江·期中)下图为真核细胞中多聚核糖体合成蛋白质的示意图,下列说法正确的是(    ) A.①上的四种脱氧核苷酸可组合成64种密码子,对应21种氨基酸 B.若①中有一个碱基发生改变,则合成的多肽链的结构一定发生改变 C.①上的一个密码子只决定一种氨基酸,一种氨基酸只由一种tRNA转运 D.①上相继结合多个核糖体,同时进行多条肽链的合成,可以迅速合成大量的蛋白质 11.(24-25高一下·江苏泰州·期中)某些消化道肿瘤细胞中含有一些翻译功能的环状RNA(circRNA),其核苷酸数目不是3的整倍数,也不含终止密码子,核糖体可在circRNA上进行“不中断”的循环翻译,需要时通过一定机制及时终止。下列相关叙述错误的是(    ) A.circRNA的基本组成单位是核糖核苷酸 B.circRNA中3个相邻的碱基可构成一个密码子 C.同一circRNA只能翻译出一种蛋白质 D.circRNA可以作为某些肿瘤检测的标记物 12.(24-25高一下·江苏连云港·期中)下列有关真核生物基因表达的叙述,正确的是(    ) A.转录过程中,一个基因的两条链都可以作为模板 B.转录不只发生在细胞核中,翻译只发生在核糖体上 C.转录遇到终止密码子时结束,RNA 聚合酶从DNA 上脱落下来 D.某染色体的DNA 共含 n个碱基,则其转录出的RNA含 n/2个碱基 13.(24-25高一下·江苏连云港·期中)在遗传信息传递过程中,若模板DNA的部分碱基序列是: ,则由它转录形成的mRNA的碱基序列是(    ) A. B. C. D. 14.(24-25高一下·江苏无锡·期中)如图所示,中心法则概括了自然界生物的遗传信息的流动途径,下列说法正确的是(  ) A.①和②过程需要相同的模板 B.④和⑤过程需要相同的原料 C.①过程可以发生在任意真核细胞的任意时期 D.③和④过程中进行碱基互补配对的方式相同 15.(24-25高一下·江苏盐城·期中)电子显微镜下可观察到原核生物转录时常出现羽毛状结构,如图甲所示。图乙表示真核生物基因的遗传信息从 DNA 转移到 RNA 上之后,对有效遗传信息进行“剪断”与重新“拼接”的过程。下列叙述不正确的是(    ) A.RNA 聚合酶从图甲中的左侧向右侧移动 B.图甲中 RNA 聚合酶催化核糖核苷酸相互连接 C.图乙过程②中有磷酸二酯键的断裂和形成 D.图乙中正常 mRNA 逆转录形成的 cDNA 与 S 基因完全相同 16.(24-25高一下·江苏宿迁·期中)中心法则揭示了生物遗传信息传递的一般规律,如下图所示。下列叙述正确的是(    ) A.②过程中RNA聚合酶可催化氢键的断裂与形成 B.过程③④都需要模板,只能发生在逆转录病毒体内 C.生物的遗传信息储存在DNA或RNA的核苷酸序列中 D.过程⑤中,tRNA从mRNA的5'端到3'端读取全部碱基序列信息 17.(24-25高一下·江苏宿迁·期中)如图所示为某基因表达的过程示意图,①~⑦代表不同的结构或物质,Ⅰ和Ⅱ代表过程。下列说法错误的是(    ) A.图中④上结合多个⑤,利于迅速合成出大量的蛋白质 B.图示显示转录Ⅰ和翻译Ⅱ同时进行,在人体细胞内也会存在该现象 C.DNA转录时mRNA链的延伸方向与核糖体沿mRNA移动的方向均为3'→5' D.图示③RNA聚合酶处具有3条核苷酸链,即2条DNA单链、1条RNA单链 18.(24-25高一下·江苏宿迁·期中)下列关于遗传物质发现过程中各个科学家的叙述,正确的是(    ) A.摩尔根果蝇杂交实验证明了基因在染色体上呈线性排列 B.沃森和克里克根据DNA衍射图谱推算出了DNA呈规则的双螺旋结构 C.米西尔森和斯塔尔运用同位素标记法与差速离心技术证明了DNA的半保留复制 D.尼伦伯格等人在无细胞体系下破译了第一个密码子——UUU 19.(24-25高一下·江苏南京·期中)下图是起始甲硫氨酸和相邻氨基酸形成肽键的示意图,图中箭头表示翻译方向,下列叙述正确的(    ) A.tRNA 分子内部会发生碱基互补配对 B.甲硫氨酸处于图中a的位置 C.密码子位于tRNA 的环状结构上 D.mRNA上碱基改变即可改变肽链中氨基酸的种类 20.(24-25高一下·江苏南京·期中)下图表示某原核生物基因表达的过程,④代表核糖体,⑤代表肽链。下列有关叙述错误的是(    ) A.该基因以②链为模板进行转录 B.图中基因表达过程存在氢键的形成与断裂 C.合成的③沿着④从左向右依次翻译形成⑤ D.该过程不可能发生在根尖分生区细胞核中 21.(24-25高一下·江苏常州·期中)图示细胞核中发生的某种生理过程,下列相关叙述正确的是(  ) A.该过程需要DNA的两条链作为模板 B.DNA解旋酶在该过程中解旋DNA的两条链 C.图中a端为该核苷酸链的3′端 D.图中c端处于即将解螺旋或者已恢复螺旋状态 22.(24-25高一下·江苏泰州·期中)科研人员测定某噬菌体单链DNA的序列,得到其编码蛋白质的一些信息,如下图所示(Met、Val等表示不同种类的氨基酸)。下列相关叙述错误的是(    ) A.携带Met的tRNA上的反密码子为AUG B.据图可知谷氨酸(Glu)至少有两种密码子 C.D基因和E基因重叠部分编码的氨基酸不一定相同 D.在189位置插入一对碱基会导致基因D、E编码蛋白质均发生改变 23.(24-25高一下·江苏泰州·期中)假设人的某基因的模板链上有一段核苷酸序列如下:5'-TGCAGT-3',则其转录出来的RNA中相应的碱基排列序列应该是(    ) A.5'-ACUGCA-3' B.5'-ACGUCA-3' C.5'-ACGTCA-3' D.5'-ACTGCA-3' 24.(24-25高一下·江苏连云港·期中)下图所示的中心法则揭示了生物遗传信息由DNA 向蛋白质传递与表达的过程,下列相关叙述正确的是(    )    A.健康的人体细胞中,不会发生d、e过程 B.在真核细胞中,b过程主要场所是细胞质 C.噬菌体在大肠杆菌细胞内可以发生a、b、c、d、e过程 D.除c过程外,都发生碱基的互补配对 25.(24-25高一下·江苏常州·期中)下列有关中心法则的叙述中,正确的是 (  )    A.HIV病毒可在病毒内自主合成逆转录酶 B.正常人体细胞中的 RNA 来源于过程②和④ C.③与②过程相比,特有的碱基配对方式是U——A D.胰岛 B细胞中核DNA的遗传信息的传递过程有①②③ 26.(24-25高一下·江苏镇江·期中)下图为细胞中的基因表达过程示意图,相关叙述错误的是(    ) A.该过程需要核糖核苷酸和氨基酸作为原料 B.RNA聚合酶a比RNA聚合酶b更早催化转录过程 C.核糖体1早于核糖体2与mRNA结合并进行翻译 D.图示过程为边转录边翻译,可以提高基因表达的效率 27.(24-25高一下·江苏常州·期中)图示中心法则,其中①-⑤表示遗传信息传递的生理过程。下列有关叙述正确的是(  ) A.过程①和②的碱基配对方式完全不同 B.过程②形成的产物可以具有运输或催化的功能 C.人的造血干细胞可以发生的遗传信息传递途径有①②③⑤ D.烟草花叶病毒体内进行的过程有④⑤ 28.(24-25高一下·江苏常州·期中)当反密码子的第1位碱基为次黄嘌呤(I)时,与密码子第3位碱基A、U、C皆可配对,这种现象称为密码子的摆动性。下列相关叙述错误的是(  ) A.tRNA分子内部存在着碱基互补配对现象 B.反密码子为5′-CAU-3′的tRNA可转运多种氨基酸 C.有些反密码子可以识别不同的密码子 D.密码子的摆动性有利于保持物种遗传的稳定性 29.(24-25高一下·江苏连云港·期中)当细胞中缺乏氨基酸时,携带氨基酸的负载tRNA会转化为没有携带氨基酸的空载tRNA,进而调控相关基因表达,相应过程如图所示。下列叙述错误的是(  ) A.图中的①②过程可以同时进行 B.过程②需要三类不同的RNA参与 C.终止密码子与a距离最近 D.细胞中缺乏氨基酸时,转录和翻译会受抑制 二、多选题 30.(24-25高一下·江苏·期中)下图为抗菌药物抑制细菌生长的机制模式图。下列有关叙述错误的是(    )    A.利福平能够抑制RNA聚合酶的活性,则利福平可能是药物甲 B.环丙沙星能抑制细菌DNA的复制,则环丙沙星可能是药物乙 C.红霉素能与核糖体结合抑制肽链合成,则红霉素可能是药物丙 D.三种药物影响的过程均包括在中心法则中 31.(24-25高一下·江苏宿迁·期中)某细胞内的遗传信息传递和表达过程如图所示。下列说法正确的是(  ) A.酶1断开氢键,酶2形成磷酸二酯键 B.图中所示的过程只在原核细胞内发生 C.酶3的作用是从右向左移动,合成RNA D.图中多个核糖体与mRNA的初始结合位点相同 32.(24-25高一下·江苏连云港·期中)MicroRNA(miRNA)是一类非编码单链小分子RNA,可导致基因“沉默”。如图是某miRNA使W基因沉默的具体过程。下列相关叙述正确的是(    ) A.miRNA基因一条链上三个相邻的碱基称为一个密码子 B.miRNA与W基因的mRNA结合时不存在A-T的配对方式 C.miRNA与W基因的mRNA之间通过磷酸二酯键连接 D.miRNA通过阻止W基因表达时的翻译过程使其“沉默” 33.(24-25高一下·江苏南京·期中)真核细胞核仁染色质的铺展图呈现大树的形状(见下图),此结构是核仁内rRNA基因的DNA片段上进行转录的状况。对铺展图分析正确的是(    )    A.该机制能提高真核生物细胞基因的转录效率 B.f是rRNA基因转录产物的5'末端 C.RNA聚合酶的移动方向是由右向左 D.新合成的RNA上附着大量核糖体 34.(24-25高一下·江苏宿迁·期中)如图为tRNA的结构示意图,下列有关叙述不正确的是(  ) A.tRNA上只有3个碱基 B.一种tRNA只可以转运一种氨基酸 C.图中b处上下链中间的结构为磷酸二酯键 D.图中c处表示密码子 35.(24-25高一下·江苏盐城·期中)有研究表明:一个环状的线粒体 DNA(mtDNA)自身编码的 7sRNA 可以特异性结合到线粒体转录酶上,诱导其构象发生变化,从而抑制 mtDNA 的基因表达。下列叙述正确的是(    ) A.线粒体内 mtDNA 的每个脱氧核糖均与两个磷酸基团连接 B.mtDNA 在线粒体内表达时需要解旋酶的参与 C.mtDNA 编码 7sRNA 时需要以核糖核苷酸为原料 D.推测 7sRNA 的合成可能有利于维持 mtDNA 的基因表达的稳态 36.(24-25高一下·江苏徐州·期中)某单链RNA病毒的遗传物质是正链RNA(+RNA)。该病毒感染宿主后,合成相应物质的过程如下图所示,其中①~④代表相应的过程。下列叙述错误的是(    ) A.+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①②③的进行需RNA聚合酶的催化 D.过程④在该病毒的核糖体中进行 37.(24-25高一下·江苏宿迁·期中)下图为细胞缺乏氨基酸时,负载tRNA和空载tRNA调控基因表达的相关过程。下列叙述正确的是(    ) A.空载tRNA增多会抑制①转录过程,从而导致相应mRNA减少 B.过程②中多个核糖体共同合成一条多肽链从而加快翻译的速度 C.a、b、c、d四个核糖体中,d距离起始密码子最近 D.tRNA结合氨基酸的部位是3'端 38.(24-25高一下·江苏南京·期中)下图表示的是某生理过程或结构中发生的部分碱基互补配对情况。下列叙述错误的有(    ) A.若表示DNA分子,则其彻底水解共得到4种有机小分子 B.若表示病毒逆转录过程,则②是该病毒的遗传物质,所需原料是脱氧核苷酸 C.若表示转录过程,则①为模板链,②为RNA,RNA链长与DNA分子相差不大 D.若表示DNA复制,①为模板,则子链②从右向左延伸 39.(24-25高一下·江苏南京·期中)端粒DNA序列在每次细胞分裂后会缩短一截,端粒酶作用模式如图所示,在细胞中负责端粒的延长。下列叙述错误的有(    ) A.端粒酶由DNA和蛋白质组成,催化端粒核苷酸序列的合成,加到新合成DNA链末端 B.图中原料X为4种脱氧核苷酸,端粒延长过程中需要端粒酶RNA作为模板 C.端粒延长过程中与DNA复制过程中碱基互补配对的方式相同 D.端粒酶可在动物的生殖细胞和干细胞中发挥作用 40.(24-25高一下·江苏常州·期中)下列关于真核细胞内 DNA 复制、转录的叙述,错误的是(  ) A.DNA 一条链上的嘌呤碱基数一定等于嘧啶碱基数 B.DNA 复制发生在细胞分裂前的间期 C.解旋酶和RNA 聚合酶都可以断裂和恢复氢键 D.RNA 聚合酶与起始密码子结合启动转录 41.(24-25高一下·江苏徐州·期中)某真核生物核DNA分子在复制时会出现多个复制泡,每个复制泡的两端有2个复制叉,复制叉的延伸方向如下图所示。下列叙述错误的是(  )    A.复制叉的形成离不开解旋酶的参与,细胞中双链DNA解螺旋时都需要解旋酶参与 B.子链沿3′端延伸需要脱氧核苷酸为原料,磷酸二酯键的形成需要DNA聚合酶催化 C.DNA聚合酶从复制泡的两端向复制泡的中部移动 D.多个复制泡的存在表明多个起点同时开始复制 42.(24-25高一下·江苏泰州·期中)下图表示某细胞合成RNA的过程中在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。下列相关叙述错误的是(    )    A.图示茎环结构中存在T-A的碱基互补配对现象 B.M酶表示RNA聚合酶,其移动方向是从右至左 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序列有利于RNA从模板链上释放 43.(24-25高一下·江苏泰州·期中)寨卡病毒通过蚊子叮咬传播给人类,可能导致婴儿小头症等严重后果。寨卡病毒的遗传物质为单链RNA,其RNA可直接参与蛋白质的合成。下列相关叙述错误的是(    ) A.寨卡病毒的基因是具有遗传效应的DNA片段 B.寨卡病毒增殖过程中一定存在逆转录过程 C.寨卡病毒RNA上含有起始密码子和终止密码子 D.寨卡病毒合成蛋白质的场所为宿主细胞的核糖体 44.(24-25高一下·江苏镇江·期中)核糖体由大、小两个亚基组成,其上有A、P、E三个位点。A位点是新进入的tRNA结合位点,P位点是肽链延伸过程中的tRNA结合位点,E位点是空载的tRNA释放位点。相关叙述错误的是(    ) A.tRNA分子由于存在碱基互补配对,其上的嘌呤数等于嘧啶数 B.图中P位点结合的tRNA上的反密码子是5'-GUC-3' C.每个tRNA经过的位点顺序是A位点→P位点→E位点 D.反密码子与终止密码子的碱基互补配对使得肽链的延伸终止 三、非选择题 45.(24-25高一下·江苏南京·期中)图甲、乙为在实验室条件下模拟细胞中某些生理活动的实验,图丙为一生理活动的模式图,据图回答问题: (1)图中甲、乙实验模拟的过程分别是_________、__________。 (2)丙图所示过程在动物细胞内发生的场所是_________,对应图_________。 (3)碱基①为_________(写全称),碱基②为_________(写全称)。 (4)一种密码子决定_______种氨基酸,实际上mRNA上决定氨基酸的密码子共有_______种。tRNA与mRNA碱基互补配对现象发生在细胞的_______上。 (5)丙过程不可能发生在:__________,原因是_________。 A.神经细胞        B.肝细胞 C.牛成熟的红细胞  D.胰岛细胞 46.(24-25高一下·江苏徐州·期中)当某些基因转录形成的mRNA分子难与模板链分离时,会形成RNA-DNA杂交体,这时非模板链、RNA-DNA杂交体共同构成R环结构。研究表明R环结构会影响DNA复制、转录和基因的稳定性等。下图为某原核细胞遗传信息的传递和表达过程的示意图。请回答下列问题: (1)酶A的作用是______(填字母)。 A.催化两个游离的脱氧核苷酸形成磷酸二酯键 B.将游离的脱氧核苷酸连接到新合成的DNA子链上 C.将两条脱氧核苷酸链之间的氢键破坏 (2)酶C是_______,与酶A相比,它能使DNA分子中的______断裂。据图推测mRNA的(选填“左端”或“右端”)是3'-端,除了mRNA外,转录的产物还有______,图示过程都遵循______原则。 (3)图中过程发生场所是细胞的_______,其中过程①是______,以______的方式进行,所需的酶B是______。 (4)R环结构的形成往往与DNA分子中某种碱基对的数量有关,推测该片段可能含有较多的______碱基对,使mRNA不易脱离模板链。 47.(24-25高一下·江苏南京·期中)脑源性神经营养因子(BDNF)是由两条肽链构成,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的发生。如图为BDNF基因的表达及调控过程: (1)图1中,甲过程以_______为模板,需要_______酶的催化。若mRNA以图中DNA片段整条链为模板进行转录,测定发现mRNA中C占27%,G占25%,则DNA片段中T所占的比例为_______。 (2)人体不同组织的细胞进行图1中的甲过程时,启动的起始点_______(填“都相同”、“都不同”或“不完全相同”)。 (3)图2中该tRNA上的氨基酸为_______(密码子:UCG-丝氨酸;GCU-丙氨酸;CGA-精氨酸;AGC-丝氨酸)。若基因中一个碱基对发生替换,导致合成的肽链中第8位氨基酸由异亮氨酸(密码子有AUU、AUC、AUA)变成苏氨酸(密码子有ACU、ACC、ACA、ACG),则该基因模板链上的碱基变化是_______。 (4)图1中miRNA-195基因调控BDNF基因表达的机理是:miRNA-195与BDNF基因通过甲过程形成的mRNA结合形成双链,使mRNA无法与_______(细胞器)结合,从而抑制_______(填名称)过程。乙过程A处为mRNA的_______(填“5’端”或“3’端”)。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”)。 (5)由乙过程可以看出,一个mRNA分子上可以结合多个核糖体其意义是_______。 (6)请根据题意提出一种治疗精神分裂症的思路:_______。 48.(24-25高一下·江苏淮安·期中)图1是噬菌体DNA片段的平面结构示意图,图2所示的是赫尔希和蔡斯实验 的部分过程。请据图回答下列问题。 (1)图1中4的名称是________ , 图2所示的赫尔希和蔡斯实验中,同位素标记的是图1中______(填序号)位置。若该DNA分子的一条链中(A+G)/(T+C)=0.5,那么在它的互补链中,该比值应为________。 (2)T2噬菌体的遗传物质与烟草花叶病毒相比,特有的化学组成是__________(填中文名称)。 噬菌体侵染细菌之后,合成新的噬菌体蛋白质外壳需要__________(填选项)。该过程中遗传信息传递的方向是__________(用文字和箭头表示)。 A.细菌的DNA及其氨基酸             B.噬菌体的DNA及其氨基酸 C.噬菌体的DNA和细菌的氨基酸       D.细菌的DNA及噬菌体的氨基酸 (3)图2实验中,搅拌的目的是_____ , 由图2实验结果分析,用于标记T2噬菌体的同位素是__________(填“35S ”或“32P ”),该实验________(填“能 ”或“不能 ”) 证明DNA是主要的遗传物质。如果用15N、32P、35S 共同标记噬菌体后,让其侵染未标记的大肠杆菌,在产生的子代噬菌体的DNA中能找到元素有________。 (4)在35S组实验中,保温时间和上清液放射性强度的关系是_____。 49.(24-25高一下·江苏宿迁·期中)研究发现,肝脏肿瘤患者体内促进肿瘤血管生长的血管内皮生长因子(VEGF)和加速肿瘤细胞快速分裂的纺锤体驱动蛋白(KSP)这两种蛋白质过量表达。据报道,药物ALN-VSP通过核糖核酸干扰(RNAi)疗法直接阻止细胞生成致病蛋白质。下图1表示某基因首端的部分序列,可指导编码6个氨基酸,下图2表示人体细胞内合成蛋白质的过程中由DNA到蛋白质的信息流动过程,下图中①②③表示相关过程。请回答下列有关问题: (1)图2中②过程为_______,该过程需要的原料是________,该过程需要的酶是_______,模板是 ________。结合起始密码子(AUG)判断,图1中______链是转录的模板链。 (2)图2中,a、b为mRNA的两端,核糖体在mRNA上的移动方向是________(填“由a到b”或“由b到a”)。已知甲硫氨酸和酪氨酸的密码子分别是AUG、UAC,某tRNA一端的三个碱基是UAC,该tRNA所携带的氨基酸是________。若图1所示的序列发生碱基对的替换,导致mRNA上的4个密码子都各替换了1个碱基,但其编码的氨基酸序列没有改变,则氨基酸序列不变的原因是密码子具有________。 (3)由题干中加点句子推测药物ALN-VSP发挥作用影响的是________(填序号“②”或“③”)过程。 (4)一个mRNA上连接多个核糖体叫做多聚核糖体,多聚核糖体形成的意义是________。 50.(24-25高一下·江苏徐州·期中)图1表示真核细胞中有关物质的合成过程,①~⑤表示生理过程,I、Ⅱ表示结构或物质。图2表示双链的小干扰RNA(siRNA)引起的基因沉默,图中Dicer是一种酶,RISC是一种复合物。请回答下列问题。    (1)图1中过程②和_______表示转录,该过程所需的酶是_______。与①过程相比,②过程特有的碱基互补配对方式是_______。过程③的模板右侧是_______(3'或5')端。 (2)线粒体蛋白质99%由核基因控制合成,由图1可推断线粒体中能进行蛋白质的合成和_______,其基质中含有少量的Ⅱ_______分子,该分子有_______个游离的磷酸基团。 (3)图2中siRNA被Dicer催化后剩余的一条链与_______结合并使其_______,导致相应蛋白质不能合成,引起基因沉默。siRNA可用来研究基因的功能,还可能用于_______。 (4)关于线粒体蛋白质和基因沉默的叙述,错误的是_______ A.线粒体蛋白质只能由线粒体基因和细胞核基因共同控制合成 B.线粒体的功能依赖于线粒体中各种蛋白质结构的完整性 C.人工体外RNA干扰也可能引起“基因沉默” D.①~⑤过程与中心法则有关,而“基因沉默”与中心法则无关 51.(24-25高一下·江苏南京·期中)研究表明,circRNA是细胞内一种环状闭合RNA,可通过miRNA(细胞内一种单链小分子RNA)调控P基因表达,进而影响细胞凋亡,其大致调控机制如图。 (1)图中DNA片段上的基因是指_____,一个DNA分子中所有基因的碱基总数应_____(填“大于”、“小于”或“等于”)DNA分子的碱基总数。 (2)催化过程①的酶是_____,与过程②相比,该过程中特有的碱基配对方式是_____。 (3)②过程所需的原料是_____,②过程中某tRNA上的反密码子为3'-AAG-5',则该tRNA搬运的氨基酸为_____(可能用到的密码子:AAG—赖氨酸、UUC—苯丙氨酸),氨基酸结合在tRNA的_____(填“3'”或“5'”)端。 (4)circRNA是一种环状闭合RNA,是链状RNA的首尾通过磷酸与_____(填物质名称)连接起来形成的。 (5)图中P基因mRNA的a端为_____(填“3'”或“5'”)端,其最终合成的P1、P2、P3三条多肽链的氨基酸序列_____(填“相同”或“不同”)。 (6)据图分析,circRNA_____(填“促进”或“抑制”)细胞凋亡。miRNA表达量升高也可通过阻止P基因表达的_____(填“转录”或“翻译”)过程,从而调控细胞凋亡。 52.(24-25高一下·江苏泰州·期中)下表示2种病毒侵染人体细胞后的增殖过程,请回答下列问题: 单纯疱疹病毒 (双链DNA病毒) 乙肝病毒 (双链DNA病毒) (1)过程①中,DNA分子独特的___________为复制提供精确的模板,通过___________,保证复制能够准确地进行。催化过程②的酶是___________。 (2)乙肝病毒感染肝细胞后,一般很难根除,原因是___________。 (3)基因H、N编码各自蛋白质的前3个氨基酸的DNA序列如下图所示。起始密码子均为AUG,则基因N转录时以___________链为模板。若基因H的箭头所指碱基对G-C突变为T-A,其对应密码子的变化是___________。 (4)人体细胞中的RNA,其功能有___________。 ①传递遗传信息   ②作为遗传物质   ③转运氨基酸  ④构成核糖体 53.(24-25高一下·江苏连云港·期中)下图1、2、3是真核生物某种蛋白质合成过程,图2中“色”表示色氨酸,“丙”表示丙氨酸。请据图回答下列问题: (1)图1 所示过程所需要的酶和原料分别是___________、___________。 (2)图2 所示过程称为___________,图中决定色氨酸的密码子是___________,核糖体沿着mRNA移动的方向是___________(填“自右向左”或“自左向右”)。 (3)图3一个 mRNA 可以结合多个核糖体,其生理学意义是___________。 54.(24-25高一下·江苏无锡·期中)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)并阻止其与tRNA结合,进而调控基因的表达。请据图回答: (1)胰岛B细胞可进行图甲中的____________过程(填序号)。 (2)图乙对应于图甲中的过程____________(填序号),甲硫氨酸对应的密码子是__________。请写出转录产物为图乙中mRNA片段的DNA模板链的碱基序列:5'-____________-3'。 (3)结合图示推测,miRNA的作用原理:miRNA通过识别靶RNA依据____________原则并与之结合,通过引导沉默复合体使靶RNA降解;或者干扰____________识别密码子,进而阻止____________(填名称)过程,如图乙所示。 (4)真核生物核基因转录生成的前体mRNA需要经过修饰加工,在5'端加上“帽子”,在3'端加上poly-A尾,之后再通过核孔进入细胞质,完成翻译过程,部分过程如图所示。请回答下列问题: ①在翻译过程中,mRNA5'端的“帽子”和3'端的poly-A尾可相互结合形成环状结构,图中核糖体沿mRNA移动的方向为___(填“顺”或“逆”)时针,最终合成的多条多肽链中的氨基酸序列彼此_____(填“相同”或“不同”)。 ②图中能够提高翻译效率的特征主要有①形成了环状mRNA;②____________,其中前者有利于终止密码子靠近____________,便于刚完成翻译的核糖体迅速开始下一次翻译。 55.(24-25高一下·江苏镇江·期中)衰老是众多人类疾病发生的重要诱因,血管内皮细胞的衰老常常促进心肌梗死等血管疾病的发展。科研人员用人脐静脉内皮细胞进行检测,结果发现PHGDH的含量与细胞衰老程度呈负相关。进一步研究发现,某P蛋白(参与糖代谢的酶)可在不同酶的催化下发生不同位点的乙酰化,而PHGDH可与P蛋白结合,从而参与P蛋白乙酰化过程的调控,进而影响细胞的衰老进程,机理如下图。请回答下列问题。 (1)催化过程①的酶是_____,形成的化学键是_____。与过程②相比,过程①特有的碱基互补配对方式是_____。 (2)过程②开始和终止分别与mRNA上的_____有关。除了图示物质和结构外,过程②还需要的条件有_____。核糖体在该mRNA上的移动方向是_____(选填“3'→5'”或“5'→3'”)。一个mRNA上结合多个核糖体的意义是_____。 (3)科研人员发现,PHGDH能和酶1竞争与P蛋白的结合位点,且与PHGDH结合的P蛋白更容易被酶2催化。结合图示可推测,PHGDH缺乏的细胞,P蛋白更容易被乙酰化为_____;同时,由于P-ac2能影响S基因的表达,此类细胞中P-ac1的去乙酰化过程将_____(选填“加强”或“减弱”),从而进一步影响P蛋白的含量。 (4)细胞自噬是由_____(结构)对胞内物质或结构分解的过程。根据图文信息可推测,P蛋白乙酰化为P-acl后被自噬降解,将_____细胞衰老。 56.(24-25高一下·江苏徐州·期中)下图是细胞部分生理过程示意图,当某些基因转录形成的mRNA分子与模板链分离时,会形成RNA-DNA杂交体,这时非模板链、RNA-DNA杂交体共同构成R环结构。研究表明R环结构会影响DNA复制、转录和基因的稳定性等。