1、课时作业20基因的表达时间：45分钟一、选择题1(2020山东青岛城阳模拟)下面分别为DNA、tRNA的结构示意图。以下叙述不正确的是(C)A图示DNA分子中的为氢键，tRNA中的b为磷酸二酯键BDNA分子复制、切割目的基因片段时分别破坏的化学键为CtRNA是由三个核糖核苷酸连接成的单链分子Dc处表示反密码子，可以与mRNA的碱基互补配对解析：题图中为氢键，均可称为磷酸二酯键，但为一个核苷酸内部脱氧核糖的5号碳原子与磷酸基团之间的连接，而为两个脱氧核苷酸之间的连接，b指在tRNA臂上，若代表化学键，只能是磷酸二酯键；DNA分子复制和切割目的基因片段时破坏的化学键分别是氢键和脱氧核苷酸之间的磷酸
2、二酯键；tRNA是由多个核糖核苷酸连接成的三叶草结构。2(2020湖南岳阳一中模拟)如图为某细菌mRNA与对应的翻译产物示意图，相关叙述错误的是(B)A一分子mRNA有一个游离磷酸基团，其他磷酸基团均与两个核糖相连BmRNA上的AUG是翻译的起始密码，它是由基因中的启动子转录形成C一个mRNA有多个起始密码，所以一个mRNA可翻译成多种蛋白质D在该mRNA合成的过程中，核糖体就可以与之结合并开始翻译过程解析：据图分析，mRNA上有三个起始密码子(AUG)，与核糖体结合翻译形成3种蛋白质。一分子mRNA中磷酸和核糖交替连接，则起始端有一个游离磷酸基团，其他磷酸基团均与两个核糖相连，A正确；转录开
3、始时，RNA聚合酶必须与基因上的启动子结合，然后滑动至转录起始位点开始转录，所以起始密码子不是由启动子转录形成的，B错误；据图分析，一个mRNA有多个起始密码，所以一个mRNA可翻译成多种蛋白质，C正确；细菌属于原核细胞，没有核膜包围的细胞核，则mRNA合成的过程中，核糖体就可以与之结合并开始翻译过程，即边转录边翻译，D正确。3(2020安徽合肥高三模拟)如图表示蓝藻DNA上遗传信息、密码子、反密码子间的对应关系，下列说法中正确的是(D)A由图分析可知链应为DNA的链BDNA形成的过程发生的场所是细胞核C酪氨酸和天冬氨酸的密码子分别是AUG，CUAD图中与配对的过程需要在核糖体上进行解析：根据
4、碱基互补配对原则，可知链是链，A错误；由于蓝藻属于原核生物，没有由核膜包被的细胞核、线粒体及叶绿体，所以DNA形成的过程发生在拟核，B错误；tRNA的一端的三个相邻的碱基是反密码子，密码子在mRNA上，C错误；图中与配对的过程是翻译，需要在核糖体上进行，D正确。4(2020河南南阳一中高三模拟)下列关于基因控制蛋白质合成过程的相关叙述，正确的是(B)A图中所遵循的碱基互补配对原则相同B能在线粒体、叶绿体和原核细胞中进行CtRNA、rRNA和mRNA分子中都含有氢键D一条mRNA可与多个核糖体结合共同合成一条肽链，加快翻译速率解析：表示DNA分子的复制过程，该过程中的碱基配对方式为AT、TA、C
5、G、GC；表示转录过程，该过程中的碱基配对方式为AU、TA、CG、GC；表示翻译过程，该过程中的碱基配对方式为AU、UA、CG、GC，A错误；线粒体、叶绿体和原核细胞中都含有DNA和核糖体，因此能在线粒体、叶绿体和原核细胞中进行，B正确；mRNA为单链且无折叠区，因此分子中不含氢键，C错误；一条mRNA可与多个核糖体结合同时合成多条相同的肽链，加快翻译速率，D错误。5(2020福建师大附中模拟)下图是4种遗传信息的流动过程，对应的叙述不正确的是(A)A甲可表示胰岛细胞中胰岛素合成过程中的遗传信息的传递方向B乙可表示逆转录病毒在宿主细胞内繁殖时的遗传信息传递方向C丙可表示DNA病毒(如噬菌体)在
