专题04基因的表达期末专题复习讲义2025-2026学年高一下学期生物人教版必修2

专题04 基因的表达 题型1 遗传信息的转录和翻译 题型2 RNA分子的组成和种类 题型3 中心法则及其发展 题型4 基因、蛋白质与性状的关系 题型5 表观遗传 知识点一RNA的结构、种类与功能 1RNA适于作DNA信使的原因 (1)构成RNA的基本单位——核苷酸也含有4种碱基，使得RNA具备准确传递遗传信息的可能。 (2)RNA一般是单链，而且比DNA短，能通过核孔，从细胞核转移到细胞质中。 2RNA的种类及功能 名称 信使RNA 转运RNA 核糖体RNA 缩写 mRNA tRNA rRNA 示意图 结构 单链 单链(局部存在双链结构),二级结构呈三叶草形 单链 功能 携带从DNA上转录来的遗传信息，作为翻译的模板 识别密码子，转运特定的氨基酸 参与构成核糖体 分布 细胞核、细胞质中(常与核糖体结合) 细胞质中 核糖体 共同点 ①组成相同：都含有4种核糖核苷酸；②来源相同：都由转录产生；③功能协同：都与翻译有关 3DNA与RNA的比较 核酸 DNA(脱氧核糖核酸) RNA(核糖核酸) 分布 主要在细胞核中(线粒体、叶绿体也有少量) 主要在细胞质内(细胞核内也有) 基本组成单位 脱氧核苷酸(四种) 核糖核苷酸(四种) 化学组成 磷酸 磷酸 五碳糖 脱氧核糖(C5H10O4) 核糖(C5H10O5) 碱基 腺嘌呤(A) 腺嘌呤(A) 鸟嘌呤(G) 鸟嘌呤(G) 胸腺嘧啶(T) 尿嘧啶(U) 胞嘧啶(C) 胞嘧啶(C) 空间结构 主要是有规则的双螺旋结构(双链) 一般是单链结构 功能 作为遗传物质，携带、传递和表达遗传信息 ①mRNA:携带遗传信息，翻译的模板。 ②tRNA:运输特定氨基酸。 ③rRNA:核糖体的组成成分 其他 不能通过核孔 比DNA短，能通过核孔，从细胞核转移到细胞质中 联系 RNA是通过RNA聚合酶以DNA的一条链为模板合成的 知识点二基因与脱氧核苷酸、DNA、染色体之间的关系 1概念 RNA是在细胞核中，通过RNA聚合酶以DNA的一条链为模板合成的，这一过程叫作转录。 2过程(以合成mRNA为例) (1)解旋：在细胞核内，RNA聚合酶与编码这个蛋白质的一段DNA结合使DNA双链解开，双链的碱基得以暴露。 (2)配对：细胞中游离的核糖核苷酸与DNA模板链上的碱基互补配对。 (3)连接：在RNA聚合酶的作用下，依次连接，然后形成一个mRNA分子。 (4)释放：合成的mRNA从DNA链上释放，DNA双螺旋恢复。 知识点三遗传信息的翻译 1翻译的概念 游离在细胞质中的各种氨基酸，以mRNA为模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。 2密码子 (1)概念：mRNA上决定1个氨基酸的3个相邻的碱基叫作1个密码子。图中表示的mRNA上含有3个密码子。 (2)种类：64种。 ①2种起始密码子：在真核生物中AUG作为起始密码子；在原核生物中，GUG也可以作起始密码子，此时它编码甲硫氨酸。 ②3种终止密码子：UAA、UAG、UGA。正常情况下，终止密码子不编码氨基酸，仅作为翻译终止的信号，但在特殊情况下，UGA可以编码硒代半胱氨酸。 (3)特点 ①专一性：一个密码子只决定一个特定的氨基酸。 ②简并：绝大多数氨基酸具有2个以上不同的密码子，这称作密码子的简并。由于密码子的简并，当密码子 中有一个碱基发生改变时，可能并不会改变其对应的氨基酸。 ③通用性：几乎所有的生物体都共用一套密码子，说明当今生物可能有着共同的起源，生命在本质上是统一的。 3转运RNA(tRNA)——氨基酸的运输工具(1)tRNA比mRNA小得多，链经折叠后外形呈三叶草形，其一端是携带氨基酸的部位，另一端有3个相邻的碱基。 (2)tRNA具有高度的专一性。每种tRNA只能识别并转运一种氨基酸。 (3)反密码子：指tRNA上可以与mRNA上的密码子互补配对的3个相邻的碱基。 4翻译的过程 5mRNA、核糖体数量、翻译速度的关系 (1)数量关系：一个mRNA分子可结合多个核糖体，同时合成多条相同肽链。 (2)意义：少量的mRNA可以迅速合成大量的蛋白质，便翻译的过程快速高效。 ◎提醒 (1)翻译的过程中，mRNA相对静止，核糖体沿着mRNA移动(5′→3′)。 (2)可以根据肽链的长度判断翻译进行的方向，越长的肽链，翻译开始的时间越早，故图中翻译的方向是从左向右。 (3)因为mRNA相同，图中4个核糖体合成了4条相同的肽链，而不是4个核糖体共同完成一条肽链的合成，也不是合成4条不同的肽链。 知识点四中心法则 1中心法则的提出 (1)提出人：克里克。 (2)内容：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。 2中心法则的补充 (1)RNA的复制：RNA病毒中含有RNA复制酶，在其催化作用下，RNA可以实现自我复制，即遗传信息可以从RNA流向RNA。如车前草病毒、烟草花叶病毒等。 (2)逆转录：某些病毒含有逆转录酶，在逆转录酶的作用下，能够以RNA为模板合成DNA。即遗传信息可以从RNA流向DNA。如HIV、某些致癌病毒等。 3完善后的中心法则图解 4生命是物质、能量和信息的统一体 (1)在遗传信息的流动过程中，DNA、RNA是信息的载体，蛋白质是信息的表达产物，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。 (2)中心法则蕴含着核酸和蛋白质这两类生物大分子之间的相互联系。 知识点五中心法则相关生理过程的比较 项目 DNA复制 转录 翻译 逆转录 RNA复制 场所 细胞核(主要) 细胞核(主要) 核糖体 宿主细胞 宿主细胞 模板 DNA的两条链 DNA(基因)的一条链 mRNA RNA RNA 原料 4种脱氧核苷酸 4种核糖核苷酸 21种氨基酸 4种脱氧核苷酸 4种核糖核苷酸 酶 解旋酶、DNA聚合酶 RNA聚合酶 缩合反应相关的酶 逆转录酶 RNA复制酶 能量 ATP 碱基互补配对原则 G→C,C→G A→T,T→A A→U,T→A A→U,U→A A→T,U→A A→U,U→A 产物 两个子代DNA RNA 多肽链 DNA RNA 信息传递 DNA→DNA DNA→RNA mRNA→蛋白质 RNA→DNA RNARNA 意义 前后代之间传递遗传信息 传递遗传信息 表达遗传信息 通过宿主细胞传递遗传信息，合成病毒蛋白质，以实现病毒的繁殖 病毒的亲子代之间传递遗传信息 知识点六原核细胞与真核细胞基因表达过程的区别 1过程图 2过程分析 (1)原核细胞内的基因编码蛋白质的碱基序列是连续的，一经转录就产生了成熟的mRNA,可以直接指导核糖体翻译形成蛋白质，且没有核膜的阻隔，所以在进行基因表达时可以“边转录边翻译”。 (2)真核细胞细胞核内的基因编码蛋白质的碱基序列被很多称为内含子的不能编码蛋白质的碱基序列分隔开，在转录时，先形成了不成熟的mRNA前体，然后经过剪切加工，去掉内含子对应的转录片段，再把其他片段连接起来，形成成熟的mRNA,成熟的mRNA指 导核糖体翻译形成蛋白质，再加上真核细胞核膜的阻隔，所以在进行表达时只能“先转录后翻译”。 3判断方法——二看法 一看细胞结构：如果有细胞核或核膜(如图2),则为真核生物的基因表达过程；如果无细胞核或核膜(如图1),则为原核生物的基因表达过程 二看转录和翻译能否同时进行：如果转录和翻译能同时进行(边转录边翻译),说明该过程属于原核生物的基因表达过程(如图1)或真核生物的细胞质基因表达过程；如果转录和翻译不能同时进行(先转录后翻译),说明该过程属于真核生物的核基因表达过程(如图2) 知识点七基因表达产物与性状的关系 1基因控制生物性状的两条途径 两条途径： 间接控制途径： 基因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 实例：白化病、皱粒豌豆等 直接控制途径： 基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状 实例：囊性纤维化、镰状细胞贫血 2间接控制 (1)实例剖析 (2)病因分析：根本原因(编码相关酶的基因结构异常)→直接原因(相关酶结构异常)→结果(代谢产物不足等)。 3直接控制 (1)实例剖析 (2)病因分析：根本原因(相关基因结构异常)→直接原因(结构蛋白异常)→结果(细胞形态、结构改变等)。 知识点八基因的选择性表达与细胞分化 1分析鸡的不同类型细胞中生物大分子的检测结果 细胞类型 基因 mRNA 蛋白质 卵清蛋白基因 珠蛋白基因 胰岛素基因 卵清蛋白mRNA 珠蛋mRNA 胰岛素mRNA 卵清蛋白 珠蛋白 胰岛素 输卵管细胞 + + + + - - + - - 红细胞 + + + - + - - + - 胰岛细胞 + + + - - + - - + 上述事实说明，同一生物体中不同类型细胞形态结构不同的原因是某些基因选择性表达。 2细胞分化本质的模型分析 (1)不变：分化前和分化后形成的各种细胞中DNA(基因)不变。 (2)变：分化形成的各种细胞中mRNA和蛋白质不完全相同。 3细胞分化的标志 (1)分子水平：合成某种细胞特有的蛋白质(如唾液淀粉酶、胰岛素等)。 (2)细胞水平：形成不同种类的细胞。4细胞分化的本质：基因的选择性表达。 5表达基因的类型 (1)管家基因：指所有细胞中都表达的一类基因，这类基因指导合成的蛋白质是维持细胞基本生命活动所必需的，如核糖体蛋白基因、ATP合成酶基因等。 (2)奢侈基因：只在某类细胞中特异性表达的基因，这类基因表达的产物赋予各种类型细胞特定的形态结构特征与功能，如卵清蛋白基因、胰岛素基因等。 知识点九表观遗传 1实例分析 (1)柳穿鱼花的形态结构的遗传分析 项目 柳穿鱼植株A 柳穿鱼植株B 性状表现 开两侧对称花 开辐射对称花 Lcyc基因测序结果 植株A和植株B碱基组成及序列没有差异 Lcyc基因表达情况检测 表达 不表达 Lcyc基因甲基化检测 与植株A相比，植株B的Lcyc基因高度甲基化 杂交实验 植株A与植株B杂交，F₁的花与植株A的相似，F自交的F₂中绝大部分植株的花与植株A的相似，少部分植株的花与植株B的相似，这说明DNA甲基化能遗传给下一代 (2)某种实验小鼠毛色的遗传分析 该种小鼠的毛色除了受A基因控制，还受到A基因的前端(或称“上游”)的一段特殊的碱基序列控制。上游序列既可以使A基因持续表达(小鼠毛色全部为黄色),也可以使A基因的表达处于完全抑制状态(小鼠毛色全部为黑色)。另外，上游序列还能够调控A基因的表达水平，使小鼠毛色呈现介于黄色和黑色之间的一系列过渡类型。 (3)上述两个实例说明：①基因的甲基化会抑制该基因的表达，从而影响生物的性状；②基因的甲基化是可以遗传给下一代的。 2概念 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。 3特点 (1)普遍性：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。 (2)可遗传性：这类改变可通过有丝分裂或减数分裂在细胞或个体间遗传。 (3)可逆性的基因表达：如甲基化可影响基因的表达；去甲基化可恢复基因的表达。 (4)没有DNA碱基序列的改变：如同卵双胞胎具有完全相同的基因组成，但在长大成人后性格、健康等方面会出现差异，这种现象与表观遗传有关。 (5)受环境影响：环境的变化可以导致表观遗传修饰的改变，进而引起表型改变。个体在生长和发育过程中获得的环境影响，可能会遗传给后代。 4应用 从分子水平揭示了复杂的临床现象。为揭开生命奥秘及攻克遗传疾病带来希望；在研究生物进化机制以及改良作物和畜禽新品方面也具有重要意义等。 