请回答下列问题: (1)该细胞为_________(选填“真核”或“原核”)细胞,理由是___________。 (2)过程②的酶C是_________,过程③中一个mRNA上可同时结合多个核糖体的意义是___________。 (3)与过程①比较,过程③特有的碱基配对方式为_________。过程③核糖体移动的方向是_________(选填“从左向右”或“从右向左”)。 (4)研究发现细胞过程①和过程②的速率相差很大。当过程①和过程②同向进行时,如果非模板链、RNA-DNA杂交体共同形成R环结构,则过程①会被迫停止,这是由于_________。推测R环通常出现在碱基_________含量多的区域。 (5)若非模板链(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_________。 57.(24-25高一下·江苏徐州·期中)如图为某真菌细胞中有关物质合成示意图,①~⑤表示生理过程,Ⅰ、Ⅱ表示结构或物质,请回答下列问题: (1)图中属于转录的过程有_________(填序号),所需要的4种原料中,_________可以由ATP水解两个磷酸基团后提供。 (2)过程③需要的原料是_________,该过程除了mRNA外,还需要参与的核酸分子有_________。 (3)物质Ⅱ含有_________个游离的磷酸基团,此处基因的遗传_________(选填“遵循”或“不遵循”)孟德尔遗传规律。 (4)已知某个核DNA分子含有500个碱基对,其中碱基T占20%,则该DNA分子含碱基胞嘧啶_________个,该DNA分子第三次复制过程中需要胞嘧啶脱氧核苷酸_________个。 (5)用某药物处理细胞后发现,细胞质基质中RNA含量显著减少,由此推测该药物抑制了_________(填序号)过程,线粒体功能_________(选填“会”或“不会”)受到影响。 58.(24-25高一下·江苏连云港·期中)脑源性神经营养因子(BDNF)是由两条肽链构成,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的发生。如图为BDNF基因的表达及调控过程: (1)甲过程以_______为原料,需要_______酶的催化。与过程乙相比,过程甲特有的碱基配对方式是_______。 (2)由图1可知,miRNA-195基因调控BDNF基因表达的机理是:miRNA-195与_______形成局部双链结构,从而使其无法与核糖体结合,从而抑制了BDNF基因表达的_______阶段。 (3)乙过程进行时的模板是_______分子。将图1中的乙过程放大如图2,图中决定丙氨酸的密码子是_______。 (4)乙过程一条mRNA上可结合多个核糖体,不同核糖体合成的肽链是否一样?_______(填“是”或“否”),核糖体移动的方向是_______(填“从左到右”或“从右到左”)。一条mRNA上同时结合了多个核糖体,其生物学意义是_______。 (5)精神分裂症患者与正常人相比,丙过程_______(填“减弱”或“不变”或“增强”),基于上述分析,请提出一种治疗该疾病的思路________。 59.(24-25高一下·江苏无锡·期中)微RNA(miRNA)是真核生物中广泛存在的一类重要的基因表达调控因子。下图表示线虫细胞中微RNA(lin-4)调控基因lin-14表达的相关作用机制:据图分析,回答下列问题 (1)与Pre-miRNA相比,lin-14蛋白质编码基因特有的化学成分有___________,lin-14蛋白质编码基因与lin-4基因的根本区别是___________。 (2)过程A是___________,该过程启动时___________酶需识别并与基因上的启动部位结合。与过程B相比,过程A特有的碱基配对方式是___________。物质①通过___________进入细胞质中。 (3)过程B的模板链中___________(填“a”或“b”)端是5’端;由图可知,微RNA调控基因lin-14表达的机制是:RISC-miRNA复合物中的RNA与lin-14mRNA能够相互结合,从而___________,其结合的原理是___________,研究发现,同一生物体内不同的组织细胞中miRNA种类及合成的蛋白质有显著差异,根本原因是___________。 (4)若lin-14蛋白编码基因中鸟嘌呤和胞嘧啶之和占全部碱基数的46%,其中一条链所含的碱基中腺嘌呤占28%,则其互补链中腺嘌呤占该链全部碱基数的___________ 。 (5)若某基因中有一段碱基序列为5'—TAATCAACTTAACATG—3',则以该链为模板转录出的mRNA控制合成肽链的氨基酸顺序为___________。(用箭头和下列标号表示)[密码子:①AUU——天冬氨酸、②AGU——丝氨酸、③UUA——亮氨酸、④UGA——终止密码子、⑤AUG——甲硫氨酸(起始密码子)] 60.(24-25高一下·江苏常州·期中)大肠杆菌(E.coli)是与人类的科研、生产、生活密切相关的细菌,下图是大肠杆菌体内进行的一些生理活动,请回答下列问题: (1)图1中大肠杆菌正在进行DNA复制,其复制起始于特定位点,称为复制原点(ori),该序列中A-T含量很高,原因是______________。由图可知,大肠杆菌DNA复制方式可描述为____________(填序号)。 ①单起点复制②多起点复制③连续复制④半不连续复制⑤半保留复制⑥全保留复制 (2)图2是大肠杆菌内基因表达的过程,与真核生物相比,显著的特点是__________________,图中RNA聚合酶的移动方向是____________________(填“从左向右”或“从右向左”)。图中,该RNA上结合的多个颗粒状结构是_________,最终合成的产物通常________(填“相同”或“不相同”),其意义在于_______________。 (3)科学家将人的胰岛素基因片段导入大肠杆菌内实现转化,使大肠杆菌能够合成胰岛素。图3是胰岛素合成的翻译过程,图中正在编码的氨基酸对应的密码子是_______________。下一个连接到肽链的氨基酸是________________(GGU甘氨酸、ACA 苏氨酸、GGG 甘氨酸、UGG色氨酸)。 (4)在培养大肠杆菌生产胰岛素时,当发酵罐中的大肠杆菌密度达到一定数值时,其数目会迅速下降,其中一个原因是生存压力过大导致菌体自溶,结合图4分析: 图4 当大肠杆菌数目增多生存压力增大,细胞内σE蛋白增多,促进MicA、RybB转录产生sRNA。 sRNA与______________结合形成双链,进而被核酸酶水解,抑制了_______过程,导致特定膜蛋白减少,最终菌体内陷自溶。 (5)综上,在大肠杆菌的生命活动中依赖信息的流动,DNA、RNA是信息的载体,蛋白质是信息表达的产物。而ATP为信息的流动提供能量,可见______________________。 61.(24-25高一下·江苏常州·期中)图1中①~⑤表示抑制细菌的5种抗生素,字母a、b、c表示遗传信息的传递过程,F、R表示不同的结构。图2是图1中某过程的细节示意图。请回答下列问题:    (1)将M个细菌的F用31P标记后,放在含32P的培养液中连续分裂n代,则含32P的细菌有________个。图1中的抗生素③能大幅减少子代细菌的数量,且是通过抑制某种酶的活性达成,则其作用的酶可能有________。 (2)图1过程b可以为过程c提供的物质有________,抗生素⑤作用于参与过程c的某种细胞结构,则该结构是________。 (3)图2是图1中生理过程________(填代号)的示意图。该过程区别于其他两个生理过程的特有碱基配对的方式是________。结构②在图2中的移动方向是________(从“向左”“向右”中选填)。通常有多个结构②结合在同一条mRNA上,意义是________。 (4)已知密码子UUA、AUU、AAU分别编码的是亮氨酸、异亮氨酸、天冬酰胺,密码子UAA是终止密码子,则图2中的①处应是________的残基。若mRNA中某个核苷酸发生替换,其决定的氨基酸________(从“一定”“不一定”中选填)发生改变。 62.(24-25高一下·江苏盐城·期中)铜绿假单胞菌是在医院内感染的主要病原菌之一,常见于烧伤、重症监护病房的病人。研究人员欲利用铜绿假单胞菌噬菌体杀灭铜绿假单胞菌, 将噬菌体PaP1的DNA和噬菌体JG的蛋白质外壳重组成重组噬菌体,重组噬菌体、噬菌体JG和噬菌体PaP1对不同类型的铜绿假单胞菌(PA1、PAO1)的吸附率如图所示,回答下列问题: (1)铜绿假单胞杆菌的遗传物质是________,合成噬菌体外壳蛋白质的原料是________。 (2)根据 B、C 组的实验结果可以得出噬菌体JG主要侵染铜绿假单胞菌________(填“PA1”或“PAO1”),比较 A、B、C 三组的实验结果可知,噬菌体对铜绿假单胞菌的吸附主要取决于其________(填“DNA”或“蛋白质外壳”)的种类,重组噬菌体繁殖产生的子代噬菌体,主要侵染铜绿假单胞菌________(填“PAO1”或“PA1”)。 (3)铜绿假单胞菌的基因H和N编码各自蛋白质的前3个氨基酸的DNA序列如下图所示,起始密码子均为AUG。若基因H的箭头所指碱基对G-C突变为T-A,其对应密码子的变化是________。基因N转录时以________链为模板。 (4)1952年,赫尔希和蔡斯研究了噬菌体的蛋白质和DNA在侵染大肠杆菌过程中的功能,图 1为用32P标记的T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验;图2为两组实验结束后检测上清液中的放射性,得到的实验结果。 根据图 1 中的实验对下列问题进行分析:锥形瓶中的培养液是用来培养________(填“大肠杆菌”或“噬菌体”)的,其内的营养成分中________(填“含有”或“不含有”)32P。据图2分析图中“被侵染细菌”的存活率曲线作为对照,如果明显低于100%,则上清液放射性物质32P的含量会________。 63.(24-25高一下·江苏盐城·期中)Ⅰ.单链 RNA 病毒分为(+)RNA 病毒和(-)RNA 病毒。(+)RNA 可以直接作为翻译的模板,而(-)RNA 则需要先复制形成互补的(+)RNA 才能进行翻译,如图为丙型肝炎病毒的增殖过程;①~⑦表示相应生理过程,请回答下列问题。 (1)根据题干信息判断,丙型肝炎病毒属于________RNA 病毒,该病毒侵入宿主细胞后,③过程通常是在⑤过程之________(填“前”或“后”)发生。 (2)①~⑦过程发生碱基配对的过程有________,它们的配对方式________(填“完全相同”或“不完全相同”)。 ④消耗的尿嘧啶核糖核苷酸的数目与⑤消耗的________相同。 (3)用 35S 标记离体的肝脏细胞,然后用不含任何标记的丙型肝炎病毒去感染这些细胞,假设 肝脏细胞没有裂解,那么最后检测到________(填“沉淀”“上清液”或“沉淀和上清液”)存在放射性。 Ⅱ.遗传组成相似的雌性蜜蜂幼虫,若一直以蜂王浆为食将发育成蜂后(蜂王),若以花粉和花蜜为食将发育成工蜂。研究表明,蜂王浆导致幼虫 DNA 甲基化的减少,进而发育为蜂后。DNMT3 蛋白是一种 DNA 甲基化转移酶,能使 DNA 某些区域添加甲基基团,如下图所示。请回答下列问题: (4)如果①以基因的β链为模板,RNA 聚合酶沿着β链的________(填“5'→3'”或“3'→5'”)移动,虚线框中合成的 RNA 的碱基序列为 5'-________-3'。过程②发生的场所是________。 (5)DNA 甲基化若发生在基因的 DNA 序列上,则会影响________与该序列的识别与结合,进而抑制遗传信息的转录过程。 (6)研究表明蜂王浆中的蛋白是决定雌性蜜蜂幼虫发育成为蜂王的关键因素,请根据文中信息推测蜂王浆中的蛋白可能________(“促进”或“抑制”)DNMT3 蛋白活性。 地 城 考点02 基因表达与性状的关系 一、单选题 1.(24-25高一下·江苏无锡·期中)染色体中组蛋白与DNA紧密结合,组蛋白乙酰化转移酶能促进组蛋白的乙酰化过程,使得染色体结构松散。下图是染色体组蛋白乙酰化过程示意图,相关叙述错误的是(  ) A.组蛋白乙酰化会影响基因的转录过程 B.组蛋白乙酰化不会使基因的碱基序列发生改变 C.组蛋白乙酰化与DNA甲基化对基因表达具有相同的效应 D.组蛋白乙酰化引起的生物性状的改变能遗传给后代 2.(24-25高一下·江苏连云港·期中)FTO蛋白可擦除N基因mRNA的甲基化修饰,避免mRNA被Y蛋白识别而降解,从而提高了鱼类的抗病能力。下列相关叙述错误的是(    ) A.FTO蛋白可能是一种移除甲基的酶 B.增强N基因的表达可提高鱼类抗病能力 C.mRNA甲基化会导致其上所含密码子序列改变 D.Y蛋白能识别甲基化修饰后的N基因mRNA 3.(24-25高一下·江苏南京·期中)经典的CRISPR-Cas9系统可以通过敲除基因实现基因沉默。近日研究人员基于CRISPR系统开发了一个名为CRISPRoff的新型编辑器,可以将甲基(Me)添加在DNA链的特定位点上;研究人员还创建了功能相反的编辑器——CRISPRon,它能逆转基因沉默。下列叙述正确的是(    ) A.新型编辑器对染色体DNA的效果低于染色质DNA B.CRISPRon有助于基因与DNA聚合酶结合以恢复表达 C.CRISPRoff利用基因重组来实现基因沉默 D.CRISPRoff对基因的影响不能遗传给后代 4.(24-25高一下·江苏无锡·期中)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,这种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。下列叙述错误的是(  ) A.神经细胞和肌肉细胞结构和功能不同,是因为这两种细胞内的mRNA不同 B.人体的细胞分化与ATP合成酶基因是否表达及其具体的表达水平直接相关 C.DNA甲基化、组蛋白的甲基化和乙酰化等会影响基因表达,进而影响表型 D.表观遗传能够使生物在基因的碱基序列不变的情况下发生可遗传的变异 5.(24-25高一下·江苏无锡·期中)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.年龄可能是引起DNA甲基化差异的重要因素 D.甲基化不会改变DNA的碱基序列和个体表型 6.(24-25高一下·江苏连云港·期中)表观遗传现象普遍存在于生物体生命活动过程中,下列有关表观遗传的叙述错误的是(    ) A.表观遗传现象与外界环境关系密切 B.柳穿鱼 Lcyc基因的部分碱基发生了甲基化修饰,抑制了基因的表达 C.表观遗传现象中,生物表型发生变化是由于基因的碱基序列改变 D.构成染色体的组蛋白发生甲基化、乙酰化等修饰也会影响基因的表达 7.(24-25高一下·江苏宿迁·期中)南宋诗人杨万里的诗句“素罗笠顶碧罗檐,脱卸蓝裳著茜衫”描写了牵牛花的色彩和形态。牵牛花的颜色可随液泡中的酸碱度不同而发生变化,生理机制如下。则下列说法中正确的是(  ) A.图中a、b过程合成原料相同 B.图中a、b过程在真核细胞中可同时进行 C.蛋白R是一种转运蛋白,说明基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物性状 D.蛋白R是一种转运蛋白,说明基因通过控制酶的合成直接控制生物性状 8.(24-25高一下·江苏宿迁·期中)如图表示人体内苯丙氨酸的部分代谢途径。下列叙述错误的是(    ) A.基因与性状不是一一对应的关系 B.苯丙酮尿症可能由酶2缺乏引起的 C.基因通过控制酶的合成间接控制性状 D.苯丙酮尿症(苯丙酮酸过多导致)由于酶1缺乏引起的 9.(24-25高一下·江苏常州·期中)某种实验小鼠的毛色受一对等位基因Avy和a的控制,Avy为显性基因,表现为黄色体毛,a为隐性基因,表现为黑色体毛。让纯种黄色体毛的小鼠与纯种黑色体毛的小鼠交配,子一代小鼠基因型都是Avya,却表现出不同的毛色:介于黄色和黑色之间的一系列过渡类型。这与Avy基因前端的一段序列(存在多个可发生甲基化位点)调控该基因表达水平有关。下列叙述正确的是(  ) A.子代小鼠出现的过渡类型体现了基因选择性表达 B.子一代出现的一系列过渡类型的毛色符合融合遗传 C.子一代中黑色个体的Avy基因甲基化程度最高 D.上述现象说明DNA甲基化改变了基因序列从而改变性状 10.(24-25高一下·江苏徐州·期中)如图表示DNA半保留复制和甲基化修饰过程,下列叙述正确的是(  ) A.复制时,酶E使DNA双链由5′端向3′端解旋 B.DNA甲基化后碱基互补配对原则不变 C.甲基是DNA半保留复制的原料之一 D.DNA甲基化不影响基因的表达 11.(24-25高一下·江苏连云港·期中)下列关于遗传学相关的叙述,正确的是(  ) A.棉花的细绒与长绒属于一对相对性状 B.紫茉莉自交,后代同时出现紫花和白花属于性状分离 C.基因型相同,表型也一定相同 D.表观遗传通过改变基因的碱基序列影响生物的性状 12.(24-25高一下·江苏无锡·期中)如图所示,在DNMT3(一种甲基转移酶)的催化下,DNA 的胞嘧啶被选择性地添加甲基导致DNA 甲基化,使染色质高度螺旋化,进而使DNA 失去转录活性。下列有关叙述错误的是(    ) A.DNA 甲基化可能会影响细胞分化,进而影响个体的发育过程 B.DNA 甲基化可能会干扰DNA 聚合酶对 DNA 相关区域的识别和结合 C.胞嘧啶和5’ 甲基胞嘧啶在 DNA 中都可以与鸟嘌呤互补配对 D.被甲基化的DNA片段中遗传信息没有改变,但可使生物的性状发生改变。 13.(24-25高一下·江苏连云港·期中)下列有关基因表达与性状关系的描述,错误的是(    ) A.大多数情况下,基因与性状不是简单的一一对应的关系 B.基因可以通过控制酶的合成直接控制生物体的性状 C.研究发现,细胞分化的本质是基因的选择性表达 D.一般来说,性状是基因与环境共同作用的结果 14.(24-25高一下·江苏镇江·期中)表观遗传导致表型的改变可能通过多种机制,包括DNA的甲基化、遗传印记、X染色质失活和非编码RNA调控等。相关叙述错误的是(    ) A.表观遗传不会改变基因的碱基序列,但基因的表达和表型发生可遗传变化 B.表观遗传现象普遍存在于生物体的生长、发育和衰老的整个生命活动过程中 C.一个蜂群中的蜂王和工蜂在形态结构、生理和行为等方面截然不同与表观遗传有关 D.DNA的甲基化引起的表现遗传主要是通过影响遗传信息的翻译过程实现的 15.(24-25高一下·江苏镇江·期中)下列有关中心法则、基因表达与性状的关系的叙述,错误的是(    ) A.细菌的一个基因转录时,DNA的两条链不可以同时作为模板 B.HIV感染机体后,其遗传物质会发生复制、逆转录、转录和翻译过程 C.细胞分化的本质是基因选择性表达,胰岛素基因只在某类细胞中特异性表达 D.在大多数情况下,基因与性状之间并不是简单的一一对应的关系 16.(24-25高一下·江苏常州·期中)图示花青素的合成与牵牛花颜色变化的路径,下列相关叙述错误的是(  ) A.牵牛花的颜色至少由3对等位基因共同控制 B.基因可以通过控制酶的合成来控制代谢过程 C.基因①不表达将导致基因②和基因③也不表达 D.基因与性状的关系并不是简单的一一对应的关系 二、多选题 17.(24-25高一下·江苏宿迁·期中)如图所示,在DNMT3(一种甲基转移酶)的催化下,DNA的胞嘧啶被选择性地添加甲基导致DNA甲基化,使染色质高度螺旋化,进而使DNA失去转录活性。下列有关叙述正确的是(  )    A.DNA甲基化使基因碱基序列发生改变,可能会影响细胞分化进而影响个体发育 B.DNA甲基化可能会导致mRNA的合成受阻 C.胞嘧啶和5'甲基胞嘧啶在DNA中都可以与鸟嘌呤互补配对 D.某基因含500个碱基对,其中某条链中C占26%、G占32%,则此DNA片段在第3次复制过程中需消耗840个腺嘌呤脱氧核苷酸 18.(24-25高一下·江苏徐州·期中)蜂群中蜂王和工蜂都是由受精卵发育而来的,以蜂王浆为食的幼虫将发育成蜂王,而以花粉、花蜜为食的幼虫将发育成工蜂,幼虫发育成蜂王的机理如图所示。下列相关叙述正确的有(    ) A.DNA甲基化水平是发育成蜂王的关键要素 B.花粉可通过抑制Dnmt3基因的表达而影响DNA甲基化 C.DNA甲基化水平没有使Dnmt3基因的碱基序列发生改变 D.该实例中的由食物引起的表型改变可以遗传给后代 19.(24-25高一下·江苏南京·期中)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。下列相关叙述正确的有(    ) A.PcG缺失可以使组蛋白去甲基化和染色质变得松散 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.图中组蛋白甲基化引起的表观遗传不可以遗传给下一代 D.DNA和组蛋白的甲基化修饰都能抑制细胞中基因的翻译 20.(24-25高一下·江苏连云港·期中)下图表示人体内部分基因对性状的控制过程。相关叙述错误的是(  ) A.基因1和基因2存在于人体的不同细胞中 B.图中X1与X2的不同之处在于其核糖核苷酸的排列顺序 C.②和⑤过程产物不同的根本原因是其基因的碱基序列不同 D.①②③过程表明基因能通过控制酶的合成直接控制生物体的性状 三、解答题 21.(24-25高一下·江苏南京·期中)人体内的胰岛素是一种由51个氨基酸分子组成的蛋白质,下图为人体内的胰岛素基因控制合成胰岛素的过程示意图,图1中①、②表示过程,图2中A、B表示结构。请回答下列问题: (1)图1中①过程发生的场所主要是________,需要的酶有_______,模板是_________,和DNA复制相比特有的碱基互补配对方式为_________。不同种类的细胞合成的蛋白质________(完全相同、不同、不完全相同),其原因是________。 (2)图1中核糖体的移动方向是_______(填“从左向右”或“从右向左”)。B结构称为_______,所起的作用________。 (3)若考虑终止密码子,控制胰岛素合成的基因中的碱基数量至少有_______个。 (4)图2中苏氨酸的密码子是________,像苏氨酸这样,大多数氨基酸的密码子不只有一种,这一现象称作密码子的_________。 22.(24-25高一下·江苏宿迁·期中)下图a、b、c表示细胞遗传信息的传递和表达过程。请据图回答问题: (1)绿色植物叶肉细胞中进行a过程的场所有__________。b过程需要的酶是__________,与过程c相比,该过程中特有的碱基配对方式是_________。 (2)人体不同组织细胞的相同DNA进行过程b时启用的起始点_________(填“相同”、“不相同”或“不完全相同”)。 (3)c过程涉及的RNA除mRNA外,还有_________。c过程中核糖体的移动方向是________(填“从左到右”或“从右到左”)。同时发现少量mRNA就可以迅速合成大量氨基酸序列_________(填“相同”或“不同”)的蛋白质。 (4)下图为人体内基因对性状的控制过程,分析可知: a.基因1通过①③指导黑色素的形成,请从基因控制蛋白质合成的角度来解释这一性状的形成:基因通过控制__________来控制代谢过程,进而间接控制生物体的性状。 b.基因2通过①②⑤形成镰刀型红细胞,请从基因控制蛋白质合成的角度来解释这一性状形成:基因通过控制_________直接控制生物体的性状。 23.(24-25高一下·江苏连云港·期中)乙肝病毒(HBV)慢性感染是当前严峻的社会卫生问题。已知HBV是一种嗜肝细胞部分呈双链的DNA病毒,由包膜和核衣壳组成。HBV侵染细胞后增殖的过程,如图所示,请据图回答下列问题: (1)HBV通过______方式侵入人体肝细胞,其衣壳的主要成分是______。 (2)HBV-DNA中两条链上相邻的碱基通过______连接,在整个DNA分子中(A+G)/(T+C)的比例______(填“一定”或“不一定”)为1。 (3)图中过程①和③需要分别经历______和______过程;②④分别需要______、______(填酶名称)。 (4)研制治疗乙肝药物时,抑制______(填“过程③”或“过程④”)产生的副作用更小;乙肝病毒慢性感染肝细胞后一般很难根除,据HBV的增殖过程推测原因可能是______。 (5)HBVX基因编码的HBx蛋白是一种多功能的调节蛋白,研究发现,HBx蛋白能上调DNA甲基转移酶(催化DNA甲基化)活性,继而影响______(填“复制”、“转录”或“翻译”)过程从而______(填“促进”或“抑制”)相关基因的表达。上述表型的调控过程属于______。 24.(24-25高一下·江苏南京·期中)铁蛋白是细胞内储存多余的蛋白,铁蛋白合成的调节与游离的、铁调节蛋白、铁应答元件等有关。铁应答元件是位于铁蛋白mRNA起始密码上游的特异性序列,能与铁调节蛋白发生特异性结合,阻遏铁蛋白的合成。当浓度高时,铁调节蛋白由于结合而丧失与铁应答元件的结合能力,核糖体能与铁蛋白mRNA一端结合,沿mRNA移动,遇到起始密码子后开始翻译(如下图所示)。回答下列问题: (1)Fe3+浓度低时,铁调节蛋白与铁应答元件结合干扰了_______,从而抑制了翻译的起始;浓度高时,铁调节蛋白由于结合而丧失与铁应答元件的结合能力,铁蛋白mRNA能够翻译。这种调节机制既可以避免_______对细胞的毒性影响,又可以减少_______。 (2)若铁蛋白由n个氨基酸组成。指导其合成的mRNA的碱基数远大于3n,主要原因是_______。 (3)tRNA的_______端存在携带氨基酸的部位。 (4)mRNA的基本单位是_______,产生mRNA的过程与翻译相比特有的碱基配对方式是_______。 (5)已知编码酵母蛋白酶A(PEP4)的基因序列如下(为非模板链): 5'-ATGTTCAGCT  TGAAAGCATT  ATTGCCATTG  GCCTTGTTGT  GGTCAGCGCC……CAATTTGA-3' 编码该酶的mRNA起始端的三个密码子依次为_______,终止密码子为_______。PEP4基因不可以边转录边翻译的原因是_______。 (6)蜜蜂在幼虫时期持续食用蜂王浆则发育为蜂王,而以花粉、花蜜为食的幼虫则发育成工蜂,幼虫发育成蜂王的机理如图所示。Dnmt3蛋白是Dnmt3基因表达的一种DNA甲基化转移酶,能使DNA某些区域添加甲基基团。 ①DNA的甲基化会影响基因表达过程中的_______过程。这种现象被称为_______遗传。 ②Dnmt3基因控制生物性状的方式,基因可以通过控制酶的合成来控制_______过程,进而控制生物体的性状。 25.(24-25高一下·江苏淮安·期中)图甲表示细胞内信息传递的相关过程,图乙所示图甲中某一信息传递环节的  具体过程。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, 如图乙所示。请据图回答: (1)胰岛B 细胞可进行图甲中的________ 过程(填序号)。图甲中会发生碱基互  补配对的过程有_________(填序号),③过程的原料是__________ , 催化②过程的酶 为________。 (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______ ,  甲硫氨酸与赖氨酸之间的化学键是________ ,图乙中mRNA 的左边是  其________(填 3'或 5' )端。 (3)由于基因中一个碱基对发生替换,而导致过程④合成的肽链中第 8 位氨基酸由异 亮氨酸(密码子有 AUU、AUC、AUA)变成苏氨酸(密码子有 ACU、ACC、ACA、ACG),则该 基因这个碱基对的替换情况是_____。 (4)miRNA 的作用机制: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,进而阻止翻译过 程,如图乙所示。 (5)在真核生物中,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。请据图所示信息及分析,下列有关 DNA 甲基化引起的表观遗传叙述正确的有 。 A.一个 DNA 分子可能连接多个甲基 B.