6、宿主细胞内繁殖时的遗传信息传递方向D丁可表示RNA病毒(如烟草花叶病毒)在宿主细胞内繁殖过程中的遗传信息传递方向解析：甲表示DNA的复制以及经过转录、翻译合成胰岛素，但胰岛细胞高度分化，DNA不能复制，只进行转录、翻译，A项错误。乙表示逆转录、DNA的复制、转录和翻译过程，逆转录病毒是RNA病毒，通过逆转录形成DNA，再将DNA整合到宿主细胞的DNA上，随之进行复制、转录和翻译，B项正确。DNA病毒(如噬菌体)在宿主细胞内，可以进行DNA复制，并利用自己的DNA为模板转录、翻译形成蛋白质，C项正确。RNA病毒(如烟草花叶病毒)在宿主细胞内繁殖过程中，可以进行RNA的复制和以RNA为模板的蛋白质
7、合成，D项正确。6(2020福建龙岩高三模拟)人类红细胞ABO血型的基因表达及血型的形成过程如图所示，血型由复等位基因IA、IB、i决定。下列叙述正确的是(D)AH基因正常表达时，一种血型对应一种基因型B若IA基因缺失一个碱基对，表达形成的多肽链就会发生一个氨基酸的改变CH基因正常表达时，IA基因以任一链为模板转录和翻译产生A酶，表现为A型DH酶缺乏者(罕见的O型)生育了一个AB型的子代，说明子代H基因表达形成了H酶解析：H基因正常表达时，如O型血基因型可能为HHii、Hhii，A项错误；若IA基因缺失的一个碱基对位于基因的首端或中间某部位，则表达形成的多肽链就会发生全部氨基酸或缺失部位以后所
8、有的氨基酸的改变，B项错误；H基因正常表达时，IA基因以任一链为模板转录和翻译产生A酶，基因型可能为H_IAI，但HhIAIB为AB型，C项错误；AB型子代的基因型可能为H_IAIB，说明H基因正常表达并产生了H酶，D项正确。7基因在转录形成mRNA时，有时会形成难以分离的DNARNA杂交区段，这种结构会影响DNA复制、转录和基因的稳定性。下列说法错误的是(A)ADNA复制和转录的过程均需要DNA聚合酶BDNARNA杂交区段最多存在8种核苷酸C基因转录形成DNARNA杂交区段遵循碱基互补配对DmRNA难以从DNA上分离可能跟GC碱基对所占比例较高有关解析：DNA复制时需要解旋酶和DNA聚合酶，
9、转录时需要RNA聚合酶，A错误； DNA中可存在4种脱氧核苷酸，RNA中可存在4种核糖核苷酸，因此DNARNA杂交区段最多存在8种核苷酸(四种脱氧核苷酸四种核糖核苷酸)，B正确； 转录形成的RNA能与模板链形成RNADNA杂交区域，遵循碱基互补配对原则，C正确； mRNA难以从DNA上分离可能跟GC碱基对形成比例较多有关，因为GC基因对之间氢键较AU或TA的多，D正确。8(2020山东实验中学高三诊断)真核生物细胞内存在着种类繁多、长度为2123个核苷酸的小分子RNA(简称miRNA)，它们能与相关基因转录出来的mRNA互补形成局部双链。由此可以推断这些miRNA抑制基因表达的分子机制可能是(
10、C)A阻断rRNA装配成核糖体B妨碍DNA分子的解旋C干扰tRNA识别密码子D影响DNA分子的转录解析：根据题意分析可知，miRNA是与相关基因转录出来的mRNA互补，形成局部双链的，与rRNA装配成核糖体无关，A错误；miRNA是与相关基因转录出来的mRNA互补，并没有与双链DNA分子互补，所以不会妨碍双链DNA分子的解旋，B错误；miRNA是与相关基因转录出来的mRNA互补，则mRNA就无法与核糖体结合，也就无法与tRNA配对了，C正确；miRNA是与相关基因转录出来的mRNA互补，只是阻止了mRNA发挥作用，并不能影响DNA分子的转录，D错误。9(2020四川雅安中学高三模拟)凋亡抑制基