知识点十基因与性状的关系 1图示分析 2基因与性状不是简单的一一对应关系 (1)多个基因控制一个性状，例如，人的身高是由多个基因决定的，且每个基因对身高都有一定的作用。 (2)一个基因影响多个性状，例如，水稻中的Ghd7基因编码的蛋白质不仅参与了开花的调控，还对水稻的生长、发育和产量都有重要作用等。 (3)环境影响：生物体的性状不完全由基因决定，环境对性状也有着重要影响。如后天的营养和体育锻炼等对人的身高也有重要作用。 (4)多因素作用：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，形成了一个错综复杂的网络，精细地调控着生物体的性状。 题型1．遗传信息的转录和翻译（共10小题） 1．下表中决定丝氨酸的密码子是（　　） DNA G A G mRNA tRNA U 氨基酸 丝氨酸 A．TCG B．UCG C．AGC D．ACG 【答案】D 【解答】解：根据mRNA上碱基可与tRNA上的碱基互补配对，可知mRNA上的第一个碱基是A，DNA的第一条链的三个碱基是TGC，决定氨基酸的密码子位于mRNA上，ABC错误。 故选：D。 2．乳酸菌是存在于人类和其他哺乳动物的口腔、肠道中的一种益生菌，因其能够将碳水化合物发酵成乳酸而得名。乳酸菌细胞中有一种催化其发酵的酶A（多肽），该酶中含有“—脯氨酸—谷氨酸—谷氨酸—赖氨酸—”的氨基酸序列（脯氨酸的密码子是CCU、CCC、CCA、CCG；谷氨酸的密码子是GAA、GAG；赖氨酸的密码子是AAA、AAG；甘氨酸的密码子是GGU、GGC、GGA、GGG）（　　） A．合成酶A的过程中需要3种RNA参与 B．乳酸菌细胞中合成酶A时转录与翻译可同时进行 C．合成酶A的mRNA是由该基因的甲链为模板转录的 D．若该基因箭头处由A/T→G/C，则酶A的氨基酸排列顺序将变成“—脯氨酸—谷氨酸—甘氨酸—赖氨酸” 【答案】C 【解答】解：A、根据题意，则酶A的合成包括转录和翻译，即mRNA、rRNA； B、乳酸菌为原核生物，所以转录与翻译可同时进行； C、多肽酶A的氨基酸顺序是：—脯氨酸—谷氨酸—谷氨酸—赖氨酸—，所以判断模板是乙链； D、若该基因箭头处由A/T→G/C，则氨基酸由谷氨酸变成甘氨酸，D正确。 故选：C。 3．链霉素是一种常用的抗生素，其能与核糖体上的某个位点发生不可逆结合，从而有效干扰细菌蛋白质的合成。下列有关叙述错误的是（　　） A．使用链霉素会使细菌因发生染色体变异而具有耐药性 B．核糖体由rRNA和蛋白质组成，其可沿着mRNA移动 C．链霉素与核糖体结合后可能影响tRNA对密码子的识别 D．链霉素可通过干扰细菌的翻译过程从而起到杀菌的效果 【答案】A 【解答】解：A、细菌是原核生物，不会发生染色体变异，A错误； B、核糖体由rRNA 和蛋白质组成，移动的方向为5'→3'； C、链霉素与核糖体上的某个位点发生不可逆结合，导致翻译过程不能正常进行，C正确； D、链霉素与核糖体上的某个位点发生不可逆结合，D正确。 故选：A。 4．NDN蛋白是一种神经元生长抑制因子，NDN基因突变成ndn则不能合成该抑制因子，从而导致人患PWS综合征（智力障碍—肥胖综合征），其表达过程如图所示。下列相关叙述错误的是（　　） A．NDN与ndn这对等位基因包含的遗传信息不同 B．翻译时1种氨基酸可能由几种tRNA进行转运 C．翻译时核糖体沿mRNA移动的方向是从b到a D．原核生物的基因表达过程是边转录边翻译 【答案】C 【解答】解：A、基因突变指DNA分子中发生碱基的替换，而引起的基因碱基序列的改变，故二者包含的遗传信息不同； B、翻译过程需tRNA参与运输氨基酸，原因是氨基酸由密码子决定，故可由几种tRNA转运； C、翻译时核糖体沿着mRNA移动，b处核糖体合成的肽链较长，C错误； D、原核生物无核膜包被的细胞核，D正确。 故选：C。 5．起始甲硫氨酸和相邻氨基酸形成肽键的示意图如下，a、b代表两种氨基酸，下列叙述错误的是（　　） A．①的3'端携带a B．a是甲硫氨酸 C．甲硫氨酸的密码子位于②上 D．①②上部分碱基能互补配对 【答案】B 【解答】解：A、由图可知①是tRNA，携带氨基酸； B、甲硫氨酸对应的是起始密码子，所以b代表的是甲硫氨酸； C、密码子是mRNA上能决定一个氨基酸的三个相邻的碱基，C正确； D、图中①是tRNA，②是mRNA，密码子和反密码子可发生配对。 故选：B。 6．核糖体是蛋白质合成的场所。某细胞进行蛋白质合成时，多个核糖体串联在一条mRNA上形成念珠状结构——多聚核糖体（如图所示），可提高翻译效率（　　） A．图示翻译过程中，各核糖体从mRNA的3'端向5'端移动 B．该过程中，mRNA上的密码子与tRNA上的反密码子互补配对 C．图中多个核糖体共同参与一条多肽链的合成 D．若将图中DNA截短，相应的mRNA上所串联的核糖体数目不变 【答案】B 【解答】解：A、图示翻译过程中，A错误； B、翻译过程中，之后tRNA转运相应的氨基酸进入核糖体； C、图中多个核糖体使得细胞同时进行多条肽链的合成； D、若将该DNA截短，相应的多聚核糖体上所串联的核糖体数目可能会减少。 故选：B。 7．如图是某同学构建的基因表达的概念模型，下列叙述正确的是（　　） A．图中①表示基因，基因就是有遗传效应的DNA片段 B．②过程中RNA聚合酶沿DNA模板链的移动方向是3'→5' C．图中③表示翻译，该过程中mRNA上可同时结合多个核糖体 D．图中②③均涉及碱基互补配对，且配对方式相同 【答案】B 【解答】解：A、①是基因，A错误； B、②过程为转录，从而合成5'→3'方向的RNA； C、③是翻译，同时合成多条肽链，而不是mRNA上可同时结合多个核糖体； D、②转录碱基配对：A−U、G−C；③翻译碱基配对：A−U、G−C，转录有T−A，配对方式不同。 故选：B。 8．如图为真核细胞中发生的某生理过程示意图。下列叙述错误的是（　　） A．①表示RNA聚合酶 B．该生理过程表示转录 C．该过程的模板链为b链 D．该过程主要发生在细胞核中 【答案】C 【解答】解：A、①为RNA聚合酶，启动转录； B、该过程以DNA的一条链为模板，B正确； C、该图是以a链为模板转录出RNA的过程，C错误； D、真核生物细胞内DNA主要存在于细胞核，故该过程主要发生在细胞核中。 故选：C。 9．家族性地中海热 家族性地中海热（FMF）是一种因Pyrin蛋白错误折叠引起的自身炎症性疾病。一对表型正常的夫妇生了一个正常女儿和一个患FMF的女儿。图是该家庭成员的相关基因以及表达过程。 （1）已知决定赖氨酸的密码子有5′﹣AAA﹣3′和5′﹣AAG﹣3′，则图中的　a　 链是相关基因的模板链。 （2）该家庭成员正常Pyrin蛋白和异常Pyrin蛋白分子结构存在的差异有　①③　 。（编号选填） ①氨基酸种类 ②氨基酸数目 ③分子空间结构 （3）对该家庭成员进行基因检测，不考虑其他因素，正常女儿的检测结果可能是　①③　 ，父亲的检测结果应该是　③　 。（编号选填） ①仅有正常基因序列 ②仅有致病基因序列 ③既有正常基因序列又有致病基因序列 （4）家庭成员的细胞中会有两个致病基因的是　ABD　 。（多选） A．患病女儿的体细胞 B．母亲的次级卵母细胞 C．母亲的第二极体 D．父亲的次级精母细胞 家族性地中海热（FMF）的主要临床症状是反复突发发热。正常个体巨噬细胞、中性粒细胞内的Pyrin蛋白可以感知多种细菌毒素和细胞损伤信号启动机体的炎症反应，FMF个体不正常的Pyrin蛋白对这些刺激过度敏感。下图是人体内中性粒细胞受到相关刺激后引发的部分生理过程。 （5）图中能引发局部炎症反应的IL﹣1、IL﹣18等属于　D　 。（单选） A．抗原 B．抗体 C．穿孔素 D．免疫活性物质 （6）由图可知，在中性粒细胞产生IL﹣1的过程中存在　正　 （正/负）反馈调节。 （7）体温调定点可以认为是下丘脑给身体设定的“目标温度”，正常情况下的体温调定点在37℃左右。结合所学知识和图，阐释与正常人相比FMF患者容易突发发热的机制　）FMF患者的Pyrin蛋白异常，会导致半胱天冬酶过度激活，进而产生过量的IL﹣1、IL﹣18。这些细胞因子会促使多种细胞合成更多的PGE2，PGE2作用于下丘脑，使体温调定点上调。当体温调定点高于实际体温时，身体会通过增加产热、减少散热来升高体温，因此FMF患者容易突发发热　 。 【答案】（1）a （2）①③ （3）①③；③ （4）ABD （5）D （6）正 （7）FMF患者的Pyrin蛋白异常，会导致半胱天冬酶过度激活，进而产生过量的IL﹣1、IL﹣18。这些细胞因子会促使多种细胞合成更多的PGE2，PGE2作用于下丘脑，使体温调定点上调。当体温调定点高于实际体温时，身体会通过增加产热、减少散热来升高体温，因此FMF患者容易突发发热 【解答】解：（1）根据题意，赖氨酸的密码子为5'﹣AAG﹣3'。a链：4'...TCATTCGA...3'；若以a链为模板转录：mRNA序列为5'...AGUAAGCU...5'、AAG（赖氨酸），与图中“丝氨酸﹣赖氨酸﹣亮氨酸”完全匹配。 （2）由图得知，第一个氨基酸由丝氨酸→精氨酸；氨基酸数目相同，分子空间结构不同。 故选：①③。 （3）父母表型正常但生了患病女儿，说明父母均为杂合子，即仅有正常基因序列或既有正常基因序列又有致病基因序列，基因型为杂合子。 （4）A、患病女儿基因型为aa，因此体细胞有两个致病基因； B、母亲基因型为Aa，姐妹染色单体未分离，B符合题意； C、母亲的第二极体是减数第二次分裂完成后形成的，若卵细胞含A，只有一个致病基因； D、父亲基因型为Aa，姐妹染色单体未分离，则含有两个致病基因。 故选：ABD。 （5）IL﹣1和IL﹣18是由中性粒细胞分泌的细胞因子，属于免疫系统释放的信号分子，符合免疫活性物质的定义，抗体是B细胞产生的特异性蛋白。 故选：D。 （6）从图中可以看到，IL﹣1会反过来促进自身的合成与释放。 （7）FMF患者的Pyrin蛋白异常，会导致半胱天冬酶过度激活、IL﹣186，PGE2作用于下丘脑，使体温调定点上调，身体会通过增加产热，因此FMF患者容易突发发热。 故答案为： （1）a （2）①③ （3）①③；③ （4）ABD （5）D （6）正 （7）FMF患者的Pyrin蛋白异常，会导致半胱天冬酶过度激活、IL﹣182，PGE5作用于下丘脑，使体温调定点上调，身体会通过增加产热，因此FMF患者容易突发发热 10．人禽流感是感染禽流感病毒后引起的以呼吸道症状为主的临床综合征。禽流感病毒的遗传物质为单链—RNA，如图为禽流感病毒入侵细胞后的增殖示意图。请回答下列问题： （1）禽流感病毒通过 　胞吞　 （方式）进入细胞。由于内涵体pH较低，导致囊膜蛋白 　空间结构　 改变，内涵体的两层膜发生融合，释放病毒衣壳进入细胞质。 （2）过程②需要RNA聚合酶催化形成多种 　mRNA　 ；过程③利用 　氨基酸　 作为原料，参与该过程的RNA除了mRNA外还有 　tRNA、rRNA　 。 （3）在 　核糖体　 （场所）合成的病毒蛋白进入细胞核与病毒—RNA结合，初步装配形成核蛋白核心；另一些病毒蛋白需经过 　内质网和高尔基体　 加工后转移到细胞膜上。 （4）病毒的一条﹣RNA共含有m个碱基，其中腺嘌呤、尿嘧啶的数量分别为a、b，则以该﹣RNA为模板合成一条子代﹣RNA　m﹣a﹣b　 个胞嘧啶核糖核苷酸。 （5）已知禽流感病毒基因中一个碱基发生替换，导致病毒蛋白H的第627位氨基酸由谷氨酸（密码子为GAA或GAG）变成赖氨酸（密码子为AAA或AAG）　C→U　 。 （6）蛋白H是病毒基因组复制过程中的关键蛋白。