胞嘧啶和 5-甲基胞嘧啶在 DNA 分子中都可以与鸟嘌呤配对 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 D.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 26.(24-25高一下·江苏镇江·期中)豌豆种子粒形有圆粒和皱粒,淀粉含量高的成熟豌豆能够有效的保留水分而呈圆形,淀粉含量低的由于失水而皱缩。下图1为皱粒豌豆的形成机制,图2中①~③为遗传信息传递和表达的不同过程及部分所需物质的示意图。请回答下列问题。    (1)据图1分析,豌豆粒形呈现皱粒的分子机制是由于编码淀粉分支酶的基因中间插入一段较大的DNA片段所致。据该实例分析,说明基因可通过__________而控制生物体的性状。 (2)圆粒豌豆淀粉分支酶基因的表达,包括图2中的过程___________(填序号)。酶2的作用有_____________。 (3)图2中的A链、B链、C链、D链、P链、T链,可用来表示核糖核苷酸长链的有___。 (4)图2过程③中,b表示_________,合成图中D链的模板链的碱基序列为5'-_________________-3',核糖体在mRNA上移动的方向为_________(选填“3'→5'”或“5'→3'”)。 (5)图2③中d运载的氨基酸是___________。(相关密码子:丝氨酸UCG、AGC;丙氨酸GCU;精氨酸CGA。) (6)在真核生物中,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。请据题干和图示信息分析,下列有关DNA甲基化引起的表观遗传叙述正确的有 。 A.一个DNA分子可能连接多个甲基 B.胞嘧啶和5-甲基胞嘧啶在DNA分子中都可以与鸟嘌呤配对 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 D.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 27.(24-25高一下·江苏南京·期中)脑源性神经营养因子(BDNF)是由两条肽链构成的,能够促进和维持中枢神经系统正常的生长发育,BDNF 基因表达受阻会导致精神分裂症的发生。图示为BDNF 基因的表达及调控过程。请回答下列问题: (1)甲过程需要________酶的催化,以________为模板合成RNA。 (2)若以图中BDNF 基因整条片段为模板进行转录,BDNF 基因中碱基数与控制合成的多肽链中氨基酸数的比值________(选填“>”“=”或“<”)6。 (3)图2中tRNA有______个游离的磷酸基团,tRNA 的功能是____________,该tRNA携带的氨基酸为________。(AGC:丝氨酸;UCG:丝氨酸;GCU;丙氨酸;CGA:精氨酸。) (4)一条mRNA链上可以相继结合多个核糖体,这样的生物学意义是___________________。 (5)由图1 可知,miRNA-195 基因调控BDNF基因表达的机理是_________________。除此之外,若BDNF基因发生____________也会影响其表达。精神分裂症患者与正常人相比,丙过程________(填“减弱”“不变”或“增强”)。基于上述分析,请提出一种治疗该疾病的思路:_________________。 28.(24-25高一下·江苏常州·期中)图1表示质粒(环状DNA)及其部分详细结构;图2、图3表示某细胞内两种生理过程。请回答下列问题:    (1)图1中质粒的基本骨架由_________交替排列构成,_________(从“含有”“不含有”中选填)游离的磷酸基团,④的名称是_________。 (2)图2所示生理过程表现出多起点、不同时复制的特点,但子链的延伸方向都是_________,该过程除了具有该特点外,还具有的特点有_________。 (3)图3生理过程进行时需要的原料是_________,与图2生理过程所需的原料相比,该原料特有的组成成分有_________。若图3中的DNA有2000个碱基对,则由它所控制形成的mRNA中含有的密码子个数和合成的蛋白质中氨基酸种类分别最多不超过_________。 A.333和111  B.666和21 C.666和222  D.333和21 (4)DNA甲基化是指DNA中某些碱基被添加甲基基团,该变化可影响基因的表达。若基因的启动子(RNA聚合酶识别区域)被甲基化,则图_________(从“2”“3”中选填)所示过程会受到抑制。DNA甲基化_________(从“会”“不会”中选填)遗传给后代。 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 $ 专题06 基因的表达 2大模块高频考点概览 考点01 基因指导蛋白质的合成 考点02 基因表达与性状的关系 地 城 考点01 基因指导蛋白质的合成 一、单选题 1.(24-25高一下·江苏无锡·期中)下图是中心法则示意图,菠菜叶肉细胞中能发生的过程有(  ) A.a和e B.b和d C.c和d D.e和c 【答案】B 【详解】ABCD、中心法则中,a是DNA复制,b是转录,c是RNA复制,d是翻译,e是逆转录。菠菜叶肉细胞是高度分化的细胞,不能进行DNA复制(a),也没有逆转录(e)和RNA复制(c)过程(RNA复制一般发生在RNA病毒中 ),但能进行转录(b)和翻译(d)合成蛋白质,B正确,ACD错误。 故选B。 2.(24-25高一下·江苏徐州·期中)甲硫氨酸是人体的一种必需氨基酸,编码它的遗传密码是AUG。那么,转录它的DNA分子片段中核苷酸种类有(    ) A.3种 B.4种 C.6种 D.8种 【答案】B 【分析】基因控制蛋白质合成包括转录和翻译两个过程,其中转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程。 【详解】密码子是位于mRNA上的三个相邻碱基,甲硫氨酸的遗传密码为AUG,则其对应的模板DNA中相应的碱基序列为TAC,该DNA分子中互补链碱基序列为ATG,故转录它的DNA分子片段中碱基有ATGC四种,对应的核苷酸种类有4种,B正确。 故选B。 3.(24-25高一下·江苏连云港·期中)I表示次黄嘌呤,能够与A、U或C配对,常作为反密码子的第1个碱基。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,下列相关描述正确的是(    ) A.图中tRNA的p端是结合氨基酸的部位 B.携带氨基酸的tRNA种类有61种 C.密码子与反密码子是一一对应的关系 D.转录丙所示序列的双链DNA片段含有3个腺嘌呤 【答案】D 【分析】转运RNA是指具有携带并转运氨基酸功能的一类小分子核糖核酸。其主要作用是携带氨基酸进入核糖体,在mRNA指导下合成蛋白质,即以mRNA为模板,将其中具有密码意义的核苷酸顺序翻译成蛋白质中的氨基酸顺序。 【详解】A、tRNA的-OH端(即3’端)是结合氨基酸的部位,而P端是5’端,A错误; B、一种tRNA只能携带一种氨基酸,密码子表中有64种密码子,其中三个是终止密码子,UGA在正常情况下是终止密码子,但在特殊情况下,UGA可编码硒代半胱氨酸,因此tRNA理论上有62种,B错误; C、除UGA外,终止密码子没有密码子与之对应,C错误; D、转录时遵循碱基互补配对原则,转录丙的双链DNA片段为TGGACGAG/ACCTGCTC,含有3个腺嘌呤,D正确。 故选D。 4.(24-25高一下·江苏连云港·期中)如图为某生物细胞内RNA的合成示意图,下列有关叙述错误的是(    ) A.图示中⑤为RNA聚合酶 B.图中转录的方向为自左向右 C.图示过程还需要解旋酶参与 D.某些生物体内转录产物③可直接作为翻译的模板 【答案】C 【分析】图示为以DNA的一条链为模板合成RNA的转录过程,①是DNA分子中的非模板链,②是转录的模板DNA链,③是转录的产物RNA,⑤是启动转录的RNA聚合酶,⑥是双链DNA分子。 【详解】A、转录过程中需要RNA聚合酶的催化,因此图示中⑤为RNA聚合酶,A正确; B、根据形成的③RNA链和DNA模板链的互补情况可知,图中转录的方向为自左向右,B正确; C、转录过程不需要解旋酶,C错误; D、转录形成的产物包括mRNA、tRNA和rRNA,其中mRNA可直接作为翻译的模板,D正确。 故选C。 5.(24-25高一下·江苏宿迁·期中)下图表示中心法则,①~⑤代表生理过程,下列叙述错误的是(  ) A.原核生物体内过程②和⑤可同时进行 B.②⑤过程表示基因的表达,均遵循碱基互补配对原则 C.人类免疫缺陷病毒(HIV)侵染T细胞后可发生过程③ D.①②③过程均可发生在菠菜叶肉细胞的细胞核中 【答案】D 【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】AB、图中①是DNA的复制过程,②是遗传信息的转录过程,③是逆转录过程,④是RNA的自我复制过程,⑤是翻译过程,②⑤过程表示基因的表达,均遵循碱基互补配对原则,原核生物体内过程②和⑤可同时进行,AB正确; C、人类免疫缺陷病毒(HIV,逆转录病毒)侵染T细胞后可发生过程③逆转录过程,C正确; D、菠菜叶肉细胞是高度分化的细胞,不再分裂,能进行转录和翻译,不能进行复制,故在细胞核中只能进行②转录过程,叶肉细胞不会发生③逆转录过程,也不会进行①复制过程,D错误。 故选D。 6.(24-25高一下·江苏淮安·期中)染色质的组蛋白乙酰化和去乙酰化会影响染色质的结构(如图),下列叙述正确的有(    ) A.X酶是解旋酶,能够破坏磷酸二酯键 B.过程c和d同时进行 C.起始密码子在mRNA的5’端 D.染色质也存在于蓝细菌细胞中 【答案】C 【分析】原核生物边转录边翻译,真核生物先转录后翻译。原核细胞中没有染色质,染色质存在于真核细胞的细胞核中 【详解】A、观察可知,X酶作用后DNA - 蛋白质复合物发生变化,且后续有转录过程,X酶是RNA聚合酶,它能解开DNA双链(破坏氢键)并催化核糖核苷酸聚合形成RNA,而不是解旋酶,解旋酶破坏的是氢键不是磷酸二酯键,A错误;    B、过程c是转录,过程d是翻译,在真核细胞中,转录发生在细胞核,翻译发生在细胞质,转录完成后mRNA通过核孔进入细胞质进行翻译,二者不能同时进行,B错误;   C、在翻译过程中,核糖体沿着mRNA移动进行翻译,起始密码子是翻译的起始位点,核糖体从mRNA的5’端开始与mRNA结合进行翻译,所以起始密码子在mRNA的5’端,C正确; D、蓝细菌细胞是原核细胞,原核细胞中没有染色质,染色质存在于真核细胞的细胞核中,D错误。   故选C。   7.(24-25高一下·江苏淮安·期中)染色质的组蛋白乙酰化和去乙酰化会影响染色质的结构(如图),下列叙述正确的有(    )    A.X 酶是解旋酶,能够破坏磷酸二酯键 B.过程 c 和 d 同时进行 C.起始密码子在mRNA 的 5’端 D.染色质也存在于蓝细菌细胞中 【答案】C 【分析】RNA是在细胞核中,以DNA的一条链为模板合成的,这一过程称为转录,转录是以基因为单位。题图分析,图中过程c为转录,过程d为翻译。 【详解】A、由图可知,X酶作用后DNA解旋,转录因子结合到DNA上开始转录形成mRNA,所以X酶是RNA聚合酶,其作用是催化核糖核苷酸聚合形成RNA,破坏的是氢键,A错误; B、图中显示c过程为转录形成mRNA,d过程为以mRNA为模板翻译形成蛋白质,在真核细胞中,转录主要发生在细胞核,翻译发生在细胞质中的核糖体上,二者不能同时进行;在原核细胞中虽然转录和翻译可以同时进行,但本题图中显示的是染色质的相关过程,染色质存在于真核细胞中,所以c和d不能同时进行,B错误;   C、在翻译过程中,核糖体是从mRNA的5'端向3'端移动的,起始密码子是翻译开始的信号,所以起始密码子在mRNA的5'端,C正确; D、蓝细菌是原核生物,原核细胞中没有染色质,染色质存在于真核细胞的细胞核中,D错误。 故选C。 8.(24-25高一下·江苏无锡·期中)研究发现,下丘脑SCN细胞中PER基因的表达与动物的昼夜节律有关,该基因的表达及调控过程如图1所示,图2为图1中过程②的局部放大,下列说法错误的是(  ) A.过程②需要mRNA、tRNA和rRNA共同参与 B.TIM-PER复合体可能通过影响转录过程发挥作用 C.图2中核糖体沿在mRNA分子上从左向右移动 D.起始密码子和终止密码子是转录的起始和终止信号 【答案】D 【分析】①过程表示转录,是以PER基因为模板合成相应的mRNA的过程;②过程表示翻译,是以mRNA为模板合成PER的过程,TIM与PER能结合形成结合物,抑制了PER基因的表达过程。 【详解】A、②过程表示翻译,是以mRNA为模板合成PER的过程,需要核糖体(rRNA为其构成成分),需要tRNA转运氨基酸,A正确; B、由图1可知,TIM-PER 复合体进入细胞核后抑制 PER 基因的表达,基因表达的转录阶段在细胞核进行,所以TIM-PER复合体可能通过影响转录过程发挥作用,B正确; C、图2 中起始密码子AUG在mRNA的左侧,因此核糖体沿 mRNA 从左向右移动,C正确; D、起始密码子和终止密码子位于 mRNA 上,是翻译的起始和终止信号;转录的起始和终止信号是位于 DNA 上的启动子和终止子,因此起始密码子和终止密码子决定了翻译的起始和终止的位置,D错误。 故选D。 9.(24-25高一下·江苏南京·期中)某冠状病毒是一种单股正链RNA病毒,其在宿主细胞内的增殖过程如图所示。下列说法正确的是(    ) A.由图示可知,+RNA和-RNA均可直接控制蛋白质合成 B.过程②消耗的嘧啶核苷酸数等于过程④消耗的嘌呤核苷酸数 C.该病毒在宿主细胞内增殖过程中需要宿主细胞提供模板、原料和酶 D.该冠状病毒和HIV的增殖过程都需要RNA复制酶的作用 【答案】B 【分析】该题以新型冠状病毒为生物材料,研究其在宿主细胞内的增殖过程;根据图文可知其遗传物质是RNA,可在宿主细胞中进行复制与翻译,其中RNA复制酶和外壳蛋白都是利用+RNA作模板翻译生成。 【详解】A、由图示可知,+RNA能直接控制蛋白质合成,-RNA不能直接控制蛋白质合成,A错误; B、过程②通过碱基互补配对得到-RNA,过程④再通过碱基互补配对得到+RNA,-RNA上的嘧啶碱基(U、C)与+RNA上的嘌呤碱基(A、G)互补配对,所以过程②消耗的嘧啶核苷酸数等于过程④消耗的嘌呤核苷酸数,B正确; C、该病毒在宿主细胞内增殖过程中都需要宿主细胞原料、能量等条件,但增殖所需的模板由病毒自身提供,C错误; D、该冠状病毒增殖过程需要RNA复制酶的作用,但HIV为逆转录病毒,其增殖过程需要逆转录酶,但不需要RNA复制酶,D错误。 故选B。 10.(24-25高一下·江苏镇江·期中)下图为真核细胞中多聚核糖体合成蛋白质的示意图,下列说法正确的是(    ) A.①上的四种脱氧核苷酸可组合成64种密码子,对应21种氨基酸 B.若①中有一个碱基发生改变,则合成的多肽链的结构一定发生改变 C.①上的一个密码子只决定一种氨基酸,一种氨基酸只由一种tRNA转运 D.①上相继结合多个核糖体,同时进行多条肽链的合成,可以迅速合成大量的蛋白质 【答案】D 【分析】基因表达包括转录和翻译。转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程。翻译是以mRNA为模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。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。每种tRNA只能识别并转运一种氨基酸。图示①是mRNA,②③④⑤是肽链,⑥是核糖体。 【详解】A、①是mRNA,其上的4种碱基可组合成64种密码子,能决定21种氨基酸,A错误; B、若①中有一个碱基发生改变,会导致密码子改变,但不同密码子可能决定同一个氨基酸,合成的肽链结构不一定发生改变,B错误; C、①上的一个密码子,只决定一种氨基酸或不决定氨基酸,一种氨基酸可能有多个密码子决定,则可能对应有多种tRNA转运,C错误; D、mRNA是翻译的模板,一个RNA分子上可以相继结合多个核糖体,这样可以同时进行多条肽链的合成,因此少量的mRNA可以迅速合成大量的蛋白质,D正确。 故选D。 11.(24-25高一下·江苏泰州·期中)某些消化道肿瘤细胞中含有一些翻译功能的环状RNA(circRNA),其核苷酸数目不是3的整倍数,也不含终止密码子,核糖体可在circRNA上进行“不中断”的循环翻译,需要时通过一定机制及时终止。下列相关叙述错误的是(    ) A.circRNA的基本组成单位是核糖核苷酸 B.circRNA中3个相邻的碱基可构成一个密码子 C.同一circRNA只能翻译出一种蛋白质 D.circRNA可以作为某些肿瘤检测的标记物 【答案】C 【分析】基因的表达:(1)转录:以DNA为模板,通过碱基互补配对原则,在RNA聚合酶的作用下合成mRNA;(2)翻译:以mRNA为模板,在核糖体的参与和酶的催化作用下,合成多肽链。 【详解】A、circRNA属于RNA,其基本组成单位是核糖核苷酸,A正确; B、circRNA核苷酸数目不是3的整倍数,也不含终止密码子,核糖体可在circRNA上进行“不中断”的循环翻译,则其中3个相邻的碱基可构成一个密码子,B正确; C、核糖体可在circRNA上“不中断”的进行循环翻译,需要时通过一定的机制及时终止,终止位置可以不同,所以同一circRNA可以翻译出很多种蛋白质,C错误; D、肿瘤细胞含有circRNA,据此可以作为某些肿瘤检测的标记物,D正确。 故选C。 12.(24-25高一下·江苏连云港·期中)下列有关真核生物基因表达的叙述,正确的是(    ) A.转录过程中,一个基因的两条链都可以作为模板 B.转录不只发生在细胞核中,翻译只发生在核糖体上 C.转录遇到终止密码子时结束,RNA 聚合酶从DNA 上脱落下来 D.某染色体的DNA 共含 n个碱基,则其转录出的RNA含 n/2个碱基 【答案】B 【分析】基因的表达即基因控制蛋白质的合成过程包括两个阶段:基因是通过控制氨基酸的排列顺序控制蛋白质合成的,整个过程包括转录和翻译两个主要阶段。 【详解】A、转录是以DNA的一条链为模板进行的,A错误; B、转录主要发生在细胞核中,线粒体和叶绿体中也能发生,翻译只发生在核糖体上,B正确; C、转录遇到终止子时结束,RNA聚合酶从DNA上脱落下来,C错误; D、某染色体的DNA共含n个碱基,因DNA分子上有非编码序列,则其转录出的RNA少于n/2个碱基,D错误。 故选B。 13.(24-25高一下·江苏连云港·期中)在遗传信息传递过程中,若模板DNA的部分碱基序列是: ,则由它转录形成的mRNA的碱基序列是(    ) A. B. C. D. 【答案】C 【分析】转录是以DNA的一条链为模板,合成RNA的过程,该过程中遵循碱基互补配对原则。 【详解】转录以DNA一条链(模板链)作为模板,根据碱基互补配对原则,已知模板DNA的部分碱基序列是:5'-TGCAGT-3' ,RNA和DNA模板链互补配对,因此由它转录形成的mRNA的碱基序列是3'−ACGUCA−5',C正确。 故选C。 14.(24-25高一下·江苏无锡·期中)如图所示,中心法则概括了自然界生物的遗传信息的流动途径,下列说法正确的是(  ) A.①和②过程需要相同的模板 B.④和⑤过程需要相同的原料 C.①过程可以发生在任意真核细胞的任意时期 D.③和④过程中进行碱基互补配对的方式相同 【答案】D 【分析】题图分析:图中①为DNA分子复制过程,②为转录过程,③为翻译过程,④为RNA分子复制过程,⑤为逆转录过程。 【详解】A、①和②过程均需要DNA作为模板,①过程为DNA复制过程,需要解开的两条DNA单链分别为模板,过程②为转录,转录的模板是DNA中发生部分解旋的DNA的一链,A错误; C、④和⑤过程的产物不同,因而所需要的原料不同,前者的原料是核糖核苷酸,后者的原料是脱氧核苷酸,B错误; C、①过程为DNA复制,发生在有丝分裂和减数第一次分裂前的间期,C错误; D、图中①②③④⑤过程中均存在碱基互补配对,但配对方式不完全相同,③④过程的碱基配对发生在RNA之间,因而相同,D正确。 故选D。 15.(24-25高一下·江苏盐城·期中)电子显微镜下可观察到原核生物转录时常出现羽毛状结构,如图甲所示。图乙表示真核生物基因的遗传信息从 DNA 转移到 RNA 上之后,对有效遗传信息进行“剪断”与重新“拼接”的过程。下列叙述不正确的是(    ) A.RNA 聚合酶从图甲中的左侧向右侧移动 B.图甲中 RNA 聚合酶催化核糖核苷酸相互连接 C.图乙过程②中有磷酸二酯键的断裂和形成 D.图乙中正常 mRNA 逆转录形成的 cDNA 与 S 基因完全相同 【答案】D 【分析】分析题图甲为转录,图乙可知①表示转录,②表示RNA的修饰变成成熟RNA,③表示翻译过程。 【详解】A、观察图甲,由于转录形成的RNA链是从左到右逐渐变长的,所以RNA聚合酶从图甲中的左侧向右侧移动,A正确; B、RNA聚合酶在转录过程中催化核糖核苷酸相互连接形成RNA链,B正确; C、图乙过程②对RNA前体进行“剪断”与重新“拼接”,“剪断”涉及磷酸二酯键的断裂,“拼接”涉及磷酸二酯键的形成,C正确; D、图乙中S基因转录形成的RNA前体经过加工形成正常mRNA,正常mRNA逆转录形成的cDNA中没有内含子等序列,与S基因不相同,D错误。 故选D。 16.(24-25高一下·江苏宿迁·期中)中心法则揭示了生物遗传信息传递的一般规律,如下图所示。下列叙述正确的是(    ) A.②过程中RNA聚合酶可催化氢键的断裂与形成 B.过程③④都需要模板,只能发生在逆转录病毒体内 C.生物的遗传信息储存在DNA或RNA的核苷酸序列中 D.过程⑤中,tRNA从mRNA的5'端到3'端读取全部碱基序列信息 【答案】C 【分析】科学家克里克首先预见了遗传信息传递的一般规律,并于1957年提出了中心法则:遗传信息可以从DNA流向DNA,即 DNA的复制;也可以从DNA流向RNA,进而流向蛋白质,即遗传信息的转录和翻译。随着研究的不断深入,科学家对中心法则作出了补充:少数生物(如一些RNA病毒)的遗传信息可以从RNA流向RNA以及从RNA流向DNA,即RNA的复制和逆转录。 【详解】A、②过程中RNA聚合酶可催化氢键的断裂与磷酸二酯键的形成,不会催化氢键的形成,A错误; B、过程③④都需要模板,且均以RNA为模板,③逆转录过程只能发生在逆转录病毒侵染的宿主细胞中,B错误; C、不同的核苷酸序列储存着不同的遗传信息,生物的遗传信息储存在DNA或RNA的核苷酸序列中,C正确; D、翻译过程⑤中,tRNA从mRNA的5’端到3’端读取碱基序列信息,终止密码没有对应的tRNA与之对应,D错误。 故选C。 17.(24-25高一下·江苏宿迁·期中)如图所示为某基因表达的过程示意图,①~⑦代表不同的结构或物质,Ⅰ和Ⅱ代表过程。下列说法错误的是(    ) A.图中④上结合多个⑤,利于迅速合成出大量的蛋白质 B.图示显示转录Ⅰ和翻译Ⅱ同时进行,在人体细胞内也会存在该现象 C.DNA转录时mRNA链的延伸方向与核糖体沿mRNA移动的方向均为3'→5' D.图示③RNA聚合酶处具有3条核苷酸链,即2条DNA单链、1条RNA单链 【答案】C 【分析】分析题图:Ⅰ为转录过程,Ⅱ为翻译过程;①②为DNA分子的两条链,③为RNA聚合酶,④为mRNA,⑤为核糖体,⑥为tRNA,⑦为多肽链。 【详解】A、过程Ⅱ为翻译,该过程中④mRNA结合多个⑤核糖体,这样少量的mRNA可以在短时间内合成出大量的蛋白质,提高了翻译的效率,A正确; B、图示显示转录Ⅰ和翻译Ⅱ同时进行,人体内含线粒体,线粒体基质中含有DNA和核糖体,转录和翻译可以同时进行,故在人体细胞内也会存在该现象,B正确; C、RNA聚合酶只能与DNA的3'-端结合,转录时mRNA链的延伸方向是5'→3',mRNA是翻译的模板,mRNA上起始密码子→终止密码子的方向为5'→3',因此翻译时核糖体沿mRNA的移动方向是5'→3',C错误; D、转录时以DNA的一条链为模板合成RNA,图示③RNA聚合酶处具有3条核苷酸链:2条DNA单链,1条RNA单链,D正确。 故选C。 18.(24-25高一下·江苏宿迁·期中)下列关于遗传物质发现过程中各个科学家的叙述,正确的是(    ) A.摩尔根果蝇杂交实验证明了基因在染色体上呈线性排列 B.沃森和克里克根据DNA衍射图谱推算出了DNA呈规则的双螺旋结构 C.米西尔森和斯塔尔运用同位素标记法与差速离心技术证明了DNA的半保留复制 D.尼伦伯格等人在无细胞体系下破译了第一个密码子——UUU 【答案】D 【分析】1、DNA双螺旋结构模型的建立:20世纪50年代初,英国科学家威尔金斯等用X射线衍射技术对DNA结构潜心研究了3年,意识到DNA是一种螺旋结构。物理学家富兰克林在1951年底拍摄到一张十分清晰的DNA的X射线照片。当威尔金斯出示了弗兰克林在一年前拍下的DNA的X射线衍射照片后,沃森看出DNA的内部是一种螺旋形结构,沃森和克里克继续循着这个恩路深入探讨,根据各方面对DNA研究的信息和他们的研究分析,沃森和克里克得出一个共识:DNA是一种双链螺旋结构,并构建了DNA分子双螺旋结构模型。 2、遗传学家萨顿用蝗虫细胞作实验材料,经过类比推理得出来了基因在染色体上的推论,摩尔根利用白眼果蝇与红眼果蝇杂交实验,证明了基因在染色体上,但没有说明基因在染色体上呈线性排列。 【详解】A、摩尔根利用果蝇杂交实验运用了假说—演绎法证明基因在染色体上通过其他技术证明基因在染色体上呈线性排列,A错误; B、沃森和克里克依据威尔金斯和富兰克林提供的DNA衍射图谱及有关数据,推算出DNA分子呈螺旋结构,B错误; C、米西尔和斯塔尔运用同位素(15N)标记法与密度梯度离心技术证明了DNA的半保留复制,C错误; D、尼伦伯格和马太采用蛋白质体外合成技术破译了部分密码子,破译的第一个密码子就是UUU,D正确。 故选D。 19.(24-25高一下·江苏南京·期中)下图是起始甲硫氨酸和相邻氨基酸形成肽键的示意图,图中箭头表示翻译方向,下列叙述正确的(    ) A.tRNA 分子内部会发生碱基互补配对 B.甲硫氨酸处于图中a的位置 C.密码子位于tRNA 的环状结构上 D.mRNA上碱基改变即可改变肽链中氨基酸的种类 【答案】A 【分析】根据题意和图示分析可知:图示表示起始甲硫氨酸和相邻氨基酸形成肽键的示意图,该过程发生的场所是核糖体,图中箭头方向表示翻译的方向,即从左到右,因此图中a表示的是相邻氨基酸,a左侧的氨基酸才是起始甲硫氨酸。 【详解】A、tRNA呈三叶草结构,其分子内部部分区段会通过碱基互补配对形成双链结构,所以tRNA分子内部会发生碱基互补配对,A正确; B、图中箭头表示翻译方向,翻译是从起始密码子开始,沿mRNA从5'-3'方向进行,所以起始甲硫氨酸应处于图中最左侧,即不在a的位置,B错误; C、密码子位于mRNA上,反密码子位于tRNA的环状结构上,C错误; D、由于密码子的简并性,即一种氨基酸可能由多种密码子编码,所以mRNA上碱基改变,对应的氨基酸种类不一定改变,D错误。 故选A。 20.(24-25高一下·江苏南京·期中)下图表示某原核生物基因表达的过程,④代表核糖体,⑤代表肽链。下列有关叙述错误的是(    ) A.该基因以②链为模板进行转录 B.图中基因表达过程存在氢键的形成与断裂 C.合成的③沿着④从左向右依次翻译形成⑤ D.该过程不可能发生在根尖分生区细胞核中 【答案】C 【分析】转录:在细胞核中,通过RNA聚合酶以DNA的一条链为模板合成的。  翻译:游离在细胞质基质中的各种氨基酸,就以mRNA为模板合成具有一定氨基酸序列的蛋白质。 【详解】A、观察图中mRNA的碱基序列与DNA两条链的碱基互补情况,根据碱基互补配对原则(A - U、T - A、G - C、C - G),可以看出mRNA是以②链为模板转录形成的,A正确; B、在转录过程中,DNA解旋时氢键断裂,以DNA模板链合成mRNA时形成氢键;在翻译过程中,tRNA上的反密码子与mRNA上的密码子互补配对形成氢键,tRNA离开时氢键断裂,所以图中基因表达过程存在氢键的形成与断裂,B正确; C、根据肽链⑤的长度可知,④核糖体是沿着③mRNA从右向左依次翻译形成⑤肽链的,C错误; D、原核生物没有细胞核,根尖分生区细胞是真核细胞,该过程是原核生物基因表达过程,所以不可能发生在根尖分生区细胞核中,D正确。 故选C。 