导学教程届高考生物一轮总复习 第六单元 第三讲 基因的表达限时检测.docx

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导学教程届高考生物一轮总复习第六单元第三讲基因的表达限时检测

【导学教程】2016届高考生物一轮总复习第六单元第三讲基因的表达限时检测

[限时45分钟；满分100分]

一、选择题（每小题4分，满分48分）

1．下列有关基因表达的叙述中，正确的是

A．哺乳动物红细胞中的基因不能表达

B．大肠杆菌质粒基因的表达与核糖体无关

C．菠菜根尖细胞基因表达的场所包括线粒体、叶绿体

D．人甲状腺细胞中的生长激素基因处于关闭状态

解析　哺乳动物未成熟的红细胞有细胞核和核糖体等，细胞内基因能表达产生一些蛋白质，比如血红蛋白，而成熟的红细胞没有细胞核和各种细胞器，细胞内没有基因表达；基因表达包括转录和翻译两个过程，翻译的场所是核糖体；菠菜根尖细胞中无叶绿体；人的生长激素基因只在垂体细胞内表达，而甲状腺细胞内的生长激素基因不能表达，即处于关闭状态。

答案　D

2．（2014·南京一模）如图为细胞内基因表达的过程，叙述正确的是

A．③为tRNA，其功能是运输④氨基酸，识别⑤mRNA上的反密码子

B．①为RNA聚合酶，它以②脱氧核糖核苷酸为原料合成RNA，在识别终止子后终止转录

C．mRNA、tRNA、rRNA都是通过甲过程由DNA转录而来

D．乙过程中核糖体沿⑤mRNA的移动方向为自右至左

解析　③为tRNA，其功能是识别⑤mRNA上的密码子并转运相应的④氨基酸，A错误；①为RNA聚合酶，它以②核糖核苷酸为原料合成RNA，在识别终止子后终止转录，B错误；由图可知，mRNA、tRNA、rRNA都是通过甲过程由DNA转录而来的，C正确；由图可知，翻译过程中核糖体沿⑤mRNA的移动方向为自左至右，D错误。

答案　C

3．（2014·天津联考）正常人的正常血红蛋白与镰刀型细胞贫血症患者的异常血红蛋白的部分氨基酸序列如下（除此外，其余序列相同）：

……—亮氨酸—苏氨酸—脯氨酸—谷氨酸—谷氨酸1—赖氨酸－……正常血红蛋白

……—亮氨酸—苏氨酸—脯氨酸—缬氨酸—谷氨酸2—赖氨酸－……异常血红蛋白

其中谷氨酸的密码子是GAA、GAG，缬氨酸的密码子是GUU、GUC、GUA、GUG。

编码正常血红蛋白的基因甲和异常血红蛋白的基因乙之间只相差一对碱基。

由以上信息可以推知

A．编码正常血红蛋白的基因的碱基排列顺序

B．编码谷氨酸1和谷氨酸2的密码子可能不相同

C．基因甲中转录链的碱基T被乙中的碱基A替换

D．杂合子能同时合成正常血红蛋白和异常血红蛋白

解析　题干中只提供了谷氨酸和缬氨酸的密码子，因此不能推测编码正常血红蛋白的基因的碱基排列顺序，A错误；题中提出基因甲和基因乙之间只相差一对碱基，即编码谷氨酸和缬氨酸的片段，因此编码谷氨酸1和谷氨酸2的密码子相同，B错误；基因甲中转录链的碱基T被乙中的碱基A替换，使正常密码子GAG变为GUG，或GAA变为GUA，导致氨基酸种类改变，C正确；杂合子只显现显性性状，即只能合成正常血红蛋白，不能合成异常血红蛋白，D错误。

答案　C

4．（2014·呼和浩特调研）如图表示发生在某细胞内一重要物质的合成过程，下列相关叙述正确的是

A．该图所示过程以脱氧核苷酸为原料

B．该图所示过程只发生在细胞核内

C．图中方框A最可能代表核糖体

D．图中链①上可能存在密码子

解析　图示为转录过程，需要以核糖核苷酸为原料，A错误；图示为转录过程，主要发生在细胞核中，此外在线粒体和叶绿体中也能发生，B错误；图中方框A最可能代表RNA聚合酶，C错误；图中①可能是mRNA，其上相邻的3个碱基称为一个密码子，D正确。

