专题07 基因通过指导蛋白质的合成控制生物的性状（期中真题汇编，福建专用）高一生物下学期

专题07 基因通过指导蛋白质的合成控制生物的性状 2大高频考点概览 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·福建龙岩高级中学等部分学校·期中)下图表示核苷酸、基因、DNA和染色体之间的关系。据图分析，下列叙述错误的是（    ） A．图中b表示脱氧核糖，c表示A、T、C、G四种含氮碱基 B．图中c的排列顺序千变万化，构成了f的特异性 C．图中的e就是有遗传效应的DNA片段 D．图中的e在h上呈线性排列 2．(24-25高一下·福建泉州三校·期中)下图表示染色体、DNA、基因三者关系的图解，其中正确的是（    ） A．   B．   C．   D．   3．(24-25高一下·福建福州九校联盟·期中)遗传物质的概念随着遗传学的发展而不断变化，逐渐深入本质，下列关于遗传物质的叙述不正确的是（    ） A．DNA碱基排列顺序的千变万化构成了DNA的多样性 B．对于人类免疫缺陷病毒、流感病毒而言，基因就是有遗传效应的RNA片段 C．通常一个DNA分子上有许多个基因，每一个基因都是特定的DNA片段 D．生物体内所有DNA分子的碱基总数等于所有基因的碱基总数 4．(24-25高一下·福建三明五县联盟·期中)如图所示是中心法则的图解，下列相关叙述不正确的是（　　） A．过程a可发生在有丝分裂前的间期 B．b过程分别需要解旋酶和RNA聚合酶等参与 C．HIV是逆转录病毒，d过程需要逆转录酶催化 D．过程a、b、c、d、e都能发生碱基互补配对 5．(24-25高一下·福建安溪一中、养正中学、惠安一中、泉州实验中学·期中)下图为某人体中肌细胞、未成熟红细胞和神经细胞产生过程中部分基因表达情况的模式图，据图推断关于这三类细胞的说法不正确的是（　　） A．含有的遗传信息基本相同 B．含有的mRNA存在差异 C．含有的蛋白质种类完全不相同 D．形成的原因是基因的选择性开启 6．(24-25高一下·福建龙岩高级中学等部分学校·期中)基因表达的流程示意图如图所示。下列叙述错误的是（    ） A．①是转录过程，在真核细胞中该过程主要发生在细胞核中 B．③是翻译过程，需要图中三种类型的RNA共同参与 C．翻译时，一个mRNA分子只能结合一个核糖体，合成一条多肽链 D．某些生物的遗传信息可以从RNA流向DNA 7．(24-25高一下·福建龙岩高级中学等部分学校·期中)转录时，DNA的双链中作为模板的链叫作反义链，另一条叫作有义链，如图所示。下列说法正确的是（    ） A．起始密码子和终止密码子均位于有义链上 B．转录时，RNA聚合酶在反义链上的移动方向为3'→5' C．图示基因A、B、C共同控制生物的某一性状 D．图示基因A与基因B在减数分裂Ⅰ后期分离 8．(24-25高一下·福建福州鼓楼区福建福州第三中学·期中)对于下边的图示，正确的叙述有（    ） A．图中共有4种核苷酸 B．可表示DNA的转录过程 C．可表示DNA的复制过程 D．图中的A均代表同一种核苷酸 9．(24-25高一下·福建福州鼓楼区福建福州第三中学·期中)一个转运RNA反密码子的三个碱基为CGA，推知其转运的氨基酸（括号中为密码子）为（    ） A．丙氨酸（GCU） B．谷氨酸（GAG） C．精氨酸（CGA） D．丝氨酸（UCU） 二、非选择题 10．(24-25高一下·福建厦门同安第一中学·期中)下图表示细胞内基因控制蛋白质合成的过程，据图回答问题： (1)图一发生在细胞核中的过程称为_________，所需的酶是①_________，所需的原料是_________。 (2)图一基因表达的最后阶段是在[  ]_________中完成的，mRNA上的③被称为_________，在蛋白质合成过程中，_________识别并携带氨基酸，将多肽链中氨基酸序列与mRNA上的核苷酸序列联系起来。 (3)图二X在MN上的移动方向是_________，结合在MN上多个X最终形成的多肽链中氨基酸的顺序_________（相同/不同），图二所示机制的意义是_________。 11．(24-25高一下·福建福州鼓楼区福建福州第三中学·期中)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，如左下图所示，右下图表示基因控制蛋白质合成的过程（④代表核糖体，⑤代表多肽链），请回答下列问题。 (1)左图中的a、d所表示的两个过程依次分别是__________、__________。 (2)需要tRNA和核糖体同时参与的过程是______（填左图中的字母）。 (3)左图中的a过程发生在真核细胞分裂前的______。 (4)右图中③代表__________，从②到③的生理过程可用左图中的______（填左图中的字母）表示，真核生物该过程主要在__________中进行。 (5)从③到⑤的生理过程称为__________，该过程在__________中进行。