高中生物人教版遺傳與進(jìn)化第4章基因的表達(dá) 同課異構(gòu)

章末綜合測評(四)(時間：45分鐘，分值：100分)一、選擇題(共12小題，每小題6分，共72分)1．下列不屬于DNA復(fù)制和轉(zhuǎn)錄共同點(diǎn)的是()A．需要多種酶參與B．以DNA的兩條鏈為模板C．遵循堿基互補(bǔ)配對原則D．需要ATP提供能量【解析】DNA復(fù)制和轉(zhuǎn)錄中均需要多種酶參與，都遵循堿基互補(bǔ)配對原則并需要ATP提供能量；其中，DNA分子的復(fù)制以DNA的兩條鏈為模板，而轉(zhuǎn)錄則以DNA的一條鏈為模板?！敬鸢浮緽2．牽牛花的顏色主要是由花青素決定的，如圖為花青素的合成與顏色變化途徑示意圖:從圖中不能得出的結(jié)論是()A．花的顏色由多對基因共同控制B．基因可以通過控制酶的合成來控制代謝C．生物性狀由基因決定，也受環(huán)境影響D．若基因①不表達(dá)，則基因②和基因③不表達(dá)【解析】花青素決定花的顏色，而花青素的合成是由多對基因共同控制的。基因①②③通過控制酶1、2、3的合成來控制花青素的合成。花青素在不同酸堿條件下顯示不同顏色，說明環(huán)境因素也會影響花色?；蚓哂歇?dú)立性，基因①不表達(dá)，基因②、③仍然能夠表達(dá)?！敬鸢浮緿3．(2023·海南高考)某種RNA病毒在增殖過程中，其遺傳物質(zhì)需要經(jīng)過某種轉(zhuǎn)變后整合到真核宿主的基因組中。物質(zhì)Y與脫氧核苷酸結(jié)構(gòu)相似，可抑制該病毒的增殖，但不抑制宿主細(xì)胞的增殖，那么Y抑制該病毒增殖的機(jī)制是()A．抑制該病毒RNA的轉(zhuǎn)錄過程B．抑制該病毒蛋白質(zhì)的翻譯過程C．抑制該RNA病毒的逆轉(zhuǎn)錄過程D．抑制該病毒RNA的自我復(fù)制過程【解析】RNA病毒的遺傳物質(zhì)RNA需經(jīng)逆轉(zhuǎn)錄形成DNA，然后整合到真核宿主的基因組中，Y物質(zhì)與脫氧核苷酸結(jié)構(gòu)相似，應(yīng)抑制該病毒的逆轉(zhuǎn)錄過程?！敬鸢浮緾4．下圖表示真核細(xì)胞中核基因遺傳信息的傳遞和表達(dá)過程。下列相關(guān)敘述正確的是()A．①②過程中堿基配對情況相同B．②③過程發(fā)生的場所相同C．①②過程所需要的酶相同D．③過程中核糖體的移動方向是由左向右【解析】由圖可知①是DNA復(fù)制，堿基互補(bǔ)配對方式為A—T、T—A、G—C、C—G，場所發(fā)生在細(xì)胞核，需要解旋酶、DNA聚合酶等；②是轉(zhuǎn)錄，堿基互補(bǔ)配對方式為A—U、T—A、G—C、C—G，場所是細(xì)胞核，需要RNA聚合酶等；③是翻譯，堿基互補(bǔ)配對方式為A—U、U—A、G—C、C—G，場所是細(xì)胞質(zhì)中的核糖體，核糖體的移動方向是由左向右?！敬鸢浮緿5．下圖是某雙鏈DNA片段及其控制合成的一段多肽鏈(甲硫氨酸的密碼子是AUG)。有關(guān)說法錯誤的是()↓—ATGCGGGAGGCGGATGTC—甲鏈—TACGCCCTCCGCCTACAG—乙鏈↑—甲硫氨酸—精氨酸—谷氨酸—丙氨酸—天冬氨酸—纈氨酸—A．轉(zhuǎn)錄的模板鏈?zhǔn)且益淏．該DNA片段含有兩個游離的磷酸基團(tuán)C．轉(zhuǎn)錄形成的mRNA片段中至少有18個核糖核苷酸，含6個密碼子D．若箭頭所指堿基對被替換，則其編碼的氨基酸序列可能不會改變【解析】根據(jù)甲硫氨酸的密碼子可推出轉(zhuǎn)錄的模板鏈?zhǔn)且益湥灰粋€完整的DNA分子有兩個游離的磷酸基團(tuán)；圖中共6個氨基酸，在不考慮終止密碼子的情況下，轉(zhuǎn)錄形成的mRNA片段中至少有18個核糖核苷酸，含有6個密碼子；若圖示位置堿基對被替換，可能替換前后氨基酸種類不變，則其編碼的氨基酸序列可能不會改變。