答案　D

5.下列关于“中心法则”含义的叙述中，错误的是

A．基因通过控制蛋白质的合成来控制生物性状

B．②③过程可在RNA病毒体内发生

C．⑤③④过程所需的原料分别是脱氧核苷酸、核糖核苷酸、氨基酸

D．②过程中碱基互补配对时，遵循A－U、U－A、C－G、G－C的原则

解析　①～⑤分别代表转录、逆转录、RNA的复制、翻译、DNA的复制。

②和③过程在RNA病毒侵染宿主细胞后进行。

②发生逆转录时，遵循A－T、U－A、C－G、G－C的配对原则。

答案　D

6．（2013·郑州二联）下图表示真核细胞中遗传信息的传递过程，下列说法不正确的是

A．科学家提出的中心法则包括图中ABC所示的遗传信息的传递过程

B．图中a、b为mRNA的两端，核糖体在mRNA上的移动方向是由b到a，所用原料是氨基酸，合成的多条肽链在氨基酸的排列顺序上相同

C．A过程发生在细胞分裂的间期，B过程需要的原料是游离的4种核糖核苷酸

D．基因突变一般发生在图中的A过程中，它可以为生物进化提供原始材料

解析　克里克提出的中心法则包括遗传信息从DNA传递给DNA，即完成DNA的复制过程；也可以从DNA传递给RNA，再从RNA传递给蛋白质，即完成遗传信息的转录和翻译的过程。

对应上述图中ABC所示的遗传信息的传递过程。

A项正确；图中①～④所示的肽链依次增长，故可判断核糖体在mRNA上的移动方向是由a到b。

B项错误；A表示DNA的复制，B表示转录，故C项正确；基因突变一般发生在图中的A过程即DNA复制过程中，它可以为生物进化提供原始材料。

D项正确。

答案　B

7．（2014·济南二模）下图表示真核细胞细胞核内某种遗传信息流动过程，相关叙述正确的是

A．细胞分裂间期一定有该过程发生，衰老细胞中不再发生该过程

B．图示能表示成熟的水稻叶肉细胞某基因的基因表达全过程

C．图中的4代表核糖体，细胞中的3一般有20种

D．细胞的分裂和分化过程中都一定会发生图示过程

解析　本题考查了遗传信息的转录和翻译、细胞分裂和细胞分化等知识。

分析题图：

图示为真核细胞细胞核内某种遗传信息流动过程，及转录过程。

图中1为DNA；2为转录形成的mRNA，作为翻译的模板；3为核糖核苷酸，有4种；4是RNA聚合酶，能催化转录过程。

细胞分裂间期能合成大量的蛋白质，因此一定有转录过程的发生，衰老细胞中也有蛋白质的合成，因此也有转录过程，A错误；基因表达包括转录和翻译两个过程，而图示只有转录过程，B错误；图中的4代表RNA聚合酶，C错误；细胞分裂间期会合成大量的蛋白质，因此会发生图示转录过程，细胞分化的实质是基因的选择性表达，因此一会发生图示转录过程，D正确。

答案　D

8．（2014·海南卷）在其他条件具备情况下，在试管中加入物质X和物质Z，可得到相应产物Y。

下列叙述正确的是

A．若X是DNA，Y是RNA，则Z是逆转录酶

B．若X是DNA，Y是mRNA，则Z是脱氧核苷酸

C．若X是RNA，Y是DNA，则Z是限制性内切酶

D．若X是mRNA，Y是在核糖体上合成的大分子，则Z是氨基酸

解析　若X是DNA，Y是RNA，则Z是转录酶，A错；若X是DNA，Y是mRNA，则Z是核糖核苷酸，B错；若X是RNA，Y是DNA，则Z是逆转录酶，C错；若X是mRNA，Y是在核糖体上合成的大分子，则Z是氨基酸，D正确。