科研人员将能与蛋白H的mRNA完全配对的干扰RNA导入宿主细胞，可起到抗病毒的效果，其机理是 　抑制翻译过程使蛋白H不能合成，阻止病毒基因的复制从而阻止其增殖　 。 【答案】（1）胞吞 空间结构 （2）mRNA 氨基酸 tRNA、rRNA （3）核糖体 内质网和高尔基体 （4）m﹣a﹣b （5）C→U （6）抑制翻译过程使蛋白H不能合成，阻止病毒基因的复制从而阻止其增殖 【解答】解：（1）禽流感病毒通过胞吞进入细胞。高温、过碱改变蛋白质空间结构。所以由于内涵体pH较低，内涵体的两层膜发生融合。 （2）过程②为转录过程，需要RNA聚合酶催化形成多种mRNA，利用氨基酸作为原料。tRNA转运氨基酸至核糖体。 （3）核糖体是蛋白质的合成场所，内质网和高尔基体是蛋白质的加工场所，初步装配形成核蛋白核心。 （4）以﹣RNA为模板合成一条子代﹣RNA，需要先以﹣RNA为模板合成一条+RNA。﹣RNA与+RNA是碱基互补配对关系，以这条+RNA为模板合成﹣RNA需要消耗的胞嘧啶核糖核苷酸的数目等于+RNA中鸟嘌呤核糖核苷酸的数目，因此整个过程中需要的胞嘧啶核糖核苷酸的数目为﹣RNA中鸟嘌呤核糖核苷酸和胞嘧啶核糖核苷酸之和。 （5）已知禽流感病毒基因中一个碱基发生替换，导致病毒蛋白H的627位氨基酸由谷氨酸（密码子为GAA或GAG）变成赖氨酸（密码子为AAA或AAG），根据碱基互补配对原则。 （6）将能与蛋白H的mRNA完全配对的干扰RNA导入宿主细胞，导致蛋白H的mRNA不能作为翻译的模板，阻止病毒基因的复制从而阻止其增殖。 故答案为： （1）胞吞 空间结构 （2）mRNA 氨基酸 、rRNA （3）核糖体 内质网和高尔基体 （4）m﹣a﹣b （5）C→U （6）抑制翻译过程使蛋白H不能合成，阻止病毒基因的复制从而阻止其增殖 题型2．RNA分子的组成和种类（共2小题） 11．下列关于RNA的叙述，错误的是（　　） A．有些生物中的RNA具有催化功能 B．转运RNA上的碱基只有三个 C．mRNA与tRNA在核糖体上发生碱基互补配对 D．RNA也可以作为某些生物的遗传物质 【答案】B 【解答】解：A、具有催化作用的是酶，少数是RNA； B、tRNA是一条核糖核苷酸长链，只是构成反密码子的部分是3个碱基； C、在核糖体上发生翻译过程，C正确； D、有些病毒的遗传物质是RNA、HIV。 故选：B。 12．“RNA世界”假说认为：最早出现的生物大分子是RNA，它兼具DNA和蛋白质的功能。下列不属于RNA功能的是（　　） A．细菌的遗传物质 B．具有催化作用 C．参与组成细胞器 D．传递遗传信息 【答案】A 【解答】解：A、细菌的遗传物质是DNA，只有某些病毒（如RNA病毒）的遗传物质是RNA； B、RNA具有催化功能，B正确； C、RNA参与组成细胞器，C正确； D、RNA可传递遗传信息，D正确。 故选：A。 题型3．中心法则及其发展（共13小题） 13．如图揭示了遗传信息传递的一般规律，下列叙述正确的是（　　） A．酵母菌细胞中的过程①②只发生在细胞核中，过程③发生在细胞质中 B．人体成熟的红细胞在正常生命活动中不发生过程①②③④⑤ C．蛙的红细胞在进行无丝分裂时不发生过程① D．过程①②③在洋葱根尖分生区细胞的有丝分裂和减数分裂过程中均会发生 【答案】B 【解答】解：A、过程①是DNA复制，酵母菌细胞中的DNA复制和转录主要发生在细胞核中，过程③是翻译过程，A错误； B、人体成熟的红细胞没有细胞核和核糖体，所以不会发生过程①②③、过程⑤RNA复制发生在RNA病毒中，B正确； C、过程①是DNA复制，C错误； D、洋葱根尖分生区细胞进行有丝分裂，D错误。 故选：B。 14．克里克根据遗传信息的传递规律，于1957年提出了中心法则，随着研究的不断深入，例如新冠病毒和肺炎链球菌均可引发肺炎，但二者遗传信息流动的方向不同。新冠病毒是一种单链+RNA病毒，又能作为模板合成﹣RNA，再以﹣RNA为模板合+RNA。如图为中心法则的完整示意图。下列有关叙述错误的是（　　） A．肺炎链球菌细胞中能发生①②⑤过程 B．①、③过程所需要的原料相同 C．④、⑤过程的碱基配对方式相同 D．新冠病毒在宿主细胞内能进行①②③④⑤过程 【答案】D 【解答】解：A、①DNA复制，⑤翻译，遗传物质为DNA、转录和翻译； B、①DNA复制，B正确； C、④RNA复制，配对方式相同； D、由题意可知、DNA的复制和转录。 故选：D。 15．1957年科学家克里克提出的中心法则，揭示了遗传信息传递的一般规律。下列叙述错误的是（　　） A．DNA、RNA是遗传信息的载体 B．蛋白质是遗传信息的表达产物 C．碱基互补配对保证了遗传信息传递的准确性 D．中心法则揭示了生物进化的机制 【答案】D 【解答】解：A、DNA和RNA的碱基排列顺序代表了遗传信息，A正确； B、蛋白质是基因表达的产物，B正确； C、DNA复制，确保遗传信息传递的准确性； D、中心法则阐明遗传信息的流动方向，D错误。 故选：D。 16．下列关于中心法则及其补充内容的叙述，正确的是（　　） A．感染了RNA病毒的细胞内一定不会发生图中所有信息流动过程 B．真核细胞内都会发生DNA复制、转录和翻译 C．根尖分生区细胞在分裂间期遗传信息只能从DNA流向DNA D．一些RNA病毒的遗传信息可以从RNA流向RNA 【答案】D 【解答】解：A、感染了HIV等逆转录病毒，A错误； B、成熟的红细胞无细胞核、转录和翻译； C、根尖分生区细胞在分裂间期会发生DNA复制和相关蛋白质合成，也能从DNA流向RNA，C错误； D、一些RNA病毒通过RNA复制产生遗传物质，D正确。 故选：D。 17．如表是某病毒的遗传物质碱基种类及浓度，如图为中心法则，下列说法不正确的是（　　） 碱基种类 A C G U 碱基浓度/% 36 24 18 22 A．该病毒的遗传物质是单链RNA B．该病毒的遗传信息流动过程遵循中心法则 C．⑤过程的发生需要逆转录酶的催化 D．该病毒在可以在宿主细胞内进行②③④⑤过程 【答案】D 【解答】解：A、该病毒的遗传物质中含有碱基U；表中碱基A和碱基U的浓度不同，因此该RNA分子为单链RNA； B、该病毒的遗传信息流动过程遵循中心法则； C、⑤过程为RNA逆转录形成DNA，C正确； D、逆转录病毒（如HIV）在宿主细胞内可进行⑤逆转录；RNA复制病毒在宿主细胞内可进行④RNA复制和③翻译。 故选：D。 18．某些抗菌药物可以抑制细菌细胞中的某些生理过程，下列对应关系错误的是（　　） A 药物1能与逆转录酶结合 抑制RNA单链的延伸 B 药物2能与解旋酶结合 抑制DNA复制的过程 C 药物3能与核糖体结合 抑制翻译的过程制 D 药物4能与RNA聚合酶结合 抑制转录的过程 A．A B．B C．C D．D 【答案】A 【解答】解：A、逆转录是指以RNA为模板合成DNA的过程，但不会抑制RNA的延伸； B、解旋酶参与DNA分子复制过程，B正确； C、核糖体是翻译的场所，C正确； D、转录过程需要RNA聚合酶的参与，D正确。 故选：A。 19．下列关于DNA复制、RNA复制和逆转录过程的叙述，正确的是（　　） A．都需要DNA聚合酶的催化 B．都以核糖核酸作为模板 C．都以脱氧核苷酸作为原料 D．都遵循碱基互补配对原则 【答案】D 【解答】解：A、RNA复制和逆转录分别需要RNA聚合酶和逆转录酶； B、DNA复制以脱氧核苷酸链为模板； C、RNA复制以核糖核苷酸为原料； D、DNA复制，D正确。 故选：D。 20．XBB毒株是新型冠状病毒变异株之一，属于单股正链RNA（+ssRNA）病毒（+ssRNA）可以行驶mRNA的功能，其增殖过程如图所示。已知+ssRNA一段序列M中共含碱基2000个（　　） A．XBB毒株增殖过程需要宿主细胞提供模板、原料、酶、能量等条件 B．XBB毒株和细菌遗传信息传递的途径不同，但均存在RNA→蛋白质的过程 C．以+ssRNA的M序列为模板合成一条子代（+）RNA的M序列过程共需要1300个碱基A和U D．由于XBB毒株含有RNA聚合酶，因此在该病毒体内可发生RNA复制 【答案】B 【解答】解：A、XBB毒株增殖过程模板由病毒自身提供，A错误； B、XBB毒株是RNA病毒；细菌是细胞生物、转录和翻译等，但均存在RNA→蛋白质的过程； C、+ssRNA一段序列M中共含碱基2000个，以+ssRNA为模板合成一条子代（+）RNA的过程实际需要RNA链复制两次，且这两条RNA链为互补关系，共需要A和U的量为（1﹣35%）×2000×2＝2600个； D、RNA聚合酶是在宿主细胞内发挥作用，而不是病毒体内。 故选：B。 21．如图所示，中心法则揭示了遗传信息的传递方向。下列相关叙述正确的是（　　） A．人体正常细胞能进行过程①～⑥ B．原核细胞内，过程②③不能同时进行 C．过程②和⑤所需的原料和酶都一样 D．图中所示过程均遵循碱基互补配对原则 【答案】D 【解答】解：A、图中逆转录过程和RNA分子复制过程不能发生在正常细胞中，A错误； B、原核细胞中无核膜阻隔，B错误； C、过程②和⑤所需的原料一样，但这两个过程需要的酶不同，⑤过程需要的是RNA复制酶； D、图中所示过程均遵循碱基互补配对原则。 故选：D。 22．治疗艾滋病（艾滋病病毒遗传物质为RNA）的药物AZT的分子构造与胸腺嘧啶脱氧核苷酸结构很相似。试问AZT抑制病毒繁殖的机制是什么（　　） A．抑制艾滋病病毒RNA的转录 B．抑制艾滋病病毒RNA的逆转录 C．抑制艾滋病病毒蛋白质的翻译过程 D．抑制艾滋病病毒RNA的自我复制 【答案】B 【解答】解：由题干信息分析可知，药物AZT的分子结构与胸腺嘧啶脱氧核苷酸的结构很相似，胸腺嘧啶脱氧核苷酸是合成DNA的原料，ACD错误。 故选：B。 （多选）23．甲流病毒是一种负链RNA（﹣RNA）病毒，其增殖过程如图所示。相关叙述错误的有（　　） A．图中①②③④过程均遵循相同的碱基互补配对方式 B．病毒完成﹣RNA→﹣RNA的过程消耗嘌呤数与嘧啶数一定相等 C．﹣RNA可直接与宿主细胞的核糖体结合翻译子代病毒蛋白质 D．艾滋病毒（HIV）和甲流病毒具有相同的遗传信息传递途径 【答案】CD 【解答】解：A、图中①②③④过程均是以RNA为模板生成RNA的过程，即A﹣U、G﹣C，A正确； B、病毒完成﹣RNA→﹣RNA，再以+RNA为模板合成﹣RNA，前者消耗的嘌呤数等于后者消耗的嘧啶数，由此可知，B正确； C、由图可知，再进行③翻译子代病毒蛋白质； D、艾滋病毒（HIV）属于逆转录病毒，与甲流病毒遗传信息传递途径不同。 故选：CD。 24．自然界形形色色的生物体内遗传信息的流动遵循中心法则。请据图回答下列问题： （1）人体细胞中a过程发生的场所是 　细胞核、线粒体　 。 （2）b表示的过程是 　转录　 ，该过程所需的酶是 　RNA聚合酶　 ，与 　d　 （填字母）过程所需原料相同。 （3）人体造血干细胞和神经细胞均会出现的遗传信息流动有 　b、c　 （填字母）。 （4）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　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。 【答案】（1）细胞核、线粒体 （2）转录 RNA聚合酶 d （3）b、c （4）ATP 【解答】解：（1）图中a表示DNA自我复制，在人体细胞中主要发生在细胞核中。 （2）b表示转录，该过程需要RNA聚合酶的催化，产物是RNA，都是RNA。 （3）人体造血干细胞具有增殖能力，因而细胞中会发生DNA复制，而神经细胞为高度分化的细胞，因此该细胞中发生的生理过程为转录和翻译，人体造血干细胞和神经细胞均会出现的遗传信息流动有b、c。 （4）在遗传信息的流动过程中，DNA，蛋白质是信息表达的产物，可见、能量和信息的统一体。 故答案为： （1）细胞核、线粒体 （2）转录 RNA聚合酶 d （3）b、c （4）ATP 25．1957年克里克提出了遗传信息传递的一般规律——中心法则，后人进行了完善，如图甲所示。图乙为某RNA分子的结构示意图 （1）图甲中的②表示 　转录　 ，在植物的根尖分生区细胞中，发生该过程的场所有 　细胞核、线粒体　 。 （2）图乙的RNA可参与图甲的 　③⑥　 （填序号）过程，图乙中反密码子为 　CAU　 。 （3）图丙中密码子位于 　Ⅲ　 （填序号）链，该链是以 　Ⅱ　 （填序号）链为模板链合成的。若图丙中DNA片段发生基因突变，某个碱基被替换，导致编码的氨基酸序列延长　基因突变后转录得到的mRNA上终止密码子延后出现，翻译时间延长　 。 【答案】（1）转录；细胞核、线粒体 （2）③⑥；CAU （3）Ⅲ；Ⅱ；基因突变后转录得到的mRNA上终止密码子延后出现，翻译时间延长 【解答】解：（1）甲图中②表示DNA转录，植物的根尖分生区细胞的细胞核和线粒体都含有DNA，因此图甲中的②在植物的根尖分生区细胞中。 （2）图乙的RNA是tRNA，其作用是识别mRNA上的密码子，参与翻译过程，因此图乙的RNA可参与图甲的③⑥过程，因此图乙中反密码子为CAU。 （3）密码子是mRNA上能决定氨基酸的三个相邻碱基，图中Ⅲ表示mRNA。RNA是以DNA的一条链通过碱基互补配对原则合成的，该链与DNA中的Ⅱ能碱基互补配对。若图丙中DNA片段发生基因突变，导致编码的氨基酸序列延长，翻译时间延长。 故答案为： （1）转录；细胞核 （2）③⑥；CAU （3）Ⅲ；Ⅱ；基因突变后转录得到的mRNA上终止密码子延后出现 题型4．基因、蛋白质与性状的关系（共10小题） 26．囊性纤维病是一种严重的遗传疾病，患者支气管被异常黏液堵塞。图甲表示正常CFTR蛋白在氯离子跨膜运输过程中的作用，图乙表示CFTR蛋白功能异常导致这一疾病发生的机理。下列叙述错误的是（　　） A．异常关闭的CFTR蛋白的空间结构一定发生了改变 B．在正常细胞内，氯离子在CFTR蛋白的帮助下通过主动运输转运到胞外 C．随着膜外氯离子浓度升高，H2O向膜外扩散速度会加快，使覆盖于肺部细胞表面的黏液被稀释 D．囊性纤维病体现基因通过控制蛋白质的结构间接控制生物体的性状 【答案】D 【解答】解：A、根据图示和题意，而结构决定功能，A正确； B、根据图甲分析已知，由低浓度向高浓度一侧运输，属于主动运输； C、图甲中随着膜外氯离子浓度升高，则H2O向膜外扩散速度加快，使覆盖于肺部细胞表面的黏液被稀释； D、据图分析可知，说明CFTR ，因此囊性纤维病体现基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状。 故选：D。 27．研究发现，野生大豆中的耐盐基因GsNAC2编码的转录因子能激活下游基因GsP5CS的表达，后者编码的酶能催化渗透调节物质脯氨酸的合成（　　） A．基因GsNAC2通过控制脯氨酸这种渗透调节物质的合成直接控制耐盐性 B．可通过提高基因GsNAC2或GsP5CS的表达水平，增强作物耐盐能力 C．可说明基因与性状的关系并不是简单的一一对应关系 D．该研究为利用基因工程培育耐盐大豆提供了关键基因资源 【答案】A 【解答】解：A、基因GsNAC编码的转录因子能激活下游基因GsPCS的表达。这表明基因 是间接控制脯氨酸合成，并非直接控制； B、因为GsNAC能激活GsPCS表达。所以提高 ，能增加脯氨酸合成，B正确； C、耐盐性这一性状受GsNAC和GsPCS等多个基因影响，C正确； D、该研究明确了与耐盐性相关的关键基因GsNAC和GsPCS，D正确。 故选：A。 28．家鸽是常用的实验动物，在生理学实验中，常用来观察迷路与姿势反射的关系。研究发现，这两种蛋白质可以形成含铁的杆状多聚体，该多聚体能识别外界磁场并自动顺应磁场方向排列。下列叙述正确的是（　　） A．编码蛋白质甲和蛋白质乙的基因只存在于家鸽的视网膜细胞中 B．一种基因控制一种性状，基因和性状之间是简单的一一对应的关系 C．该多聚体的形成过程表明基因通过控制酶的合成间接控制生物体性状 D．为验证这两种基因的作用，可敲除相应基因并测定该多聚体含量及家鸽定向能力 【答案】D 【解答】解：A、一般情况下，只是仅在视网膜细胞中表达； B、基因与性状并非简单一一对应，B错误； C、多聚体为结构蛋白，而非通过酶间接控制； D、敲除基因后检测多聚体含量及家鸽定向能力，符合实验验证逻辑。 故选：D。 29．“酒后不吃药，吃药不喝酒”。如图是乙醇在肝脏细胞内的代谢途径，已知乙醇会麻痹神经，导致人脸红，而头孢类分子可抑制乙醛脱氢酶的活性，重者可致呼吸抑制、急性心衰等。下列说法错误的是（　　） A．饮酒者组织液中的酒精可通过自由扩散进入肝细胞 B．饮酒后迅速脸红性状的人体内可能缺乏乙醛脱氢酶 C．该途径表明基因通过控制酶的合成来直接控制性状 D．大多数情况下，基因与性状的关系并不是一一对应 【答案】C 【解答】解：A、酒精属于脂溶性的小分子有机物，A正确； B、由题可知，会使血管舒张导致脸红； C、分析图示可知，表明该途径是基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，C错误； D、由题可知、基因B共同控制乙醇转化为乙酸，水稻中的Ghd7基因影响多个性状，基因与性状的关系并不是一一对应。 故选：C。 30．如图表示基因、蛋白质与性状的关系，据图分析，下列叙述错误的是（　　） A．同一个基因可以影响多个性状，多个基因也可影响同一个性状 B．一条染色体上有多个基因，基因在染色体上呈线性排列 C．若G、H基因分别控制果蝇的红眼和朱红眼性状，则G和H是一对等位基因 D．性状A～K不一定在同一个体中都能表现 【答案】C 【解答】解：A、同一个基因可以影响多个性状，A正确； B、据图示可知，B正确； C、G、H基因是同一条染色体上的基因，C错误； D、由于基因的显隐性以及基因的表达情况不同，D正确。 故选：C。 31．下列关于基因、蛋白质与性状三者关系的叙述错误的是（　　） ①生物体的性状主要由基因决定 ②基因与性状都是一一对应的关系 ③同一株水毛良，空气中的叶和浸在水中的叶形态不同，其基因组成一般相同 ④细胞中核糖体蛋白基因的表达体现了细胞分化的本质 ⑤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 ⑥白化病、囊性纤维病都是基因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 A．②④⑥ B．②③⑤ C．①③⑥ D．①②④⑥ 【答案】A 【解答】解：①性状主要由基因决定，①正确； ②基因与性状并非一一对应，存在多因一效或一因多效； ③同一株水毛茛，虽然空气中的叶和浸在水中的叶形态不同，③正确； ④核糖体蛋白基因在所有细胞中均表达，不能体现细胞分化的选择性表达； ⑤基因与基因、基因与基因表达产物，⑤正确； ⑥白化病是基因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，⑥错误。 综上所述，BCD不符合题意。 故选：A。 32．通过研究已经证明，生物体的性状是由基因控制的，人的白化病症状是由编码酪氨酸酶的基因异常引起的（　　） A．图中①过程合成的RNA通过胞吐进入细胞质基质中 B．基因可通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制白化病性状 C．酪氨酸酶通过③使酪氨酸形成黑色素的过程中存在mRNA与tRNA的结合 D．若相关基因发生突变，阻止了酪氨酸酶的合成，则黑色素的合成增多 【答案】B 【解答】解：A、①是转录过程，A错误； B、题图中基因通过控制酪氨酸酶的合成，使人表现出白化症状，进而控制生物体的性状； C、酪氨酸酶通过③催化酪氨酸转变为黑色素只是物质的转化，不存在mRNA与tRNA的结合； D、酪氨酸酶可以催化酪氨酸转变为黑色素，阻止了酪氨酸酶的合成，D错误。 故选：B。 33．如图表示人体内基因对性状的控制过程。下列说法正确的是（　　） A．基因1和基因2一般不会出现在人体的同一个细胞中 B．图中①过程需DNA聚合酶的催化，②过程需3种RNA参与 C．④⑤过程的结果存在差异的直接原因是血红蛋白结构不同 D．①②③过程表明基因通过控制蛋白质的结构来控制生物体的性状 【答案】C 【解答】解：A、基因1和基因2会出现在人体的同一个细胞中； B、①是转录过程，②过程是翻译，B错误； C、蛋白质是生命活动的直接体现者，C正确； D、①②③过程表明基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，D错误。 故选：C。 34．Ghd7基因位于水稻的7号染色体上，其编码的蛋白质不仅参与了开花的调控，在调控水稻的抽穗期、籽粒数、植株高度以及响应环境变化等方面也发挥着关键作用。下列叙述错误的是（　　） A．Ghd7基因的功能说明Ghd7基因与其控制的性状不是一一对应的关系 B．水稻的植株高度等性状不完全由基因决定，也受环境的影响 C．Ghd7基因在水稻细胞中表达时边转录边翻译，然后形成多肽 D．不同品种水稻中Ghd7基因具有多样性，这可能导致不同品种水稻的性状存在差异 【答案】C 【解答】解：A、由题知、籽粒数，说明一个基因可以影响多个性状，A正确； B、生物体的性状是由基因决定，是基因和环境共同作用的结果； C、水稻是真核生物，先在细胞核中进行转录，因此转录和翻译是分开进行； D、不同品种水稻中Ghd7基因具有多样性，从而可能导致不同品种水稻的性状存在差异。 故选：C。 35．某研究发现，将一些残翅果蝇幼虫在31℃的环境中培养，得到了正常翅的果蝇成虫，产生的后代仍为残翅。下列叙述错误的是（　　） A．性状不完全由基因决定，也受环境影响 B．翅的发育需要酶的参与，受温度影响 C．基因可通过控制酶的合成直接控制性状 D．上述变异不可遗传，不能为进化提供原材料 【答案】C 【解答】解：A、据题干信息，果蝇的翅形不同，也受环境影响； B、翅的发育需要酶的参与，不同温度翅形不同； C、基因可通过控制酶的合成控制代谢过程，C错误； D、上述变异受环境影响产生，不属于可遗传变异，D正确。 故选：C。 题型5．表观遗传（共13小题） 36．玉米籽粒大小主要取决于胚乳体积。研究者发现一矮秆玉米突变株（rr）所结籽粒变小。R基因编码的DNA去甲基化酶在本株玉米所结籽粒发育中起关键作用。据此推测合理的是（　　） A．DNA甲基化修饰会使基因碱基序列发生可遗传变化 B．突变株所结籽粒胚乳中DNA甲基化水平低于野生型 C．突变株R基因失活使胚乳中相关基因表达异常，籽粒变小 D．基因通过控制酶的合成直接控制生物体的性状 【答案】C 【解答】解：A、DNA甲基化修饰是在不改变基因碱基序列的情况下，属于表观遗传； B、R基因编码DNA去甲基化酶，不能编码该酶，B错误； C、突变株R基因失活，使胚乳中相关基因表达异常，导致籽粒变小； D、R基因通过控制DNA去甲基化酶的合成，进而影响胚乳体积，D错误。 故选：C。 37．下列有关表观遗传的叙述，正确的是（　　） A．表观遗传中生物体基因的碱基序列发生改变 B．表观遗传中生物体的表型发生可遗传变化 C．DNA甲基化可以促进DNA的转录 D．表观遗传一定可以遗传给后代 【答案】B 【解答】解：A、表观遗传中基因的碱基序列未发生改变，A错误； B、表观遗传通过影响基因表达导致表型变化，B正确； C、DNA甲基化通常发生在基因启动子区域，抑制转录； D、表观遗传的性状可能遗传给后代，例如体细胞表观修饰不会通过生殖细胞传递。 