【答案】B6．下圖表示藍(lán)藻DNA上遺傳信息、密碼子、反密碼子間的對應(yīng)關(guān)系。請判斷下列說法中正確的是()A．分析圖可知①是β，完成此過程的場所是細(xì)胞核B．除圖中所示的兩種RNA之外，RNA還包括tRNAC．圖中翻譯過程需要在核糖體上進(jìn)行D．能夠決定氨基酸的③的種類有61種【解析】根據(jù)堿基互補(bǔ)配對原則，從圖中②的堿基組成可以確定β鏈?zhǔn)寝D(zhuǎn)錄模板，藍(lán)藻是原核生物，沒有細(xì)胞核，選項A錯誤。RNA包括mRNA(圖中②)、tRNA(圖中③)和rRNA(核糖體RNA)，選項B錯誤。圖中翻譯過程在核糖體上進(jìn)行，選項C正確。能夠決定氨基酸的是密碼子，密碼子在mRNA上，③是tRNA，能夠決定氨基酸的密碼子有61種，選項D錯誤。【答案】C7．Qβ噬菌體的遺傳物質(zhì)(QβRNA)是一條單鏈RNA，當(dāng)噬菌體侵染大腸桿菌后，QβRNA立即作為模板翻譯出成熟蛋白、外殼蛋白和RNA復(fù)制酶(如圖所示)，然后利用該復(fù)制酶復(fù)制QβRNA。下列敘述正確的是()A．QβRNA的復(fù)制需經(jīng)歷一個逆轉(zhuǎn)錄的過程B．QβRNA的復(fù)制需經(jīng)歷形成雙鏈RNA的過程C．一條QβRNA模板只能翻譯出一條肽鏈D．QβRNA復(fù)制后，復(fù)制酶基因才能進(jìn)行表達(dá)【解析】由題意和圖可知QβRNA的復(fù)制是直接進(jìn)行復(fù)制的不需要進(jìn)行逆轉(zhuǎn)錄，故A錯誤。由題意可知在復(fù)制時會形成雙鏈RNA，故B正確。一條QβRNA模板能翻譯出多條肽鏈，如成熟蛋白、外殼蛋白和RNA復(fù)制酶，故C錯誤。QβRNA復(fù)制后，復(fù)制酶才開始起作用，但不是復(fù)制酶基因才進(jìn)行表達(dá)，故D錯誤?！敬鸢浮緽8．DNA通過復(fù)制傳遞遺傳信息，通過轉(zhuǎn)錄和翻譯表達(dá)遺傳信息，下列關(guān)于復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯的說法正確的是()【導(dǎo)學(xué)號：10090120】A．三個過程所需酶的種類相同B．三個過程發(fā)生的場所都是細(xì)胞質(zhì)C．三個過程都要通過堿基互補(bǔ)配對來完成D．復(fù)制和轉(zhuǎn)錄的模板相同，而與翻譯的模板不同【解析】酶具有專一性，題干的三個過程需要的酶的種類不同，A項錯誤；DNA復(fù)制主要在細(xì)胞核進(jìn)行，轉(zhuǎn)錄也是；而翻譯則在細(xì)胞質(zhì)中進(jìn)行，B項錯誤；DNA復(fù)制過程中是以DNA的兩條鏈為模板的，而轉(zhuǎn)錄則是以DNA的一條鏈為模板的，翻譯是以mRNA為模板，D項錯誤?！敬鸢浮緾9.真核生物的核基因必須在mRNA形成之后才能翻譯蛋白質(zhì)，但原核生物的mRNA通常在轉(zhuǎn)錄完成之前便可啟動蛋白質(zhì)的翻譯，針對這一差異的合理解釋是()A．原核生物的遺傳物質(zhì)是RNAB．原核生物的tRNA為三葉草結(jié)構(gòu)C．真核生物的核糖體可以進(jìn)入細(xì)胞核D．真核生物的mRNA必須通過核孔后才能翻譯【解析】真核生物的核基因轉(zhuǎn)錄的場所是細(xì)胞核，而翻譯的場所是細(xì)胞質(zhì)中的核糖體，因此mRNA需要全部轉(zhuǎn)錄之后，通過核孔進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)中翻譯，而原核細(xì)胞沒有核膜，是邊轉(zhuǎn)錄邊翻譯。