答案　D

9.下列关于基因、蛋白质与性状的关系的描述中，正确的是

A．皱粒豌豆种子中，编码淀粉分支酶的基因被打乱，不能合成淀粉分支酶，淀粉含量低而蔗糖含量高

B．人类白化病症状是基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状来实现的

C．基因与性状的关系呈线性关系，即一种性状由一个基因控制

D．囊性纤维病患者中，编码一个CFTR蛋白的基因缺失了3个碱基，这种变异属于染色体结构变异

解析　皱粒豌豆是由于DNA中插入了一段外来DNA序列，打乱了母本细胞中编码淀粉分支酶基因的正常表达，导致淀粉合成减少，运输到种子细胞中的淀粉减少，豌豆种子因含水量减少而皱缩。

人类白化病是基因通过控制酪氨酸酶的合成来控制代谢过程，进而间接控制生物的性状；有些基因参与了多种性状的控制，有些性状由多种基因控制；编码CFTR蛋白的基因缺失了3个碱基导致的是基因分子结构的改变，该种变异属于基因突变。

答案　A

10．果蝇的长翅（V）对残翅（v）为显性，但通常即使是纯合的长翅品系的幼虫，在35℃条件下培养成的成体果蝇仍为残翅。

下列有关叙述不合理的是

A．纯合的长翅果蝇幼虫在35℃条件下培养成的残翅性状是不能遗传的

B．果蝇的长翅和残翅这对相对性状的表现与环境温度有关

C．35℃条件下果绳的长翅基因就突变成了残翅基因

D．有一只残翅果蝇，让其与另一只异性的残翅果蝇交配，不能确定其基因型

解析　纯合的长翅品系的幼虫在35℃条件下培养成的成体果蝇仍为残翅，可能与环境条件有关，不能说明长翅基因就突变成了残翅基因，因此表现残翅果蝇的基因型不一定就是vv。

答案　C

11．（2014·合肥）下图是果蝇某条染色体上含有的几个基因以及红宝石眼基因的表达过程示意图。

对该图的分析中，科学准确的是

A．朱红眼基因与深红眼基因一定不是一对等位基因

B．图示结构和过程在果蝇的所有细胞中都存在

C．RNA翻译合成蛋白质过程需要RNA聚合酶与RNA上某启动部位结合

D．经过加工形成成熟的mRNA不一定同时含有起始密码子和终止密码子

解析　等位基因是指位于同源染色体的相同位置，控制着一对相对性状的基因，朱红眼基因与深红眼基因位于同一条染色体上，不是一对等位基因，A正确；果蝇的生殖细胞中不一定是呈图示结构和过程，B错误；RNA聚合酶与DNA上某启动部位结合，启动转录的过程，C错误；经过加工形成的成熟mRNA同时含有起始密码子和终止密码子，D错误。

答案　A

12．（2014·安庆模拟二）鲤鱼的尾鳍是单尾鳍，而金鱼则多为双尾鳍。

科学家从鲤鱼的卵细胞中提取mRNA，将其注入到不同品系金鱼受精卵的细胞质中，另一部分金鱼受精卵留作对照，两种受精卵在相同条件下培养，其尾鳍的分化结果如下表所示。

下列相关分析不合理的是

金鱼品系

实验组（%）

对照组（%）

双尾鳍

单尾鳍

双尾鳍

单尾鳍

甲

87.4

12.6

99.9

0.1

乙

77.4

22.6

94.1

5.9

丙

69.4

30.6

90.2

9.8

A.鲤鱼卵的mRNA能使部分金鱼尾鳍从双尾变为单尾

B．金鱼受精卵被注入外源mRNA后，不同品系金鱼的反应程度不同

C．若将实验组甲品系单尾鳍个体互交，后代几乎都是单尾鳍

D．金鱼尾鳍的分化可能在受精之前就已经启动

解析　分析数据可以看出，同一品系的实验组比对照组单尾鳍的比例要高，是因为在鲤鱼卵的mRNA的作用下，部分金鱼尾鳍从双尾变为单尾。

这说明该mRNA是影响尾鳍形态的重要物质，其形成是相关基因转录的结果，由于其来自于鲤鱼的卵细胞，说明相关基因在卵细胞中就已开始表达，所以尾鳍的分化（基因的选择性表达）可能在受精之前就开始启动。