故选：B。 38．血橙被誉为“橙中贵族”，因其果肉富含花色苷，颜色像血一样鲜红而得名。当遇极寒天气时，此时果肉花色苷含量极少而“血量”不足。血橙中花色苷合成和调节途径如图，其中T序列和G序列是Ruby基因上启动基因顺利表达的两个重要序列。下列分析不合理的是（　　） A．同一植株上层血橙果肉的“血量”一般多于下层果肉 B．低温会引起T序列去甲基化进而改变T序列的碱基序列 C．血橙果肉“血量”多少是通过基因控制酶的合成来调控的 D．提前采摘的血橙果实置于低温环境可改善血橙的品质 【答案】B 【解答】解：A、光照会促进HY5蛋白与G序列结合，促进合成关键酶，增加“血量”，故上层血橙果肉的“血量”一般多于下层血橙果肉； B、低温引起T序列去甲基化进而使血橙“血量”增多，B错误； C、基因通过控制酶的合成来控制代谢，进而影响血橙果肉“血量”多少； D、低温引起T序列去甲基化激活Ruby基因，可将果实置于低温环境激活Ruby基因表达从而改善血橙的品质。 故选：B。 39．某种生物体内，存在两个基因G1和G2，它们分别编码两种关键酶E1和E2基因G1和G2的转录过程均受同一转录因子TF的调控。现发现一个突变体生物，研究发现，该突变体生物中G1和G2基因的转录水平并未明显下降，而G1基因的mRNA含量则接近正常。下列相关推测正确的是（　　） A．突变体生物中G1和G2基因均发生了甲基化 B．突变体生物中G2基因的mRNA降解速率可能会加快 C．突变体生物中编码转录因子TF的基因发生了突变 D．突变体生物中G1和G2基因的编码区一定发生了突变 【答案】B 【解答】解：A、基因甲基化通常抑制转录，说明G1和G2基因未发生甲基化； B、G2基因的mRNA含量低，表明mRNA降解速率加快导致积累减少； C、若转录因子TF基因突变，但题干中转录水平未下降； D、编码区突变可能导致酶结构异常；G2的mRNA减少可能由非编码区突变（如UTR影响稳定性）导致。 故选：B。 40．洞穴鱼长期生活在少光甚至无光的环境中。研究发现与表层鱼相比，洞穴鱼与眼部发育有关的基因发生高度甲基化修饰，影响了其眼部发育而形成盲眼。下列叙述错误的是（　　） A．基因发生甲基化修饰过程中其遗传信息会发生改变 B．该实例说明表观遗传也能为生物的进化提供原材料 C．基因的甲基化修饰引起的性状改变能够遗传给后代 D．洞穴鱼形成盲眼是环境对生物性状定向选择的结果 【答案】A 【解答】解：A、基因甲基化属于表观遗传修饰，仅影响基因表达，A错误； B、表观遗传导致的性状变异可遗传，能为进化提供原材料； C、基因的甲基化修饰属于表观遗传，C正确； D、洞穴鱼盲眼性状是长期无光环境对表观遗传变异定向选择的结果，D正确。 故选：A。 41．科学家通过小鼠低蛋白饮食与正常饮食的对比实验，发现亲代的低蛋白饮食可影响自身基因表达，其机理如图。下列有关说法正确的是（　　） A．睾丸中相关基因表达和精子表型发生变化的现象不能遗传 B．ATF7的磷酸化，将导致组蛋白表观遗传修饰水平提高 C．组蛋白甲基化水平增加，将导致相关基因表达水平降低 D．亲代的低蛋白饮食，会改变子代小鼠的DNA碱基序列 【答案】C 【解答】解：A、睾丸中相关基因表达和精子表型发生变化的现象，叫作表观遗传； B、由图可知ATF7的磷酸化会抑制组蛋白的甲基化，B错误； C、组蛋白甲基化水平增加，对相关基因的抑制作用增强，C正确； D、亲代的低蛋白饮食会改变组蛋白甲基化水平，D错误。 故选：C。 42．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，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 【解答】解：A、DNA甲基化是表观遗传的一种调控方式，进而影响生物的表型； B、DNA甲基化是在不改变DNA碱基序列的基础上，不会导致碱基排列顺序发生改变； C、表观遗传的DNA序列不改变，这种遗传现象不符合孟德尔遗传定律； D、男性吸烟者精子中DNA甲基化水平明显升高，据此可推测生物的性状由基因和环境共同决定，调控基因的表达。 故选：B。 43．温胆汤是我国经典的中药方剂，具有调节人体代谢、改善心血管功能等作用。研究人员发现，温胆汤能降低UCP1基因的甲基化程度（　　） A．温胆汤改变了UCP1基因的碱基排列顺序 B．UCP1基因甲基化修饰引起的改变可以遗传 C．抑制UCP1基因的表达有助于缓解肥胖问题 D．脂肪代谢只受UCP1基因表达情况的影响 【答案】B 【解答】解：A、温胆汤通过降低UCP1基因的甲基化程度促进其表达，不改变基因的碱基序列； B、DNA甲基化修饰属于表观遗传，但基因表达和表型发生可遗传变化； C、题干明确温胆汤通过促进UCP1基因表达来对抗肥胖，加剧肥胖； D、脂肪代谢是复杂过程、分解相关的基因）及环境因素共同调控。 故选：B。 44．吸烟会提高细胞内DNA甲基化水平，下列叙述正确的是（　　） A．DNA甲基化会影响RNA聚合酶与DNA结合 B．只有DNA甲基化可以影响基因的表达 C．DNA甲基化对翻译过程产生直接影响 D．吸烟引起的甲基化只会发生在体细胞，不可遗传 【答案】A 【解答】解：A、DNA甲基化会影响RNA聚合酶与DNA结合，进而影响生物体的性状； B、除了DNA甲基化、乙酰化等修饰也会影响基因的表达； C、DNA甲基化对转录过程产生直接影响； D、吸烟引起的甲基化，也可能发生于精子中，D错误。 故选：A。 45．有研究发现，人类基因的三分之一都存在与吸烟相关的甲基化位点，男性吸烟者的精子活力下降（　　） A．在DNA碱基上增加甲基基团的化学修饰称为DNA甲基化 B．吸烟者易患肺癌，不可能是原癌基因和抑癌基因甲基化的结果 C．基因的碱基序列保持不变，基因表达和表型发生可遗传变化的现象，叫作表观遗传 D．一般情况下，DNA发生甲基化，基因表达受抑制；DNA去甲基化，则被抑制表达的基因会重新激活 【答案】B 【解答】解：A、在DNA碱基上增加甲基基团的化学修饰称为DNA甲基化； B、吸烟者易患肺癌，B错误； C、表观遗传是指DNA序列不发生变化，即基因型未发生变化而表型却发生了改变； D、一般情况下，基因沉默，则沉默的基因会重新激活。 故选：B。 46．工蜂和蜂王均是由受精卵发育而来的雌性蜜蜂，但它们在形态、结构、生理和行为等方面截然不同。雌性蜜蜂若在幼虫时期持续食用蜂王浆，则会发育为蜂王（具体过程如图所示），则会发育为工蜂。下列相关叙述正确的是（　　） A．蜂王和工蜂的体细胞中的染色体组数不同 B．DNA甲基化后遗传信息发生改变，导致生物性状发生改变 C．DNA甲基化可能干扰了DNA聚合酶与DNA相关区域的结合 D．据图推测，Dnmt3基因的表达产物可能会促进DNA某些区域甲基化 【答案】D 【解答】解：A、蜂王和工蜂均是由受精卵发育而来的雌性蜜蜂，A错误； B、DNA甲基化后，即遗传信息未改变，从而导致生物性状发生改变； C、DNA甲基化可能干扰了RNA聚合酶与DNA相关区域的结合，而不是干扰DNA聚合酶（DNA聚合酶主要作用于DNA复制过程）； D、由图可知，使得DNA甲基化减少，由此推测Dnmt3基因的表达产物可能会促进DNA某些区域甲基化。 故选：D。 47．下列哪项不属于表观遗传的特点（　　） A．对表型的影响可遗传给后代 B．DNA分子碱基可能连接多个甲基基团 C．甲基化导致DNA碱基序列发生改变 D．可由组蛋白的某些修饰导致 【答案】C 【解答】解：A、对表型的影响可遗传给后代，A正确； B、DNA分子碱基可能连接多个甲基基团，B正确； C、甲基化导致DNA碱基序列发生改变，C错误； D、可由组蛋白的某些修饰导致，D正确， 故选：C。 48．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，若以花粉和花蜜为食将发育成工蜂。研究表明，进而发育为蜂后。DNMT3蛋白是一种DNA甲基化转移酶，能使p62基因（与卵巢发育相关），部分胞嘧啶加上活化的甲基被修饰为5′﹣甲基胞嘧啶，DNMT3蛋白的合成和作用过程如图所示。回答下列问题： （1）DNMT3基因的表达包括过程①和②，其中过程②称为　翻译　 ，物质a是　tRNA　 ，其所携带的氨基酸是　精氨酸　 （部分密码子及其对应的氨基酸：GGC—甘氨酸；CCG—脯氨酸；GCC—丙氨酸；CGG—精氨酸）。 （2）与DNMT3基因启动子部位结合的酶是　RNA聚合酶　 ，若以β链为模板合成mRNA，则该酶在β链上的移动方向为　左→右　 （填“左→右”“右→左”或“不确定”）。若DNMT3基因中，G占碱基总数的38%，其中一条链中的T占该DNA分子全部碱基总数的5%　7%　 。 （3）DNMT3基因转录出的mRNA中的值　不一定　 （填“一定”或“不一定”）为1，原因是　mRNA是单链结构，四种碱基的数目没有规律（或双链中互补碱基数相等，单链中A+C的含量不一定等于U+G的含量）　 。核糖体与成熟的mRNA结合，遇到mRNA中的　起始密码子　 便开始过程②，最终得到有活性的DNMT3蛋白。 （4）蜂王浆中某些物质是决定蜜蜂幼虫发育成为蜂后的关键因素，请推测蜂王浆中的这些物质可能　抑制　 （填“促进”或“抑制”）DNMT3蛋白活性，p62基因对蜜蜂幼虫卵巢发育起　促进　 （填“促进”或“抑制”）作用。p62基因甲基化与p62基因发生突变后都可能改变蜜蜂幼虫的性状，两种变异的主要区别是　p62基因甲基化并不改变碱基的排列顺序，p62基因突变会改变碱基的排列顺序　 。 【答案】（1）翻译 tRNA 精氨酸 （2）RNA聚合酶 左→右 7% （3）不一定 mRNA是单链结构，四种碱基的数目没有规律（或双链中互补碱基数相等，单链中A+C的含量不一定等于U+G的含量） 起始密码子 （4）抑制 促进 p62基因甲基化并不改变碱基的排列顺序，p62基因突变会改变碱基的排列顺序 【解答】解：（1）过程①表示转录，过程②是以RNA为模板合成蛋白质的过程，其中物质a是tRNA。a上的反密码子为GCC，对应的氨基酸为精氨酸。 （2）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，若以β链为模板，因为子链的延伸方向是若5′→3′，G占碱基总数的38%，其中一条链中的T占该DNA分子全部碱基总数的2%。 （3）mRNA是单链结构，四种碱基的数目没有规律（或双链中互补碱基数相等，因此DNMT3基因转录出的mRNA中（A+C）/（U+G）的值不一定是1，最终得到有活性的DNMT6蛋白。 （4）DNMT3蛋白是一种DNA甲基化转移酶，能使p62基因启动子部位添加甲基基团，因此蜂王浆中某些物质可能抑制DNMT3蛋白活性，进而发育为蜂后。p62基因甲基化与p62基因发生突变都可能改变蜜蜂幼虫的性状，并不改变碱基的排列顺序。 故答案为： （1）翻译 tRNA （2）RNA聚合酶 左→右 （3）不一定 mRNA是单链结构，单链中A+C的含量不一定等于U+G的含量） （4）抑制 促进 ，p62基因突变会改变碱基的排列顺序 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题04 基因的表达 题型1 遗传信息的转录和翻译 题型2 RNA分子的组成和种类 题型3 中心法则及其发展 题型4 基因、蛋白质与性状的关系 题型5 表观遗传 知识点一RNA的结构、种类与功能 1RNA适于作DNA信使的原因 (1)构成RNA的基本单位——核苷酸也含有4种碱基，使得RNA具备准确传递遗传信息的可能。 (2)RNA一般是单链，而且比DNA短，能通过核孔，从细胞核转移到细胞质中。 2RNA的种类及功能 名称 信使RNA 转运RNA 核糖体RNA 缩写 mRNA tRNA rRNA 示意图 结构 单链 单链(局部存在双链结构),二级结构呈三叶草形 单链 功能 携带从DNA上转录来的遗传信息，作为翻译的模板 识别密码子，转运特定的氨基酸 参与构成核糖体 分布 细胞核、细胞质中(常与核糖体结合) 细胞质中 核糖体 共同点 ①组成相同：都含有4种核糖核苷酸；②来源相同：都由转录产生；③功能协同：都与翻译有关 3DNA与RNA的比较 核酸 DNA(脱氧核糖核酸) RNA(核糖核酸) 分布 主要在细胞核中(线粒体、叶绿体也有少量) 主要在细胞质内(细胞核内也有) 基本组成单位 脱氧核苷酸(四种) 核糖核苷酸(四种) 化学组成 磷酸 磷酸 五碳糖 脱氧核糖(C5H10O4) 核糖(C5H10O5) 碱基 腺嘌呤(A) 腺嘌呤(A) 鸟嘌呤(G) 鸟嘌呤(G) 胸腺嘧啶(T) 尿嘧啶(U) 胞嘧啶(C) 胞嘧啶(C) 空间结构 主要是有规则的双螺旋结构(双链) 一般是单链结构 功能 作为遗传物质，携带、传递和表达遗传信息 ①mRNA:携带遗传信息，翻译的模板。 ②tRNA:运输特定氨基酸。 ③rRNA:核糖体的组成成分 其他 不能通过核孔 比DNA短，能通过核孔，从细胞核转移到细胞质中 联系 RNA是通过RNA聚合酶以DNA的一条链为模板合成的 知识点二基因与脱氧核苷酸、DNA、染色体之间的关系 1概念 RNA是在细胞核中，通过RNA聚合酶以DNA的一条链为模板合成的，这一过程叫作转录。 2过程(以合成mRNA为例) (1)解旋：在细胞核内，RNA聚合酶与编码这个蛋白质的一段DNA结合使DNA双链解开，双链的碱基得以暴露。 (2)配对：细胞中游离的核糖核苷酸与DNA模板链上的碱基互补配对。 (3)连接：在RNA聚合酶的作用下，依次连接，然后形成一个mRNA分子。 (4)释放：合成的mRNA从DNA链上释放，DNA双螺旋恢复。 知识点三遗传信息的翻译 1翻译的概念 游离在细胞质中的各种氨基酸，以mRNA为模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。 2密码子 (1)概念：mRNA上决定1个氨基酸的3个相邻的碱基叫作1个密码子。图中表示的mRNA上含有3个密码子。 (2)种类：64种。 ①2种起始密码子：在真核生物中AUG作为起始密码子；在原核生物中，GUG也可以作起始密码子，此时它编码甲硫氨酸。 ②3种终止密码子：UAA、UAG、UGA。正常情况下，终止密码子不编码氨基酸，仅作为翻译终止的信号，但在特殊情况下，UGA可以编码硒代半胱氨酸。 (3)特点 ①专一性：一个密码子只决定一个特定的氨基酸。 ②简并：绝大多数氨基酸具有2个以上不同的密码子，这称作密码子的简并。由于密码子的简并，当密码子 中有一个碱基发生改变时，可能并不会改变其对应的氨基酸。 ③通用性：几乎所有的生物体都共用一套密码子，说明当今生物可能有着共同的起源，生命在本质上是统一的。 3转运RNA(tRNA)——氨基酸的运输工具(1)tRNA比mRNA小得多，链经折叠后外形呈三叶草形，其一端是携带氨基酸的部位，另一端有3个相邻的碱基。 (2)tRNA具有高度的专一性。每种tRNA只能识别并转运一种氨基酸。 (3)反密码子：指tRNA上可以与mRNA上的密码子互补配对的3个相邻的碱基。 4翻译的过程 5mRNA、核糖体数量、翻译速度的关系 (1)数量关系：一个mRNA分子可结合多个核糖体，同时合成多条相同肽链。 (2)意义：少量的mRNA可以迅速合成大量的蛋白质，便翻译的过程快速高效。 ◎提醒 (1)翻译的过程中，mRNA相对静止，核糖体沿着mRNA移动(5′→3′)。 (2)可以根据肽链的长度判断翻译进行的方向，越长的肽链，翻译开始的时间越早，故图中翻译的方向是从左向右。 (3)因为mRNA相同，图中4个核糖体合成了4条相同的肽链，而不是4个核糖体共同完成一条肽链的合成，也不是合成4条不同的肽链。 知识点四中心法则 1中心法则的提出 (1)提出人：克里克。 (2)内容：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。 2中心法则的补充 (1)RNA的复制：RNA病毒中含有RNA复制酶，在其催化作用下，RNA可以实现自我复制，即遗传信息可以从RNA流向RNA。如车前草病毒、烟草花叶病毒等。 (2)逆转录：某些病毒含有逆转录酶，在逆转录酶的作用下，能够以RNA为模板合成DNA。即遗传信息可以从RNA流向DNA。如HIV、某些致癌病毒等。 3完善后的中心法则图解 4生命是物质、能量和信息的统一体 (1)在遗传信息的流动过程中，DNA、RNA是信息的载体，蛋白质是信息的表达产物，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。 (2)中心法则蕴含着核酸和蛋白质这两类生物大分子之间的相互联系。 知识点五中心法则相关生理过程的比较 项目 DNA复制 转录 翻译 逆转录 RNA复制 场所 细胞核(主要) 细胞核(主要) 核糖体 宿主细胞 宿主细胞 模板 DNA的两条链 DNA(基因)的一条链 mRNA RNA RNA 原料 4种脱氧核苷酸 4种核糖核苷酸 21种氨基酸 4种脱氧核苷酸 4种核糖核苷酸 酶 解旋酶、DNA聚合酶 RNA聚合酶 缩合反应相关的酶 逆转录酶 RNA复制酶 能量 ATP 碱基互补配对原则 G→C,C→G A→T,T→A A→U,T→A A→U,U→A A→T,U→A A→U,U→A 产物 两个子代DNA RNA 多肽链 DNA RNA 信息传递 DNA→DNA DNA→RNA mRNA→蛋白质 RNA→DNA RNARNA 意义 前后代之间传递遗传信息 传递遗传信息 表达遗传信息 通过宿主细胞传递遗传信息，合成病毒蛋白质，以实现病毒的繁殖 病毒的亲子代之间传递遗传信息 知识点六原核细胞与真核细胞基因表达过程的区别 1过程图 2过程分析 (1)原核细胞内的基因编码蛋白质的碱基序列是连续的，一经转录就产生了成熟的mRNA,可以直接指导核糖体翻译形成蛋白质，且没有核膜的阻隔，所以在进行基因表达时可以“边转录边翻译”。 (2)真核细胞细胞核内的基因编码蛋白质的碱基序列被很多称为内含子的不能编码蛋白质的碱基序列分隔开，在转录时，先形成了不成熟的mRNA前体，然后经过剪切加工，去掉内含子对应的转录片段，再把其他片段连接起来，形成成熟的mRNA,成熟的mRNA指 导核糖体翻译形成蛋白质，再加上真核细胞核膜的阻隔，所以在进行表达时只能“先转录后翻译”。 3判断方法——二看法 一看细胞结构：如果有细胞核或核膜(如图2),则为真核生物的基因表达过程；如果无细胞核或核膜(如图1),则为原核生物的基因表达过程 二看转录和翻译能否同时进行：如果转录和翻译能同时进行(边转录边翻译),说明该过程属于原核生物的基因表达过程(如图1)或真核生物的细胞质基因表达过程；如果转录和翻译不能同时进行(先转录后翻译),说明该过程属于真核生物的核基因表达过程(如图2) 知识点七基因表达产物与性状的关系 1基因控制生物性状的两条途径 两条途径： 间接控制途径： 基因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 实例：白化病、皱粒豌豆等 直接控制途径： 基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状 实例：囊性纤维化、镰状细胞贫血 2间接控制 (1)实例剖析 (2)病因分析：根本原因(编码相关酶的基因结构异常)→直接原因(相关酶结构异常)→结果(代谢产物不足等)。 3直接控制 (1)实例剖析 (2)病因分析：根本原因(相关基因结构异常)→直接原因(结构蛋白异常)→结果(细胞形态、结构改变等)。 知识点八基因的选择性表达与细胞分化 1分析鸡的不同类型细胞中生物大分子的检测结果 细胞类型 基因 mRNA 蛋白质 卵清蛋白基因 珠蛋白基因 胰岛素基因 卵清蛋白mRNA 珠蛋mRNA 胰岛素mRNA 卵清蛋白 珠蛋白 胰岛素 输卵管细胞 + + + + - - + - - 红细胞 + + + - + - - + - 胰岛细胞 + + + - - + - - + 上述事实说明，同一生物体中不同类型细胞形态结构不同的原因是某些基因选择性表达。 2细胞分化本质的模型分析 (1)不变：分化前和分化后形成的各种细胞中DNA(基因)不变。 (2)变：分化形成的各种细胞中mRNA和蛋白质不完全相同。 3细胞分化的标志 (1)分子水平：合成某种细胞特有的蛋白质(如唾液淀粉酶、胰岛素等)。 (2)细胞水平：形成不同种类的细胞。4细胞分化的本质：基因的选择性表达。 5表达基因的类型 (1)管家基因：指所有细胞中都表达的一类基因，这类基因指导合成的蛋白质是维持细胞基本生命活动所必需的，如核糖体蛋白基因、ATP合成酶基因等。 (2)奢侈基因：只在某类细胞中特异性表达的基因，这类基因表达的产物赋予各种类型细胞特定的形态结构特征与功能，如卵清蛋白基因、胰岛素基因等。 知识点九表观遗传 1实例分析 (1)柳穿鱼花的形态结构的遗传分析 项目 柳穿鱼植株A 柳穿鱼植株B 性状表现 开两侧对称花 开辐射对称花 Lcyc基因测序结果 植株A和植株B碱基组成及序列没有差异 Lcyc基因表达情况检测 表达 不表达 Lcyc基因甲基化检测 与植株A相比，植株B的Lcyc基因高度甲基化 杂交实验 植株A与植株B杂交，F₁的花与植株A的相似，F自交的F₂中绝大部分植株的花与植株A的相似，少部分植株的花与植株B的相似，这说明DNA甲基化能遗传给下一代 (2)某种实验小鼠毛色的遗传分析 该种小鼠的毛色除了受A基因控制，还受到A基因的前端(或称“上游”)的一段特殊的碱基序列控制。上游序列既可以使A基因持续表达(小鼠毛色全部为黄色),也可以使A基因的表达处于完全抑制状态(小鼠毛色全部为黑色)。另外，上游序列还能够调控A基因的表达水平，使小鼠毛色呈现介于黄色和黑色之间的一系列过渡类型。 (3)上述两个实例说明：①基因的甲基化会抑制该基因的表达，从而影响生物的性状；②基因的甲基化是可以遗传给下一代的。 2概念 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。 3特点 (1)普遍性：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。 (2)可遗传性：这类改变可通过有丝分裂或减数分裂在细胞或个体间遗传。 (3)可逆性的基因表达：如甲基化可影响基因的表达；去甲基化可恢复基因的表达。 (4)没有DNA碱基序列的改变：如同卵双胞胎具有完全相同的基因组成，但在长大成人后性格、健康等方面会出现差异，这种现象与表观遗传有关。 (5)受环境影响：环境的变化可以导致表观遗传修饰的改变，进而引起表型改变。个体在生长和发育过程中获得的环境影响，可能会遗传给后代。 4应用 从分子水平揭示了复杂的临床现象。为揭开生命奥秘及攻克遗传疾病带来希望；在研究生物进化机制以及改良作物和畜禽新品方面也具有重要意义等。 知识点十基因与性状的关系 1图示分析 2基因与性状不是简单的一一对应关系 (1)多个基因控制一个性状，例如，人的身高是由多个基因决定的，且每个基因对身高都有一定的作用。 (2)一个基因影响多个性状，例如，水稻中的Ghd7基因编码的蛋白质不仅参与了开花的调控，还对水稻的生长、发育和产量都有重要作用等。 (3)环境影响：生物体的性状不完全由基因决定，环境对性状也有着重要影响。