如果最终形成含130个氨基酸的多肽链，那么③至少含有______个碱基。 12．(24-25高一下·福建龙岩高级中学等部分学校·期中)空间转录组技术是一种能够同时在组织或细胞的空间位置上检测基因表达情况的高通量测序技术，该技术旨在对细胞的基因表达进行定量测量，同时提供细胞在组织空间的具体位置信息。运用该技术时，首先需要设计一种标签TIVA-tag（包括一段尿嘧啶序列和蛋白质），该标签进入活细胞后能与mRNA的腺嘌呤序列尾（真核细胞中的mRNA均具有该序列尾）结合得到产物TIVA-tag-mRNA，回收并纯化该产物后，将mRNA洗脱下来用于转录组分析。细胞中基因的转录过程如图所示，回答下列问题： (1)细胞中基因的转录是以______为模板合成mRNA的过程，该过程中需要的酶有______。 (2)人体不同组织细胞的相同DNA进行转录时启用的起始点不完全相同，其原因是______。 (3)TIVA-tag进入活细胞后能与mRNA的腺嘌呤序列尾结合得到产物TIVA-tag-mRNA，主要是利用了__________原则，该过程______（填“有”或“没有”）磷酸二酯键的生成。 (4)空间转录组技术可获得特定活细胞中全部编码蛋白质的基因表达信息，原因是__________________。部分氨基酸的密码子如表所示。若某肽链对应的mRNA序列为5'-UACGAACAUUGG-3'，则该部分肽链的氨基酸序列是__________________。 氨基酸 密码子 色氨酸 UGG 谷氨酸 GAA、GAG 酪氨酸 UAC、UAU 组氨酸 CAU、CAC 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·福建福州联盟校·期中)吸烟不仅危害人体健康，还会对后代及社会产生不良的影响。吸烟会使人体细胞内DNA甲基化水平升高，对染色体上的组蛋白也会产生影响。研究发现，男性吸烟者的精子活力下降，精子中DNA甲基化水平明显升高，后代患畸形的概率明显加大。下列有关叙述错误的是（　　） A．DNA甲基化会影响基因表达水平的高低 B．DNA甲基化导致其碱基排列顺序发生改变 C．表观遗传现象通常不符合孟德尔遗传定律 D．环境可能通过影响基因的修饰，调控基因表达 2．(24-25高一下·福建福州联盟校·期中)基因通过表达进而控制性状，基因表达与性状的关系如图所示。下列关于细胞中基因、蛋白质和性状的关系的叙述，错误的是（　　） A．囊性纤维病的形成原因可以用图中的①→②→③来解释 B．细胞中的基因控制蛋白质合成的过程需要通过信使RNA来传递信息 C．基因控制性状不都是通过控制蛋白质的结构来体现的 D．蛋白质都是在基因控制下合成的，所有基因的表达过程都包含图中的①和② 3．(24-25高一下·福建福州联盟校·期中)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；随着研究的不断深入，科学家对中心法则作出了补充。如图是中心法则的图解。下列叙述正确的是（　　） A．能完成过程①的生物不一定都有细胞核 B．由于HIV只含有RNA一种核酸，因此既可以完成过程③，也可以完成过程④ C．自然条件下，所有生物遗传信息的传递过程不一定都发生在细胞中 D．洋葱根尖分生区细胞可进行过程①②④⑤ 4．(24-25高一下·福建龙岩高级中学等部分学校·期中)柳穿鱼花的形态结构和小鼠毛色的遗传都属于表观遗传，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过程中。下列有关叙述错误的是（    ） A．某基因发生了甲基化，该基因所控制的性状仍不变 B．DNA甲基化修饰一般可以遗传给后代 C．表观遗传现象发生时，基因的碱基序列没有改变 D．柳穿鱼花的形态结构改变是Lcyc基因的部分碱基被高度甲基化所致 5．(23-24高一下·福建福清·期中)牵牛花的颜色主要是由花青素决定的，下图为花青素的合成与颜色变化途径示意图，从图中不能得出的结论是（　　） A．花的颜色由多对基因共同控制 B．基因可以通过控制酶的合成来控制代谢过程 C．若基因①不表达，则基因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 6．柳穿鱼花的形态结构与Lcyc基因的表达直接相关。植株a的Lcyc基因在开花时表达，花形态为两侧对称;植株b的Lcyc基因被高度甲基化，花形态为辐射对称。下列相关叙述正确的是（    ） A．Lcyc 在植株a和b中的复制方式不同 B．植株a和b中Lcyc的碱基序列不同 C．Lcyc 在植株a和b的花中转录水平相同 D．Lcyc 的甲基化模式可传给子代细胞 7．(24-25高一下·福建厦门湖里区福建厦门双十中学·期中)下图为人体半乳糖转化为葡萄糖的过程，任何一种酶的缺乏均可导致半乳糖代谢障碍，出现半乳糖血症。下列叙述错误的是（　　） A．