21.(24-25高一下·江苏常州·期中)图示细胞核中发生的某种生理过程,下列相关叙述正确的是(  ) A.该过程需要DNA的两条链作为模板 B.DNA解旋酶在该过程中解旋DNA的两条链 C.图中a端为该核苷酸链的3′端 D.图中c端处于即将解螺旋或者已恢复螺旋状态 【答案】D 【分析】由图可知,该过程表示转录,以DNA分子的一条链为模板,在RNA聚合酶的作用下合成RNA的过程,整个过程遵循碱基互补配对原则。 【详解】A、图示过程表示DNA分子的转录,该该过程需要DNA的一条链作为模板,A错误; B、转录过程不需要DNA解旋酶,该过程是以RNA聚合酶进行解旋的,B错误; C、子链合成方向是5′→3′可知,图中a端为该核糖核苷酸链的5′端,C错误; D、依据图中RNA的状态可判断转录方向为从左向右,据此判断,c端已经恢复螺旋状态;同时也可能c处可能进行下一次转录,即将解旋,D正确。 故选D。 22.(24-25高一下·江苏泰州·期中)科研人员测定某噬菌体单链DNA的序列,得到其编码蛋白质的一些信息,如下图所示(Met、Val等表示不同种类的氨基酸)。下列相关叙述错误的是(    ) A.携带Met的tRNA上的反密码子为AUG B.据图可知谷氨酸(Glu)至少有两种密码子 C.D基因和E基因重叠部分编码的氨基酸不一定相同 D.在189位置插入一对碱基会导致基因D、E编码蛋白质均发生改变 【答案】A 【分析】密码子是mRNA上相邻的3个碱基,分析题图:图示为噬菌体单链DNA的序列,图中D基因与E基因重叠。 【详解】A、tRNA上三个相邻碱基称为反密码子,反密码子与密码子碱基互补配对,据图可知,Met的密码子是AUG,则携带Met的tRNA上的反密码子为UAC,A错误; B、根据题图可知,第90位、第149位均编码谷氨酸,故谷氨酸(Glu)至少有两种密码子,B正确; C、D、E基因重叠部分,由于编码氨基酸的碱基读取不一致,导致氨基酸不一定相同,C正确; D、在189位置(两基因在该处均没有终止)插入一对碱基会导致基因D、E编码蛋白质均发生改变,D正确。 故选A。 23.(24-25高一下·江苏泰州·期中)假设人的某基因的模板链上有一段核苷酸序列如下:5'-TGCAGT-3',则其转录出来的RNA中相应的碱基排列序列应该是(    ) A.5'-ACUGCA-3' B.5'-ACGUCA-3' C.5'-ACGTCA-3' D.5'-ACTGCA-3' 【答案】A 【分析】转录时遵循碱基互补配对原则,即A对U,T对A,G对C,C对G。 【详解】转录时遵循碱基互补配对原则,即A对U,T对A,G对C,C对G,DNA序列为5'-TGCAGT-3',则其转录出来的RNA中相应的碱基排列序列为5'-ACUGCA-3',A正确,BCD错误。 故选A。 24.(24-25高一下·江苏连云港·期中)下图所示的中心法则揭示了生物遗传信息由DNA 向蛋白质传递与表达的过程,下列相关叙述正确的是(    )    A.健康的人体细胞中,不会发生d、e过程 B.在真核细胞中,b过程主要场所是细胞质 C.噬菌体在大肠杆菌细胞内可以发生a、b、c、d、e过程 D.除c过程外,都发生碱基的互补配对 【答案】A 【分析】分析题图:图示为中心法则图解,其中a表示DNA分子的复制;b表示转录过程;c表示翻译过程;d表示逆转录过程;e表示RNA分子的复制。其中d和e过程只发生在被某些病毒侵染的细胞中。 【详解】A、d和e过程只发生在被某些病毒侵染的细胞中,健康人体意味着未被病毒侵染,所以不会发生d表示的逆转录过程和e表示的RNA分子的复制,A正确; B、b表示转录,在真核细胞里发生的主要场所是细胞核,B错误; C、噬菌体是专门寄生在大肠杆菌等细菌体内的病毒,其遗传物质是DNA,可以发生DNA的复制、转录和翻译过程,但是没有d表示的逆转录过程;和e表示的RNA分子的复制过程,C错误; D、图中a、b、c、d、e五个过程分别表示DNA的复制、转录、RNA的复制、翻译和逆转录,这些过程都遵循碱基互补配对原则,D错误。 故选A。 25.(24-25高一下·江苏常州·期中)下列有关中心法则的叙述中,正确的是 (  )    A.HIV病毒可在病毒内自主合成逆转录酶 B.正常人体细胞中的 RNA 来源于过程②和④ C.③与②过程相比,特有的碱基配对方式是U——A D.胰岛 B细胞中核DNA的遗传信息的传递过程有①②③ 【答案】C 【分析】分析题图:其中①表示DNA自我复制,②表示转录,③表示翻译,④表示RNA的自我复制,⑤表示逆转录。 【详解】A、病毒没有细胞结构,不能独立进行生命活动,必须寄生在活细胞中,因此HIV病毒不能在病毒内自主合成逆转录酶,需在宿主细胞合成,A错误; B、正常人体细胞中的 RNA 来源于过程②即转录,B错误; C、图中②表示转录过程,其碱基互补配对方式为A-U、T-A、C-G、G-C,③表示翻译过程,其碱基互补配对方式为A-U、U-A、C-G、G-C,因此,与②相比,③过程特有的碱基配对方式是U-A,C正确; D、胰岛B细胞是高度分化的细胞,不再进行细胞分裂,因此细胞中核DNA不再进行DNA复制,能进行转录和翻译,即图中②③过程,D错误。 故选C。 26.(24-25高一下·江苏镇江·期中)下图为细胞中的基因表达过程示意图,相关叙述错误的是(    ) A.该过程需要核糖核苷酸和氨基酸作为原料 B.RNA聚合酶a比RNA聚合酶b更早催化转录过程 C.核糖体1早于核糖体2与mRNA结合并进行翻译 D.图示过程为边转录边翻译,可以提高基因表达的效率 【答案】C 【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、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,A正确; B、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,B正确; C、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,C错误; D、分析题图可知,该过程为边转录边翻译,可以在短时间内合成大量相同的蛋白质,可以提高基因表达的效率,D正确。 故选C。 27.(24-25高一下·江苏常州·期中)图示中心法则,其中①-⑤表示遗传信息传递的生理过程。下列有关叙述正确的是(  ) A.过程①和②的碱基配对方式完全不同 B.过程②形成的产物可以具有运输或催化的功能 C.人的造血干细胞可以发生的遗传信息传递途径有①②③⑤ D.烟草花叶病毒体内进行的过程有④⑤ 【答案】B 【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、过程①是DNA的复制,其配对方式为A-T、T-A、G-C、C-G;②为转录,碱基配对方式为A-U、T-A、G-C、C-G,故碱基配对方式不完全相同,A错误; B、过程②为转录,形成的产物为RNA,RNA可以具有运输(tRNA)或催化(核酶)的功能,B正确; C、人的造血干细胞可以发生的遗传信息传递途径有①DNA复制、②转录、⑤翻译;③为逆转录在人体细胞中不能发生,C错误; D、烟草花叶病毒没有细胞结构,体内不能进行的过程有④⑤,只能在宿主细胞内进行④⑤,D错误。 故选B。 28.(24-25高一下·江苏常州·期中)当反密码子的第1位碱基为次黄嘌呤(I)时,与密码子第3位碱基A、U、C皆可配对,这种现象称为密码子的摆动性。下列相关叙述错误的是(  ) A.tRNA分子内部存在着碱基互补配对现象 B.反密码子为5′-CAU-3′的tRNA可转运多种氨基酸 C.有些反密码子可以识别不同的密码子 D.密码子的摆动性有利于保持物种遗传的稳定性 【答案】B 【分析】翻译过程以氨基酸为原料,以转录过程产生的mRNA为模板,在酶的作用下,消耗能量产生多肽链。多肽链经过折叠加工后形成具有特定功能的蛋白质。 【详解】A、tRNA具有三叶草结构,其内部存在局部双链区,因此存在碱基互补配对,A正确; 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、分析题干可知反密码子第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,说明一种反密码子可以识别不同的密码子,C正确; D、密码子的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B 。 29.(24-25高一下·江苏连云港·期中)当细胞中缺乏氨基酸时,携带氨基酸的负载tRNA会转化为没有携带氨基酸的空载tRNA,进而调控相关基因表达,相应过程如图所示。下列叙述错误的是(  ) A.图中的①②过程可以同时进行 B.过程②需要三类不同的RNA参与 C.终止密码子与a距离最近 D.细胞中缺乏氨基酸时,转录和翻译会受抑制 【答案】A 【分析】分析题图:图中①为转录过程,②为翻译过程,③④表示缺乏氨基酸时,tRNA调控基因表达的相关过程。 【详解】A、图中①为转录过程,②为翻译过程,真核细胞中有核膜的阻隔,转录(①过程)和翻译(②过程)不能同时进行,A错误; B、过程②是翻译,需要 mRNA(作为翻译的模板)、tRNA(转运氨基酸)、rRNA(构成核糖体的成分)三类不同的 RNA 参与,B正确; C、据肽链的长度可知,翻译的方向是从右向左,因此终止密码子与a距离最近,C正确; D、由图可知,细胞中缺乏氨基酸时,空载 tRNA 会抑制转录,同时激活蛋白激酶抑制翻译,所以转录和翻译会受抑制,D正确。 故选A。 二、多选题 30.(24-25高一下·江苏·期中)下图为抗菌药物抑制细菌生长的机制模式图。下列有关叙述错误的是(    )    A.利福平能够抑制RNA聚合酶的活性,则利福平可能是药物甲 B.环丙沙星能抑制细菌DNA的复制,则环丙沙星可能是药物乙 C.红霉素能与核糖体结合抑制肽链合成,则红霉素可能是药物丙 D.三种药物影响的过程均包括在中心法则中 【答案】AB 【详解】A、利福平能够抑制RNA聚合酶的活性,从而抑制转录过程,是药物乙,A错误; B、环丙沙星能抑制细菌DNA的复制,则是药物甲,B错误; C、红霉素能与核糖体结合抑制肽链合成,抑制翻译过程,是药物丙,C正确; D、药物甲作用于DNA复制过程,药物乙作用于转录过程,药物丙作用于翻译过程,三种药物影响的过程均包括在中心法则中,D正确。 故选AB。 31.(24-25高一下·江苏宿迁·期中)某细胞内的遗传信息传递和表达过程如图所示。下列说法正确的是(  ) A.酶1断开氢键,酶2形成磷酸二酯键 B.图中所示的过程只在原核细胞内发生 C.酶3的作用是从右向左移动,合成RNA D.图中多个核糖体与mRNA的初始结合位点相同 【答案】AD 【分析】题图分析,图示为DNA复制、转录和翻译的过程,图中酶1为解旋酶,酶2为DNA聚合酶,酶3为RNA聚合酶;图示过程主要发生在原核细胞内。 【详解】A、酶1为解旋酶,其作用是断开氢键,酶2是DNA聚合酶,其作用是催化磷酸二酯键的产生,A正确; B、图中所示的过程也可能在真核细胞内发生,发生的场所是线粒体或叶绿体,B错误; C、根据mRNA释放的部位可知,酶3的作用是从左向右移动,合成RNA,C错误; D、图中多个核糖体与mRNA 的初始结合位点相同,且合成的多肽链也相同,D正确。 故选AD。 32.(24-25高一下·江苏连云港·期中)MicroRNA(miRNA)是一类非编码单链小分子RNA,可导致基因“沉默”。如图是某miRNA使W基因沉默的具体过程。下列相关叙述正确的是(    ) A.miRNA基因一条链上三个相邻的碱基称为一个密码子 B.miRNA与W基因的mRNA结合时不存在A-T的配对方式 C.miRNA与W基因的mRNA之间通过磷酸二酯键连接 D.miRNA通过阻止W基因表达时的翻译过程使其“沉默” 【答案】BD 【分析】基因表达包括转录和翻译两个过程,其中转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程,该过程主要在细胞核中进行,需要RNA聚合酶参与;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,需要以氨基酸为原料,还需要酶、能量和tRNA等。 【详解】A、密码子存在mRNA中,不在基因中,A错误; B、miRNA与mRNA中含有的碱基都是A、U、G、C,因此miRNA与W基因的mRNA结合时不存在A-T的配对方式,B正确; C、miRNA与W基因的mRNA之间通过碱基互补配对连接在一起,碱基之间通过氢键相连,C错误; D、miRNA与W基因的mRNA之间结合形成双链,可阻止W基因的mRNA与核糖体结合,从而抑制翻译过程,D正确。 故选BD。 33.(24-25高一下·江苏南京·期中)真核细胞核仁染色质的铺展图呈现大树的形状(见下图),此结构是核仁内rRNA基因的DNA片段上进行转录的状况。对铺展图分析正确的是(    )    A.该机制能提高真核生物细胞基因的转录效率 B.f是rRNA基因转录产物的5'末端 C.RNA聚合酶的移动方向是由右向左 D.新合成的RNA上附着大量核糖体 【答案】ABC 【分析】遗传信息的转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程,该过程需要RNA聚合酶的催化。 【详解】A、由图知,该机制可实现多个RNA同时合成,能提高转录的效率,A正确; B、基因的转录是从RNA链的5'端向3'端延伸,据RNA的长度可知,f是rRNA基因转录产物的5'末端,B正确; C、据RNA的长度可知,在a区段,f较c更长,RNA聚合酶的移动方向是由右向左,C正确; D、真核细胞的RNA合成后要经过加工才能成为成熟的RNA,新合成的RNA不能结合核糖体,D错误。 故选ABC。 34.(24-25高一下·江苏宿迁·期中)如图为tRNA的结构示意图,下列有关叙述不正确的是(  ) A.tRNA上只有3个碱基 B.一种tRNA只可以转运一种氨基酸 C.图中b处上下链中间的结构为磷酸二酯键 D.图中c处表示密码子 【答案】ACD 【分析】题图分析,图示是tRNA的结构示意图,其中a为携带氨基酸的部位;b为局部双链结构中的氢键;c为一端相邻的3个碱基,构成反密码子,能与相应的密码子互补配对。 【详解】A、tRNA是由许多个核糖核苷酸连接成的单链分子,其结构图c处的三个碱基构成反密码子,A错误; B、tRNA是搬运氨基酸的工具,一种tRNA只能携带一种氨基酸,但一种氨基酸可被多种tRNA搬运,B正确; C、图中b处左右链中间的化学键表示氢键,C错误; D、图中c处表示反密码子,可与mRNA上的密码子发生碱基互补配对,D错误。 故选ACD。 35.(24-25高一下·江苏盐城·期中)有研究表明:一个环状的线粒体 DNA(mtDNA)自身编码的 7sRNA 可以特异性结合到线粒体转录酶上,诱导其构象发生变化,从而抑制 mtDNA 的基因表达。下列叙述正确的是(    ) A.线粒体内 mtDNA 的每个脱氧核糖均与两个磷酸基团连接 B.mtDNA 在线粒体内表达时需要解旋酶的参与 C.mtDNA 编码 7sRNA 时需要以核糖核苷酸为原料 D.推测 7sRNA 的合成可能有利于维持 mtDNA 的基因表达的稳态 【答案】ACD 【分析】合成RNA的原料是核糖核苷酸;以DNA的一条链为模板合成RNA的过程为转录。 【详解】A、线粒体内mDNA是环状的,所以线粒体内mDNA的每个脱氧核糖均与两个磷酸基团连接,A正确; B、mtDNA在线粒体内表达时需要RNA聚合酶的参与,不需要解旋酶的参与,B错误; C、 7sRNA是由环状的线粒体 DNA编码的,其化学本质是RNA,故mtDNA编码7sRNA时需要以核糖核苷酸为原料,C正确; D、分析题意,一个环状的线粒体DNA(mtDNA)自身编码的7sRNA可以特异性结合到线粒体转录酶上,诱导其构象发生变化,从而抑制mtDNA的基因表达,由此推测7sRNA的合成可能有利于维持mtDNA的基因表达的稳态,D正确。 故选ACD。 36.(24-25高一下·江苏徐州·期中)某单链RNA病毒的遗传物质是正链RNA(+RNA)。该病毒感染宿主后,合成相应物质的过程如下图所示,其中①~④代表相应的过程。下列叙述错误的是(    ) A.+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①②③的进行需RNA聚合酶的催化 D.过程④在该病毒的核糖体中进行 【答案】BCD 【分析】1、病毒是一类没有细胞结构的特殊生物,只有蛋白质外壳和内部的遗传物质构成,不能独立的生活和繁殖,只有寄生在其他生物的活细胞内才能生活和繁殖,一旦离开了活细胞,病毒就无法进行生命活动。 2、题图分析:图示①、②过程表示RNA的自我复制过程,需要RNA聚合酶,其中①是以+RNA为模板合成-RNA的过程,②表示以-RNA为模板合成+RNA的过程。③④表示以+RNA为模板翻译出蛋白质的过程。 【详解】A、结合图示可以看出,以+RNA复制出的子代RNA为模板合成了蛋白质,因此+RNA 复制出的子代 RNA具有mRNA 的功能,A正确; B、病毒蛋白基因是RNA,为单链结构,通过两次复制过程将基因传递给子代,而不是通过半保留复制传递给子代,B错误; C、①②过程是RNA复制,原料是4种核糖核苷酸,需要RNA聚合酶;而③过程是翻译,原料是氨基酸,不需要RNA聚合酶催化,C错误; D、病毒不具有细胞结构,没有核糖体,过程④在宿主细胞的核糖体中进行,D错误。 故选BCD。 37.(24-25高一下·江苏宿迁·期中)下图为细胞缺乏氨基酸时,负载tRNA和空载tRNA调控基因表达的相关过程。下列叙述正确的是(    ) A.空载tRNA增多会抑制①转录过程,从而导致相应mRNA减少 B.过程②中多个核糖体共同合成一条多肽链从而加快翻译的速度 C.a、b、c、d四个核糖体中,d距离起始密码子最近 D.tRNA结合氨基酸的部位是3'端 【答案】ACD 【分析】分析题图:图中①为转录过程,②为翻译过程,③④表示缺乏氨基酸时,tRNA调控基因表达的相关过程。多聚核糖体现象是多个核糖体同时合成多条多肽链可以加快翻译的速度,提高翻译的效率。 【详解】A、由图中信息可知,空载tRNA可抑制相应基因的转录,因此空载tRNA增多将导致相应mRNA减少,可以避免细胞物质和能量的浪费,A正确; B、过程②中多个核糖体同时合成多条多肽链可以加快翻译的速度,提高翻译的效率,B错误; C、由图中肽链长短可知,翻译的方向是由右向左,因此起始密码子在mRNA的右侧,故起始密码子与a核糖体距离最远,而d距离起始密码子最近,C正确; D、tRNA可以识别与转运氨基酸,结合氨基酸的部位是 3 ′ 端,D正确。 故选ACD。 38.(24-25高一下·江苏南京·期中)下图表示的是某生理过程或结构中发生的部分碱基互补配对情况。下列叙述错误的有(    ) A.若表示DNA分子,则其彻底水解共得到4种有机小分子 B.若表示病毒逆转录过程,则②是该病毒的遗传物质,所需原料是脱氧核苷酸 C.若表示转录过程,则①为模板链,②为RNA,RNA链长与DNA分子相差不大 D.若表示DNA复制,①为模板,则子链②从右向左延伸 【答案】ACD 【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由4种脱氧核苷酸组成,若表示DNA分子,则其彻底水解有4种碱基、1种脱氧核糖与1种磷酸,共得到5种有机小分子,A错误; B、若表示病毒逆转录,逆转录病毒的遗传物质为RNA,RNA中不存在碱基T,②是该病毒的遗传物质,①是逆转录来的DNA单链,该过程所需原料是脱氧核苷酸,B正确; C、转录形成的RNA不含有T,故①为模板链(DNA单链,含有T),②为RNA,但是转录区域是DNA分子中的某一个基因,所以RNA链长与DNA分子相差较大,C错误; D、复制的方向是从子链的5,端向3,端延伸(沿模板链的3,端向5,端延伸),因此,若表示DNA复制,①为模板,则子链②从左向右延伸,D错误。 故选ACD。 39.(24-25高一下·江苏南京·期中)端粒DNA序列在每次细胞分裂后会缩短一截,端粒酶作用模式如图所示,在细胞中负责端粒的延长。下列叙述错误的有(    ) A.端粒酶由DNA和蛋白质组成,催化端粒核苷酸序列的合成,加到新合成DNA链末端 B.图中原料X为4种脱氧核苷酸,端粒延长过程中需要端粒酶RNA作为模板 C.端粒延长过程中与DNA复制过程中碱基互补配对的方式相同 D.端粒酶可在动物的生殖细胞和干细胞中发挥作用 【答案】AC 【分析】根据题目信息分析可知,端粒是染色体末端的DNA序列,在正常人体细胞中,端粒可随着细胞分裂次数的增加而逐渐缩短,从而导致细胞衰老和凋亡,而端粒酶中RNA能逆转录形成DNA,进而能延长缩短的端粒。 【详解】A、由图可知,端粒酶含RNA,不含DNA,能以自身RNA为模板,合成端粒核苷酸序列,加到新合成DNA链末端,A错误; B、端粒酶中RNA能逆转录形成DNA,图中原料X为4种脱氧核苷酸,端粒延长过程中需要端粒酶RNA作为模板,B正确; C、端粒酶修复过程为逆转录过程,逆转录时的碱基互补配对是A-T,U-A,DNA复制时的碱基互补配对是A-T,T-A,二者不完全相同,C错误; D、端粒酶能够合成端粒DNA,维持端粒长度。端粒酶一般在干细胞和生殖细胞中具有较高的活性,作用是保持染色体的完整性,D正确。 故选AC。 40.(24-25高一下·江苏常州·期中)下列关于真核细胞内 DNA 复制、转录的叙述,错误的是(  ) A.DNA 一条链上的嘌呤碱基数一定等于嘧啶碱基数 B.DNA 复制发生在细胞分裂前的间期 C.解旋酶和RNA 聚合酶都可以断裂和恢复氢键 D.RNA 聚合酶与起始密码子结合启动转录 【答案】ACD 【分析】DNA的复制是指以亲代DNA为模板合成子代DNA的过程。这一过程是在细胞有丝分裂的间期和减数第一次分裂前的间期,随着染色体的 复制而完成的。 【详解】A、DNA分子一条链上的嘌呤碱基数不一定等于嘧啶碱基数,但DNA分子两条互补链上的嘌呤碱基数一定等于嘧啶碱基 数,A错误; B、DNA的复制是指以亲代DNA为模板合成子代DNA的过程。在真核生物中,这一过程是在细胞分裂前的间期,随着染色体的复制而完成的,B正确; C、解旋酶和RNA聚合酶都能使氢键断裂,但氢键的形成不需要解旋酶和RNA聚合酶的催化,C错误; D、RNA聚合酶结合基因中的启动子启动基因转录,起始密码子是翻译时用到的,D错误。 故选ACD。 41.(24-25高一下·江苏徐州·期中)某真核生物核DNA分子在复制时会出现多个复制泡,每个复制泡的两端有2个复制叉,复制叉的延伸方向如下图所示。下列叙述错误的是(  )    A.复制叉的形成离不开解旋酶的参与,细胞中双链DNA解螺旋时都需要解旋酶参与 B.子链沿3′端延伸需要脱氧核苷酸为原料,磷酸二酯键的形成需要DNA聚合酶催化 C.DNA聚合酶从复制泡的两端向复制泡的中部移动 D.多个复制泡的存在表明多个起点同时开始复制 【答案】ACD 【分析】分析题图:图中DNA复制是多起点双向复制,且复制泡3大于复制泡2和复制泡1,说明复制泡3的DNA复制早于复制泡1和2。 【详解】A、细胞中双链DNA解螺旋时,大多数情况下需要解旋酶参与断开氢键,但在某些特殊情况下,如转录过程中,RNA聚合酶也具有解旋的功能,不一定都需要解旋酶,A错误; B、DNA子链的延伸是从3′端向5′端进行的,该过程需要脱氧核苷酸作为原料,并且磷酸二酯键的形成需要DNA聚合酶的催化,B正确; C、DNA聚合酶并不是从复制泡的两端向中部移动,而是沿着模板链从5′端向3′端移动,合成新的DNA链,C错误; D、不同复制泡的大小不同,说明DNA的复制是多起点进行的,但不是同时复制,D错误。 故选ACD。 42.(24-25高一下·江苏泰州·期中)下图表示某细胞合成RNA的过程中在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。下列相关叙述错误的是(    )    A.图示茎环结构中存在T-A的碱基互补配对现象 B.M酶表示RNA聚合酶,其移动方向是从右至左 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序列有利于RNA从模板链上释放 【答案】ABC 【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、图示茎环结构由RNA形成,不存在T-A的碱基互补配对现象,A错误; B、图示为转录过程,图中M酶表示RNA聚合酶,根据RNA的方向可知,其移动方向是从左向右,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,连续的碱基U序列,使得DNA与RNA之间的氢键较少,容易与模板链分离,D正确。 故选ABC。 43.(24-25高一下·江苏泰州·期中)寨卡病毒通过蚊子叮咬传播给人类,可能导致婴儿小头症等严重后果。寨卡病毒的遗传物质为单链RNA,其RNA可直接参与蛋白质的合成。下列相关叙述错误的是(    ) A.寨卡病毒的基因是具有遗传效应的DNA片段 B.寨卡病毒增殖过程中一定存在逆转录过程 C.寨卡病毒RNA上含有起始密码子和终止密码子 D.寨卡病毒合成蛋白质的场所为宿主细胞的核糖体 【答案】AB 【分析】病毒是一类没有细胞结构的特殊生物,只有蛋白质外壳和内部的遗传物质构成,不能独立的生活和繁殖,只有寄生在其他生物的活细胞内才能生活和繁殖,一旦离开了活细胞,病毒就无法进行生命活动。 【详解】A、寨卡病毒的遗传物质为单链RNA,基因是具有遗传效应的RNA片段,A错误; B、该生物属于 RNA病毒,其RNA可直接参与蛋白质的合成。可以进行自我复制,不一定逆转录,B错误; C、寨卡病毒的RNA可直接参与蛋白质的合成,RNA上含有起始密码子和终止密码子,C正确; D、病毒没有细胞结构,依赖于宿主细胞的核糖体进行蛋白质的合成,D正确。 故选AB。 44.(24-25高一下·江苏镇江·期中)核糖体由大、小两个亚基组成,其上有A、P、E三个位点。A位点是新进入的tRNA结合位点,P位点是肽链延伸过程中的tRNA结合位点,E位点是空载的tRNA释放位点。相关叙述错误的是(    ) A.tRNA分子由于存在碱基互补配对,其上的嘌呤数等于嘧啶数 B.图中P位点结合的tRNA上的反密码子是5'-GUC-3' C.每个tRNA经过的位点顺序是A位点→P位点→E位点 D.反密码子与终止密码子的碱基互补配对使得肽链的延伸终止 【答案】ABD 【分析】基因控制蛋白质合成包括转录和翻译两个过程,其中转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程,而翻译是以mRNA为模板合成蛋白质的过程。 【详解】A、tRNA分子上部分碱基能互补配对,部分不能碱基互补配对,其上的嘌呤数不一定等于嘧啶数,A错误; B、P位点mRNA上的密码子为5'-CAG- 3',故与密码子碱基互补的P位点结合的tRNA上的反密码子是5'-CUG-3',B错误; C、根据题干信息,A位点是新进入的tRNA结合位点,P位点是延伸中的tRNA结合位点,E位点是空载tRNA结合位点可知,根据tRNA先结合再释放的过程特点,应该是先经过A位点,再经过P位点,最后经过E位点释放,即tRNA的移动顺序是A位点→P位点→E位点,C正确; D、由于终止密码不决定氨基酸,当核糖体遇到终止密码子时,翻译过程会终止,反密码子不会与终止密码子碱基互补配对,D错误。 故选ABD。 三、非选择题 45.(24-25高一下·江苏南京·期中)图甲、乙为在实验室条件下模拟细胞中某些生理活动的实验,图丙为一生理活动的模式图,据图回答问题: (1)图中甲、乙实验模拟的过程分别是_________、__________。 (2)丙图所示过程在动物细胞内发生的场所是_________,对应图_________。 (3)碱基①为_________(写全称),碱基②为_________(写全称)。 (4)一种密码子决定_______种氨基酸,实际上mRNA上决定氨基酸的密码子共有_______种。tRNA与mRNA碱基互补配对现象发生在细胞的_______上。 (5)丙过程不可能发生在:__________,原因是_________。 A.神经细胞        B.肝细胞 C.牛成熟的红细胞  D.