如后天的营养和体育锻炼等对人的身高也有重要作用。 (4)多因素作用：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，形成了一个错综复杂的网络，精细地调控着生物体的性状。 题型1．遗传信息的转录和翻译（共10小题） 1．下表中决定丝氨酸的密码子是（　　） DNA G A G mRNA tRNA U 氨基酸 丝氨酸 A．TCG B．UCG C．AGC D．ACG 2．乳酸菌是存在于人类和其他哺乳动物的口腔、肠道中的一种益生菌，因其能够将碳水化合物发酵成乳酸而得名。乳酸菌细胞中有一种催化其发酵的酶A（多肽），该酶中含有“—脯氨酸—谷氨酸—谷氨酸—赖氨酸—”的氨基酸序列（脯氨酸的密码子是CCU、CCC、CCA、CCG；谷氨酸的密码子是GAA、GAG；赖氨酸的密码子是AAA、AAG；甘氨酸的密码子是GGU、GGC、GGA、GGG）（　　） A．合成酶A的过程中需要3种RNA参与 B．乳酸菌细胞中合成酶A时转录与翻译可同时进行 C．合成酶A的mRNA是由该基因的甲链为模板转录的 D．若该基因箭头处由A/T→G/C，则酶A的氨基酸排列顺序将变成“—脯氨酸—谷氨酸—甘氨酸—赖氨酸” 3．链霉素是一种常用的抗生素，其能与核糖体上的某个位点发生不可逆结合，从而有效干扰细菌蛋白质的合成。下列有关叙述错误的是（　　） A．使用链霉素会使细菌因发生染色体变异而具有耐药性 B．核糖体由rRNA和蛋白质组成，其可沿着mRNA移动 C．链霉素与核糖体结合后可能影响tRNA对密码子的识别 D．链霉素可通过干扰细菌的翻译过程从而起到杀菌的效果 4．NDN蛋白是一种神经元生长抑制因子，NDN基因突变成ndn则不能合成该抑制因子，从而导致人患PWS综合征（智力障碍—肥胖综合征），其表达过程如图所示。下列相关叙述错误的是（　　） A．NDN与ndn这对等位基因包含的遗传信息不同 B．翻译时1种氨基酸可能由几种tRNA进行转运 C．翻译时核糖体沿mRNA移动的方向是从b到a D．原核生物的基因表达过程是边转录边翻译 5．起始甲硫氨酸和相邻氨基酸形成肽键的示意图如下，a、b代表两种氨基酸，下列叙述错误的是（　　） A．①的3'端携带a B．a是甲硫氨酸 C．甲硫氨酸的密码子位于②上 D．①②上部分碱基能互补配对 6．核糖体是蛋白质合成的场所。某细胞进行蛋白质合成时，多个核糖体串联在一条mRNA上形成念珠状结构——多聚核糖体（如图所示），可提高翻译效率（　　） A．图示翻译过程中，各核糖体从mRNA的3'端向5'端移动 B．该过程中，mRNA上的密码子与tRNA上的反密码子互补配对 C．图中多个核糖体共同参与一条多肽链的合成 D．若将图中DNA截短，相应的mRNA上所串联的核糖体数目不变 7．如图是某同学构建的基因表达的概念模型，下列叙述正确的是（　　） A．图中①表示基因，基因就是有遗传效应的DNA片段 B．②过程中RNA聚合酶沿DNA模板链的移动方向是3'→5' C．图中③表示翻译，该过程中mRNA上可同时结合多个核糖体 D．图中②③均涉及碱基互补配对，且配对方式相同 8．如图为真核细胞中发生的某生理过程示意图。下列叙述错误的是（　　） A．①表示RNA聚合酶 B．该生理过程表示转录 C．该过程的模板链为b链 D．该过程主要发生在细胞核中 9．家族性地中海热 家族性地中海热（FMF）是一种因Pyrin蛋白错误折叠引起的自身炎症性疾病。一对表型正常的夫妇生了一个正常女儿和一个患FMF的女儿。图是该家庭成员的相关基因以及表达过程。 （1）已知决定赖氨酸的密码子有5′﹣AAA﹣3′和5′﹣AAG﹣3′，则图中的　 　 链是相关基因的模板链。 （2）该家庭成员正常Pyrin蛋白和异常Pyrin蛋白分子结构存在的差异有　 　 。（编号选填） ①氨基酸种类 ②氨基酸数目 ③分子空间结构 （3）对该家庭成员进行基因检测，不考虑其他因素，正常女儿的检测结果可能是　 　 ，父亲的检测结果应该是　 　 。（编号选填） ①仅有正常基因序列 ②仅有致病基因序列 ③既有正常基因序列又有致病基因序列 （4）家庭成员的细胞中会有两个致病基因的是　 　 。（多选） A．患病女儿的体细胞 B．母亲的次级卵母细胞 C．母亲的第二极体 D．父亲的次级精母细胞 家族性地中海热（FMF）的主要临床症状是反复突发发热。正常个体巨噬细胞、中性粒细胞内的Pyrin蛋白可以感知多种细菌毒素和细胞损伤信号启动机体的炎症反应，FMF个体不正常的Pyrin蛋白对这些刺激过度敏感。下图是人体内中性粒细胞受到相关刺激后引发的部分生理过程。 （5）图中能引发局部炎症反应的IL﹣1、IL﹣18等属于　 　 。（单选） A．抗原 B．抗体 C．穿孔素 D．免疫活性物质 （6）由图可知，在中性粒细胞产生IL﹣1的过程中存在　 　 （正/负）反馈调节。 （7）体温调定点可以认为是下丘脑给身体设定的“目标温度”，正常情况下的体温调定点在37℃左右。结合所学知识和图，阐释与正常人相比FMF患者容易突发发热的机制　 　 。 10．人禽流感是感染禽流感病毒后引起的以呼吸道症状为主的临床综合征。禽流感病毒的遗传物质为单链—RNA，如图为禽流感病毒入侵细胞后的增殖示意图。请回答下列问题： （1）禽流感病毒通过 　 　 （方式）进入细胞。由于内涵体pH较低，导致囊膜蛋白 　 　 改变，内涵体的两层膜发生融合，释放病毒衣壳进入细胞质。 （2）过程②需要RNA聚合酶催化形成多种 　 　 ；过程③利用 　 　 作为原料，参与该过程的RNA除了mRNA外还有 　 　 。 （3）在 　 　 （场所）合成的病毒蛋白进入细胞核与病毒—RNA结合，初步装配形成核蛋白核心；另一些病毒蛋白需经过 　 　 加工后转移到细胞膜上。 （4）病毒的一条﹣RNA共含有m个碱基，其中腺嘌呤、尿嘧啶的数量分别为a、b，则以该﹣RNA为模板合成一条子代﹣RNA　 　 个胞嘧啶核糖核苷酸。 （5）已知禽流感病毒基因中一个碱基发生替换，导致病毒蛋白H的第627位氨基酸由谷氨酸（密码子为GAA或GAG）变成赖氨酸（密码子为AAA或AAG）　 　 。 （6）蛋白H是病毒基因组复制过程中的关键蛋白。科研人员将能与蛋白H的mRNA完全配对的干扰RNA导入宿主细胞，可起到抗病毒的效果，其机理是 　 　 。 题型2．RNA分子的组成和种类（共2小题） 11．下列关于RNA的叙述，错误的是（　　） A．有些生物中的RNA具有催化功能 B．转运RNA上的碱基只有三个 C．mRNA与tRNA在核糖体上发生碱基互补配对 D．RNA也可以作为某些生物的遗传物质 12．“RNA世界”假说认为：最早出现的生物大分子是RNA，它兼具DNA和蛋白质的功能。下列不属于RNA功能的是（　　） A．细菌的遗传物质 B．具有催化作用 C．参与组成细胞器 D．传递遗传信息 题型3．中心法则及其发展（共13小题） 13．如图揭示了遗传信息传递的一般规律，下列叙述正确的是（　　） A．酵母菌细胞中的过程①②只发生在细胞核中，过程③发生在细胞质中 B．人体成熟的红细胞在正常生命活动中不发生过程①②③④⑤ C．蛙的红细胞在进行无丝分裂时不发生过程① D．过程①②③在洋葱根尖分生区细胞的有丝分裂和减数分裂过程中均会发生 14．克里克根据遗传信息的传递规律，于1957年提出了中心法则，随着研究的不断深入，例如新冠病毒和肺炎链球菌均可引发肺炎，但二者遗传信息流动的方向不同。新冠病毒是一种单链+RNA病毒，又能作为模板合成﹣RNA，再以﹣RNA为模板合+RNA。如图为中心法则的完整示意图。下列有关叙述错误的是（　　） A．肺炎链球菌细胞中能发生①②⑤过程 B．①、③过程所需要的原料相同 C．④、⑤过程的碱基配对方式相同 D．新冠病毒在宿主细胞内能进行①②③④⑤过程 15．1957年科学家克里克提出的中心法则，揭示了遗传信息传递的一般规律。下列叙述错误的是（　　） A．DNA、RNA是遗传信息的载体 B．蛋白质是遗传信息的表达产物 C．碱基互补配对保证了遗传信息传递的准确性 D．中心法则揭示了生物进化的机制 16．下列关于中心法则及其补充内容的叙述，正确的是（　　） A．感染了RNA病毒的细胞内一定不会发生图中所有信息流动过程 B．真核细胞内都会发生DNA复制、转录和翻译 C．根尖分生区细胞在分裂间期遗传信息只能从DNA流向DNA D．一些RNA病毒的遗传信息可以从RNA流向RNA 17．如表是某病毒的遗传物质碱基种类及浓度，如图为中心法则，下列说法不正确的是（　　） 碱基种类 A C G U 碱基浓度/% 36 24 18 22 A．该病毒的遗传物质是单链RNA B．该病毒的遗传信息流动过程遵循中心法则 C．⑤过程的发生需要逆转录酶的催化 D．该病毒在可以在宿主细胞内进行②③④⑤过程 18．某些抗菌药物可以抑制细菌细胞中的某些生理过程，下列对应关系错误的是（　　） A 药物1能与逆转录酶结合 抑制RNA单链的延伸 B 药物2能与解旋酶结合 抑制DNA复制的过程 C 药物3能与核糖体结合 抑制翻译的过程制 D 药物4能与RNA聚合酶结合 抑制转录的过程 A．A B．B C．C D．D 19．下列关于DNA复制、RNA复制和逆转录过程的叙述，正确的是（　　） A．都需要DNA聚合酶的催化 B．都以核糖核酸作为模板 C．都以脱氧核苷酸作为原料 D．都遵循碱基互补配对原则 20．XBB毒株是新型冠状病毒变异株之一，属于单股正链RNA（+ssRNA）病毒（+ssRNA）可以行驶mRNA的功能，其增殖过程如图所示。已知+ssRNA一段序列M中共含碱基2000个（　　） A．XBB毒株增殖过程需要宿主细胞提供模板、原料、酶、能量等条件 B．XBB毒株和细菌遗传信息传递的途径不同，但均存在RNA→蛋白质的过程 C．以+ssRNA的M序列为模板合成一条子代（+）RNA的M序列过程共需要1300个碱基A和U D．由于XBB毒株含有RNA聚合酶，因此在该病毒体内可发生RNA复制 21．如图所示，中心法则揭示了遗传信息的传递方向。下列相关叙述正确的是（　　） A．人体正常细胞能进行过程①～⑥ B．原核细胞内，过程②③不能同时进行 C．过程②和⑤所需的原料和酶都一样 D．图中所示过程均遵循碱基互补配对原则 22．治疗艾滋病（艾滋病病毒遗传物质为RNA）的药物AZT的分子构造与胸腺嘧啶脱氧核苷酸结构很相似。试问AZT抑制病毒繁殖的机制是什么（　　） A．抑制艾滋病病毒RNA的转录 B．抑制艾滋病病毒RNA的逆转录 C．抑制艾滋病病毒蛋白质的翻译过程 D．抑制艾滋病病毒RNA的自我复制 （多选）23．甲流病毒是一种负链RNA（﹣RNA）病毒，其增殖过程如图所示。相关叙述错误的有（　　） A．图中①②③④过程均遵循相同的碱基互补配对方式 B．病毒完成﹣RNA→﹣RNA的过程消耗嘌呤数与嘧啶数一定相等 C．﹣RNA可直接与宿主细胞的核糖体结合翻译子代病毒蛋白质 D．艾滋病毒（HIV）和甲流病毒具有相同的遗传信息传递途径 24．自然界形形色色的生物体内遗传信息的流动遵循中心法则。请据图回答下列问题： （1）人体细胞中a过程发生的场所是 　 　 。 （2）b表示的过程是 　 　 ，该过程所需的酶是 　 　 ，与 　 　 （填字母）过程所需原料相同。 （3）人体造血干细胞和神经细胞均会出现的遗传信息流动有 　 　 （填字母）。 （4）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　 　 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。 25．1957年克里克提出了遗传信息传递的一般规律——中心法则，后人进行了完善，如图甲所示。