【答案】D10．將牛催乳素基因用32P標(biāo)記后導(dǎo)入小鼠乳腺細(xì)胞，選取僅有一條染色體上整合有單個目的基因的某個細(xì)胞進(jìn)行體外培養(yǎng)。下列敘述錯誤的是()【導(dǎo)學(xué)號：10090121】A．小鼠乳腺細(xì)胞中的核酸含有5種堿基和8種核苷酸B．該基因進(jìn)行轉(zhuǎn)錄時，遺傳信息通過模板鏈傳遞給mRNAC．連續(xù)分裂n次后，子細(xì)胞中32P標(biāo)記的細(xì)胞占1/2n＋1D．該基因翻譯時所需tRNA與氨基酸種類數(shù)不一定相等【解析】小鼠乳腺細(xì)胞中的核酸含有A、G、C、T、U5種堿基，8種核苷酸，故A正確。基因是具有遺傳信息的DNA片段，轉(zhuǎn)錄是以基因的一條鏈為模板指導(dǎo)合成RNA的過程，故B正確。連續(xù)分裂n次，子細(xì)胞中被標(biāo)記的細(xì)胞占1/2n－1，故C錯誤?；蚍g時，一種氨基酸可由一種或幾種tRNA轉(zhuǎn)運(yùn)，故D正確?！敬鸢浮緾11．研究發(fā)現(xiàn)，人類免疫缺陷病毒(HIV)攜帶的RNA在宿主細(xì)胞內(nèi)不能直接作為合成蛋白質(zhì)的模板。依據(jù)中心法則(下圖)，下列相關(guān)敘述錯誤的是()A．合成子代病毒蛋白質(zhì)外殼的完整過程至少要經(jīng)過④②③環(huán)節(jié)B．侵染細(xì)胞時，病毒中的蛋白質(zhì)不會進(jìn)入宿主細(xì)胞C．通過④形成的DNA可以整合到宿主細(xì)胞的染色體DNA上D．科學(xué)家可以研發(fā)特異性抑制逆轉(zhuǎn)錄酶的藥物來治療艾滋病【解析】依圖可知，生理過程①為DNA復(fù)制，②為轉(zhuǎn)錄，③為翻譯，④為逆轉(zhuǎn)錄，⑤為RNA復(fù)制。HIV病毒屬于逆轉(zhuǎn)錄病毒，其遺傳物質(zhì)RNA進(jìn)入細(xì)胞后，在逆轉(zhuǎn)錄酶的催化作用下合成DNA，然后轉(zhuǎn)錄出相應(yīng)的mRNA進(jìn)而合成新的蛋白質(zhì)外殼，因此至少經(jīng)過④②③環(huán)節(jié)，A正確。宿主細(xì)胞無逆轉(zhuǎn)錄酶，因此HIV病毒侵染過程中遺傳物質(zhì)RNA和逆轉(zhuǎn)錄酶一同進(jìn)入宿主細(xì)胞，B錯誤。HIV遺傳物質(zhì)RNA在逆轉(zhuǎn)錄酶的催化作用下合成DNA后可以整合到宿主細(xì)胞的染色體DNA上，C正確。通過藥物抑制逆轉(zhuǎn)錄酶即可抑制HIV病毒的繁殖，D正確。【答案】B12．人體內(nèi)苯丙氨酸的代謝途徑如圖所示。人群中，有若干種遺傳病是由苯丙氨酸的代謝缺陷所導(dǎo)致的。例如，苯丙氨酸的代謝產(chǎn)物之一苯丙酮酸在腦中積累會阻礙腦的發(fā)育，造成智力低下。下列分析不正確的是()A．缺乏酶①可導(dǎo)致病人既“白(白化病)”又“癡”B．缺乏酶⑤可導(dǎo)致病人只“白”不“癡”C．缺乏酶⑥時，嬰兒使用過的尿布會留有黑色污跡(尿黑酸)D．上述實(shí)例可以證明遺傳物質(zhì)通過控制酶的合成，從而控制新陳代謝和性狀【解析】該題中的每種酶只催化一種化學(xué)反應(yīng)，缺乏酶①則不能合成酪氨酸，但能合成苯丙酮酸，據(jù)圖示可知此時該病人既“白”又“癡”，A正確；缺乏酶⑤只能引起酪氨酸不能轉(zhuǎn)變?yōu)楹谏?，故只表現(xiàn)為白化病，B正確；而缺乏酶⑥時，只會引起不能合成苯丙酮酸，但其他生理過程正常，故嬰兒的尿布上不會有尿黑酸，尿黑酸最終被分解為CO2和H2O，C錯誤；該代謝過程可證明基因通過控制酶的合成來控制新陳代謝和性狀，D正確?！敬鸢浮緾二、非選擇題(共2題，共28分)13．