胰岛细胞 【答案】(1) 转录 翻译 (2) 细胞核、线粒体 甲 (3) 尿嘧啶 胸腺嘧啶 (4) 1/一  61或62 核糖体 (5) C 牛成熟的红细胞没有细胞核和复杂的细胞器 ,没有蛋白质合成过程,不能发生转录 【分析】根据题意和图示分析可知:图示为实验室中进行的相关基因表达的模拟实验,甲试管中的DNA分子作为模板,原料是核糖核苷酸,合成的是RNA分子,可见其模拟的是转录过程;乙试管中mRNA分子作为模板,原理是氨基酸,合成的是蛋白质分子,可见其模拟的是翻译过程;图丙以DNA分子一条链作为模板,说明是转录过程。 【详解】(1) 甲试管中的DNA分子作为模板,原料是核糖核苷酸,合成的是RNA分子,可见其模拟的是转录过程;乙试管中mRNA分子作为模板,原理是氨基酸,合成的是蛋白质分子,可见其模拟的是翻译过程。 (2)图丙以DNA分子一条链作为模板,说明是转录过程,在动物细胞内发生转录的主要场所是细胞核,线粒体内含有少量DNA,也可以转录。 (3)根据碱基互补配对原则可知,碱基①与腺嘌呤A配对,为尿嘧啶,碱基②为胸腺嘧啶。 (4)一种密码子决定1种氨基酸,实际上mRNA上决定氨基酸的密码子共有61种或者62种,tRNA与mRNA碱基互补配对现象(即翻译过程)发生在核糖体上。 (5)神经细胞、肝细胞、胰岛细胞都要蛋白质的合成过程,都会发生丙转录过程,牛成熟的红细胞没有细胞核和复杂的细胞器 ,没有蛋白质合成过程,不可能发生丙转录过程,ABD错误,C正确。 故选C。 46.(24-25高一下·江苏徐州·期中)当某些基因转录形成的mRNA分子难与模板链分离时,会形成RNA-DNA杂交体,这时非模板链、RNA-DNA杂交体共同构成R环结构。研究表明R环结构会影响DNA复制、转录和基因的稳定性等。下图为某原核细胞遗传信息的传递和表达过程的示意图。请回答下列问题: (1)酶A的作用是______(填字母)。 A.催化两个游离的脱氧核苷酸形成磷酸二酯键 B.将游离的脱氧核苷酸连接到新合成的DNA子链上 C.将两条脱氧核苷酸链之间的氢键破坏 (2)酶C是_______,与酶A相比,它能使DNA分子中的______断裂。据图推测mRNA的(选填“左端”或“右端”)是3'-端,除了mRNA外,转录的产物还有______,图示过程都遵循______原则。 (3)图中过程发生场所是细胞的_______,其中过程①是______,以______的方式进行,所需的酶B是______。 (4)R环结构的形成往往与DNA分子中某种碱基对的数量有关,推测该片段可能含有较多的______碱基对,使mRNA不易脱离模板链。 【答案】(1)B (2) RNA聚合酶 氢键 右端 tRNA和rRNA 碱基互补配对 (3) 拟核 DNA复制 半保留复制 解旋酶 (4)GC 【分析】真核生物DNA复制的主要场所是细胞核,线粒体和叶绿体中也可以进行。  DNA复制的特点:半保留复制和边解旋边复制。半保留复制是指新合成的DNA分子中,都保留了原来DNA分子中的一条链。  DNA复制所需要的条件:模板(亲代DNA的两条链),原料(4种游离的脱氧核苷酸),酶(解旋酶、DNA聚合酶),能量(ATP直接供能)。 【详解】(1)从图中可知过程①为DNA复制,酶A是DNA聚合酶。DNA聚合酶的作用是将游离的脱氧核苷酸连接到新合成的DNA子链上,从而形成子代DNA分子。故选B。 (2)从图中可知酶C催化转录过程,所以酶C是RNA聚合酶。与酶A(DNA聚合酶)相比,酶C(RNA聚合酶)能使DNA分子中的氢键断裂,以解开双链进行转录。根据转录过程中RNA聚合酶的移动方向和RNA的延伸方向,可推测mRNA的右端是3'-端。除了mRNA外,转录的产物还有tRNA和rRNA。图示的DNA复制和转录过程都遵循碱基互补配对原则,但不完全相同。 (3)原核细胞没有细胞核,DNA复制和转录发生在细胞的拟核。过程①是DNA复制。DNA复制以半保留的方式进行。DNA复制过程中,酶B(解旋酶)的作用是将两条脱氧核苷酸链之间的氢键破坏,使DNA双链解开。 (4)由于A与T之间有2个氢键,C与G之间有3个氢键,C - G含量越高,双链稳定性越强。R环结构是mRNA分子难与模板链分离形成的,所以推测该片段可能含有较多的G - C碱基对,使得mRNA不易脱离模板链。 47.(24-25高一下·江苏南京·期中)脑源性神经营养因子(BDNF)是由两条肽链构成,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的发生。如图为BDNF基因的表达及调控过程: (1)图1中,甲过程以_______为模板,需要_______酶的催化。若mRNA以图中DNA片段整条链为模板进行转录,测定发现mRNA中C占27%,G占25%,则DNA片段中T所占的比例为_______。 (2)人体不同组织的细胞进行图1中的甲过程时,启动的起始点_______(填“都相同”、“都不同”或“不完全相同”)。 (3)图2中该tRNA上的氨基酸为_______(密码子:UCG-丝氨酸;GCU-丙氨酸;CGA-精氨酸;AGC-丝氨酸)。若基因中一个碱基对发生替换,导致合成的肽链中第8位氨基酸由异亮氨酸(密码子有AUU、AUC、AUA)变成苏氨酸(密码子有ACU、ACC、ACA、ACG),则该基因模板链上的碱基变化是_______。 (4)图1中miRNA-195基因调控BDNF基因表达的机理是:miRNA-195与BDNF基因通过甲过程形成的mRNA结合形成双链,使mRNA无法与_______(细胞器)结合,从而抑制_______(填名称)过程。乙过程A处为mRNA的_______(填“5’端”或“3’端”)。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”)。 (5)由乙过程可以看出,一个mRNA分子上可以结合多个核糖体其意义是_______。 (6)请根据题意提出一种治疗精神分裂症的思路:_______。 【答案】(1) BDNF基因的一条链 RNA聚合 24% (2)不完全相同 (3) 丝氨酸 A→G (4) 核糖体 翻译 3'端 增强 减少 (5)用少量mRNA迅速合成大量的蛋白质 (6)敲除miRNA-195基因/抑制miRNA-195基因转录 【分析】基因的表达包括转录和翻译两个过程。转录是在细胞核内,以DNA一条链为模板,按照碱基互补配对原则,合成RNA的过程。 翻译是在核糖体中以mRNA为模板,按照碱基互补配对原则,以tRNA为转运工具、以细胞质里游离的氨基酸为原料合成蛋白质的过程。 【详解】(1)甲过程以BDNF基因的一条链为模板合成RNA的转录过程,该过程需要RNA聚合酶的催化。若mRNA以图中DNA片段整条链为模板进行转录,测定发现mRNA中C占27%,G占25%,mRNA中C+G的含量为52%,该比例在mRNA中和与之互补的DNA的两条链中是相等的 ,即DNA中C+G的含量也为52%,则 DNA分子中A+T=1-52%=48%,又因为在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48%÷2=24%。 (2)人体不同组织细胞是由同一受精卵分裂分化形成,故细胞中DNA相同,但存在基因的选择性表达,故不同细胞转录的基因不完全相同,故人体不同组织细胞的相同DNA进行图l中的甲过程时,启动的起始点不完全相同。 (3)tRNA上反密码子应从长臂端读起,故该tRNA上的反密码子为UCG,则mRNA中密码子为AGC,对应丝氨酸。由题干中异亮氨酸和苏氨酸的密码子可知,基因突变后密码子最可能由AUU→ACU、AUC→ACC或AUA→ACA,即密码子中的U→C,因此基因模板链上的碱基变化是A→G。 (4)由图可知,miRNA-195与BDNF基因甲过程形成的mRNA结合形成双链,使mRNA无法与核糖体结合,从而阻止了相应的mRNA的翻译过程。由于翻译时核糖体是从mRNA的5′端向3′端移动,根据肽链的长短,可知翻译的方向是由右向左,故乙过程A处为mRNA的3'端。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。 (5)一个mRNA分子上结合多个核糖体可以用少量mRNA迅速合成大量的蛋白质。 (6)由题干可知,若BDNF基因表达受阻,则会导致精神分裂症的发病,故治疗该疾病的思路为敲除miRNA-195基因 (或抑制miRNA-195基因转录)。 48.(24-25高一下·江苏淮安·期中)图1是噬菌体DNA片段的平面结构示意图,图2所示的是赫尔希和蔡斯实验 的部分过程。请据图回答下列问题。 (1)图1中4的名称是________ , 图2所示的赫尔希和蔡斯实验中,同位素标记的是图1中______(填序号)位置。若该DNA分子的一条链中(A+G)/(T+C)=0.5,那么在它的互补链中,该比值应为________。 (2)T2噬菌体的遗传物质与烟草花叶病毒相比,特有的化学组成是__________(填中文名称)。 噬菌体侵染细菌之后,合成新的噬菌体蛋白质外壳需要__________(填选项)。该过程中遗传信息传递的方向是__________(用文字和箭头表示)。 A.细菌的DNA及其氨基酸             B.噬菌体的DNA及其氨基酸 C.噬菌体的DNA和细菌的氨基酸       D.细菌的DNA及噬菌体的氨基酸 (3)图2实验中,搅拌的目的是_____ , 由图2实验结果分析,用于标记T2噬菌体的同位素是__________(填“35S ”或“32P ”),该实验________(填“能 ”或“不能 ”) 证明DNA是主要的遗传物质。如果用15N、32P、35S 共同标记噬菌体后,让其侵染未标记的大肠杆菌,在产生的子代噬菌体的DNA中能找到元素有________。 (4)在35S组实验中,保温时间和上清液放射性强度的关系是_____。 【答案】(1) 腺嘌呤脱氧(核糖)核苷酸 ① 2 (2) 脱氧核糖、胸腺嘧啶 C mRNA→蛋白质 (3) 使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离 32P 不能 15N和32P (4)④ 【分析】1、DNA双螺旋结构的主要特点如下: (1)DNA是由两条单链组成的,这两条链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构。 (2)DNA 中的脱氧核糖和磷酸交替连接,排列在外侧,构成基本骨架;碱基排列在内侧。 (3)两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对,并且碱基配对具有一定的规律:A(腺嘌呤)一定与T(胸腺嘧啶)配对;G(鸟嘌呤)一定与C(胞嘧啶)配对。 2、噬菌体繁殖过程:吸附→注入(注入噬菌体的DNA)→合成(控制者:噬菌体的DNA;原料:细菌的化学成分)→组装→释放。 【详解】(1)图1是噬菌体DNA片段的平面结构示意图,图1中4是DNA的单体,其名称是腺嘌呤脱氧(核糖)核苷酸。赫尔希和蔡斯实验中,用35P标记DNA分子,DNA分子中的P元素位于图中①磷酸基团,故同位素标记的是图1中①。DNA分子两条链间碱基互补配对,一条链中(A+G)/(T+C)=0.5,另一条链中(T+C)/(A+G)=0.5,故一条链中(A+G)/(T+C)=2。 (2)T2噬菌体的遗传物质是DNA,烟草花叶病毒的遗传物质是RNA,故T2噬菌体的遗传物质特有的化学组成是脱氧核糖、胸腺嘧啶。噬菌体侵染细菌时,只有自身DNA进入细菌。进入细胞后,以自身DNA为模板、以细菌的核苷酸为原料合成mRNA,再以mRNA为模板,细菌的氨基酸为原料,合成自身蛋白质。因此,噬菌体侵染细菌之后,合成新的噬菌体蛋白质外壳需要噬菌体的DNA和细菌的氨基酸,C符合题意。合成新的噬菌体蛋白质外壳的过程是遗传信息的翻译过程,遗传信息传递的方向是:mRNA→蛋白质。 (3)图2为噬菌体侵染实验,实验中搅拌的目的是使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离。图2所示实验结果为:上清液的放射性很低,沉淀物的放射性很高,可推断用于标记T2噬菌体的同位素是32P。自然界中绝大多数的生物遗传物质是DNA,少数病毒的遗传物质是RNA,由此得出DNA是主要的遗传物质的结论。该实验中只用T2噬菌体做实验,没有用其它生物做实验,因此,该实验不能证明DNA是主要的遗传物质。噬菌体的DNA含N、P元素,噬菌体侵染细菌时,只有DNA进入细菌,因此,如果用15N、32P、35S 共同标记噬菌体后,让其侵染未标记的大肠杆菌,在产生的子代噬菌体的DNA中能找到元素有15N和32P。 (4)由于35S标记的是噬菌体的蛋白质外壳,且蛋白质外壳不进入大肠杆菌,所以在35S组实验中,保温时间和上清液放射性强度没有关系,图④符合题意。 故选④。 49.(24-25高一下·江苏宿迁·期中)研究发现,肝脏肿瘤患者体内促进肿瘤血管生长的血管内皮生长因子(VEGF)和加速肿瘤细胞快速分裂的纺锤体驱动蛋白(KSP)这两种蛋白质过量表达。据报道,药物ALN-VSP通过核糖核酸干扰(RNAi)疗法直接阻止细胞生成致病蛋白质。下图1表示某基因首端的部分序列,可指导编码6个氨基酸,下图2表示人体细胞内合成蛋白质的过程中由DNA到蛋白质的信息流动过程,下图中①②③表示相关过程。请回答下列有关问题: (1)图2中②过程为_______,该过程需要的原料是________,该过程需要的酶是_______,模板是 ________。结合起始密码子(AUG)判断,图1中______链是转录的模板链。 (2)图2中,a、b为mRNA的两端,核糖体在mRNA上的移动方向是________(填“由a到b”或“由b到a”)。已知甲硫氨酸和酪氨酸的密码子分别是AUG、UAC,某tRNA一端的三个碱基是UAC,该tRNA所携带的氨基酸是________。若图1所示的序列发生碱基对的替换,导致mRNA上的4个密码子都各替换了1个碱基,但其编码的氨基酸序列没有改变,则氨基酸序列不变的原因是密码子具有________。 (3)由题干中加点句子推测药物ALN-VSP发挥作用影响的是________(填序号“②”或“③”)过程。 (4)一个mRNA上连接多个核糖体叫做多聚核糖体,多聚核糖体形成的意义是________。 【答案】(1) 转录 4种核糖核苷酸 RNA聚合酶 DNA的一条链 β (2) 由a到b 甲硫氨酸 简并性 (3)③ (4)少量mRNA能迅速合成较多的蛋白质 【分析】基因表达包括转录和翻译两个过程,其中转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程,该过程主要在细胞核中进行,需要RNA聚合酶参与;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,需要以氨基酸为原料,还需要酶、能量和tRNA。 【详解】(1)②过程为以DNA合成RNA的过程,即为转录的过程,该过程需要4种核糖核苷酸作为原料,需要RNA聚合酶参与,模板是DNA的一条链,起始密码子为AUG,则模板链碱基为TAC,故图1中β链是模板链。 (2)根据先结合先翻译的原则,肽链长对应的核糖体即为先结合,沿着mRNA划过的距离更长,图2中,a、b为mRNA的两端,核糖体在mRNA上的移动方向是由a到b。已知甲硫氮酸和酪氨酸的密码子分别是AUG、UAC,某tRNA一端的三个碱基是UAC,对应的密码子是AUG,则该tRNA所携带的氨基酸是甲硫氨酸,碱基序列改变,但其编码的氨基酸序列没有改变,原因是同种氨基酸可能对应不止一种密码子,即密码子具有简并性。 (3)药物ALN-VSP通过核糖核酸干扰(RNAi)疗法直接阻止细胞生成致病蛋白质,因此该药物影响的过程是③翻译。 (4)多聚核糖体可以在短时间内能合成较多的肽链,提高翻译效率。 50.(24-25高一下·江苏徐州·期中)图1表示真核细胞中有关物质的合成过程,①~⑤表示生理过程,I、Ⅱ表示结构或物质。图2表示双链的小干扰RNA(siRNA)引起的基因沉默,图中Dicer是一种酶,RISC是一种复合物。请回答下列问题。    (1)图1中过程②和_______表示转录,该过程所需的酶是_______。与①过程相比,②过程特有的碱基互补配对方式是_______。过程③的模板右侧是_______(3'或5')端。 (2)线粒体蛋白质99%由核基因控制合成,由图1可推断线粒体中能进行蛋白质的合成和_______,其基质中含有少量的Ⅱ_______分子,该分子有_______个游离的磷酸基团。 (3)图2中siRNA被Dicer催化后剩余的一条链与_______结合并使其_______,导致相应蛋白质不能合成,引起基因沉默。siRNA可用来研究基因的功能,还可能用于_______。 (4)关于线粒体蛋白质和基因沉默的叙述,错误的是_______ A.线粒体蛋白质只能由线粒体基因和细胞核基因共同控制合成 B.线粒体的功能依赖于线粒体中各种蛋白质结构的完整性 C.人工体外RNA干扰也可能引起“基因沉默” D.①~⑤过程与中心法则有关,而“基因沉默”与中心法则无关 【答案】(1) ④ RNA聚合酶 A-U 5' (2) 加工 环状DNA 0 (3) mRNA 降解 癌症的治疗 (4)AD 【分析】分析题图:图1为某种真核细胞中有关物质合成示意图,其中①为DNA的复制过程,②为转录过程,③为翻译过程,④为转录过程,⑤为翻译过程。Ⅰ为核膜,Ⅱ为环状DNA分子。 【详解】(1)转录是以DNA为模板合成RNA的过程,图示②和④为转录过程,转录需要RNA聚合酶的催化。①过程为DNA复制,碱基配对方式为A-T、G-C,②过程为转录,碱基配对方式为A-U、T-A、G-C,因此与①过程相比,②过程特有的碱基互补配对方式是A-U。过程③为翻译,据图中肽链长短可知,核糖体移动的方向是从右向左,由于核糖体在mRNA上的移动方向是从5′→3′,所以过程③的模板左侧是3′端,右侧是5′端。 (2)据图1可知,线粒体中环状DNA可转录翻译形成蛋白质,合成的蛋白质可在线粒体进一步加工。图中Ⅱ为环状DNA分子。该分子没有游离的磷酸基团。 (3) 图2中siRNA被Dicer催化后剩余的一条链与mRNA结合并使其降解,导致相应蛋白质不能合成,引起基因沉默。siRNA可用来研究基因的功能,还可能用于癌症的治疗,抑制癌细胞相关蛋白质的合成过程。 (4) A、据图可知,线粒体中环状DNA可转录翻译形成蛋白质,因此线粒体中部分蛋白质可由线粒体独立合成,A错误; B、结构决定功能,线粒体的功能依赖于线粒体中各种蛋白质结构的完整性,B正确; C、据图可知,siRNA可通过降解mRNA进而抑制蛋白质的合成,因此人工体外RNA干扰也可能引起“基因沉默”,C正确; D、“基因沉默”通过阻止mRNA的翻译过程进而影响蛋白质的合成,因此“基因沉默”与中心法则有关,D错误。 故选AD。 51.(24-25高一下·江苏南京·期中)研究表明,circRNA是细胞内一种环状闭合RNA,可通过miRNA(细胞内一种单链小分子RNA)调控P基因表达,进而影响细胞凋亡,其大致调控机制如图。 (1)图中DNA片段上的基因是指_____,一个DNA分子中所有基因的碱基总数应_____(填“大于”、“小于”或“等于”)DNA分子的碱基总数。 (2)催化过程①的酶是_____,与过程②相比,该过程中特有的碱基配对方式是_____。 (3)②过程所需的原料是_____,②过程中某tRNA上的反密码子为3'-AAG-5',则该tRNA搬运的氨基酸为_____(可能用到的密码子:AAG—赖氨酸、UUC—苯丙氨酸),氨基酸结合在tRNA的_____(填“3'”或“5'”)端。 (4)circRNA是一种环状闭合RNA,是链状RNA的首尾通过磷酸与_____(填物质名称)连接起来形成的。 (5)图中P基因mRNA的a端为_____(填“3'”或“5'”)端,其最终合成的P1、P2、P3三条多肽链的氨基酸序列_____(填“相同”或“不同”)。 (6)据图分析,circRNA_____(填“促进”或“抑制”)细胞凋亡。miRNA表达量升高也可通过阻止P基因表达的_____(填“转录”或“翻译”)过程,从而调控细胞凋亡。 【答案】(1) 具有遗传效应的DNA片段 小于 (2) RNA聚合酶 T—A (3) 氨基酸 苯丙氨酸 3' (4)核糖 (5) 5' 相同 (6) 抑制 翻译 【分析】图示分析,①为转录过程,②为翻译过程。miRNA会和P基因的mRNA结合形成双链,从而抑制P基因的翻译,而miRNA可以和circRNA可以和miRNA结合,从而抑制miRNA和P基因mRNA结合,有利于P基因表达出P蛋白。 【详解】(1)基因是指具有遗传效应的核酸片段,图中DNA片段上的基因是指具有遗传效应的DNA片段。一个DNA分子中有效片段是基因,基因之间存在一些非基因的碱基序列,因此一个DNA分子中所有基因的碱基总数应小于DNA分子的碱基总数。 (2)①过程为转录,转录需要的酶是RNA聚合酶,过程②为翻译,翻译过程碱基配对方式为A-U,U-A,G-C,C-G,转录过程碱基配对方式为T-A,A-U,G-C,C-G,与过程②相比,该过程中特有的碱基配对方式是T-A。 (3)过程②为翻译,翻译的产物是蛋白质,合成蛋白质所需的原料是氨基酸。tRNA上的反密码子和mRNA上的密码子互补配对,某tRNA上的反密码子为3'-AAG-5',则mRNA上的密码子为5'-UUC-3',对应的氨基酸为苯丙氨酸,氨基酸结合在tRNA的3'端。 (4)circRNA是一种环状闭合RNA,是链状RNA的首尾通过磷酸与核糖连接起来形成的。 (5)根据肽链由短到长可以判断P基因的mRNA上翻译的方向是从a端到b端,翻译是从mRNA的5'开始的,因此图中P基因mRNA的a端为5'端,P1、P2、P3三条多肽链是以同一条mRNA为模板翻译而来,因此最终合成的P1、P2、P3三条多肽链的氨基酸序列相同。 (6)结合图示可知,miRNA会和P基因的mRNA结合形成双链,从而抑制P基因的翻译,而miRNA可以和circRNA可以和miRNA结合,从而抑制miRNA和P基因mRNA结合,有利于P基因表达出P蛋白,而P蛋白具有抑制细胞凋亡的作用,因此circRNA会抑制细胞凋亡。miRNA表达量升高也可通过阻止P基因表达的翻译过程,从而调控细胞凋亡。 52.(24-25高一下·江苏泰州·期中)下表示2种病毒侵染人体细胞后的增殖过程,请回答下列问题: 单纯疱疹病毒 (双链DNA病毒) 乙肝病毒 (双链DNA病毒) (1)过程①中,DNA分子独特的___________为复制提供精确的模板,通过___________,保证复制能够准确地进行。催化过程②的酶是___________。 (2)乙肝病毒感染肝细胞后,一般很难根除,原因是___________。 (3)基因H、N编码各自蛋白质的前3个氨基酸的DNA序列如下图所示。起始密码子均为AUG,则基因N转录时以___________链为模板。若基因H的箭头所指碱基对G-C突变为T-A,其对应密码子的变化是___________。 (4)人体细胞中的RNA,其功能有___________。 ①传递遗传信息   ②作为遗传物质   ③转运氨基酸  ④构成核糖体 【答案】(1) 双螺旋结构 碱基互补配对 RNA聚合酶 (2)乙肝病毒的DNA会整合到人体细胞的DNA (3) a GUC变为UUC (4)①③④ 【分析】图中①为DNA的复制,②为转录,③为逆转录,④为翻译。 【详解】(1)①为DNA的复制,DNA分子独特的双螺旋结构为复制提供精确的模板,通过碱基互补配对,保证复制能够准确地进行,使得亲子代DNA之间遗传信息完全一致。②为转录,催化②的酶是RNA聚合酶。 (2)由表可知,乙肝病毒的DNA会整合到人体细胞的DNA,所以乙肝病毒的DNA会整合到人体细胞的DNA。 (3)根据起始密码子均为AUG和碱基互补配对原则可知,基因N转录时以a链为模板,基因H以b链为模板,若基因H的箭头所指碱基对G-C突变为T-A,其对应密码子由GUC变为UUC。 (4)人体细胞中的RNA可传递遗传信息mRNA,转运氨基酸tRNA,构成核糖体rRNA。 53.(24-25高一下·江苏连云港·期中)下图1、2、3是真核生物某种蛋白质合成过程,图2中“色”表示色氨酸,“丙”表示丙氨酸。请据图回答下列问题: (1)图1 所示过程所需要的酶和原料分别是___________、___________。 (2)图2 所示过程称为___________,图中决定色氨酸的密码子是___________,核糖体沿着mRNA移动的方向是___________(填“自右向左”或“自左向右”)。 (3)图3一个 mRNA 可以结合多个核糖体,其生理学意义是___________。 【答案】(1) RNA聚合酶 核糖核苷酸 (2) 翻译 UGG 自左向右 (3)短时间内能合成较多的同一种肽链,从而提高翻译效率 【分析】识图分析可知,图1表示转录过程,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。图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。 【详解】(1)图1表示转录过程,所需要的酶为RNA聚合酶,原料为核糖核苷酸。 (2)图2为以mRNA为模板合成多肽的过程,因此为翻译,图中携带色氨酸的tRNA上的反密码子是ACC,故丙氨酸的密码子是UGG,根据图中携带氨基酸的tRNA从右侧进入可知,核糖体的移动方向为自左向右移动。 (3)图3一个 mRNA 可以结合多个核糖体,其生理学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。 54.(24-25高一下·江苏无锡·期中)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)并阻止其与tRNA结合,进而调控基因的表达。请据图回答: (1)胰岛B细胞可进行图甲中的____________过程(填序号)。 (2)图乙对应于图甲中的过程____________(填序号),甲硫氨酸对应的密码子是__________。请写出转录产物为图乙中mRNA片段的DNA模板链的碱基序列:5'-____________-3'。 (3)结合图示推测,miRNA的作用原理:miRNA通过识别靶RNA依据____________原则并与之结合,通过引导沉默复合体使靶RNA降解;或者干扰____________识别密码子,进而阻止____________(填名称)过程,如图乙所示。 (4)真核生物核基因转录生成的前体mRNA需要经过修饰加工,在5'端加上“帽子”,在3'端加上poly-A尾,之后再通过核孔进入细胞质,完成翻译过程,部分过程如图所示。请回答下列问题: ①在翻译过程中,mRNA5'端的“帽子”和3'端的poly-A尾可相互结合形成环状结构,图中核糖体沿mRNA移动的方向为___(填“顺”或“逆”)时针,最终合成的多条多肽链中的氨基酸序列彼此_____(填“相同”或“不同”)。 ②图中能够提高翻译效率的特征主要有①形成了环状mRNA;②____________,其中前者有利于终止密码子靠近____________,便于刚完成翻译的核糖体迅速开始下一次翻译。 【答案】(1)②③④ (2) ④ AUG GACTTTCAT (3) 碱基互补配对 tRNA(反密码子) 翻译 (4) 顺 同一mRNA上同时结合多个核糖体相同 起始密码子 【分析】分析甲图:①表示DNA的自我复制,②、③表示转录,④表示翻译。分析乙图:乙图表示翻译过程,该过程是在核糖体中以mRNA为模板,按照碱基互补配对原则,以tRNA为转运工具、以细胞质里游离的氨基酸为原料合成蛋白质的过程。 【详解】(1)分析甲图:①表示DNA的自我复制,②、③表示转录,④表示翻译。胰岛B细胞是高度分化的细胞,不能进行DNA复制,但可进行转录和翻译,即可进行图甲中的②③④过程。 (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。tRNA的3'端结合氨基酸,由此知道mRNA序列为5'-AUGAAAGUC-3',则其DNA 模板链与其互补,碱基序列为3'-TACTTTCAG-5'或5'-GACTTTCAT-3'。 (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“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”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,但干扰tRNA识别密码子,进而阻止翻译过程,如图乙所示。 (4)①翻译是沿着mRNA的5'往3'端进行的,结合题图可知,在翻译过程中,mRNA5'端的“帽子”和3'端的poly-A尾可相互结合形成环状结构,图中核糖体沿mRNA移动的方向为顺时针,由于翻译的模板为同一条mRNA,故合成的多条多肽链中的 氨基酸序列彼此相同。 ②图中提高翻译效率的机制主要有形成环状mRNA和多聚核糖体(一个mRNA分子上结合多个核糖体),其中形成环状mRNA有利于终止密码子靠近起始密码子(翻译的起点),以便于刚完成翻译的核糖体迅速开始下一次翻译。 55.(24-25高一下·江苏镇江·期中)衰老是众多人类疾病发生的重要诱因,血管内皮细胞的衰老常常促进心肌梗死等血管疾病的发展。科研人员用人脐静脉内皮细胞进行检测,结果发现PHGDH的含量与细胞衰老程度呈负相关。进一步研究发现,某P蛋白(参与糖代谢的酶)可在不同酶的催化下发生不同位点的乙酰化,而PHGDH可与P蛋白结合,从而参与P蛋白乙酰化过程的调控,进而影响细胞的衰老进程,机理如下图。请回答下列问题。 (1)催化过程①的酶是_____,形成的化学键是_____。与过程②相比,过程①特有的碱基互补配对方式是_____。 (2)过程②开始和终止分别与mRNA上的_____有关。除了图示物质和结构外,过程②还需要的条件有_____。核糖体在该mRNA上的移动方向是_____(选填“3'→5'”或“5'→3'”)。一个mRNA上结合多个核糖体的意义是_____。 (3)科研人员发现,PHGDH能和酶1竞争与P蛋白的结合位点,且与PHGDH结合的P蛋白更容易被酶2催化。结合图示可推测,PHGDH缺乏的细胞,P蛋白更容易被乙酰化为_____;同时,由于P-ac2能影响S基因的表达,此类细胞中P-ac1的去乙酰化过程将_____(选填“加强”或“减弱”),从而进一步影响P蛋白的含量。 (4)细胞自噬是由_____(结构)对胞内物质或结构分解的过程。根据图文信息可推测,P蛋白乙酰化为P-acl后被自噬降解,将_____细胞衰老。 【答案】(1) RNA聚合酶 磷酸二酯键 T - A (2) 起始密码子和终止密码子 能量(ATP)、酶、氨基酸、tRNA 5’→3’ 同时进行多个翻译过程,从而提高蛋白质合成的效率 (3) P-ac1 减弱 (4) 溶酶体 加速(促进/加强) 【分析】基因表达包括转录和翻译两个过程,其中转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程,该过程主要在细胞核中进行,需要RNA聚合酶参与;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,需要以氨基酸为原料,还需要酶、能量和tRNA。 【详解】(1)过程①是以DNA为模板合成mRNA的过程,表示转录,该过程所需的酶是RNA聚合酶,形成的化学键是磷酸二酯键;过程②是翻译,翻译是mRNA上的密码子与tRNA上的反密码子进行碱基互补配对(A - U、U - A、G - C、C - G),与与过程②相比,过程①(配对关系是(A - U、T - A、G - C、C - G)特有的碱基互补配对方式是T - A。 (2)mRNA上三个相邻碱基决定一个氨基酸,过程②开始和终止分别与mRNA上的起始密码子和终止密码子有关;除了图示物质和结构外,过程②还需要的条件有能量(ATP)、酶、氨基酸、tRNA;核糖体从mRNA的5’端开始,沿着mRNA向3’端移动,依次读取密码子并合成多肽链,核糖体在该mRNA上的移动方向是5’→3’;一个mRNA上结合多个核糖体可以同时进行多个翻译过程,从而提高蛋白质合成的效率。 (3)已知PHGDH能与酶1竞争P蛋白的结合位点,且与PHGDH结合的P蛋白更不容易被酶2催化。那么PHGDH缺失的细胞,酶1更容易与P蛋白结合,P蛋白更容易被乙酰化为P - ac1。 因为P - ac2能影响S基因的表达,PHGDH缺失细胞中P - ac2含量相对减少,对S基因表达的促进作用减弱,S蛋白含量减少,S蛋白可促进P - ac1的去乙酰化,所以此类细胞中P - ac1的去乙酰化过程将减弱。 (4)细胞自噬是由溶酶体对胞内物质或结构分解的过程。 P蛋白乙酰化为P - ac1后被自噬降解,P蛋白含量减少,而P蛋白参与细胞衰老进程的调控,所以将促进细胞衰老。 56.(24-25高一下·江苏徐州·期中)下图是细胞部分生理过程示意图,当某些基因转录形成的mRNA分子与模板链分离时,会形成RNA-DNA杂交体,这时非模板链、RNA-DNA杂交体共同构成R环结构。研究表明R环结构会影响DNA复制、转录和基因的稳定性等。请回答下列问题: (1)该细胞为_________(选填“真核”或“原核”)细胞,理由是___________。 (2)过程②的酶C是_________,过程③中一个mRNA上可同时结合多个核糖体的意义是___________。 (3)与过程①比较,过程③特有的碱基配对方式为_________。过程③核糖体移动的方向是_________(选填“从左向右”或“从右向左”)。 (4)研究发现细胞过程①和过程②的速率相差很大。当过程①和过程②同向进行时,如果非模板链、RNA-DNA杂交体共同形成R环结构,则过程①会被迫停止,这是由于_________。推测R环通常出现在碱基_________含量多的区域。 (5)若非模板链(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_________。 【答案】(1) 原核 细胞中转录和翻译同时进行 (2) RNA聚合酶 提高了蛋白质合成的效率,可知短时间内合成大量的蛋白质 (3) A-U、U-A 从左向右 (4) 某些R环的mRNA分子难与模板链分离,R环阻碍解旋酶(酶B)的移动 G、C (5)3′-UAC-5′ 【分析】题图分析:图中的双链表示DNA,酶A是以DNA分子的每一条链为模板合成DNA的过程,这是DNA的复制,即过程①,其中酶A代表DNA聚合酶,酶B代表解旋酶。R环是由RNA-DNA杂交体共同构成,表示正在发生转录,即②过程,转录需要RNA聚合酶,因此酶C表示RNA聚合酶。过程③表示的使翻译过程,该过程是在核糖体上发生的氨基酸脱水缩合过程。 【详解】(1)该细胞为转录尚未结束,翻译即开始,即表现为转录和翻译同时进行,这是“原核”细胞的特征,因此图示过程发生在原核细胞中。 (2)过程②为转录,该过程的酶C是RNA聚合酶,过程③为翻译,其中一个mRNA上可同时结合多个核糖体进行多条肽链的合成,因此,该过程的重要意义是提高了蛋白质合成的效率,可知短时间内合成大量的蛋白质。 (3)与过程①DNA复制(该过程的碱基配对为A-T、G-C、T-A、C-G)比较,过程③,即翻译(该过程的碱基互补配对原则为A-U、G-C、U-A、C-G)特有的碱基配对方式为A-U、U-A。根据肽链的长短可以判断过程③核糖体移动的方向是“从左向右”。 (4)研究发现细胞过程①和过程②的速率相差很大。当过程①和过程②同向进行时,如果非模板链、RNA-DNA杂交体共同形成R环结构,则过程①会被迫停止,这是由于某些R环的mRNA分子难与模板链分离,R环阻碍解旋酶(酶B)的移动,而解旋受阻会影响DNA复制。推测R环通常出现在碱基G、C含量多的区域,因为G、C之间形成的碱基对含有三个氢键,因而稳定性更高,使得mRNA和模板链不易分开。 (5)若非模板链(编码链)的一段序列为5′-ATG-3′,则该序列相对应的mRNA的序列为5′-AUG-3′,由于反密码子和密码子之间是碱基互补配对关系,因此其对应的反密码子是3′-UAC-5′。 57.(24-25高一下·江苏徐州·期中)如图为某真菌细胞中有关物质合成示意图,①~⑤表示生理过程,Ⅰ、Ⅱ表示结构或物质,请回答下列问题: (1)图中属于转录的过程有_________(填序号),所需要的4种原料中,_________可以由ATP水解两个磷酸基团后提供。 (2)过程③需要的原料是_________,该过程除了mRNA外,还需要参与的核酸分子有_________。 (3)物质Ⅱ含有_________个游离的磷酸基团,此处基因的遗传_________(选填“遵循”或“不遵循”)孟德尔遗传规律。 (4)已知某个核DNA分子含有500个碱基对,其中碱基T占20%,则该DNA分子含碱基胞嘧啶_________个,该DNA分子第三次复制过程中需要胞嘧啶脱氧核苷酸_________个。 (5)用某药物处理细胞后发现,细胞质基质中RNA含量显著减少,由此推测该药物抑制了_________(填序号)过程,线粒体功能_________(选填“会”或“不会”)受到影响。 【答案】(1) ②④ 腺嘌呤核糖核苷酸 (2) 氨基酸 tRNA、rRNA (3) 0 不遵循 (4) 300 1200 (5) ② 会 【分析】基因表达包括转录和翻译两个过程,其中转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程,该过程主要在细胞核中进行,需要RNA聚合酶参与;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,需要以氨基酸为原料,还需要酶、能量和tRNA。 【详解】(1)转录是指以DNA为模板合成RNA的过程,根据图示,过程②④表示转录;转录所需的4种原料是4种核糖核苷酸,其中ATP水解两个磷酸基团后可以生成腺嘌呤核糖核苷酸。 (2)过程③表示翻译,翻译是以mRNA为模板合成蛋白质的过程,翻译所需的原料是氨基酸;在翻译过程中,除了mRNA外,还需要tRNA(转运RNA)来携带氨基酸并将其转运到核糖体上进行蛋白质合成、rRNA参与构成核糖体。 (3)图中“Ⅱ”表示线粒体DNA,其为环状结构,所以具有0个游离的磷酸基团;线粒体的这种母系遗传方式不遵循孟德尔遗传规律。 (4)根据碱基配对规则,A=T,C=G,已知T占20%,则A也占20%,C和G各占30%,DNA分子含有500个碱基对,因此C的数量为500 × 30% = 150个,但由于DNA是双链的,所以总C的数量为150 × 2 = 300个;DNA分子的第三次复制过程中,需要胞嘧啶脱氧核苷酸=23-1×300=1200个。 (5)用某药物处理细胞后发现,细胞质基质中RNA含量显著减少,由此推测该药物抑制了转录过程,对应图中的②;结合图示可知,线粒体有相当数量的蛋白质须由核基因编码并在细胞质中合成,因此线粒体功能会受到影响。 58.(24-25高一下·江苏连云港·期中)脑源性神经营养因子(BDNF)是由两条肽链构成,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的发生。如图为BDNF基因的表达及调控过程: (1)甲过程以_______为原料,需要_______酶的催化。与过程乙相比,过程甲特有的碱基配对方式是_______。 (2)由图1可知,miRNA-195基因调控BDNF基因表达的机理是:miRNA-195与_______形成局部双链结构,从而使其无法与核糖体结合,从而抑制了BDNF基因表达的_______阶段。 (3)乙过程进行时的模板是_______分子。将图1中的乙过程放大如图2,图中决定丙氨酸的密码子是_______。 (4)乙过程一条mRNA上可结合多个核糖体,不同核糖体合成的肽链是否一样?_______(填“是”或“否”),核糖体移动的方向是_______(填“从左到右”或“从右到左”)。一条mRNA上同时结合了多个核糖体,其生物学意义是_______。 (5)精神分裂症患者与正常人相比,丙过程_______(填“减弱”或“不变”或“增强”),基于上述分析,请提出一种治疗该疾病的思路________。 【答案】(1) 四种核糖核苷酸 RNA 聚合 A-T (2) BDNF基因表达的mRNA 翻译 (3) mRNA GCA (4) 是 从左到右 少量mRNA迅速合成大量的蛋白质,提高翻译的效率 (5) 增强 促进BDNF基因的转录(抑制miRNA-195基因转录) 【分析】基因的表达包括转录和翻译两个过程。转录是在细胞核内,以DNA一条链为模板,按照碱基互补配对原则,合成RNA的过程。 翻译是在核糖体中以mRNA为模板,按照碱基互补配对原则,以tRNA为转运工具、以细胞质里游离的氨基酸为原料合成蛋白质的过程。 【详解】(1)甲过程由BDNF基因指导RNA的合成,为转录过程,该过程需要RNA聚合酶的催化,该过程的产物是mRNA,因此该转录的原料是四种核糖核苷酸,过程甲(转录)的碱基配对方式为A−U、T−A、C−G、G−C,过程乙(翻译)的碱基配对方式为A−U、U−A、C−G、G−C,与过程乙相比,过程甲特有的碱基配对方式是T−A。 (2)由图1可知,miRNA-195基因转录出的miRNA-95与BDNF基因转录出的mRNA能够发生部分的碱基互补配对,因而阻止了相应的mRNA的翻译过程,即miRNA-195基因调控BDNF基因表达的机理是miRNA-195与BDNF基因表达的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,从而抑制了BDNF基因表达的翻译阶段。 (3)乙过程为翻译,翻译的模板是mRNA分子,图2中tRNA上连接丙氨酸的是3'端,反密码子的读取方向是由左向右(3'-5'),即为CGU,则决定丙氨酸的密码子为GCA。 (4)不同核糖体合成的肽链的模板是同一个mRNA,所以合成的肽链均相同。根据图 2 中tRNA的移动方向可知,核糖体移动的方向是从左到右。一个mRNA分子上结合多个核糖体可以用少量mRNA迅速合成大量的蛋白质,提高翻译的效率。 (5)若BDNF基因表达受阻,则会导致精神分裂症的发病,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(抑制miRNA-195基因转录)。 59.(24-25高一下·江苏无锡·期中)微RNA(miRNA)是真核生物中广泛存在的一类重要的基因表达调控因子。下图表示线虫细胞中微RNA(lin-4)调控基因lin-14表达的相关作用机制:据图分析,回答下列问题 (1)与Pre-miRNA相比,lin-14蛋白质编码基因特有的化学成分有___________,lin-14蛋白质编码基因与lin-4基因的根本区别是___________。 (2)过程A是___________,该过程启动时___________酶需识别并与基因上的启动部位结合。与过程B相比,过程A特有的碱基配对方式是___________。物质①通过___________进入细胞质中。 (3)过程B的模板链中___________(填“a”或“b”)端是5’端;由图可知,微RNA调控基因lin-14表达的机制是:RISC-miRNA复合物中的RNA与lin-14mRNA能够相互结合,从而___________,其结合的原理是___________,研究发现,同一生物体内不同的组织细胞中miRNA种类及合成的蛋白质有显著差异,根本原因是___________。 (4)若lin-14蛋白编码基因中鸟嘌呤和胞嘧啶之和占全部碱基数的46%,其中一条链所含的碱基中腺嘌呤占28%,则其互补链中腺嘌呤占该链全部碱基数的___________ 。 (5)若某基因中有一段碱基序列为5'—TAATCAACTTAACATG—3',则以该链为模板转录出的mRNA控制合成肽链的氨基酸顺序为___________。(用箭头和下列标号表示)[密码子:①AUU——天冬氨酸、②AGU——丝氨酸、③UUA——亮氨酸、④UGA——终止密码子、⑤AUG——甲硫氨酸(起始密码子)] 【答案】(1) 胸腺嘧啶和脱氧核糖 碱基排列顺序不同 (2) 转录 RNA聚合酶 T-A 核孔 (3) a 抑制翻译过程 碱基互补配对 基因的选择性表达 (4)26% (5)⑤→③→② 【分析】题图分析:图示表示线虫细胞中微RNA(lin-4)调控基因lin-14表达的相关作用机制,其中A表示转录,B表示翻译,①表示mRNA,②表示Pre-miRNA通过核孔出细胞核的过程,③表示多肽链,④表示多肽链的加工。 【详解】(1)Pre-miRNA是RNA,lin-14蛋白质编码基因是DNA,DNA特有的化学成分是胸腺嘧啶(T)和脱氧核糖,基因的根本区别在于碱基排列顺序不同,所以lin-14蛋白质编码基因与lin-4基因的根本区别是碱基排列顺序不同。 (2)过程A是以DNA为模板合成RNA的过程,是转录过程,转录启动时,RNA聚合酶需识别并与基因上的启动部位结合。过程B是翻译过程,翻译过程的碱基配对方式是A-U、U-A、C-G、G-C,转录过程的碱基配对方式是A-U、T-A、C-G、G-C,所以与过程B相比,过程A特有的碱基配对方式是T-A。物质①是mRNA,它通过核孔进入细胞质中。 (3)在翻译过程中,核糖体沿着mRNA从5'端向3'端移动,根据图中核糖体的位置可知,过程B的模板链中a端是5'端;由图可知,微RNA调控基因lin-14表达的机制是:RISC-miRNA复合物中的RNA与lin-14mRNA能够相互结合,从而抑制翻译过程,其结合的原理是碱基互补配对,同一生物体内不同的组织细胞中miRNA种类及合成的蛋白质有显著差异,根本原因是基因的选择性表达。 (4)已知lin-14蛋白编码基因中鸟嘌呤(G)和胞嘧啶(C)之和占全部碱基数目46%,则A+T占全部碱基的54%,一条链中A+T也占该链碱基的54%,其中一条链所含的碱基中腺嘌呤(A)占28%,则这条链中T占54%-28%=26%,根据碱基互补配对原则,其互补链中腺嘌呤占该链全部碱基数的26%。 (5) 已知基因的碱基序列为5'-TAATCAACTTAACATG-3',则转录出的mRNA序列为3'-AUUAGUUGAAUUGUAC-5',密码子是从5'端开始读取,所以对应的氨基酸顺序为甲硫氨酸(起始密码子AUG)→亮氨酸(UUA)→丝氨酸(AGU),即⑤→③→②。 60.(24-25高一下·江苏常州·期中)大肠杆菌(E.coli)是与人类的科研、生产、生活密切相关的细菌,下图是大肠杆菌体内进行的一些生理活动,请回答下列问题: (1)图1中大肠杆菌正在进行DNA复制,其复制起始于特定位点,称为复制原点(ori),该序列中A-T含量很高,原因是______________。由图可知,大肠杆菌DNA复制方式可描述为____________(填序号)。 ①单起点复制②多起点复制③连续复制④半不连续复制⑤半保留复制⑥全保留复制 (2)图2是大肠杆菌内基因表达的过程,与真核生物相比,显著的特点是__________________,图中RNA聚合酶的移动方向是____________________(填“从左向右”或“从右向左”)。图中,该RNA上结合的多个颗粒状结构是_________,最终合成的产物通常________(填“相同”或“不相同”),其意义在于_______________。 (3)科学家将人的胰岛素基因片段导入大肠杆菌内实现转化,使大肠杆菌能够合成胰岛素。图3是胰岛素合成的翻译过程,图中正在编码的氨基酸对应的密码子是_______________。下一个连接到肽链的氨基酸是________________(GGU甘氨酸、ACA 苏氨酸、GGG 甘氨酸、UGG色氨酸)。 (4)在培养大肠杆菌生产胰岛素时,当发酵罐中的大肠杆菌密度达到一定数值时,其数目会迅速下降,其中一个原因是生存压力过大导致菌体自溶,结合图4分析: 图4 当大肠杆菌数目增多生存压力增大,细胞内σE蛋白增多,促进MicA、RybB转录产生sRNA。 sRNA与______________结合形成双链,进而被核酸酶水解,抑制了_______过程,导致特定膜蛋白减少,最终菌体内陷自溶。 (5)综上,在大肠杆菌的生命活动中依赖信息的流动,DNA、RNA是信息的载体,蛋白质是信息表达的产物。而ATP为信息的流动提供能量,可见______________________。 【答案】(1) A-T之间形成两个氢键,而C-G之间形成三个氢键,A-T含量高容易解旋 ①④⑤ (2) 边转录边翻译 从右向左 核糖体 相同 少量的mRNA分子就可以迅速合 成大量的蛋白质 (3) 5'ACU3' 苏氨酸 (4) ompA-mRNA 翻译 (5)生命是物质、能量和信息的统一体 【分析】1、在DNA复制和转录合成RNA的过程中,子链合成方向均为5'→3',两条核酸长链通过碱基之间的氢键连接形成的双链均反向。 2、在遗传信息的流动过程中,DNA、RNA是信息的载体,蛋白质是信息表达的产物,而ATP为信息的流动提供能量,可见,生命是物质、能量和信息的统一体。 【详解】(1)复制原点作为复制的起点,序列中A-T含量很高, A-T之间形成两个氢键,而C-G之间形成三个氢键, A-T含量高容易解旋;由图1可知,大肠杆菌的环状DNA中只有1个复制起点,从复制起点处开始向两边复制,单起点双向复制,图中子链合成一条链是连续合成,一条链是不连续合成,因此属于半不连续复制,合成的子代DNA中,一条链为亲代模板链,一条链为新合成的互补子链,为半保留复制,因此大肠杆菌DNA复制方式可描述为①④⑤。 (2)真核生物基因表达中,转录主要发生于细胞核,翻译场所在细胞质,因此是先转录后翻译,图2中大肠杆菌内基因转录和翻译同时进行,即边转录边翻译;图中由横向DNA分子向上延伸出去的结构为mRNA,其上结合了多个核糖体,由mRNA的长度可知,RNA聚合酶移动方向为转录方向,即由短mRNA向长mRNA的方向移动,即从右向左;图中RNA为mRNA,与核糖体结合进行翻译,因此RNA上结合多个颗粒状结构是核糖体,一条mRNA上结合多个核糖体,可以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,因为模板连相同,故最终合成的产物通常相同。 (3)题图3中,连接肽链的一端为3'端,图中mRNA的右端为5'端,正在编码的氨基酸对应的密码子是5'ACU3'。图3中tRNA氨基酸结合位点为tRNA的3'端,tRNA与mRNA结合形成局部(三个碱基对)反向的双链,图中tRNA氨基酸结合部位为图中的右端(3’端),则mRNA的右端为5'端,mRNA上密码子读取方向为5'→3'端,因此读取的下一个密码子为ACA,即苏氨酸。 (4)由图可知,sRNA产生后,根据碱基互补配对原则,与ompA-mRNA特异性结合,引起核酸酶水解核酸,影响翻译过程,特定膜蛋白减少。 (5)细胞生命活动离不开细胞代谢发生物质的转化,以物质为信息的载体进行信息交流,过程中离不开能量的供应,可见生命是物质、能量和信息的统一体。 61.(24-25高一下·江苏常州·期中)图1中①~⑤表示抑制细菌的5种抗生素,字母a、b、c表示遗传信息的传递过程,F、R表示不同的结构。图2是图1中某过程的细节示意图。请回答下列问题:    (1)将M个细菌的F用31P标记后,放在含32P的培养液中连续分裂n代,则含32P的细菌有________个。图1中的抗生素③能大幅减少子代细菌的数量,且是通过抑制某种酶的活性达成,则其作用的酶可能有________。 (2)图1过程b可以为过程c提供的物质有________,抗生素⑤作用于参与过程c的某种细胞结构,则该结构是________。 (3)图2是图1中生理过程________(填代号)的示意图。该过程区别于其他两个生理过程的特有碱基配对的方式是________。结构②在图2中的移动方向是________(从“向左”“向右”中选填)。通常有多个结构②结合在同一条mRNA上,意义是________。 (4)已知密码子UUA、AUU、AAU分别编码的是亮氨酸、异亮氨酸、天冬酰胺,密码子UAA是终止密码子,则图2中的①处应是________的残基。若mRNA中某个核苷酸发生替换,其决定的氨基酸________(从“一定”“不一定”中选填)发生改变。 【答案】(1) M×2n DNA聚合酶(或解旋酶) (2) mRNA、tRNA、rRNA 核糖体 (3) c A-U 向左 少量的mRNA可以迅速合成大量的蛋白质 (4) 异亮氨酸 不一定 【分析】分析图1:a是DNA分子的复制过程,b是转录形成mRNA的过程,c是翻译形成蛋白质的过程,①~⑤抗生素抑制细菌的作用机理是:①作用原理是破坏细菌细胞壁的形成,②作用原理是破坏细菌细胞膜,③是抑制DNA分子的复制,④是抑制转录过程,⑤是抑制翻译过程。 【详解】(1)因为DNA分子复制是半保留复制,将M个细菌的F用31P标记后,放在32P的培养液中连续分裂n次,每个DNA分子中都含有32P,所以M个细菌连续分裂n次,共产生M×2n个细菌,每个细菌中的DNA都含有32P。③是抑制DNA分子的复制,该过程可能是阻止了DNA复制所需的DNA聚合酶(或者解旋酶)发挥作用。 (2)转录的产物有mRNA、tRNA、rRNA。故转录可以为过程翻译提供的物质有mRNA(作为翻译模板)、tRNA(运转氨基酸)、rRNA(参与核糖体的构成)。据图可知,⑤是抑制翻译过程,翻译过程是在核糖体进行的,故图1中⑤表示抗生素可能通过抑制细菌核糖体的功能,从而抑制翻译过程。 (3)图2是翻译过程,图2是图1中生理过程c的示意图。翻译区别于转录和复制A(腺嘌呤核糖核苷酸)-U(尿嘧啶核糖核苷酸);翻译过程中核糖体沿着mRNA的5’→3’,故结构②在图2中的移动方向是向左,通常有多个结构②核糖体结合在同一条mRNA上,意义是少量的mRNA可以迅速合成大量的蛋白质。 (4)图2①处的密码子是mRNA上的AUU,编码的氨基酸是异亮氨酸,故图2中的①处应是异亮氨酸的残基。由于密码子具有简并性,故mRNA中某个核苷酸发生替换,其决定的氨基酸不一定发生改变。 62.(24-25高一下·江苏盐城·期中)铜绿假单胞菌是在医院内感染的主要病原菌之一,常见于烧伤、重症监护病房的病人。研究人员欲利用铜绿假单胞菌噬菌体杀灭铜绿假单胞菌, 将噬菌体PaP1的DNA和噬菌体JG的蛋白质外壳重组成重组噬菌体,重组噬菌体、噬菌体JG和噬菌体PaP1对不同类型的铜绿假单胞菌(PA1、PAO1)的吸附率如图所示,回答下列问题: (1)铜绿假单胞杆菌的遗传物质是________,合成噬菌体外壳蛋白质的原料是________。 (2)根据 B、C 组的实验结果可以得出噬菌体JG主要侵染铜绿假单胞菌________(填“PA1”或“PAO1”),比较 A、B、C 三组的实验结果可知,噬菌体对铜绿假单胞菌的吸附主要取决于其________(填“DNA”或“蛋白质外壳”)的种类,重组噬菌体繁殖产生的子代噬菌体,主要侵染铜绿假单胞菌________(填“PAO1”或“PA1”)。 (3)铜绿假单胞菌的基因H和N编码各自蛋白质的前3个氨基酸的DNA序列如下图所示,起始密码子均为AUG。若基因H的箭头所指碱基对G-C突变为T-A,其对应密码子的变化是________。基因N转录时以________链为模板。 (4)1952年,赫尔希和蔡斯研究了噬菌体的蛋白质和DNA在侵染大肠杆菌过程中的功能,图 1为用32P标记的T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验;图2为两组实验结束后检测上清液中的放射性,得到的实验结果。 根据图 1 中的实验对下列问题进行分析:锥形瓶中的培养液是用来培养________(填“大肠杆菌”或“噬菌体”)的,其内的营养成分中________(填“含有”或“不含有”)32P。据图2分析图中“被侵染细菌”的存活率曲线作为对照,如果明显低于100%,则上清液放射性物质32P的含量会________。 【答案】(1) DNA (宿主细胞的)氨基酸 (2) PAO1 蛋白质外壳 PA1 (3) 由 GUC 变为 UUC a (4) 大肠杆菌 不含有 升高 【分析】1、噬菌体的繁殖过程:吸附→注入(注入噬菌体的DNA)→合成(控制者:噬菌体的DNA;原料:细菌的化学成分)→组装→释放。 2、T2噬菌体侵染细菌的实验步骤:分别用35S或32P标记噬菌体→噬菌体与大肠杆菌混合培养→标记的噬菌体侵染未被标记的细菌→在搅拌器中搅拌,然后离心,检测上清液和沉淀物中的放射性物质。 3、上清液和沉淀物中都有放射性的原因分析: ①用32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌,上清液中有少量放射性的原因: a.