图乙为某RNA分子的结构示意图 （1）图甲中的②表示 　 　 ，在植物的根尖分生区细胞中，发生该过程的场所有 　 　 。 （2）图乙的RNA可参与图甲的 　 　 （填序号）过程，图乙中反密码子为 　 　 。 （3）图丙中密码子位于 　 　 （填序号）链，该链是以 　 　 （填序号）链为模板链合成的。若图丙中DNA片段发生基因突变，某个碱基被替换，导致编码的氨基酸序列延长　 　 。 题型4．基因、蛋白质与性状的关系（共10小题） 26．囊性纤维病是一种严重的遗传疾病，患者支气管被异常黏液堵塞。图甲表示正常CFTR蛋白在氯离子跨膜运输过程中的作用，图乙表示CFTR蛋白功能异常导致这一疾病发生的机理。下列叙述错误的是（　　） A．异常关闭的CFTR蛋白的空间结构一定发生了改变 B．在正常细胞内，氯离子在CFTR蛋白的帮助下通过主动运输转运到胞外 C．随着膜外氯离子浓度升高，H2O向膜外扩散速度会加快，使覆盖于肺部细胞表面的黏液被稀释 D．囊性纤维病体现基因通过控制蛋白质的结构间接控制生物体的性状 27．研究发现，野生大豆中的耐盐基因GsNAC2编码的转录因子能激活下游基因GsP5CS的表达，后者编码的酶能催化渗透调节物质脯氨酸的合成（　　） A．基因GsNAC2通过控制脯氨酸这种渗透调节物质的合成直接控制耐盐性 B．可通过提高基因GsNAC2或GsP5CS的表达水平，增强作物耐盐能力 C．可说明基因与性状的关系并不是简单的一一对应关系 D．该研究为利用基因工程培育耐盐大豆提供了关键基因资源 28．家鸽是常用的实验动物，在生理学实验中，常用来观察迷路与姿势反射的关系。研究发现，这两种蛋白质可以形成含铁的杆状多聚体，该多聚体能识别外界磁场并自动顺应磁场方向排列。下列叙述正确的是（　　） A．编码蛋白质甲和蛋白质乙的基因只存在于家鸽的视网膜细胞中 B．一种基因控制一种性状，基因和性状之间是简单的一一对应的关系 C．该多聚体的形成过程表明基因通过控制酶的合成间接控制生物体性状 D．为验证这两种基因的作用，可敲除相应基因并测定该多聚体含量及家鸽定向能力 29．“酒后不吃药，吃药不喝酒”。如图是乙醇在肝脏细胞内的代谢途径，已知乙醇会麻痹神经，导致人脸红，而头孢类分子可抑制乙醛脱氢酶的活性，重者可致呼吸抑制、急性心衰等。下列说法错误的是（　　） A．饮酒者组织液中的酒精可通过自由扩散进入肝细胞 B．饮酒后迅速脸红性状的人体内可能缺乏乙醛脱氢酶 C．该途径表明基因通过控制酶的合成来直接控制性状 D．大多数情况下，基因与性状的关系并不是一一对应 30．如图表示基因、蛋白质与性状的关系，据图分析，下列叙述错误的是（　　） A．同一个基因可以影响多个性状，多个基因也可影响同一个性状 B．一条染色体上有多个基因，基因在染色体上呈线性排列 C．若G、H基因分别控制果蝇的红眼和朱红眼性状，则G和H是一对等位基因 D．性状A～K不一定在同一个体中都能表现 31．下列关于基因、蛋白质与性状三者关系的叙述错误的是（　　） ①生物体的性状主要由基因决定 ②基因与性状都是一一对应的关系 ③同一株水毛良，空气中的叶和浸在水中的叶形态不同，其基因组成一般相同 ④细胞中核糖体蛋白基因的表达体现了细胞分化的本质 ⑤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 ⑥白化病、囊性纤维病都是基因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 A．②④⑥ B．②③⑤ C．①③⑥ D．①②④⑥ 32．通过研究已经证明，生物体的性状是由基因控制的，人的白化病症状是由编码酪氨酸酶的基因异常引起的（　　） A．图中①过程合成的RNA通过胞吐进入细胞质基质中 B．基因可通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制白化病性状 C．酪氨酸酶通过③使酪氨酸形成黑色素的过程中存在mRNA与tRNA的结合 D．若相关基因发生突变，阻止了酪氨酸酶的合成，则黑色素的合成增多 33．如图表示人体内基因对性状的控制过程。下列说法正确的是（　　） A．基因1和基因2一般不会出现在人体的同一个细胞中 B．图中①过程需DNA聚合酶的催化，②过程需3种RNA参与 C．④⑤过程的结果存在差异的直接原因是血红蛋白结构不同 D．①②③过程表明基因通过控制蛋白质的结构来控制生物体的性状 34．Ghd7基因位于水稻的7号染色体上，其编码的蛋白质不仅参与了开花的调控，在调控水稻的抽穗期、籽粒数、植株高度以及响应环境变化等方面也发挥着关键作用。下列叙述错误的是（　　） A．Ghd7基因的功能说明Ghd7基因与其控制的性状不是一一对应的关系 B．水稻的植株高度等性状不完全由基因决定，也受环境的影响 C．Ghd7基因在水稻细胞中表达时边转录边翻译，然后形成多肽 D．不同品种水稻中Ghd7基因具有多样性，这可能导致不同品种水稻的性状存在差异 35．某研究发现，将一些残翅果蝇幼虫在31℃的环境中培养，得到了正常翅的果蝇成虫，产生的后代仍为残翅。下列叙述错误的是（　　） A．性状不完全由基因决定，也受环境影响 B．翅的发育需要酶的参与，受温度影响 C．基因可通过控制酶的合成直接控制性状 D．上述变异不可遗传，不能为进化提供原材料 题型5．表观遗传（共13小题） 36．玉米籽粒大小主要取决于胚乳体积。研究者发现一矮秆玉米突变株（rr）所结籽粒变小。R基因编码的DNA去甲基化酶在本株玉米所结籽粒发育中起关键作用。据此推测合理的是（　　） A．DNA甲基化修饰会使基因碱基序列发生可遗传变化 B．突变株所结籽粒胚乳中DNA甲基化水平低于野生型 C．突变株R基因失活使胚乳中相关基因表达异常，籽粒变小 D．基因通过控制酶的合成直接控制生物体的性状 37．下列有关表观遗传的叙述，正确的是（　　） A．表观遗传中生物体基因的碱基序列发生改变 B．表观遗传中生物体的表型发生可遗传变化 C．DNA甲基化可以促进DNA的转录 D．表观遗传一定可以遗传给后代 38．血橙被誉为“橙中贵族”，因其果肉富含花色苷，颜色像血一样鲜红而得名。当遇极寒天气时，此时果肉花色苷含量极少而“血量”不足。血橙中花色苷合成和调节途径如图，其中T序列和G序列是Ruby基因上启动基因顺利表达的两个重要序列。下列分析不合理的是（　　） A．同一植株上层血橙果肉的“血量”一般多于下层果肉 B．低温会引起T序列去甲基化进而改变T序列的碱基序列 C．血橙果肉“血量”多少是通过基因控制酶的合成来调控的 D．提前采摘的血橙果实置于低温环境可改善血橙的品质 39．某种生物体内，存在两个基因G1和G2，它们分别编码两种关键酶E1和E2基因G1和G2的转录过程均受同一转录因子TF的调控。现发现一个突变体生物，研究发现，该突变体生物中G1和G2基因的转录水平并未明显下降，而G1基因的mRNA含量则接近正常。下列相关推测正确的是（　　） A．突变体生物中G1和G2基因均发生了甲基化 B．突变体生物中G2基因的mRNA降解速率可能会加快 C．突变体生物中编码转录因子TF的基因发生了突变 D．突变体生物中G1和G2基因的编码区一定发生了突变 40．洞穴鱼长期生活在少光甚至无光的环境中。研究发现与表层鱼相比，洞穴鱼与眼部发育有关的基因发生高度甲基化修饰，影响了其眼部发育而形成盲眼。下列叙述错误的是（　　） A．基因发生甲基化修饰过程中其遗传信息会发生改变 B．该实例说明表观遗传也能为生物的进化提供原材料 C．基因的甲基化修饰引起的性状改变能够遗传给后代 D．洞穴鱼形成盲眼是环境对生物性状定向选择的结果 41．科学家通过小鼠低蛋白饮食与正常饮食的对比实验，发现亲代的低蛋白饮食可影响自身基因表达，其机理如图。下列有关说法正确的是（　　） A．睾丸中相关基因表达和精子表型发生变化的现象不能遗传 B．ATF7的磷酸化，将导致组蛋白表观遗传修饰水平提高 C．组蛋白甲基化水平增加，将导致相关基因表达水平降低 D．亲代的低蛋白饮食，会改变子代小鼠的DNA碱基序列 42．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，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 43．温胆汤是我国经典的中药方剂，具有调节人体代谢、改善心血管功能等作用。研究人员发现，温胆汤能降低UCP1基因的甲基化程度（　　） A．温胆汤改变了UCP1基因的碱基排列顺序 B．UCP1基因甲基化修饰引起的改变可以遗传 C．抑制UCP1基因的表达有助于缓解肥胖问题 D．脂肪代谢只受UCP1基因表达情况的影响 44．吸烟会提高细胞内DNA甲基化水平，下列叙述正确的是（　　） A．DNA甲基化会影响RNA聚合酶与DNA结合 B．只有DNA甲基化可以影响基因的表达 C．DNA甲基化对翻译过程产生直接影响 D．吸烟引起的甲基化只会发生在体细胞，不可遗传 45．有研究发现，人类基因的三分之一都存在与吸烟相关的甲基化位点，男性吸烟者的精子活力下降（　　） A．在DNA碱基上增加甲基基团的化学修饰称为DNA甲基化 B．吸烟者易患肺癌，不可能是原癌基因和抑癌基因甲基化的结果 C．基因的碱基序列保持不变，基因表达和表型发生可遗传变化的现象，叫作表观遗传 D．一般情况下，DNA发生甲基化，基因表达受抑制；DNA去甲基化，则被抑制表达的基因会重新激活 46．工蜂和蜂王均是由受精卵发育而来的雌性蜜蜂，但它们在形态、结构、生理和行为等方面截然不同。雌性蜜蜂若在幼虫时期持续食用蜂王浆，则会发育为蜂王（具体过程如图所示），则会发育为工蜂。下列相关叙述正确的是（　　） A．蜂王和工蜂的体细胞中的染色体组数不同 B．DNA甲基化后遗传信息发生改变，导致生物性状发生改变 C．DNA甲基化可能干扰了DNA聚合酶与DNA相关区域的结合 D．据图推测，Dnmt3基因的表达产物可能会促进DNA某些区域甲基化 47．下列哪项不属于表观遗传的特点（　　） A．对表型的影响可遗传给后代 B．DNA分子碱基可能连接多个甲基基团 C．甲基化导致DNA碱基序列发生改变 D．可由组蛋白的某些修饰导致 48．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，若以花粉和花蜜为食将发育成工蜂。研究表明，进而发育为蜂后。DNMT3蛋白是一种DNA甲基化转移酶，能使p62基因（与卵巢发育相关），部分胞嘧啶加上活化的甲基被修饰为5′﹣甲基胞嘧啶，DNMT3蛋白的合成和作用过程如图所示。回答下列问题： （1）DNMT3基因的表达包括过程①和②，其中过程②称为　 　 ，物质a是　 　 ，其所携带的氨基酸是　 　 （部分密码子及其对应的氨基酸：GGC—甘氨酸；CCG—脯氨酸；GCC—丙氨酸；CGG—精氨酸）。 （2）与DNMT3基因启动子部位结合的酶是　 　 ，若以β链为模板合成mRNA，则该酶在β链上的移动方向为　 　 （填“左→右”“右→左”或“不确定”）。若DNMT3基因中，G占碱基总数的38%，其中一条链中的T占该DNA分子全部碱基总数的5%　 　 。 （3）DNMT3基因转录出的mRNA中的值　 　 （填“一定”或“不一定”）为1，原因是　 　 。核糖体与成熟的mRNA结合，遇到mRNA中的　 　 便开始过程②，最终得到有活性的DNMT3蛋白。 （4）蜂王浆中某些物质是决定蜜蜂幼虫发育成为蜂后的关键因素，请推测蜂王浆中的这些物质可能　 　 （填“促进”或“抑制”）DNMT3蛋白活性，p62基因对蜜蜂幼虫卵巢发育起　 　 （填“促进”或“抑制”）作用。p62基因甲基化与p62基因发生突变后都可能改变蜜蜂幼虫的性状，两种变异的主要区别是　 　 。 学科网（北京）股份有限公司 $