正常个体的基因组成为A_B_C_，共有8种可能的基因型 B．若双亲的基因型均为AaBbCc，则子女的基因型有27种，表型有8种 C．若父亲基因型为AaBbCc，母亲基因型为AaBbCC，则子女患病概率为7/16 D．人体半乳糖血症的发病机理说明一个性状可以受到多个基因的影响 二、非选择题 8．(24-25高一下·福建厦门同安第一中学·期中)鹦鹉的性别决定为ZW型（ZW为雌性，ZZ为雄性），其毛色由两对等位基因控制，其中一对位于Z染色体上，毛色决定机制如图1．某实验小组进行鹦鹉杂交实验，过程如图2所示。请回答下列问题： (1)决定鹦鹉毛色的两对等位基因遵循_________定律，图1所示的基因A和基因B控制毛色这一性状的途径为通过控制_________。 (2)图2甲、乙鹦鹉的基因型分别是_________和_________，F1中绿色雌性鹦鹉产生的配子种类有_________种。 (3)图2中F2的白色鹦鹉仅出现在_________性中。出现白色鹦鹉的原因是由于F1雌雄鹦鹉通过减数分裂分别产生了基因组成为_________和_________的配子。 (4)若要根据蓝、白两种毛色将子代鹦鹉的性别区分开来，可选择将基因型为_________和_________的鹦鹉进行杂交。请写出此杂交的遗传图解_________（遗传图解要求配子环节）。 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题07 基因通过指导蛋白质的合成控制生物的性状 2大高频考点概览 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·福建龙岩高级中学等部分学校·期中)下图表示核苷酸、基因、DNA和染色体之间的关系。据图分析，下列叙述错误的是（    ） A．图中b表示脱氧核糖，c表示A、T、C、G四种含氮碱基 B．图中c的排列顺序千变万化，构成了f的特异性 C．图中的e就是有遗传效应的DNA片段 D．图中的e在h上呈线性排列 【答案】B 【分析】基因是有遗传效应的DNA或者RNA片段。基因的载体主要是染色体。 【详解】A、染色体主要是由DNA和蛋白质组成的，图示中的e基因是具有遗传效应的DNA片段，DNA的基本单位d脱氧核苷酸包括磷酸、b脱氧核糖和c碱基组成，碱基包括A、T、C、G四种，A正确； B、图中c碱基的排列顺序千变万化，构成了f（DNA）的多样性，B错误； C、h染色体是由g蛋白质和fDNA组成的，e基因是位于DNA上，所以图中的e就是有遗传效应的DNA片段，C正确； D、e基因在h染色体上呈线性排列，D正确。 故选B。 2．(24-25高一下·福建泉州三校·期中)下图表示染色体、DNA、基因三者关系的图解，其中正确的是（    ） A．   B．   C．   D．   【答案】A 【分析】基因位于DNA上，是具有遗传效应的DNA片段，DNA缠绕蛋白质形成染色质，染色质进一步螺旋化形成染色体。染色体和染色质是同一种物质在不同时期的两种存在状态。 【详解】染色体的主要成分是蛋白质和DNA，基因是具有遗传效应的DNA片段，染色体是基因的主要载体，因而它们的关系可表示为染色体包含DNA，DNA包含基因，A正确，BCD错误。 故选A。 3．(24-25高一下·福建福州九校联盟·期中)遗传物质的概念随着遗传学的发展而不断变化，逐渐深入本质，下列关于遗传物质的叙述不正确的是（    ） A．DNA碱基排列顺序的千变万化构成了DNA的多样性 B．对于人类免疫缺陷病毒、流感病毒而言，基因就是有遗传效应的RNA片段 C．通常一个DNA分子上有许多个基因，每一个基因都是特定的DNA片段 D．生物体内所有DNA分子的碱基总数等于所有基因的碱基总数 【答案】D 【分析】基因通常是有遗传效应的DNA片段，对RNA病毒而言，基因是有遗传效应的RNA片段。DNA能够储存足量的遗传信息，遗传信息蕴藏在四种碱基的排列顺序中，碱基排列顺序的千变万化构成了DNA的多样性，而碱基特定的排列顺序，又构成了每个DNA分子的特异性。 【详解】A、遗传信息蕴藏在碱基对的排列顺序中，碱基对排列顺序的千变万化构成了DNA的多样性，A正确； B、基因通常是有遗传效应的DNA片段，对RNA病毒（如人类免疫缺陷病毒、流感病毒）而言，基因是有遗传效应的RNA片段，B正确； C、基因通常是有遗传效应的DNA片段，通常一个DNA分子上有许多个基因，每一个基因都是特定的DNA片段，C正确； D、基因通常是有遗传效应的DNA片段，一个DNA分子上还有许多非基因片段，生物体内所有DNA分子的碱基总数远远大于所有基因的碱基总数，D错误。 故选D。 4．(24-25高一下·福建三明五县联盟·期中)如图所示是中心法则的图解，下列相关叙述不正确的是（　　） A．过程a可发生在有丝分裂前的间期 B．b过程分别需要解旋酶和RNA聚合酶等参与 C．HIV是逆转录病毒，d过程需要逆转录酶催化 D．