11、因存活素(survivin)的表达是衡量肝癌发生程度的一项重要指标。实验分析表明，在二乙基亚硝胺(DEN)诱导的小鼠原发性肝癌中，survivin表达升高。下列关于survivin基因的表达情况，叙述错误的是(C)A抑制该基因的表达，可促进癌细胞的凋亡B该基因的表达水平与癌变程度呈正相关C该基因表达加强，细胞凋亡加强D该基因表达水平高低，可通过检测survivin mRNA来体现解析：由题意“凋亡抑制基因存活素(survivin)的表达是肝癌发生程度的一项重要指标”可推知，该基因的表达水平与癌变程度呈正相关，抑制该基因的表达，可促进癌细胞的凋亡，A、B正确；该基因表达加强，肝癌发生程度加强，C
12、错误；基因表达包括转录和翻译，转录的产物是mRNA，所以该基因表达水平高低，可通过检测survivin mRNA来体现，D正确。10(2020北京师范大学附中模拟)下图甲所示为基因表达过程，图乙为中心法则，表示生理过程；图丙表示某真核生物的DNA复制过程。下列叙述正确的是(C)A图甲为染色体DNA上的基因表达过程，需要多种酶参与B图甲所示过程为图乙中的过程C图乙中涉及碱基A与U配对的过程为D从图丙中可以看出解旋需DNA解旋酶及DNA聚合酶的催化且需要消耗ATP解析：图甲中所示基因的转录、翻译是同时进行的，可为原核生物基因的表达，原核生物无染色体；图甲所示过程为图乙中的过程；图乙中为DNA的复制
13、过程，不涉及A与U的配对，为转录，为翻译，为RNA的自我复制，为逆转录，这四个过程均涉及碱基A与U配对。图丙中，DNA复制过程中的解旋不需DNA聚合酶的催化。11(2020陕西省宝鸡一中模拟)图甲、图乙表示细胞内相关的生理活动，下列表述不正确的是(A)A图甲所示生理活动涉及图乙中的a、b、c、f、g过程B图乙中涉及碱基A与U配对的过程为b、c、d、e过程C遗传信息也可以由RNA传递给DNAD可运用放射性同位素示踪技术研究a过程中的半保留复制解析：本题考查遗传信息的复制、转录、翻译等相关知识，意在考查考生识图、析图能力及对知识的综合运用能力。图甲是原核细胞的转录和翻译过程，图乙体现了中心法则以及
14、基因、蛋白质和性状之间的关系。图甲表示遗传信息的转录和翻译过程，对应图乙中的b和c，A错误；图乙中涉及碱基A与U配对的过程有转录(b)、翻译(c)、逆转录(e)、RNA复制(d)，B正确；分析图乙可知，遗传信息可以从RNA通过逆转录传向DNA，C正确；运用同位素示踪技术可证明DNA分子的复制是半保留复制，D正确。二、非选择题12(2020黑龙江哈尔滨三中模拟)人体内的多种生理生化过程都表现出一定的昼夜节律，研究表明，下丘脑SCN细胞中PER基因的表达与此有关，该基因的表达产物的浓度呈周期性变化。图1为该基因表达过程示意图，图2和图3是对其部分过程的放大图。请据图回答下列问题：(1)PER基因是
15、(填“是”或“否”)存在于垂体细胞中，其表达产物的浓度变化周期约为24小时。(2)据图1中的过程可知，PER蛋白的合成调节机制为(负)反馈调节。该图过程中核糖体的移动方向是由右向左。(3)图2和图3分别对应于图1中的过程(填写数字序号)，图2中碱基配对方式与图3中不同的是TA。(4)图2过程的进行需要RNA聚合酶催化，图3中决定氨基酸“天”的密码子是GAC。(5)长期营养不良，会影响人体昼夜节律，并使睡眠质量降低。据图3分析，可能的原因是体内氨基酸水平较低，部分tRNA由于没有携带氨基酸而成为空载tRNA，空载tRNA进入核糖体，导致PER蛋白的合成终止，而影响人体昼夜节律。解析：(1)由于细