(14分)圖一中①②③表示了真核細(xì)胞中遺傳信息的傳遞方向，圖二表示遺傳信息傳遞中涉及的部分堿基序列。請據(jù)圖回答下列問題：(1)科學(xué)家克里克將圖中①②③所示的遺傳信息的傳遞規(guī)律命名為______________。(2)若進(jìn)行①過程前某個DNA共有a個堿基對，其中鳥嘌呤有b個，則該過程連續(xù)進(jìn)行4次，至少需要提供胸腺嘧啶______________個。(3)過程②稱為____________。已知甲硫氨酸的密碼子是AUG，酪氨酸的密碼子是UAC、UAU，亮氨酸的密碼子是UUG。則圖二所示tRNA所攜帶的氨基酸是______________。(4)a、b為mRNA的兩端，核糖體在mRNA上的移動方向是______________(填“a→b”或“b→a”)。【解析】(1)遺傳信息在細(xì)胞內(nèi)的傳遞稱為中心法則。(2)該DNA中胸腺嘧啶有(a－b)個，該DNA復(fù)制4次，需提供胸腺嘧啶(24－1)(a－b)個，即15(a－b)個。(3)過程②稱為轉(zhuǎn)錄，tRNA的反密碼子是AUG，則密碼子是UAC，對應(yīng)于酪氨酸。(4)根據(jù)多肽鏈的長度可判斷核糖體的移動方向，即從a向b移動?！敬鸢浮?1)中心法則(2)15(a－b)(3)轉(zhuǎn)錄酪氨酸(4)a→b14．(14分)如圖為在實(shí)驗室中進(jìn)行的相關(guān)模擬實(shí)驗，請據(jù)圖回答問題。甲乙(1)圖中模擬實(shí)驗甲、乙模擬的過程分別是________、________。(2)圖中乙過程要順利進(jìn)行，還需向試管中加入的物質(zhì)或細(xì)胞結(jié)構(gòu)有________、________。(3)人們通過研究發(fā)現(xiàn)，有些抗生素通過阻斷細(xì)菌細(xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì)的合成，從而抑制細(xì)菌的繁殖?，F(xiàn)發(fā)現(xiàn)一種新型抗生素，請你根據(jù)上述模擬實(shí)驗的方法探究這種抗生素能否阻斷細(xì)菌DNA和人體DNA的轉(zhuǎn)錄過程。實(shí)驗步驟：第一步：取A、B、C、D4支試管，各加入足量的ATP、核糖核苷酸、相關(guān)的酶的混合溶液。第二步：____________________________________________________________________________________________________________________。第三步：______________________________________________________。(4)預(yù)期實(shí)驗結(jié)果并得出實(shí)驗結(jié)論。該實(shí)驗有可能會出現(xiàn)________種實(shí)驗結(jié)果，如果出現(xiàn)_____________________________________________________________，則說明該抗生素只阻斷細(xì)菌DNA的轉(zhuǎn)錄，不阻斷人體DNA的轉(zhuǎn)錄?！窘馕觥?1)甲試管中DNA為模板，核糖核苷酸為原料，生成物必然是RNA，說明模擬的是轉(zhuǎn)錄過程。乙試管中有mRNA，原料為氨基酸，說明模擬的是翻譯過程。(2)翻譯過程需要mRNA、氨基酸、酶、ATP還需要運(yùn)載工具tRNA，場所是核糖體。(3)要探究這種抗生素能否阻斷細(xì)菌DNA和人體DNA的轉(zhuǎn)錄過程，需要設(shè)置對照實(shí)驗，實(shí)驗變量為抗生素的有無，而觀察指標(biāo)為是否有RNA生