过程a、b、c、d、e都能发生碱基互补配对 【答案】B 【详解】A、a过程表示DNA分子复制，可发生在有丝分裂前的间期，A正确； B、b过程为转录，转录过程需要RNA聚合酶参与，不需要解旋酶，RNA聚合酶具有解旋功能，B错误； C、HIV是逆转录病毒，d过程为逆转录，需要逆转录酶催化，C正确； D、图中a表示DNA分子复制过程、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分子复制过程，都能发生碱基互补配对 ，D正确。 故选B。 5．(24-25高一下·福建安溪一中、养正中学、惠安一中、泉州实验中学·期中)下图为某人体中肌细胞、未成熟红细胞和神经细胞产生过程中部分基因表达情况的模式图，据图推断关于这三类细胞的说法不正确的是（　　） A．含有的遗传信息基本相同 B．含有的mRNA存在差异 C．含有的蛋白质种类完全不相同 D．形成的原因是基因的选择性开启 【答案】C 【分析】分化的本质是基因的选择性表达，该过程不改变遗传物质。 【详解】A、同一个体的不同细胞来源于同一个受精卵的有丝分裂，有丝分裂保证了母细胞和子细胞遗传信息相同，A正确； B、人体中肌细胞、未成熟红细胞和神经细胞基因表达情况不同，含有的mRNA不同，B正确； C、不同细胞中有相同的基因表达，如呼吸酶基因，含有的蛋白质种类不完全相同，C错误； D、细胞分化的原因是基因的选择性表达，D正确。 故选C。 6．(24-25高一下·福建龙岩高级中学等部分学校·期中)基因表达的流程示意图如图所示。下列叙述错误的是（    ） A．①是转录过程，在真核细胞中该过程主要发生在细胞核中 B．③是翻译过程，需要图中三种类型的RNA共同参与 C．翻译时，一个mRNA分子只能结合一个核糖体，合成一条多肽链 D．某些生物的遗传信息可以从RNA流向DNA 【答案】C 【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】A、转录是将DNA的信息转录成mRNA的过程，真核细胞的转录主要在细胞核中进行，A正确； B、翻译过程需要mRNA、tRNA和rRNA三种RNA的参与，mRNA作为翻译的模板，tRNA负责转运氨基酸，rRNA构成核糖体，B正确； C、一个mRNA分子可以同时结合多个核糖体，形成多聚核糖体，从而同时合成多条多肽链，提高蛋白质合成的效率，C错误； D、逆转录病毒（如HIV）可以通过逆转录酶将RNA信息逆转录成DNA，D正确。 故选C。 7．(24-25高一下·福建龙岩高级中学等部分学校·期中)转录时，DNA的双链中作为模板的链叫作反义链，另一条叫作有义链，如图所示。下列说法正确的是（    ） A．起始密码子和终止密码子均位于有义链上 B．转录时，RNA聚合酶在反义链上的移动方向为3'→5' C．图示基因A、B、C共同控制生物的某一性状 D．图示基因A与基因B在减数分裂Ⅰ后期分离 【答案】B 【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。翻译指游离在细胞质内的各种氨基酸，以mRNA为模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。 【详解】A、起始密码子和终止密码子均位于mRNA上，A错误； B、基因的转录是沿着模板的3'端到5'端进行的，故转录时，RNA聚合酶在反义链上的移动方向为3'→5'，B正确； C、基因与性状的关系并不是简单的一一对应的关系。一个性状可以受到多个基因的影响。例如，人的身高是由多个基因决定的，其中每个基因对身高都有一定的作用。一个基因也可以影响多个性状。例如，我国科学家研究发现水稻中的Ghd7基因编码的蛋白质不仅参与了开花的调控，而且对水稻的生长、发育和产量都有重要作用。同时，生物体的性状也不完全是由基因决定的环境对性状也有着重要影响，C错误； D、图示基因A和基因B是1个DNA分子上的两个基因，在减数分裂Ⅰ后期不发生分离，D错误。 故选B。 8．(24-25高一下·福建福州鼓楼区福建福州第三中学·期中)对于下边的图示，正确的叙述有（    ） A．图中共有4种核苷酸 B．可表示DNA的转录过程 C．可表示DNA的复制过程 D．图中的A均代表同一种核苷酸 【答案】B 【分析】转录的定义：在细胞核中,以DNA的一条链为模板合成mRNA的过程。DNA复制是指DNA双链在细胞分裂分裂间期进行的以一个亲代DNA分子为模板合成子代DNA链的过程。 【详解】A、DNA中的是脱氧核糖核苷酸，RNA中的是核糖核苷酸，因此图示中共有8种核苷酸，A错误； BC、依据图中碱基A-U，可表示DNA的转录过程，而非DNA复制，B正确，C错误； D、DNA中的A代表腺嘌呤脱氧核糖核苷酸，RNA中的A代表腺嘌呤核糖核苷酸，不是同一种核苷酸，D错误。 故选B。 9．(24-25高一下·福建福州鼓楼区福建福州第三中学·期中)一个转运RNA反密码子的三个碱基为CGA，推知其转运的氨基酸（括号中为密码子）为（    ） A．丙氨酸（GCU） B．