甲品系中实验组的单尾鳍比例增加了12.5%，乙品系增加了16.7%，丙品系增加了20.8%，这表明不同品系对外源mRNA的反应程度不同。

由于注入的是鲤鱼卵的mRNA，这些mRNA在发挥作用后就会被降解，它们只对这一代金鱼的性状产生影响，这一过程并未改变金鱼的遗传物质DNA，即实验组甲品系单尾鳍个体所含的还是双尾鳍的遗传物质，互交后代中不可能几乎都是单尾鳍。

答案　C

二、非选择题（共52分，每小题17分）

13．下图1表示某细菌的抗除草剂基因的部分片段，其中a、b、c分别表示该基因片段中特定的碱基对。

图2表示该细菌细胞内DNA自我复制及控制多肽合成的过程。

请分析回答：

（1）图2所示遗传信息的传递方向是______________。

在真核细胞内，核基因控制的该过程发生在同一场所的是____________（选填序号）。

过程①的产物分子中只有一条单链是新合成的，因此这种合成方式被称为__________________。

过程②________________需要催化。

完成③时，一般在一条mRNA上会结合多个核糖体，其意义是_____________________。

（2）基因突变是由于________________，导致基因结构的改变。

若图1中基因位点a的碱基对变为

，位点b的碱基对变为

，位点c的碱基对变为

，则其中位点__________________的突变对生物性状表现无影响，其原因是______________________。

（3）若将此抗除草剂基因转入大豆根细胞中，欲检测转基因是否成功，应将转入目的基因的细胞培养在含______________________的全营养固体培养基中。

抗除草剂基因能在大豆细胞中表达说明_____________________。

解析　

（1）图2中遗传信息的传递方向有DNA复制，转录和翻译。

真核细胞中，核基因控制的发生在细胞核中的过程是①DNA复制和②转录。

DNA复制特点是半保留复制。

一条mRNA上会结合多个核糖体，其意义是提高翻译的效率。

（2）基因突变是碱基对的增添、缺失和替换。

根据mRNA的碱基序列判断DNA的上面一条链是转录的模板链，当C位点G//C碱基对突变为A//T碱基对，mRNA上的密码子变为UUA，与突变之前对应同一种氨基酸，因此该位点的基因突变对生物性状无影响。

（3）目的基因是除草剂基因，判断转基因是否成功，则需将烟草放在含有除草剂的培养基中培养。

抗除草剂基因在大豆细胞中表达是因为生物共用一套遗传密码。

答案　

（1）

①②　半保留复制　RNA聚合酶　提高翻译的效率（短时间内合成大量蛋白质）　

（2）DNA碱基序列改变（DNA碱基的增加、缺失和替换）　C　一种氨基酸可以有多个密码子（一种氨基酸不止一个密码子）　（3）除草剂　遗传密码在生物界是统一的（所有生物共用一套密码子）

14.油菜植物体内的中间代谢产物磷酸烯醇式丙酮酸（PEP）运向种子后有两条转变途径，如图甲所示，浙江农科院陈锦清教授根据这一机制培育出高产油油菜，产油率由原来的35%提高到58%。

其中酶a和酶b分别由基因A和基因B控制合成，图乙是基因A或B表达的部分过程。

请回答：

（1）酶a与酶b结构上的区别是_______________________________。

（2）图乙所示遗传信息的传递过程称为____________；图中结构⑤的名称是__________________；氨基酸②的密码子是____________________________；图中④形成后到达此场所是否穿过__________________________________。

（3）在基因B中，α链是转录链，陈教授及助手诱导β链也能转录，从而形成双链mRNA，提高了油脂产量，其原因是_______________________________。