保温时间过短,部分噬菌体没有侵染到大肠杆菌细胞内,经离心后分布于上清液中,使上清液出现放射性。 b.保温时间过长,噬菌体在大肠杆菌内增殖后释放子代,经离心后分布于上清液中,也会使上清液的放射性含量升高。 ②用35S标记的噬菌体侵染大肠杆菌,沉淀物中也有少量放射性的原因:由于搅拌不充分,有少量35S的噬菌体蛋白质外壳吸附在细菌表面,随细菌离心到沉淀物中,使沉淀物中出现少量的放射性。 【详解】(1)铜绿假单胞杆菌属于细胞生物,遗传物质是DNA,蛋白质的基本组成单位是氨基酸,且噬菌体是病毒,没有细胞结构不能独立完成生命活动,因此合成噬菌体外壳蛋白质的原料是宿主细胞中的氨基酸。 (2)根据 B、C 组的实验结果可以得出噬菌体JG主要侵染铜绿假单胞菌PAO1,噬菌体PaP1主要侵染PA1,A组重组噬菌体对铜绿假单胞菌PAO1的吸附率高,与B组中的噬菌体JG相似,重组噬菌体由噬菌体PaP1的DNA和噬菌体JG的蛋白质外壳组成,所以噬菌体对铜绿假单胞菌的吸附主要取决于其蛋白质外壳的种类,噬菌体的遗传物质是DNA,重组噬菌体的DNA来自噬菌体PaP1,产生的子代噬菌体的蛋白质外壳和噬菌体PaP1的相同,因此子代噬菌体主要侵染铜绿假单胞菌PA1。 (3)基因H和N编码各自蛋白质的前3个氨基酸的DNA序列,且起始密码子均AUG,根据碱基互补配对原则可知:可知基因N转录时以a链为模板,基因H转录时以b链模板。若基因H的箭头所指碱基对G-C突变为T-A,根据碱基互补配对原则,其对应密码子由GUC变为UUC。 (4)噬菌体为病毒,没有细胞结构,不能独立进行生命活动,必须寄生在活细胞中,不能用培养液培养病毒,因此锥形瓶中的培养液是用来培养大肠杆菌的。该实验是用带标记的噬菌体侵染不含标记的大肠杆菌,故培养液中的营养成分不含有32P。据图2分析图中“被侵染细菌”的存活率曲线作为对照,如果明显低于100%,说明保温时间过长,大肠杆菌裂解,上清液放射性物质32P的含量会升高。 63.(24-25高一下·江苏盐城·期中)Ⅰ.单链 RNA 病毒分为(+)RNA 病毒和(-)RNA 病毒。(+)RNA 可以直接作为翻译的模板,而(-)RNA 则需要先复制形成互补的(+)RNA 才能进行翻译,如图为丙型肝炎病毒的增殖过程;①~⑦表示相应生理过程,请回答下列问题。 (1)根据题干信息判断,丙型肝炎病毒属于________RNA 病毒,该病毒侵入宿主细胞后,③过程通常是在⑤过程之________(填“前”或“后”)发生。 (2)①~⑦过程发生碱基配对的过程有________,它们的配对方式________(填“完全相同”或“不完全相同”)。 ④消耗的尿嘧啶核糖核苷酸的数目与⑤消耗的________相同。 (3)用 35S 标记离体的肝脏细胞,然后用不含任何标记的丙型肝炎病毒去感染这些细胞,假设 肝脏细胞没有裂解,那么最后检测到________(填“沉淀”“上清液”或“沉淀和上清液”)存在放射性。 Ⅱ.遗传组成相似的雌性蜜蜂幼虫,若一直以蜂王浆为食将发育成蜂后(蜂王),若以花粉和花蜜为食将发育成工蜂。研究表明,蜂王浆导致幼虫 DNA 甲基化的减少,进而发育为蜂后。DNMT3 蛋白是一种 DNA 甲基化转移酶,能使 DNA 某些区域添加甲基基团,如下图所示。请回答下列问题: (4)如果①以基因的β链为模板,RNA 聚合酶沿着β链的________(填“5'→3'”或“3'→5'”)移动,虚线框中合成的 RNA 的碱基序列为 5'-________-3'。过程②发生的场所是________。 (5)DNA 甲基化若发生在基因的 DNA 序列上,则会影响________与该序列的识别与结合,进而抑制遗传信息的转录过程。 (6)研究表明蜂王浆中的蛋白是决定雌性蜜蜂幼虫发育成为蜂王的关键因素,请根据文中信息推测蜂王浆中的蛋白可能________(“促进”或“抑制”)DNMT3 蛋白活性。 【答案】(1) (+) 前 (2) ③④⑤⑥ 完全相同 腺嘌呤核糖核苷酸 (3)沉淀 (4) 3'→5' CUUGCCAGC 核糖体 (5)RNA 聚合酶 (6)抑制 【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。如果某DNA片段被甲基化,那么包含该片段的基因功能就会被抑制。DNA的甲基化是由DNA甲基化转移酶来控制的,如果让蜜蜂幼虫细胞中的这种酶失去作用,蜜蜂幼虫就会发育成蜂王,和喂它蜂王浆的效果是一样的。 【详解】(1)(+)RNA 可以直接作为翻译的模板,结合丙型肝炎病毒的增殖过程可知,丙型肝炎病毒属于(+)RNA 病毒;该病毒侵入宿主细胞后,③过程合成RNA复制酶,用于过程⑤RNA的复制,因此③通常是在⑤过程之前。 (2)(+)RNA 作为翻译的模板或者转变为-RNA后再合成+RNA的过程都会涉及到碱基互补配对,①~⑦过程发生碱基配对的过程有③④⑤⑥;它们的配对方式完全相同,均为RNA之间的配对,涉及到的配对均为A-U、G-C。④、⑤过程配对的A-U数目相等,因此④消耗的尿嘧啶核糖核苷酸的数目与⑤消耗的腺嘌呤核糖核苷酸相等。 (3)用 35S 标记离体的肝脏细胞且没有裂解,细胞较重,处于沉淀中,因此检测到的放射性存在于沉淀中。 (4)RNA 聚合酶与启动子结合,沿着基因的模板链β链的3'端向5'端移动,方向为3'→5'。虚线框中模板链的序列为3'GAACGGTCG5',合成的 RNA 的碱基序列为 5'-CUUGCCAGC-3'。过程②为翻译,以RNA为模板合成蛋白质,发生的场所是核糖体。 (5)DNA 甲基化若发生在基因的 DNA 序列上,影响RNA 聚合酶与该序列的识别与结合,抑制转录。 (6)DNMT3 蛋白是一种 DNA 甲基化转移酶,能使 DNA 某些区域添加甲基基团,蜂王浆导致幼虫 DNA 甲基化的减少,因此蜂王浆中的蛋白可能抑制DNMT3 蛋白活性。 地 城 考点02 基因表达与性状的关系 一、单选题 1.(24-25高一下·江苏无锡·期中)染色体中组蛋白与DNA紧密结合,组蛋白乙酰化转移酶能促进组蛋白的乙酰化过程,使得染色体结构松散。下图是染色体组蛋白乙酰化过程示意图,相关叙述错误的是(  ) A.组蛋白乙酰化会影响基因的转录过程 B.组蛋白乙酰化不会使基因的碱基序列发生改变 C.组蛋白乙酰化与DNA甲基化对基因表达具有相同的效应 D.组蛋白乙酰化引起的生物性状的改变能遗传给后代 【答案】C 【详解】A、组蛋白乙酰化使染色体结构松散,利于DNA解旋,会影响基因转录,A正确; B、组蛋白乙酰化是蛋白质修饰,不改变基因碱基序列,B正确; C、DNA甲基化一般抑制基因表达,组蛋白乙酰化利于基因表达,效应不同,C错误; D、组蛋白乙酰化若发生在生殖细胞,引起的性状改变可遗传给后代 ,D正确。 故选C。 2.(24-25高一下·江苏连云港·期中)FTO蛋白可擦除N基因mRNA的甲基化修饰,避免mRNA被Y蛋白识别而降解,从而提高了鱼类的抗病能力。下列相关叙述错误的是(    ) A.FTO蛋白可能是一种移除甲基的酶 B.增强N基因的表达可提高鱼类抗病能力 C.mRNA甲基化会导致其上所含密码子序列改变 D.Y蛋白能识别甲基化修饰后的N基因mRNA 【答案】C 【分析】表观遗传是指生物体基因的碱基序列不变,而基因表达与表型发生可遗传变化的现象,即不依赖于DNA序列的基因表达状态与表型的改变。 【详解】A、FTO蛋白可擦除N基因mRNA的甲基化修饰,因此FTO蛋白可能是一种移除甲基的酶,A正确; B、FTO蛋白可擦除N基因mRNA的甲基化修饰,避免mRNA被Y蛋白识别而降解,从而提高了鱼类的抗病能力。因此N基因的mRNA稳定性提高后,其翻译产物增加,从而增强抗病能力,B正确; C、mRNA甲基化属于表观遗传修饰,不会改变mRNA的碱基序列,因此密码子序列未改变,C错误; D、FTO蛋白可擦除N基因mRNA的甲基化修饰,避免mRNA被Y蛋白识别而降解,因此可推测Y蛋白能识别甲基化修饰后的N基因mRNA,D正确。 故选C。 3.(24-25高一下·江苏南京·期中)经典的CRISPR-Cas9系统可以通过敲除基因实现基因沉默。近日研究人员基于CRISPR系统开发了一个名为CRISPRoff的新型编辑器,可以将甲基(Me)添加在DNA链的特定位点上;研究人员还创建了功能相反的编辑器——CRISPRon,它能逆转基因沉默。下列叙述正确的是(    ) A.新型编辑器对染色体DNA的效果低于染色质DNA B.CRISPRon有助于基因与DNA聚合酶结合以恢复表达 C.CRISPRoff利用基因重组来实现基因沉默 D.CRISPRoff对基因的影响不能遗传给后代 【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、新型编辑器可将甲基添加在DNA链的特定位点上,由于染色体螺旋化程度高,故新型编辑器对染色体DNA的效果低于染色质DNA,A正确; B、基因沉默是相关基因无法表达,CRISPRon能逆转基因沉默,即有助于基因与RNA聚合酶结合以恢复表达,B错误; CD、CRISPRoff将甲基(Me)添加在DNA链的特定位点上,是表观遗传的一种,属于可遗传变异,能够遗传给后代,没有引起碱基序列改变,也没有引起基因重组,CD错误。 故选A。 4.(24-25高一下·江苏无锡·期中)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,这种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。下列叙述错误的是(  ) A.神经细胞和肌肉细胞结构和功能不同,是因为这两种细胞内的mRNA不同 B.人体的细胞分化与ATP合成酶基因是否表达及其具体的表达水平直接相关 C.DNA甲基化、组蛋白的甲基化和乙酰化等会影响基因表达,进而影响表型 D.表观遗传能够使生物在基因的碱基序列不变的情况下发生可遗传的变异 【答案】B 【分析】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。表观遗传现象普遍存在于生物体的生长、发育和衰老的整个生命活动过程中。 【详解】A、人体神经细胞和肌肉细胞的形态、结构和功能不同,这是细胞分化的结果,直接原因是因为这两种细胞中含有的蛋白质的种类不同,根本原因是因为这两种细胞不同基因表达的mRNA不同,A正确; B、人体细胞分化的本质是基因的选择性表达,而ATP合成酶基因在所有细胞中均会表达,可见,人体细胞分化与ATP合成酶基因是否表达无直接关系,B错误; C、DNA甲基化、组蛋白的甲基化和乙酰化等修饰都会影响基因表达,进而对表型产生影响,这属于表观遗传,C正确; D、表观遗传能够使生物在基因的碱基序列不变的情况下发生可遗传的变异,其原因是DNA甲基化、组蛋白的甲基化和乙酰化等修饰引起的,D正确。 故选B。 5.(24-25高一下·江苏无锡·期中)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.年龄可能是引起DNA甲基化差异的重要因素 D.甲基化不会改变DNA的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。 6.(24-25高一下·江苏连云港·期中)表观遗传现象普遍存在于生物体生命活动过程中,下列有关表观遗传的叙述错误的是(    ) A.表观遗传现象与外界环境关系密切 B.柳穿鱼 Lcyc基因的部分碱基发生了甲基化修饰,抑制了基因的表达 C.表观遗传现象中,生物表型发生变化是由于基因的碱基序列改变 D.构成染色体的组蛋白发生甲基化、乙酰化等修饰也会影响基因的表达 【答案】C 【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。 【详解】A、表观遗传现象受外界环境因素的影响,与外界环境关系密切,A正确; B、柳穿鱼Lcyc基因的部分碱基发生了甲基化修饰,导致该基因无法与RNA聚合酶结合进而抑制了基因的转录,最终抑制基因的表达,B正确; C、表观遗传现象中,基因的碱基序列没有改变,生物表型发生变化是由于基因的表达受到了影响,C错误; D、构成染色体的组蛋白发生甲基化、乙酰化等修饰可以影响染色体的螺旋化程度,从而影响基因的表达,D正确。 故选C。 7.(24-25高一下·江苏宿迁·期中)南宋诗人杨万里的诗句“素罗笠顶碧罗檐,脱卸蓝裳著茜衫”描写了牵牛花的色彩和形态。牵牛花的颜色可随液泡中的酸碱度不同而发生变化,生理机制如下。则下列说法中正确的是(  ) A.图中a、b过程合成原料相同 B.图中a、b过程在真核细胞中可同时进行 C.蛋白R是一种转运蛋白,说明基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物性状 D.蛋白R是一种转运蛋白,说明基因通过控制酶的合成直接控制生物性状 【答案】C 【分析】分析题图:a表示转录,以DNA的1条链为模板合成RNA的过程,b表示翻译,以mRNA为模板合成蛋白质的过程。 【详解】A、分析题图可知,a表示转录,其原料为4种核糖核苷酸;b表示翻译,其原料为21种氨基酸,A错误; B、在真核细胞中,转录主要发生在细胞核,翻译发生在细胞质中的核糖体上,不可同时进行,B错误; CD、蛋白R是一种转运蛋白,说明基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状,C正确、D错误。 故选C。 8.(24-25高一下·江苏宿迁·期中)如图表示人体内苯丙氨酸的部分代谢途径。下列叙述错误的是(    ) A.基因与性状不是一一对应的关系 B.苯丙酮尿症可能由酶2缺乏引起的 C.基因通过控制酶的合成间接控制性状 D.苯丙酮尿症(苯丙酮酸过多导致)由于酶1缺乏引起的 【答案】D 【分析】1、分析题图可知,酶1是由基因1控制合成的,酶2是由基因2控制合成的,酶3是由基因3控制合成的;人体内苯丙氨酸在酶2的催化下转化成酪氨酸,酪氨酸在酶3的作用下转化成黑色素,苯丙氨酸在酶1的作用下转化成苯丙酮酸,人体内如果缺少酶2或酶1过量表达,会有大量苯丙酮酸形成,造成苯丙酮尿症;如果缺乏酶2或酶3,黑色素不能合成会出现白化病。 2、基因控制生物性状的两种方式:一是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;二是通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状。 【详解】A、有些性状由多对基因控制,如黑色素的形成需酶2酶3均正常,即受基因2、基因3控制,A正确; B、苯丙酮尿症(苯丙酮酸过多导致)由于酶2不表达或酶1过量表达,从而使苯丙酮酸过多引起的,B正确; C、由图可知,基因1、2、3分别控制酶1、2、3的合成,控制代谢过程,因此该图中基因是通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而控制生物体性状,C正确; D、苯丙酮尿症(苯丙酮酸过多导致)由于酶1过量表达,酶2缺乏,苯丙氨酸无法转化为酪氨酸,从而使苯丙酮酸过多引起的,D错误。 故选D。 9.(24-25高一下·江苏常州·期中)某种实验小鼠的毛色受一对等位基因Avy和a的控制,Avy为显性基因,表现为黄色体毛,a为隐性基因,表现为黑色体毛。让纯种黄色体毛的小鼠与纯种黑色体毛的小鼠交配,子一代小鼠基因型都是Avya,却表现出不同的毛色:介于黄色和黑色之间的一系列过渡类型。这与Avy基因前端的一段序列(存在多个可发生甲基化位点)调控该基因表达水平有关。下列叙述正确的是(  ) A.子代小鼠出现的过渡类型体现了基因选择性表达 B.子一代出现的一系列过渡类型的毛色符合融合遗传 C.子一代中黑色个体的Avy基因甲基化程度最高 D.上述现象说明DNA甲基化改变了基因序列从而改变性状 【答案】C 【分析】1、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。2、生物体的表现型是由基因型和环境的共同作用决定。 【详解】A、子代小鼠出现的过渡类型基因型都是Avya,却表现出不同的毛色,是 Avy 基因甲基化的结果,A错误; B、融合遗传是指两亲代的相对性状在杂交后代中融合而成为一种新的性状表现,即子代的性状是亲代性状的平均结果,每对亲本杂交后代只有一种表型,故子一代出现的一系列过渡类型的毛色不符合融合遗传,B错误; C、子代基因型是 Avya,表型为黑色,说明Avy 基因的甲基化程度最高导致表达被抑制,C正确; D、DNA甲基化不改变基因序列,D错误。 故选C。 10.(24-25高一下·江苏徐州·期中)如图表示DNA半保留复制和甲基化修饰过程,下列叙述正确的是(  ) A.复制时,酶E使DNA双链由5′端向3′端解旋 B.DNA甲基化后碱基互补配对原则不变 C.甲基是DNA半保留复制的原料之一 D.DNA甲基化不影响基因的表达 【答案】B 【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、据图可知,在酶E作用下DNA可以甲基化,故酶E并非是使DNA解旋,A错误; B、DNA甲基化后碱基互补配对原则不变,仍为G-C配对,B正确; C、DNA半保留复制的原料是4种脱氧核糖核苷酸而非甲基,C错误; D、DNA甲基化是表观遗传的一种,会影响基因的表达,D错误。 故选B。 11.(24-25高一下·江苏连云港·期中)下列关于遗传学相关的叙述,正确的是(  ) A.棉花的细绒与长绒属于一对相对性状 B.紫茉莉自交,后代同时出现紫花和白花属于性状分离 C.基因型相同,表型也一定相同 D.表观遗传通过改变基因的碱基序列影响生物的性状 【答案】B 【分析】相对性状是指一种生物的同一种性状的不同表现类型。表型是基因型与环境条件共同作用的结果。 【详解】A、棉花的细绒与长绒是一种生物的两种性状,因此不属于一对相对性状,A错误; B、紫茉莉自交,后代同时出现紫花和白花的现象属于性状分离,B正确; C、表型是基因型和环境条件共同作用的结果,若环境条件不同,即使基因型相同,表型也不一定相同,例如:刚孵化的残翅果蝇幼虫在25℃的环境中培养长成的成虫为残翅,在31℃的环境中培养长成的成虫为长翅,C错误; D、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,D错误。 故选B。 12.(24-25高一下·江苏无锡·期中)如图所示,在DNMT3(一种甲基转移酶)的催化下,DNA 的胞嘧啶被选择性地添加甲基导致DNA 甲基化,使染色质高度螺旋化,进而使DNA 失去转录活性。下列有关叙述错误的是(    ) A.DNA 甲基化可能会影响细胞分化,进而影响个体的发育过程 B.DNA 甲基化可能会干扰DNA 聚合酶对 DNA 相关区域的识别和结合 C.胞嘧啶和5’ 甲基胞嘧啶在 DNA 中都可以与鸟嘌呤互补配对 D.被甲基化的DNA片段中遗传信息没有改变,但可使生物的性状发生改变。 【答案】B 【分析】1、基因表达包括转录和翻译两个过程,其中转录是指以DNA的一条链为模板合成RNA的过程,翻译是指以mRNA为模板合成蛋白质的过程。 2、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、甲基化会使DNA不能进行转录,从而会影响蛋白质的合成,即会影响基因的表达,细胞分化是基因选择性表达的结果,因此DNA甲基化可能会影响细胞分化,进而影响个体的发育过程,A正确; B、甲基化会使DNA不能进行转录,转录过程需要RNA聚合酶与DNA模板链结合,因此DNA甲基化可能会干扰RNA聚合酶对DNA相关区域的识别和结合,DNA聚合酶主要参与DNA复制过程,DNA甲基化不会干扰DNA聚合酶对DNA相关区域的识别和结合,B错误; C、由图可知,胞嘧啶和5'甲基胞嘧啶在DNA中都可以与鸟嘌呤互补配对,C正确; D、被甲基化的DNA片段中碱基序列没有改变,所以遗传信息没有改变,但由于甲基化使染色质高度螺旋化,DNA失去转录活性,基因不能正常表达,从而可能使生物的性状发生改变,D正确。 故选B。 13.(24-25高一下·江苏连云港·期中)下列有关基因表达与性状关系的描述,错误的是(    ) A.大多数情况下,基因与性状不是简单的一一对应的关系 B.基因可以通过控制酶的合成直接控制生物体的性状 C.研究发现,细胞分化的本质是基因的选择性表达 D.一般来说,性状是基因与环境共同作用的结果 【答案】B 【分析】基因对性状的控制:①基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物的性状;②基因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。 【详解】A、多数情况下,基因与性状不是简单的线性关系,多数情况下一个基因控制一个性状,有时一个性状由多个基因控制,一个基因也可以影响多个性状,A正确; B、基因可以通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状,也可以通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而间接控制生物体的性状,B错误; C、细胞分化的根本原因是基因的选择性表达,细胞分化可以使细胞趋向于专门化,C正确; D、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,生物的性状由基因和环境共同决定的,D正确。 故选B。 14.(24-25高一下·江苏镇江·期中)表观遗传导致表型的改变可能通过多种机制,包括DNA的甲基化、遗传印记、X染色质失活和非编码RNA调控等。相关叙述错误的是(    ) A.表观遗传不会改变基因的碱基序列,但基因的表达和表型发生可遗传变化 B.表观遗传现象普遍存在于生物体的生长、发育和衰老的整个生命活动过程中 C.一个蜂群中的蜂王和工蜂在形态结构、生理和行为等方面截然不同与表观遗传有关 D.DNA的甲基化引起的表现遗传主要是通过影响遗传信息的翻译过程实现的 【答案】D 【分析】表观遗传现象在生物体的生长、发育和衰老的整个生命活动过程中普遍存在,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。 【详解】A、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,A正确; B、表观遗传现象在生物体的生长、发育和衰老的整个生命活动过程中普遍存在,这是表观遗传的特点之一,B正确; C、一个蜂群中的蜂王和工蜂都是由受精卵发育而来,基因型相同,但在形态结构、生理和行为等方面截然不同,这与表观遗传有关,C正确; D 、DNA 的甲基化引起的表观遗传主要是通过影响遗传信息的转录过程实现的,而不是翻译过程,D错误。 故选D。 15.(24-25高一下·江苏镇江·期中)下列有关中心法则、基因表达与性状的关系的叙述,错误的是(    ) A.细菌的一个基因转录时,DNA的两条链不可以同时作为模板 B.HIV感染机体后,其遗传物质会发生复制、逆转录、转录和翻译过程 C.细胞分化的本质是基因选择性表达,胰岛素基因只在某类细胞中特异性表达 D.在大多数情况下,基因与性状之间并不是简单的一一对应的关系 【答案】B 【分析】1、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、转录只以基因的一条链为模板,A正确; B、HIV感染机体后,其遗传物质会发生逆转录、转录和翻译过程,其遗传物质是随着宿主细胞的DNA进行复制的,B错误; C、细胞分化的本质是基因选择性表达,胰岛素基因只在胰岛细胞中特异性表达,C正确; D、一个基因可控制多个性状,一个性状也可受多个基因的控制,基因与性状之间并不都是一一对应的关系,D正确。 故选B。 16.(24-25高一下·江苏常州·期中)图示花青素的合成与牵牛花颜色变化的路径,下列相关叙述错误的是(  ) A.牵牛花的颜色至少由3对等位基因共同控制 B.基因可以通过控制酶的合成来控制代谢过程 C.基因①不表达将导致基因②和基因③也不表达 D.基因与性状的关系并不是简单的一一对应的关系 【答案】C 【分析】1、基因通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而控制生物体性状;2、基因通过指导蛋白质的合成,控制蛋白质结构进而直接控制生物体的性状。 【详解】AD、由图可知,花青素的合成是至少由3对等位基因共同控制的,所以基因与性状的关系并不是简单的一一对应的关系,AD正确; B、基因①、基因②、基因③分别通过控制酶1、2、3的合成来控制花青素的合成,B正确, C、基因具有独立性,基因①不表达,基因②和基因③可能表达,C错误。 故选C。 二、多选题 17.(24-25高一下·江苏宿迁·期中)如图所示,在DNMT3(一种甲基转移酶)的催化下,DNA的胞嘧啶被选择性地添加甲基导致DNA甲基化,使染色质高度螺旋化,进而使DNA失去转录活性。下列有关叙述正确的是(  )    A.DNA甲基化使基因碱基序列发生改变,可能会影响细胞分化进而影响个体发育 B.DNA甲基化可能会导致mRNA的合成受阻 C.胞嘧啶和5'甲基胞嘧啶在DNA中都可以与鸟嘌呤互补配对 D.某基因含500个碱基对,其中某条链中C占26%、G占32%,则此DNA片段在第3次复制过程中需消耗840个腺嘌呤脱氧核苷酸 【答案】BCD 【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、分析题意可知,甲基化会使DNA不能进行转录,从而会影响蛋白质的合成,即会影响基因的表达,细胞分化是基因选择性表达的结果,因此DNA甲基化可能会影响细胞分化,进而影响个体的发育过程,但DNA甲基化不会使基因碱基序列发生改变,A错误; B、启动子是RNA聚合酶识别与结合的位点,用于驱动基因的转录,DNA甲基化可能会干扰RNA聚合酶对DNA相关区域(启动子)的识别和结合,进而影响表达过程,即DNA甲基化可能会导致mRNA的合成受阻,B正确; C、由图可知,胞嘧啶C和5'甲基胞嘧啶在DNA中都可以与鸟嘌呤G互补配对,C正确; D、若某基因中含500个碱基对,即1000个碱基,该基因含有两条链,其中某条链(假设称为1号链)中C1占26%、G1占32%,C1+G1=58%,A1+T1=42%,1号链与另一条链(假设称为2号链)碱基互补配对,则A1=T2,双链中A的占比,即A=(A1+A2)/2,同理T=(T1+T2)/2,双链中则A=T=21%×1000=210个,此DNA片段经三次复制,在第3次复制过程中需消耗腺嘌呤脱氧核苷酸的数目为(23-1)×210=840个,D正确。 故选BCD。 18.(24-25高一下·江苏徐州·期中)蜂群中蜂王和工蜂都是由受精卵发育而来的,以蜂王浆为食的幼虫将发育成蜂王,而以花粉、花蜜为食的幼虫将发育成工蜂,幼虫发育成蜂王的机理如图所示。下列相关叙述正确的有(    ) A.DNA甲基化水平是发育成蜂王的关键要素 B.花粉可通过抑制Dnmt3基因的表达而影响DNA甲基化 C.DNA甲基化水平没有使Dnmt3基因的碱基序列发生改变 D.该实例中的由食物引起的表型改变可以遗传给后代 【答案】ACD 【分析】生物的性状是由遗传物质和环境共同决定的。DNA甲基化是表观遗传的一种类型,表观遗传是指生物体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。 【详解】A、据图可知,蜂王浆可通过抑制Dnmt基因的表达,使DNA甲基化减少,幼虫发育为蜂王,故DNA甲基化水平是发育成蜂王的关键要素,A正确; B、据图可知,蜂王浆可通过抑制Dnmt基因的表达而影响DNA甲基化,B错误; C、DNA甲基化水平使Dnmt基因的碱基序列没有发生改变,可影响基因的表达,C正确; D、该实例中的由食物引起的表型改变是可以遗传给后代的,属于表观遗传学,D正确。 故选ACD。 19.(24-25高一下·江苏南京·期中)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。下列相关叙述正确的有(    ) A.PcG缺失可以使组蛋白去甲基化和染色质变得松散 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.