谷氨酸（GAG） C．精氨酸（CGA） D．丝氨酸（UCU） 【答案】A 【分析】1、遗传密码：又称密码子，是指mRNA上能决定一个氨基酸的3个相邻的碱基。 2、反密码子：是指tRNA的一端的三个相邻的碱基，能专一地与mRNA上的特定的3个碱基（即密码子）配对。 【详解】氨基酸是由密码子决定的，密码子与反密码子互补配对，若某转运RNA的反密码子为CGA，则其对应的密码子是GCU，编码的氨基酸是丙氨酸，因此，该tRNA所转运的氨基酸是丙氨酸（GCU），A正确。 故选A。 二、非选择题 10．(24-25高一下·福建厦门同安第一中学·期中)下图表示细胞内基因控制蛋白质合成的过程，据图回答问题： (1)图一发生在细胞核中的过程称为_________，所需的酶是①_________，所需的原料是_________。 (2)图一基因表达的最后阶段是在[  ]_________中完成的，mRNA上的③被称为_________，在蛋白质合成过程中，_________识别并携带氨基酸，将多肽链中氨基酸序列与mRNA上的核苷酸序列联系起来。 (3)图二X在MN上的移动方向是_________，结合在MN上多个X最终形成的多肽链中氨基酸的顺序_________（相同/不同），图二所示机制的意义是_________。 【答案】(1) 转录 RNA聚合酶 （4种游离的）核糖核苷酸 (2) ⑤核糖体 密码子 tRNA (3) M→N（从左到右） 相同 少量的mRNA可以迅速合成出大量的蛋白质 【分析】转录是指在细胞核内，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为模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质，此过程需要mRNA为模板、氨基酸为原料、tRNA运输、能量和酶等协助，通常，一个mRNA上可以连接多个核糖体，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出大量的蛋白质。 【详解】（1）图一发生在细胞核中的过程称为转录，物质①能催化RNA的合成，是RNA聚合酶，需要（4种游离的）核糖核苷酸。 （2）图一基因表达的最后阶段翻译，是在[⑤]核糖体中完成的，mRNA上的③被称为密码子，在蛋白质合成过程中，tRNA识别密码子并携带氨基酸，在核糖体上合成具有氨基酸顺序的多肽链，进而将多肽链中氨基酸序列与mRNA上的核苷酸序列联系起来。 （3）根据多肽链的长度变化可知，图二X在MN上的移动方向是M→N（从左到右），由于模板mRNA相同，故结合在MN上多个X最终形成的多肽链中氨基酸的顺序相同，该机制的意义是提高了翻译的效率，细胞可以迅速合成出大量的蛋白质，即可以实现少量的mRNA即可合成大量的蛋白质。 11．(24-25高一下·福建福州鼓楼区福建福州第三中学·期中)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，如左下图所示，右下图表示基因控制蛋白质合成的过程（④代表核糖体，⑤代表多肽链），请回答下列问题。 (1)左图中的a、d所表示的两个过程依次分别是__________、__________。 (2)需要tRNA和核糖体同时参与的过程是______（填左图中的字母）。 (3)左图中的a过程发生在真核细胞分裂前的______。 (4)右图中③代表__________，从②到③的生理过程可用左图中的______（填左图中的字母）表示，真核生物该过程主要在__________中进行。 (5)从③到⑤的生理过程称为__________，该过程在__________中进行。如果最终形成含130个氨基酸的多肽链，那么③至少含有______个碱基。 【答案】(1) DNA复制 逆转录 (2)c (3)间期 (4) 信使RNA b 细胞核 (5) 翻译 细胞质（或核糖体） 390 【分析】分析题图：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这两个过程只发生在被某些病毒侵染的细胞中。 根据题意和图示分析可知：图示表示遗传信息转录和翻译过程，图中①和②都是DNA单链，其中②链是转录的模板链；③为转录形成的mRNA，是翻译的模板；④为核糖体，是翻译的场所；⑤代表多肽链。 【详解】（1）左图是中心法则的示意图，其中 a 过程是以 DNA 的两条链为模板合成 DNA 的过程，这是 DNA 复制；d 过程是以 RNA 为模板合成 DNA 的过程，这是逆转录。 （2）tRNA 在翻译过程中转运氨基酸，核糖体是翻译的场所，左图中 c 过程是以 mRNA 为模板合成蛋白质的翻译过程，所以需要 tRNA 和核糖体同时参与的过程是 c。 （3）左图中的 a 过程即 DNA 复制发生在真核细胞分裂前的间期，为细胞分裂做物质准备。 （4）图中③是合成多肽链的直接模板，所以代表mRNA。