解析　

（1）蛋白质结构的多样性的原因是氨基酸的种类、数目、排列顺序不同，蛋白质的结构千差万别；

（2）分析题图乙可知，该过程是在核糖体上以mRNA为模板合成肽链的过程，称为翻译过程；图中结构⑤是翻译过程中氨基酸的运载工具tRNA；由题图可知，氨基酸2的反密码子是AGA，其密码子是UCU；分析题图可知，4是mRNA，在细胞核内经转录过程形成后由核孔进入细胞质与核糖体结合，不穿过磷脂双分子层。

（3）基因B的两条链都转录，转录形成的两条RNA单链互补，从而形成双链mRNA，α链转录形成的mRNA不能与核糖体结合，翻译酶b的过程不能进行，PEP不能形成氨基酸，生成的油脂比例高。

答案　

（1）构成它们的氨基酸的种类、数目和排列顺序不同，其空间结构不同

（2）翻译　tRNA　UCU　否（3）形成双链后，mRNA不能与核糖体结合，从而不能合成酶b，而细胞能正常合成酶a，故生成的油脂比例高

15．（2014·梅州质检）胆固醇是人体内一种重要的脂质，既可在细胞内以乙酰CoA为原料合成，也可以LDL（一种脂蛋白）的形式进入细胞后水解形成，过多的胆固醇可以调节相关反应从而降低胆固醇的含量。

下图甲表示人体细胞内胆固醇的来源及调节过程。

图乙表示LDL受体蛋白合成过程。

请分析并回答：

（1）胆固醇在细胞中合成的场所是________________。

血浆中的LDL与细胞膜上的受体结合，以______________方式进入细胞。

（2）从图中可以看出，当细胞内胆固醇含量较高时，它可以___________，也可以__________________________，还可以抑制LDL受体的合成，以调节胆固醇的含量，这种调节机制属于__________________________调节。

（3）与图乙过程有关的RNA种类有哪些？

__________________________；如果细胞的核仁被破坏，会直接影响细胞中__________________________（细胞器）的形成

（4）从化学成分角度分析，与图乙中结构⑥的化学组成最相似的是__________（填选项代号）

A．大肠杆菌　　　　　　　B．噬菌体

C．染色体D．烟草花叶病毒

（5）若要改造LDL受体蛋白分子，将图乙结构⑦色氨酸变成亮氨酸（密码子为：

UUA、UUG、CUU、CUC、CUA、CUG），可以通过改变编码LDL受体蛋白的基因的一个碱基来实现，具体的碱基变化是：

_______________。

解析　分析甲图：

甲图表示人体细胞内胆固醇的来源及调节过程，其中①表示转录过程；②表示翻译过程；③和

④表示抑制作用，这样可以降低胆固醇的含量；⑤表示促进作用，这也可以降低胆固醇的含量。

分析乙图：

乙图表示LDL受体蛋白合成过程中翻译过程，其中⑥为核糖体，是翻译的场所；⑦为氨基酸，是合成蛋白质的原料。

（1）胆固醇属于脂质，脂质的合成场所是内质网；LDL是一种脂蛋白，属于大分子物质，通过胞吐进入细胞。

（2）由图可知，当胆固醇含量较高时，可抑制乙酰CoA合成胆固醇、抑制LDL受体的合成和促进胆固醇以胆固醇酯的形式储存，进而降低胆固醇的含量，这种调节机制属于负反馈调节。

（3）图乙是翻译过程，参与该过程的RNA有tRNA（识别密码子并转运相应的氨基酸）、rRNA（组成核糖体的重要成分）、mRNA（翻译的模板）。

核仁与某种RNA的合成和核糖体的形成有关。

（4）⑥为核糖体，主要由RNA和蛋白质组成，与RNA病毒（如烟草花叶病毒）的组成成分相似。

故选：

D。

（5）图中色氨酸对应的密码子是UGG，亮氨酸的密码子为UUG时与色氨酸最接近，因此要将色氨酸变成亮氨酸，根据碱基互补配对原则，可将基因中的C变为A。

答案　

（1）内质网；胞吞。

（2）抑制乙酰CoA合成胆固醇；促进胆固醇以胆固醇酯的形式储存；（负）反馈。

（3）tRNA、rRNA、mRNA;核糖体。

（4）D（5）C变为A。