图中组蛋白甲基化引起的表观遗传不可以遗传给下一代 D.DNA和组蛋白的甲基化修饰都能抑制细胞中基因的翻译 【答案】AB 【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,PcG缺失可以使组蛋白去甲基化和染色质变得松散,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,都可以遗传给下一代,C错误。 D、DNA和组蛋白的甲基化都能影响细胞中基因的转录,D错误。 故选AB。 20.(24-25高一下·江苏连云港·期中)下图表示人体内部分基因对性状的控制过程。相关叙述错误的是(  ) A.基因1和基因2存在于人体的不同细胞中 B.图中X1与X2的不同之处在于其核糖核苷酸的排列顺序 C.②和⑤过程产物不同的根本原因是其基因的碱基序列不同 D.①②③过程表明基因能通过控制酶的合成直接控制生物体的性状 【答案】AD 【分析】基因控制性状的方式:①通过控制酶的合成控制代谢过程,间接控制性状;②通过控制蛋白质结构控制性状。图中基因1通过方式①控制性状,基因2通过方式②控制性状。 【详解】A、人体所有体细胞都是由同一个受精卵经有丝分裂和细胞分化形成的,所以基因 1 和基因 2 存在于人体的几乎所有细胞中,A错误; B、图中X1与X2是不同的 mRNA,mRNA 是由 DNA 转录形成的,其不同之处在于核糖核苷酸的排列顺序,B正确; C、②和⑤过程的产物分别是不同的蛋白质,蛋白质是由基因控制合成的,产物不同的根本原因是基因的碱基序列不同,C正确; D、①②③过程中基因通过控制酪氨酸酶的合成来影响黑色素的形成,这表明基因能通过控制酶的合成间接控制生物体的性状,D错误。 故选AD。 三、解答题 21.(24-25高一下·江苏南京·期中)人体内的胰岛素是一种由51个氨基酸分子组成的蛋白质,下图为人体内的胰岛素基因控制合成胰岛素的过程示意图,图1中①、②表示过程,图2中A、B表示结构。请回答下列问题: (1)图1中①过程发生的场所主要是________,需要的酶有_______,模板是_________,和DNA复制相比特有的碱基互补配对方式为_________。不同种类的细胞合成的蛋白质________(完全相同、不同、不完全相同),其原因是________。 (2)图1中核糖体的移动方向是_______(填“从左向右”或“从右向左”)。B结构称为_______,所起的作用________。 (3)若考虑终止密码子,控制胰岛素合成的基因中的碱基数量至少有_______个。 (4)图2中苏氨酸的密码子是________,像苏氨酸这样,大多数氨基酸的密码子不只有一种,这一现象称作密码子的_________。 【答案】(1) 细胞核 RNA聚合酶 DNA的一条链 A和U配对 不完全相同 基因的选择性表达 (2) 从右向左 tRNA 识别密码子并运输氨基酸 (3)312 (4) ACU 简并性 【分析】据图可知:①表示转录,②表示翻译,A表示核糖体,B表示tRNA。 【详解】(1)图1中①过程以DNA的一条链为模板,合成RNA,表示转录,需要的酶有RNA聚合酶,转录的场所主要是细胞核,转录的产物RNA通过核孔进入细胞质,和DNA复制相比特有的碱基互补配对方式为A和U配对。不同种类的细胞合成的蛋白质不完全相同。 其原因是: 不同种类的细胞具有不同的功能, 细胞分化使得基因选择性表达。即使不同细胞拥有相同的基因组,但在不同的发育阶段和环境信号的影响下,特定的基因会被激活或抑制,从而导致合成的蛋白质不完全相同。 (2)图1中左侧肽链较长,据此可知,核糖体的移动方向是从右向左,即5′→3′。B结构称为tRNA,所起的作用识别密码子并运输氨基酸。 (3)不考虑终止密码子,DNA(或基因)中碱基数:mRNA上碱基数:氨基酸个数=6:3:1.胰岛素是含有51个氨基酸,因此控制胰岛素合成的基因中,碱基的数目至少是51×6=306个,若考虑终止密码子,控制胰岛素合成的基因中的碱基数量至少有306+6=312个。 (4)mRNA上3个相邻的碱基决定1个氨基酸。每3个这样的碱基叫做1个密码子,据图可知,图2中苏氨酸的密码子是ACU。像苏氨酸这样,大多数氨基酸的密码子不只有一种,这一现象称作密码子的简并性。 22.(24-25高一下·江苏宿迁·期中)下图a、b、c表示细胞遗传信息的传递和表达过程。请据图回答问题: (1)绿色植物叶肉细胞中进行a过程的场所有__________。b过程需要的酶是__________,与过程c相比,该过程中特有的碱基配对方式是_________。 (2)人体不同组织细胞的相同DNA进行过程b时启用的起始点_________(填“相同”、“不相同”或“不完全相同”)。 (3)c过程涉及的RNA除mRNA外,还有_________。c过程中核糖体的移动方向是________(填“从左到右”或“从右到左”)。同时发现少量mRNA就可以迅速合成大量氨基酸序列_________(填“相同”或“不同”)的蛋白质。 (4)下图为人体内基因对性状的控制过程,分析可知: a.基因1通过①③指导黑色素的形成,请从基因控制蛋白质合成的角度来解释这一性状的形成:基因通过控制__________来控制代谢过程,进而间接控制生物体的性状。 b.基因2通过①②⑤形成镰刀型红细胞,请从基因控制蛋白质合成的角度来解释这一性状形成:基因通过控制_________直接控制生物体的性状。 【答案】(1) 细胞核、线粒体、叶绿体 RNA聚合酶 T-A (2)不完全相同 (3) rRNA、tRNA 从右到左 相同 (4) 酶的合成 蛋白质的结构 【分析】根据题意和图示分析可知:②→①,即a表示DNA复制;②→③,即b表示转录;c表示翻译过程。 【详解】(1)题图a表示DNA复制,真核生物DNA复制的场所主要在细胞核,其次线粒体、叶绿体等;绿色植物叶肉细胞中进行a过程的场所有细胞核,线粒体、叶绿体。b过程表示转录,其需要的酶是RNA聚合酶,过程c表示翻译;与过程c相比,b过程中特有的碱基配对方式是T-A。 (2)DNA上含有很多个基因,基因在不同组织细胞的转录具有时空性,故人体不同组织细胞的相同DNA进行过程b时启用的起始点不完全相同。 (3)c过程为翻译过程,涉及的RNA除mRNA外,还有tRNA(识别并转运氨基酸)、rRNA(组成核糖体的成分)。分析题图,依据肽链的长度可知,c过程中核糖体的移动方向是从右到左。同时发现少量mRNA就可以迅速合成大量氨基酸序列相同的蛋白质,原因是模板相同。 (4)基因控制性状的途径分为直接和间接途径:基因1通过①③指导黑色素的形成,属于间接途径,即基因通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而间接控制生物体的性状。基因2通过①②⑤形成镰刀型红细胞,属于直接途径,即基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状。 23.(24-25高一下·江苏连云港·期中)乙肝病毒(HBV)慢性感染是当前严峻的社会卫生问题。已知HBV是一种嗜肝细胞部分呈双链的DNA病毒,由包膜和核衣壳组成。HBV侵染细胞后增殖的过程,如图所示,请据图回答下列问题: (1)HBV通过______方式侵入人体肝细胞,其衣壳的主要成分是______。 (2)HBV-DNA中两条链上相邻的碱基通过______连接,在整个DNA分子中(A+G)/(T+C)的比例______(填“一定”或“不一定”)为1。 (3)图中过程①和③需要分别经历______和______过程;②④分别需要______、______(填酶名称)。 (4)研制治疗乙肝药物时,抑制______(填“过程③”或“过程④”)产生的副作用更小;乙肝病毒慢性感染肝细胞后一般很难根除,据HBV的增殖过程推测原因可能是______。 (5)HBVX基因编码的HBx蛋白是一种多功能的调节蛋白,研究发现,HBx蛋白能上调DNA甲基转移酶(催化DNA甲基化)活性,继而影响______(填“复制”、“转录”或“翻译”)过程从而______(填“促进”或“抑制”)相关基因的表达。上述表型的调控过程属于______。 【答案】(1) 胞吞 蛋白质 (2) 氢键 一定 (3) DNA 复制 翻译 RNA 聚合酶 逆转录酶 (4) ④ HBV - DNA 会整合到人体细胞的基因组中 (5) 转录 抑制 表观遗传 【分析】分析题图可知,图示表示乙肝病毒的繁殖过程,其中①是复制,②是转录,③是翻译,④是逆转录,据此答题即可。 【详解】(1)病毒一般通过胞吞的方式进入细胞,所以 HBV 通过胞吞方式侵入人体肝细胞。病毒的衣壳主要成分是蛋白质。 (2)DNA 中两条链上相邻的碱基通过氢键连接。在双链 DNA 分子中,根据碱基互补配对原则,A=T,G=C,所以(A+G)/(T+C)=1,在整个 DNA 分子中(A+G)/(T+C)的比例一定为 1。 (3)图中过程①是 HBV - DNA 进入细胞核后进行的复制过程,需要经历解旋和 DNA 合成(或 DNA 复制)过程。 过程③是翻译过程,合成蛋白质(核衣壳)。过程②是转录过程,需要 RNA 聚合酶。过程④是逆转录过程,需要逆转录酶。 (4)过程④是乙肝病毒增殖中的特有过程,而过程③在人体蛋白质合成过程中都存在,因此通过药物抑制过程④比抑制过程③的副作用小。乙肝病毒慢性感染肝细胞后一般很难根除,据 HBV 的增殖过程推测原因可能是 HBV - DNA 会整合到人体细胞的基因组中,难以被彻底清除。 (5)DNA 甲基化会影响基因的转录过程,所以 HBx 蛋白能上调 DNA 甲基转移酶活性,继而影响转录过程。DNA 甲基化一般会抑制基因的表达,所以是抑制相关基因的表达,上述表型的调控过程属于表观遗传。 24.(24-25高一下·江苏南京·期中)铁蛋白是细胞内储存多余的蛋白,铁蛋白合成的调节与游离的、铁调节蛋白、铁应答元件等有关。铁应答元件是位于铁蛋白mRNA起始密码上游的特异性序列,能与铁调节蛋白发生特异性结合,阻遏铁蛋白的合成。当浓度高时,铁调节蛋白由于结合而丧失与铁应答元件的结合能力,核糖体能与铁蛋白mRNA一端结合,沿mRNA移动,遇到起始密码子后开始翻译(如下图所示)。回答下列问题: (1)Fe3+浓度低时,铁调节蛋白与铁应答元件结合干扰了_______,从而抑制了翻译的起始;浓度高时,铁调节蛋白由于结合而丧失与铁应答元件的结合能力,铁蛋白mRNA能够翻译。这种调节机制既可以避免_______对细胞的毒性影响,又可以减少_______。 (2)若铁蛋白由n个氨基酸组成。指导其合成的mRNA的碱基数远大于3n,主要原因是_______。 (3)tRNA的_______端存在携带氨基酸的部位。 (4)mRNA的基本单位是_______,产生mRNA的过程与翻译相比特有的碱基配对方式是_______。 (5)已知编码酵母蛋白酶A(PEP4)的基因序列如下(为非模板链): 5'-ATGTTCAGCT  TGAAAGCATT  ATTGCCATTG  GCCTTGTTGT  GGTCAGCGCC……CAATTTGA-3' 编码该酶的mRNA起始端的三个密码子依次为_______,终止密码子为_______。PEP4基因不可以边转录边翻译的原因是_______。 (6)蜜蜂在幼虫时期持续食用蜂王浆则发育为蜂王,而以花粉、花蜜为食的幼虫则发育成工蜂,幼虫发育成蜂王的机理如图所示。Dnmt3蛋白是Dnmt3基因表达的一种DNA甲基化转移酶,能使DNA某些区域添加甲基基团。 ①DNA的甲基化会影响基因表达过程中的_______过程。这种现象被称为_______遗传。 ②Dnmt3基因控制生物性状的方式,基因可以通过控制酶的合成来控制_______过程,进而控制生物体的性状。 【答案】(1) 核糖体在mRNA上的结合与移动 Fe3+ 细胞内物质和能量的浪费 (2)mRNA两端存在不翻译的序列 (3)3' (4) 核糖核苷酸 T-A (5) AUG、UUC、AGC UGA 酵母菌细胞的核膜将转录和翻译分隔在不同时间和空间,只能先完成转录,mRNA进入细胞质中再完成翻译 (6) 转录 表观 代谢 【分析】基因表达包括转录和翻译两个过程,转录是以DNA一条链为模板,合成RNA的过程,翻译是以mRNA为模板,合成蛋白质的过程。 【详解】(1)Fe3+浓度低时,铁调节蛋白与铁应答元件结合,核糖体不能与铁蛋白mRNA一端结合,不能沿mRNA移动,从而抑制了翻译的开始;Fe3+浓度高时,铁调节蛋白由于结合Fe3+而丧失与铁应答元件的结合能力,铁蛋白mRNA能够翻译;这种调节机制既可以避免Fe3+对细胞的毒性影响(铁蛋白是细胞内储存多余Fe3+的蛋白),又可以减少细胞内物质和能量的浪费。 (2)指导铁蛋白合成的mRNA的碱基序列上存在不能决定氨基酸的密码子(铁应答元件、终止密码等),故合成的铁蛋白mRNA的碱基数远大于3n。 (3)tRNA携带氨基酸的部位是3'端。 (4)mRNA的基本单位是核糖核苷酸。产生mRNA的转录过程(DNA的碱基与RNA的碱基互补配对)与翻译(RNA的碱基与RNA的碱基互补配对)相比特有的碱基配对方式是T-A。 (5)已知编码酵母蛋白酶A(PEP4)的基因序列为如下(为非模板链):5'-ATGTTCAGCTTCAAAGCATTATTGCCATTGGCCTTGITGT GGTCAGCGCC.....CAATTTGA-3'模板链与非模板链方向相反,转录时RNA聚合酶从模板链的5'开始催化mRNA的合成,则编码该酶的mRNA和非模板链碱基序列类似,只是U代替了其中的T,起始端的三个密码子依次为AUG、UUC、AGC,终止密码子为UGA。PEP4基因属于核基因,位于细胞核内的染色体上,该基因不可以边转录边翻译的原因是酵母菌细胞的核膜将转录和翻译分隔在不同时间和空间,只能先完成转录,mRNA进入细胞质中再完成翻译。 (6)①DNA的甲基化会影响基因表达,是因为甲基化后会影响RNA聚合酶与该部位结合,从而影响了基因表达过程中的转录过程, 从而影响了表型,由于没有改变基因的碱基序列,这种现象被称为表观遗传。 ②Dnmt3蛋白是Dnmt3基因表达的一种DNA甲基化转移酶,所以Dnmt3基因控制生物性状的方式,说明基因可以通过控制酶的合成,影响生物的性状。 25.(24-25高一下·江苏淮安·期中)图甲表示细胞内信息传递的相关过程,图乙所示图甲中某一信息传递环节的  具体过程。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, 如图乙所示。请据图回答: (1)胰岛B 细胞可进行图甲中的________ 过程(填序号)。图甲中会发生碱基互  补配对的过程有_________(填序号),③过程的原料是__________ , 催化②过程的酶 为________。 (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______ ,  甲硫氨酸与赖氨酸之间的化学键是________ ,图乙中mRNA 的左边是  其________(填 3'或 5' )端。 (3)由于基因中一个碱基对发生替换,而导致过程④合成的肽链中第 8 位氨基酸由异 亮氨酸(密码子有 AUU、AUC、AUA)变成苏氨酸(密码子有 ACU、ACC、ACA、ACG),则该 基因这个碱基对的替换情况是_____。 (4)miRNA 的作用机制: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,进而阻止翻译过 程,如图乙所示。 (5)在真核生物中,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。请据图所示信息及分析,下列有关 DNA 甲基化引起的表观遗传叙述正确的有 。 A.一个 DNA 分子可能连接多个甲基 B.胞嘧啶和 5-甲基胞嘧啶在 DNA 分子中都可以与鸟嘌呤配对 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 D.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 【答案】(1) ②③④ ①②③④ 核糖核苷酸 RNA 聚合酶 (2) ④ AUG 肽键 5 ´ (3)T//A 替换为 C//G(或 A//T 替换为 G//C) (4)tRNA (5)ABC 【分析】分析甲图:①表示DNA的自我复制,②、③表示转录,④表示翻译。分析乙图:乙图表示翻译过程,该过程是在核糖体中以mRNA为模板,按照碱基互补配对原则,以tRNA为转运工具、以细胞质里游离的氨基酸为原料合成蛋白质的过程。 【详解】(1)胰岛B细胞是高度分化的细胞,不再进行DNA的复制,但是可以进行转录和翻译过程,所以可以进行②、③转录,④翻译,DNA的复制和转录、翻译过程都存在碱基互补配对,所以图甲中①②③④都存在碱基互补配对。③是转录,需要的原料是核糖核苷酸,②是转录,需要RNA聚合酶的催化。 (2)图乙为翻译过程,对应于图甲中的④过程,根据图乙可知,携带甲硫氨酸的tRNA上的反密码子是UAC,则对应在mRNA上的密码子是AUG,氨基酸之间通过肽键相连,图乙中核糖体由左向右合成肽链,则mRNA的左边是其5'端。 (3)将异亮氨酸对应的密码子与苏氨酸对应的密码子中第2个碱基不同,即由U变为C,则模板基因中碱基替换情况是T//A 替换为 C//G。 (4)miRNA通过识别靶RNA并与之结合,可能干扰tRNA识别密码子,进而阻止翻译过程。 (5)A、一个DNA分子有多个碱基C,则可能连接多个甲基,A正确; B、碱基的甲基化不影响碱基之间的配对,则胞嘧啶和5-甲基胞嘧啶在DNA分子中都可以与鸟嘌呤配对,B正确; C、甲基化干扰了基因的转录,则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,C正确; D、甲基化不改变DNA片段碱基的排列顺序,则DNA片段中遗传信息并未发生改变,D错误。 故选ABC。 26.(24-25高一下·江苏镇江·期中)豌豆种子粒形有圆粒和皱粒,淀粉含量高的成熟豌豆能够有效的保留水分而呈圆形,淀粉含量低的由于失水而皱缩。下图1为皱粒豌豆的形成机制,图2中①~③为遗传信息传递和表达的不同过程及部分所需物质的示意图。请回答下列问题。    (1)据图1分析,豌豆粒形呈现皱粒的分子机制是由于编码淀粉分支酶的基因中间插入一段较大的DNA片段所致。据该实例分析,说明基因可通过__________而控制生物体的性状。 (2)圆粒豌豆淀粉分支酶基因的表达,包括图2中的过程___________(填序号)。酶2的作用有_____________。 (3)图2中的A链、B链、C链、D链、P链、T链,可用来表示核糖核苷酸长链的有___。 (4)图2过程③中,b表示_________,合成图中D链的模板链的碱基序列为5'-_________________-3',核糖体在mRNA上移动的方向为_________(选填“3'→5'”或“5'→3'”)。 (5)图2③中d运载的氨基酸是___________。(相关密码子:丝氨酸UCG、AGC;丙氨酸GCU;精氨酸CGA。) (6)在真核生物中,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。请据题干和图示信息分析,下列有关DNA甲基化引起的表观遗传叙述正确的有 。 A.一个DNA分子可能连接多个甲基 B.胞嘧啶和5-甲基胞嘧啶在DNA分子中都可以与鸟嘌呤配对 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 D.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 【答案】(1)控制酶的合成来控制代谢过程 (2) ②③ 打开氢键,形成磷酸二酯键 (3)C链、D链 (4) 氨基酸 -CAGAGAAGCGAT- 5'→3' (5)丙氨酸 (6)ABC 【分析】转录过程以四种核糖核苷酸为原料,以DNA分子的一条链为模板,在RNA聚合酶的作用下消耗能量,合成RNA。翻译过程以氨基酸为原料,以转录过程产生的mRNA为模板,在酶的作用下,消耗能量产生多肽链。多肽链经过折叠加工后形成具有特定功能的蛋白质。 【详解】(1)豌豆粒形呈现皱粒的分子机制是由于编码淀粉分支酶的基因中间插入一段较大的DNA片段所致,是通过酶起作用,说明基因可通过酶的合成控制代谢过程进而控制生物体的性状,是基因控制性状的间接途径。 (2)图中①代表DNA的复制,②代表是转录,③代表翻译,圆粒豌豆淀粉分支酶基因的表达表达包括转录和翻译,即②③;酶2为RNA聚合酶,既断裂氢键,打开双链,又能催化磷酸二酯键的形成,形成核糖核苷酸单链。 (3)据图可知,图2中A、B、P、T都是DNA的一条链,C链(转录而来)和D链(翻译的模板)为核糖核苷酸长链。 (4)图2过程③中,b为氨基酸,是合成蛋白质的原料;在图2中,D链mRNA的碱基序列为5'— AUCGCUUCUCUG—3',合成图中D链的模板链与之遵循A-U、G-C、T-A、的配对原则,且5’于3'对应,与故碱基序列为5'--CAGAGAAGCGAT-3';据图中tRNA的箭头方向可知,翻译是从左向右进行的,即核糖体在mRNA上移动的方向为5'→3'。 (5)mRNA上的密码子决定氨基酸,图示d对应的密码子是GCU,则其携带的氨基酸为丙氨酸。 (6)A、一个DNA分子有多个碱基C,则可能连接多个甲基,A正确; B、碱基的甲基化不影响碱基之间的配对,则胞嘧啶和5-甲基胞嘧啶在DNA分子中都可以与鸟嘌呤配对,B正确; C、甲基化干扰了基因的转录,则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,C正确; D、甲基化不改变DNA片段碱基的排列顺序,DNA片段中遗传信息并未发生改变,D错误。 故选ABC。 27.(24-25高一下·江苏南京·期中)脑源性神经营养因子(BDNF)是由两条肽链构成的,能够促进和维持中枢神经系统正常的生长发育,BDNF 基因表达受阻会导致精神分裂症的发生。图示为BDNF 基因的表达及调控过程。请回答下列问题: (1)甲过程需要________酶的催化,以________为模板合成RNA。 (2)若以图中BDNF 基因整条片段为模板进行转录,BDNF 基因中碱基数与控制合成的多肽链中氨基酸数的比值________(选填“>”“=”或“<”)6。 (3)图2中tRNA有______个游离的磷酸基团,tRNA 的功能是____________,该tRNA携带的氨基酸为________。(AGC:丝氨酸;UCG:丝氨酸;GCU;丙氨酸;CGA:精氨酸。) (4)一条mRNA链上可以相继结合多个核糖体,这样的生物学意义是___________________。 (5)由图1 可知,miRNA-195 基因调控BDNF基因表达的机理是_________________。除此之外,若BDNF基因发生____________也会影响其表达。精神分裂症患者与正常人相比,丙过程________(填“减弱”“不变”或“增强”)。基于上述分析,请提出一种治疗该疾病的思路:_________________。 【答案】(1) RNA聚合 BDNF基因的一条链 (2)> (3) 1/一 识别密码子并转运氨基酸 丝氨酸 (4)利用少量的mRNA就可以迅速合成大量的蛋白质 (5) miRNA-195与BDNF基因表达的mRNA形成局部双链结构,抑制BDNF基因转录的mRNA与核糖体结合,从而抑制翻译过程 甲基化 增强 促进BDNF基因的转录或抑制miRNA-195基因转录 【分析】题图分析:图1中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基因转录的mRNA无法与核糖体结合,无法合成蛋白质。图2为tRNA结构,其反密码子为UCG。 【详解】(1)甲过程是由基因形成单链的RNA,为转录,需要RNA聚合酶的催化,以BDNF基因的一条链为模板合成RNA。 (2)由于真核细胞的基因结构中存在不编码氨基酸的序列,且转录是以DNA的一条链为模板,翻译时一个密码子含有三个碱基,对应一个氨基酸,因此BDNF基因中碱基数与控制合成的多肽链中氨基酸数的比值>6。 (3)图2中tRNA是线性RNA,只是局部存在碱基互补,因此只在5’端存在一个游离的磷酸基团。tRNA主要作用是在细胞翻译过程中起到识别密码子和转运氨基酸的功能。该tRNA上的反密码子为UCG,对应的密码子为AGC,AGC是丝氨酸的密码子,故该tRNA携带的氨基酸为丝氨酸。 (4)一个mRNA分子上可以相继结合多个核糖体,这样的结构称为多聚核糖体。多聚核糖体的生物学意义是可以利用少量的mRNA就可以迅速合成大量的蛋白质,大大加快了翻译的速度。 (5)由图1可知,miRNA-195基因转录出的miRNA-95与BDNF基因转录出的mRNA能够发生部分的碱基互补配对,因而阻止了相应的mRNA的翻译过程,即miRNA-195基因调控BDNF基因表达的机理是miRNA-195与BDNF基因表达的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。若BDNF基因发生甲基化,会影响RNA聚合酶与启动子结合,也会影响其表达。若BDNF基因表达受阻,则会导致精神分裂症的发病,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,导致精神分裂症的发病。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)。 28.(24-25高一下·江苏常州·期中)图1表示质粒(环状DNA)及其部分详细结构;图2、图3表示某细胞内两种生理过程。请回答下列问题:    (1)图1中质粒的基本骨架由_________交替排列构成,_________(从“含有”“不含有”中选填)游离的磷酸基团,④的名称是_________。 (2)图2所示生理过程表现出多起点、不同时复制的特点,但子链的延伸方向都是_________,该过程除了具有该特点外,还具有的特点有_________。 (3)图3生理过程进行时需要的原料是_________,与图2生理过程所需的原料相比,该原料特有的组成成分有_________。若图3中的DNA有2000个碱基对,则由它所控制形成的mRNA中含有的密码子个数和合成的蛋白质中氨基酸种类分别最多不超过_________。 A.333和111  B.666和21 C.666和222  D.333和21 (4)DNA甲基化是指DNA中某些碱基被添加甲基基团,该变化可影响基因的表达。若基因的启动子(RNA聚合酶识别区域)被甲基化,则图_________(从“2”“3”中选填)所示过程会受到抑制。DNA甲基化_________(从“会”“不会”中选填)遗传给后代。 【答案】(1) 磷酸-脱氧核糖/脱氧核糖-磷酸 不含有 胞嘧啶脱氧核糖核苷 (2) 5’→3’ 半保留复制、边解旋边复制等 (3) 核糖核苷酸 核糖、尿嘧啶 B (4) 3 会 【分析】图1表示DNA分子,图2表示DNA复制,图3表示DNA转录。 【详解】(1)图1中质粒的本质是环状DNA分子,DNA分子的基本骨架由磷酸-脱氧核糖交替排列构成;环状DNA分子不含有游离的磷酸基团,④的名称是胞嘧啶脱氧核糖核苷。 (2)图2表示DNA复制,DNA复制过程中,子链的延伸方向都是5’→3’,DNA复制特点有半保留复制、多起点复制、边解旋边复制等特点。 (3)图3生理过程是转录,需要的原料是核糖核苷酸,图2是DNA复制,需要的原料是脱氧核糖核苷酸,根据两种核苷酸的结构可知,核糖核苷酸特有的组成成分有核糖、尿嘧啶。 图3中的DNA有2000个碱基对,以DNA一条链为模板转录,转录形成的mRNA中含有的密码子个数最多不超过2000÷3 ≈666,而合成的蛋白质中氨基酸种类最多是21种。 故选B。 (4)DNA甲基化会影响DNA转录,故基因的启动子(RNA聚合酶识别区域)被甲基化,则图3所示过程会受到抑制。表观遗传属于可遗传变异,故DNA甲基化会遗传给后代。 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 $

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专题06 基因的表达(期中真题汇编,江苏专用)高一生物下学期
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