从②到③的生理过程是以DNA分子一条链为模板合成了mRNA，所以称为转录（b），真核生物该过程主要在细胞核中进行。 （5）从③到⑤是以mRNA为模板，合成多肽链的生理过程，所以称为翻译，该过程在核糖体中进行，由于一个密码子由3个碱基组成，如果⑤最终形成含130个氨基酸的多肽链，那么至少含有130×3=390个碱基。 12．(24-25高一下·福建龙岩高级中学等部分学校·期中)空间转录组技术是一种能够同时在组织或细胞的空间位置上检测基因表达情况的高通量测序技术，该技术旨在对细胞的基因表达进行定量测量，同时提供细胞在组织空间的具体位置信息。运用该技术时，首先需要设计一种标签TIVA-tag（包括一段尿嘧啶序列和蛋白质），该标签进入活细胞后能与mRNA的腺嘌呤序列尾（真核细胞中的mRNA均具有该序列尾）结合得到产物TIVA-tag-mRNA，回收并纯化该产物后，将mRNA洗脱下来用于转录组分析。细胞中基因的转录过程如图所示，回答下列问题： (1)细胞中基因的转录是以______为模板合成mRNA的过程，该过程中需要的酶有______。 (2)人体不同组织细胞的相同DNA进行转录时启用的起始点不完全相同，其原因是______。 (3)TIVA-tag进入活细胞后能与mRNA的腺嘌呤序列尾结合得到产物TIVA-tag-mRNA，主要是利用了__________原则，该过程______（填“有”或“没有”）磷酸二酯键的生成。 (4)空间转录组技术可获得特定活细胞中全部编码蛋白质的基因表达信息，原因是__________________。部分氨基酸的密码子如表所示。若某肽链对应的mRNA序列为5'-UACGAACAUUGG-3'，则该部分肽链的氨基酸序列是__________________。 氨基酸 密码子 色氨酸 UGG 谷氨酸 GAA、GAG 酪氨酸 UAC、UAU 组氨酸 CAU、CAC 【答案】(1) DNA的一条链 RNA聚合酶 (2)不同组织细胞中基因进行选择性表达 (3) 碱基互补配对    没有 (4) 该技术可测定特定活细胞在某一功能状态下转录出来的所有mRNA 酪氨酸—谷氨酸—组氨酸—色氨酸 【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】（1）细胞中基因的转录是以DNA的一条链为模板合成mRNA的过程，转录需要RNA聚合酶参与催化。 （2）人体不同组织细胞的相同DNA进行转录时启用的起始点不完全相同，其原因是不同组织细胞中基因进行选择性表达。 （3）TIVA-tag进入活细胞后能与mRNA的腺嘌呤序列尾结合得到产物TIVA-tag-mRNA，主要是利用了碱基互补配对 原则，该过程只形成了氢键，没有磷酸二酯键的生成。 （4）空间转录组技术可测定特定细胞在某一功能状态下转录出来的所有mRNA，即可获得特定活细胞中全部编码蛋白质的基因表达信息。若某肽链对应的mRNA序列为5'-UACGAACAUUGG-3'，则该部分肽链的氨基酸序列是酪氨酸—谷氨酸—组氨酸—色氨酸。 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·福建福州联盟校·期中)吸烟不仅危害人体健康，还会对后代及社会产生不良的影响。吸烟会使人体细胞内DNA甲基化水平升高，对染色体上的组蛋白也会产生影响。研究发现，男性吸烟者的精子活力下降，精子中DNA甲基化水平明显升高，后代患畸形的概率明显加大。下列有关叙述错误的是（　　） A．DNA甲基化会影响基因表达水平的高低 B．DNA甲基化导致其碱基排列顺序发生改变 C．表观遗传现象通常不符合孟德尔遗传定律 D．环境可能通过影响基因的修饰，调控基因表达 【答案】B 【分析】生物表观遗传是指基因的碱基序列没有变化，但部分碱基发生了甲基化修饰，基因的表达和表型发生可遗传的变化现象。 【详解】A、DNA甲基化会影响基因表达水平的高低，进而影响生物的表型，A正确； B、吸烟会使人体细胞内DNA甲基化水平升高，对染色体上的组蛋白也会产生影响，属于表观遗传，表观遗传不改变DNA的碱基排列顺序，B错误； C、表观遗传的DNA序列不改变，但是基因的表达发生改变，这种遗传现象不符合孟德尔遗传定律，C正确； D、男性吸烟者精子中DNA甲基化水平明显升高，后代患畸形的概率明显加大，据此可推测生物的性状由基因和环境共同决定，环境可能会通过影响基因的修饰，调控基因的表达，D正确。 故选B。 2．(24-25高一下·福建福州联盟校·期中)基因通过表达进而控制性状，基因表达与性状的关系如图所示。下列关于细胞中基因、蛋白质和性状的关系的叙述，错误的是（　　） A．囊性纤维病的形成原因可以用图中的①→②→③来解释 B．细胞中的基因控制蛋白质合成的过程需要通过信使RNA来传递信息 C．基因控制性状不都是通过控制蛋白质的结构来体现的 D．蛋白质都是在基因控制下合成的，所有基因的表达过程都包含图中的①和② 【答案】D 【分析】基因控制生物的性状包括两种方式： （1）通过控制酶的合成控制代谢过程，间接控制生物体的性状，如白化病； （2）通过控制蛋白质的结构直接控制生物的性状，如镰刀型细胞贫血症。 