16、胞的全能性，PER基因存在于包括下丘脑SCN细胞在内的所有正常细胞中。由于该基因的表达产物与昼夜节律有关，因此PER基因表达产物的浓度变化周期约为24小时。(2)据图1中的过程可知，PER蛋白的合成调节机制为(负)反馈调节。根据多肽链的长短，可判断核糖体在图中移动的方向是从右向左。(3)图2表示转录，对应于图1中的过程，图3表示翻译，对应于图1中的过程，图2中转录的碱基配对方式与图3中翻译不同的是TA。(4)转录过程进行需要RNA聚合酶催化；密码子是mRNA上的三个相邻的碱基，因此图3中决定氨基酸“天”的密码子是GAC。(5)长期营养不良，会影响人体昼夜节律，并使睡眠质量降低。据图3分析，可能
17、的原因是体内氨基酸水平较低，部分tRNA由于没有携带氨基酸而成为空载tRNA，空载tRNA进入核糖体，导致PER蛋白的合成终止，而影响人体昼夜节律。13(2020山东省泰安一中模拟)研究发现，人类神经退行性疾病与Rloop结构有关，如图所示，它是由一条mRNA与DNA杂合链及一条DNA单链所组成的；由于新产生的mRNA与DNA模板链形成了稳定的杂合链，导致该片段中DNA模板链的互补链只能以单链状态存在。请回答相关问题：(1)RNA合成过程中，RNA聚合酶可催化相邻两个核苷酸分子的核糖与磷酸之间形成磷酸二酯键。(2)RNA能准确获取其模板所携带的遗传信息，依赖于碱基互补配对。若mRNA能正常翻译
18、，则特异性识别mRNA上密码子的分子是tRNA。(3)Rloop结构与正常DNA片段比较，其存在的碱基配对情况不同之处是存在A与U的配对。(4)Rloop结构中，嘌呤碱基总数与嘧啶碱基总数一定相等吗？为什么？不一定。Rloop结构中，杂合链部分因嘌呤与嘧啶配对，嘌呤与嘧啶的数量相等；但DNA单链部分嘌呤与嘧啶数量不一定相等，因而就Rloop结构整体而言，嘌呤与嘧啶的数量不一定相等。解析：(1)RNA聚合酶可催化转录过程，其具体作用是催化相邻两个核糖核苷酸分子的核糖与磷酸之间形成磷酸二酯键。(2)依赖于碱基互补配对原则，RNA能准确获取其模板所携带的遗传信息。若mRNA能正常翻译，mRNA上的密
19、码子能够与tRNA上的反密码子特异性配对。(3)Rloop结构与正常DNA片段比较，存在AU碱基配对方式，碱基配对方式有所不同。(4)Rloop结构中，杂合链部分因嘌呤与嘧啶配对，嘌呤与嘧啶的数量相等，但DNA单链部分嘌呤与嘧啶数量不一定相等，因而就Rloop结构整体而言，嘌呤与嘧啶的数量不一定相等。14(2020武昌区调研)如图为人体某致病基因控制异常蛋白质合成过程的示意图。请回答下列问题：(1)图中过程是转录，此过程既需要核糖核苷酸作为原料，还需要RNA聚合酶进行催化。(2)图中所示的基因控制性状的方式是基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状；若图中异常多肽链中有一段氨基酸序列为“丝
20、氨酸谷氨酸”，携带丝氨酸和谷氨酸的tRNA上的反密码子分别为AGA、CUU，则物质a中模板链的碱基序列为AGACTT。(3)致病基因与正常基因是一对等位基因；在细胞中由少量的物质b就可以短时间内合成大量的蛋白质，其主要原因是一个mRNA分子可结合多个核糖体，同时合成多条多肽链。解析：(1)过程是以致病基因的一条链为模板合成mRNA的过程，属于转录。转录所需要的原料是核糖核苷酸，合成RNA需要RNA聚合酶的催化。(2)图中显示致病基因指导异常蛋白质的合成，从而导致患病，这体现了基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状。根据两个反密码子AGA、CUU可以推知mRNA上相应的两个密码子为UCU、GAA，则DNA中模板链的碱基序列为AGACTT。(3)致病基因是由正常基因发生突变形成的，二者互为等位基因。在一分子mRNA上可以同时结合多个核糖体，能同时合成多条多肽链，从而提高了翻译的效率。