【详解】A、囊性纤维病的形成原因是蛋白质的结构发生异常，可以用图中的①→②→③来解释，A正确； B、细胞中的基因在控制蛋白质合成过程中需先转录出mRNA并由mRNA传递信息，B正确； C、基因控制性状的途径有两条：一是控制蛋白质的结构来直接控制性状（如图中的③），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（如图中的④），因此基因控制性状不都是通过控制蛋白质的结构来体现的，C正确； D、细胞内蛋白质是在基因控制下合成的，但并非所有的基因都控制蛋白质的合成，有的基因表达产物为功能性RNA（如tRNA对应的基因只负责转录出tRNA，该基因不编码蛋白质），则其表达过程为图中的①（转录），不包含图中的②（翻译），D错误。 故选D。 3．(24-25高一下·福建福州联盟校·期中)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；随着研究的不断深入，科学家对中心法则作出了补充。如图是中心法则的图解。下列叙述正确的是（　　） A．能完成过程①的生物不一定都有细胞核 B．由于HIV只含有RNA一种核酸，因此既可以完成过程③，也可以完成过程④ C．自然条件下，所有生物遗传信息的传递过程不一定都发生在细胞中 D．洋葱根尖分生区细胞可进行过程①②④⑤ 【答案】A 【分析】题图分析：①表示DNA分子的复制；②表示转录过程；③表示逆转录，④表示RNA复制，⑤表示翻译过程。 【详解】A、过程①是DNA的复制，这是一切遗传物质为DNA的生物都要进行的，如细胞生物和DNA病毒，因此能完成过程①的生物不一定都有细胞核，但遗传物质都是DNA，A正确； B、HIV只含有RNA这一种核酸，但它是逆转录病毒，只能完成过程③（逆转录），不能完成过程④（RNA的复制），B错误； C、只有某些病毒才会有逆转录和RNA复制过程，但是病毒只有在其宿主细胞中才能发生逆转录和RNA复制过程，所以所有生物遗传信息传递的过程都只能发生在细胞中，C错误； D、洋葱根尖分生区细胞是能分裂的真核细胞，可以进行过程①②⑤，不能进行过程④，D错误。 故选A。 4．(24-25高一下·福建龙岩高级中学等部分学校·期中)柳穿鱼花的形态结构和小鼠毛色的遗传都属于表观遗传，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过程中。下列有关叙述错误的是（    ） A．某基因发生了甲基化，该基因所控制的性状仍不变 B．DNA甲基化修饰一般可以遗传给后代 C．表观遗传现象发生时，基因的碱基序列没有改变 D．柳穿鱼花的形态结构改变是Lcyc基因的部分碱基被高度甲基化所致 【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、当某基因发生甲基化时，会影响该基因的表达。基因表达受到影响，其控制的性状通常会发生改变，A错误； B、DNA甲基化修饰是表观遗传的一种重要方式，在细胞分裂等过程中，这种修饰一般可以遗传给后代，B正确； C、表观遗传现象的特点就是基因的碱基序列没有改变，但基因的表达和表型发生了变化，C正确； D、柳穿鱼花的形态结构改变确实是Lcyc基因的部分碱基被高度甲基化所致，属于表观遗传现象，D正确。 故选A。 5．(23-24高一下·福建福清·期中)牵牛花的颜色主要是由花青素决定的，下图为花青素的合成与颜色变化途径示意图，从图中不能得出的结论是（　　） A．花的颜色由多对基因共同控制 B．基因可以通过控制酶的合成来控制代谢过程 C．若基因①不表达，则基因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，花青素的合成是由多对基因共同控制的，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①②③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仍然能够表达，C错误。 故选C。 6．柳穿鱼花的形态结构与Lcyc基因的表达直接相关。植株a的Lcyc基因在开花时表达，花形态为两侧对称;植株b的Lcyc基因被高度甲基化，花形态为辐射对称。下列相关叙述正确的是（    ） A．Lcyc 在植株a和b中的复制方式不同 B．植株a和b中Lcyc的碱基序列不同 C．Lcyc 在植株a和b的花中转录水平相同 D．Lcyc 的甲基化模式可传给子代细胞 【答案】D 【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、Lcyc 在植株a和b中的复制方式相同，因为碱基序列并未改变，A错误； B、植株a和b中Lcyc的碱基序列相同，只是植株b的Lcyc基因被高度甲基化，B错误； C、Lcyc 在植株a和b的花中转录水平不相同，甲基化修饰后会影响转录，C错误； D、Lcyc 的甲基化模式属于表观遗传，这种甲基化可以遗传给后代，D正确。 故选D。 7．(24-25高一下·福建厦门湖里区福建厦门双十中学·期中)下图为人体半乳糖转化为葡萄糖的过程，任何一种酶的缺乏均可导致半乳糖代谢障碍，出现半乳糖血症。下列叙述错误的是（　　） A．正常个体的基因组成为A_B_C_，共有8种可能的基因型 B．若双亲的基因型均为AaBbCc，则子女的基因型有27种，表型有8种 C．若父亲基因型为AaBbCc，母亲基因型为AaBbCC，则子女患病概率为7/16 D．人体半乳糖血症的发病机理说明一个性状可以受到多个基因的影响 【答案】B 【分析】基因自由组合定律的实质是：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或自由组合是互不干扰的；在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。 【详解】A、正常个体是能够将半乳糖转化为葡萄糖的个体，其酶①、酶②、酶③均表达，即存在A、B、C基因的个体是正常个体，其基因组成为A_B_C_，共有8种可能的基因型，A正确； B、若双亲的基因型均为 AaBbCc，则子女的基因型有3×3×3=27 种，表现型有2种，即正常和半乳糖血症，B错误； C、任何一种酶的缺乏均可导致半乳糖代谢障碍，出现半乳糖血症，故只有A_B_C_表现为正常，若父亲的基因型为AaBbCc，母亲的基因型为AaBbCC，正常子女的概率=3/4×3/4×1＝9/16，子女患病的概率为1−9/16＝7/16，C正确； D、据图可知，半乳糖转化为葡萄糖是由A、B、C基因控制的三种酶共同完成，一种性状可能由多对等位基因控制，D正确。 故选B。 二、非选择题 8．(24-25高一下·福建厦门同安第一中学·期中)鹦鹉的性别决定为ZW型（ZW为雌性，ZZ为雄性），其毛色由两对等位基因控制，其中一对位于Z染色体上，毛色决定机制如图1．某实验小组进行鹦鹉杂交实验，过程如图2所示。请回答下列问题： (1)决定鹦鹉毛色的两对等位基因遵循_________定律，图1所示的基因A和基因B控制毛色这一性状的途径为通过控制_________。 (2)图2甲、乙鹦鹉的基因型分别是_________和_________，F1中绿色雌性鹦鹉产生的配子种类有_________种。 (3)图2中F2的白色鹦鹉仅出现在_________性中。出现白色鹦鹉的原因是由于F1雌雄鹦鹉通过减数分裂分别产生了基因组成为_________和_________的配子。 (4)若要根据蓝、白两种毛色将子代鹦鹉的性别区分开来，可选择将基因型为_________和_________的鹦鹉进行杂交。请写出此杂交的遗传图解_________（遗传图解要求配子环节）。 【答案】(1) 自由组合 酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物的性状 (2) BBZaW bbZAZA 4/四 (3) 雌 bW bZa (4) bbZaZa bbZAW    【分析】基因自由组合定律的实质：进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中，位于同源染色体上的等位基因随同源染色体分离而分离，分 别进入不同的配子中，随配子独立遗传给后代，同时位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合。 【详解】（1）题意显示：决定鹦鹉毛色的两对等位基因其中一对（A/a）位于Z染色体上，说明另一对（B/b）位于常染色体上，因此遵循基因自由组合定律。图1所示的基因A和基因B通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物的性状。 （2）图2中纯合黄色雌性鹦鹉甲和纯合蓝色雄性乙杂交，后代都是绿色，可判断甲、乙鹦鹉的基因型分别是BBZaW和bbZAZA。F1中绿色雌性鹦鹉的基因型为BbZAW，其产生的配子（BZA、bZA、 BW、bW）种类4种。 （3）图2白色鹦鹉的基因型为bbZaZa、bbZaW，亲代的相关基因型为BBZaW和bbZAZA，F1的基因型为BbZAZa、BbZAW，则F2中白色鹦鹉的基因型为bbZaW，即只能出现在雌性中。F2中出现白色鹦鹉的原因是由于F1雌（BbZAW）雄（BbZAZa）鹦鹉通过减数分裂分别产生了基因组成为bW和bZa的配子受精并发育成的。 （4）设计一个杂交组合，得到的子代不同性别个体分别具有白、蓝两色，则需要选择由性状知性别的组合，即选择bbZaZa和bbZAW（显雌和隐雄），则二者杂交产生的后代中白色均为雌性，而蓝色均为雄性，相关遗传图解如下： 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $