高中生物一輪復(fù)習(xí)課后達(dá)標(biāo)練：基因的表達(dá)

基因的表達(dá)練習(xí)一、選擇題1．下列關(guān)于基因表達(dá)過程的敘述，錯誤的是()A．轉(zhuǎn)錄以基因的一條鏈作為模板B．mRNA在核糖體上移動合成蛋白質(zhì)C．參與基因表達(dá)的每種tRNA只轉(zhuǎn)運(yùn)一種氨基酸D．轉(zhuǎn)錄與翻譯過程的堿基配對方式不完全相同2．核糖體由rRNA和蛋白質(zhì)組成，rRNA是以DNA為模板轉(zhuǎn)錄的，轉(zhuǎn)錄rRNA的DNA稱為rDNA。以下敘述錯誤的是()A．藍(lán)細(xì)菌、人體細(xì)胞內(nèi)都存在rDNAB．人體細(xì)胞rDNA可能存在于核仁C．rRNA可以作為蛋白質(zhì)合成的模板D．合成rRNA和mRNA所需的原料相同3．研究發(fā)現(xiàn)在低溫誘導(dǎo)草莓休眠時，其DNA甲基化水平呈顯著升高的趨勢，而擬南芥受到低溫處理后DNA甲基化水平降低。下列敘述正確的是()A．被甲基化的DNA片段堿基序列會發(fā)生改變B．環(huán)境對表觀遺傳修飾的影響都是相同的C．表觀遺傳的性狀對生物都是有利的性狀D．環(huán)境可能會通過對基因修飾的影響，調(diào)控基因表達(dá)4．下圖表示基因控制蛋白質(zhì)合成的過程，①～⑦代表不同的結(jié)構(gòu)或成分，Ⅰ和Ⅱ代表過程。下列敘述錯誤的是()A．③表示DNA聚合酶B．①與④、④與⑥之間都存在A—U配對C．一個RNA結(jié)合多個⑤使過程Ⅱ快速高效D．⑦的氨基酸種類、數(shù)目和排列順序及⑦形成的空間結(jié)構(gòu)決定蛋白質(zhì)空間結(jié)構(gòu)5．在每個試管中分別加入一種氨基酸，再加入除去了DNA和mRNA的細(xì)胞提取液，以及人工合成的RNA多聚尿嘧啶核苷酸(如下圖所示)，結(jié)果只在加入苯丙氨酸的試管中出現(xiàn)了多聚苯丙氨酸的肽鏈。下列相關(guān)敘述正確的是()A．只根據(jù)該研究就可證明編碼苯丙氨酸的密碼子只有一種且為UUUB．該研究證明了多聚尿嘧啶核苷酸是人體內(nèi)廣泛存在的遺傳物質(zhì)C．該研究證明了翻譯是從一個固定的起點(diǎn)開始以非重疊的方式閱讀的D．加入除去了DNA和mRNA的細(xì)胞提取液可以為翻譯過程提供相關(guān)的酶、能量等6．下圖為中心法則中的兩個過程，箭頭表示子鏈延長的方向。據(jù)圖分析，下列有關(guān)敘述錯誤的是()A．圖甲過程表示DNA分子的復(fù)制B．酶1是解旋酶，酶3為RNA聚合酶C．圖乙中基因2指導(dǎo)的子鏈延伸方向與基因1一定相同D.對于核DNA分子，一個細(xì)胞周期中圖甲過程僅發(fā)生一次，圖乙過程可發(fā)生多次7．下圖為人體內(nèi)基因?qū)π誀畹目刂七^程，下列敘述錯誤的是()A．①②為基因表達(dá)過程，細(xì)胞中基因最終都會表達(dá)出蛋白質(zhì)B．較正?；騺碚f，基因1發(fā)生了堿基對的缺失導(dǎo)致囊性纖維化C．鐮狀細(xì)胞貧血與囊性纖維化均體現(xiàn)了基因通過控制蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)直接控制性狀D．④→⑤→⑥說明基因可通過控制酶的合成來控制代謝過程，進(jìn)而控制生物體的性狀8．下圖表示某生物遺傳信息傳遞與表達(dá)過程。下列相關(guān)敘述正確的是()A．過程①是DNA復(fù)制，由圖可知DNA是半不連續(xù)復(fù)制、邊解旋邊復(fù)制B．過程②是轉(zhuǎn)錄，需要解旋酶從啟動子開始解開DNA雙鏈以提供模板C．過程③中，由tRNA識別起始密碼子啟動翻譯，識別終止密碼子釋放多肽鏈D．過程①②③中都遵循堿基互補(bǔ)配對原則，且核苷酸鏈反向互補(bǔ)配對9．Lin4和Lin7是線蟲體內(nèi)最早鑒定出的單鏈小RNA分子，稱為stRNA，它們是控制幼蟲發(fā)育時間的關(guān)鍵調(diào)節(jié)因子，stRNA與目標(biāo)mRNA緊密結(jié)合后抑制目標(biāo)基因的表達(dá)。下列說法正確的是()A．stRNA徹底水解最多可以獲得4種不同的產(chǎn)物B．線蟲細(xì)胞內(nèi)合成stRNA需要DNA聚合酶參與C．stRNA可以在翻譯水平上抑制目標(biāo)基因的表達(dá)D．stRNA和mRNA之間通過磷酸二酯鍵緊密結(jié)合10．下圖表示某基因及其轉(zhuǎn)錄的mRNA的部分堿基序列，已知mRNA含有1200個堿基。下列相關(guān)分析正確的是()基因非模板鏈…A—T—G—C…基因模板鏈…T—A—C—G…mRNA…A—U—G—C…A．圖示mRNA上對應(yīng)氨基酸的密碼子最多有64種B．圖示堿基參與組成的核苷酸共有5種C．組成圖示基因的兩條鏈中，G與C之和所占比例相等D．mRNA的合成需要DNA聚合酶的參與11．柳穿魚花的形態(tài)結(jié)構(gòu)與Lcyc基因的表達(dá)直接相關(guān)。柳穿魚植株A和B的細(xì)胞內(nèi)Lcyc基因序列相同，但是植株A的Lcyc基因在開花時表達(dá)，植株B的Lcyc基因被高度甲基化不表達(dá)，因此花的形態(tài)結(jié)構(gòu)不同。科學(xué)家將這兩個植株作為親本進(jìn)行雜交，結(jié)果如下圖所示。下列說法錯誤的是()A．植株A和B的Lcyc基因攜帶相同的遺傳信息B．柳穿魚花形態(tài)結(jié)構(gòu)的遺傳現(xiàn)象屬于表觀遺傳C．植株B的Lcyc基因表達(dá)的轉(zhuǎn)錄過程受到影響D．F2少部分植株的花與植株B相似與細(xì)胞分化無關(guān)12．丙型肝炎病毒(HCV)的感染，每年在世界范圍內(nèi)造成100多萬人死亡，其是肝硬化和肝細(xì)胞癌的元兇之一。丙型肝炎病毒(HCV)是一種正鏈RNA(＋RNA)病毒，主要侵染肝細(xì)胞，引發(fā)肝炎。下圖表示丙型肝炎病毒的增殖和表達(dá)過程。下列說法正確的是()A．HCV和支原體結(jié)構(gòu)上的最大區(qū)別是有無以核膜為界限的細(xì)胞核B．HCV的＋RNA復(fù)制后才能指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成C．過程①消耗的嘧啶核苷酸數(shù)和過程②消耗的嘧啶核苷酸數(shù)一定相等D．在體液免疫中HCV與B細(xì)胞接觸，為激活B細(xì)胞提供了第一個信號二、非選擇題13．當(dāng)某些基因轉(zhuǎn)錄形成的mRNA分子難與模板鏈分離時，會形成RNA—DNA雜交體，這時非模板鏈、RNA—DNA雜交體共同構(gòu)成R環(huán)結(jié)構(gòu)。研究表明R環(huán)結(jié)構(gòu)會影響DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和基因的穩(wěn)定性等。下圖是原核細(xì)胞DNA復(fù)制及轉(zhuǎn)錄相關(guān)過程的示意圖。分析并回答下列問題：(1)酶C是____________。與酶A相比，酶C除能催化核苷酸之間形成磷酸二酯鍵外，還能催化____________斷裂。(2)R環(huán)結(jié)構(gòu)通常出現(xiàn)在DNA非轉(zhuǎn)錄模板鏈上富含堿基G的片段中，R環(huán)中含有堿基G的核苷酸有__________________________________________________________，富含G的片段容易形成R環(huán)的原因是___________________________________________________。對這些基因而言，R環(huán)是否出現(xiàn)可作為______________________________________________________的判斷依據(jù)。(3)研究發(fā)現(xiàn)原核細(xì)胞DNA復(fù)制速率和轉(zhuǎn)錄速率相差很大。當(dāng)DNA復(fù)制和基因轉(zhuǎn)錄同向而行時，如果轉(zhuǎn)錄形成R環(huán)，則DNA復(fù)制會被迫停止，這是由于____________________________________。R環(huán)的形成會降低DNA的穩(wěn)定性，如非模板鏈上的胞嘧啶轉(zhuǎn)化為尿嘧啶，經(jīng)____________次DNA復(fù)制后開始產(chǎn)生堿基對C—G替換為____________的突變基因。14．某種觀賞植物的花色有紅色和白色兩種，花色主要是由花瓣中所含色素種類決定的，紅色色素是由白色底物經(jīng)兩步連續(xù)的酶促反應(yīng)形成的，第1步由酶1催化，第2步由酶2催化。其中酶1的合成由A基因控制，酶2的合成由B基因控制?，F(xiàn)有甲、乙兩個不同的白花純合子，某研究小組分別取甲、乙的花瓣在緩沖液中研磨，得到了甲、乙花瓣的細(xì)胞研磨液，并用這些研磨液進(jìn)行不同的實驗。實驗一：探究白花性狀是由A或B基因單獨(dú)突變還是共同突變引起的①取甲、乙的細(xì)胞研磨液在室溫下靜置后發(fā)現(xiàn)均無顏色變化。②在室溫下將兩種細(xì)胞研磨液充分混合，混合液變成紅色。③將兩種細(xì)胞研磨液先加熱煮沸，冷卻后再混合，混合液顏色無變化。實驗二：確定甲和乙植株的基因型將甲的細(xì)胞研磨液煮沸，冷卻后與乙的細(xì)胞研磨液混合，發(fā)現(xiàn)混合液變成了紅色?；卮鹣铝袉栴}。(1)酶在細(xì)胞代謝中發(fā)揮重要作用，與無機(jī)催化劑相比，酶所具有的特性是_________________________________________________________________________________(答出3點(diǎn)即可)；煮沸會使細(xì)胞研磨液中的酶失去催化作用，其原因是高溫破壞了酶的________________________________________________________。(2)實驗一②中，兩種細(xì)胞研磨液混合后變成了紅色，推測可能的原因是_____________________________________________________。(3)根據(jù)實驗二的結(jié)果可以推斷甲的基因型是__________，乙的基因型是________；若只將乙的細(xì)胞研磨液煮沸，冷卻后與甲的細(xì)胞研磨液混合，則混合液呈現(xiàn)的顏色是________________________________________________________。15．高等生物某些基因在啟動子(通常位于基因的上游，是一段特殊的堿基序列，能夠決定相關(guān)基因的表達(dá)水平)上存在富含CpG二核苷酸的序列，稱為“CpG島”。其中的胞嘧啶可甲基化為5甲基胞嘧啶，5甲基胞嘧啶仍能與鳥嘌呤互補(bǔ)配對。細(xì)胞中存在兩種DNA甲基轉(zhuǎn)移酶(下圖1所示)，從頭合成型甲基轉(zhuǎn)移酶作用于非甲基化的DNA，使其半甲基化；日常型甲基轉(zhuǎn)移酶作用于半甲基化的DNA，使其全甲基化?；卮鹣铝袉栴}：(1)上述甲基化過程通過影響基因的________(填過程)，從而使基因不能正常表達(dá)。(2)圖2中過程①通過半保留復(fù)制，其產(chǎn)物都是________甲基化的，因此過程②必須經(jīng)過________________酶的催化才能獲得與親代分子相同的甲基化狀態(tài)。(3)遺傳印記是一種區(qū)別父母等位基因的表觀遺傳過程，可導(dǎo)致父源和母源基因特異性表達(dá)，DNA甲基化是遺傳印記最重要的方式之一。鼠灰色(A)與褐色(a)是一對相對性狀，遺傳印記對親代小鼠等位基因表達(dá)和傳遞的影響如圖3所示。①該雌鼠與雄鼠雜交，子代小鼠的表型及比例為_______________________________________________________________________。②現(xiàn)有一只褐色雄鼠，與一只基因型為aa的褐色雌鼠雜交，F(xiàn)1表型為________。F1雌雄個體相互交配，若F2表型及比例為_______________________________________________________________________，則說明親本雄鼠基因型為Aa。(4)顯性基因發(fā)生甲基化或發(fā)生隱性突變，都能造成顯性性狀不表達(dá)，這二者對后代性狀的影響有何區(qū)別？________________________________________________________________________。答案：1．B。轉(zhuǎn)錄只能以基因中的一條鏈作為模板，A正確；核糖體沿著mRNA移動合成蛋白質(zhì)，B錯誤；tRNA具有專一性，即一種tRNA只轉(zhuǎn)運(yùn)一種氨基酸，C正確；轉(zhuǎn)錄過程中堿基配對方式為A—U、T—A、C—G、G—C，翻譯過程中堿基配對方式為A—U、U—A、C—G、G—C，因此轉(zhuǎn)錄與翻譯過程的堿基配對方式不完全相同，D正確。2．C。藍(lán)細(xì)菌和人體的遺傳物質(zhì)都是DNA，都有核糖體，核糖體的rRNA是由rDNA轉(zhuǎn)錄的，故二者細(xì)胞內(nèi)都存在rDNA，A正確；人體細(xì)胞的核仁參與形成rRNA，轉(zhuǎn)錄rRNA的DNA稱為rDNA，則人體細(xì)胞rDNA可能存在于核仁，B正確；rRNA是核糖體的主要成分之一，C錯誤；rRNA和mRNA的基本單位均是核糖核苷酸，D正確。3．D。被甲基化的DNA片段堿基序列不發(fā)生改變，A錯誤；由題干信息可知，低溫對草莓和擬南芥表觀遺傳修飾的影響不同，B錯誤；表觀遺傳抑制基因的表達(dá)，其性狀對生物不一定有利，C錯誤；環(huán)境可能會影響DNA甲基化等過程，進(jìn)而調(diào)控基因表達(dá)，D正確。4．A。該過程為轉(zhuǎn)錄和翻譯的過程，③表示催化轉(zhuǎn)錄的RNA聚合酶，A錯誤；④為mRNA，①為DNA單鏈，①與④之間存在A—U配對，④(mRNA)與⑥(tRNA)之間也存在A—U配對，B正確；一個RNA結(jié)合多個⑤使過程Ⅱ(翻譯過程)快速高效，能在短時間內(nèi)合成大量蛋白質(zhì)，C正確；⑦是肽鏈，氨基酸種類、數(shù)目和排列順序以及肽鏈的空間結(jié)構(gòu)不同可決定蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)多樣性，D正確。5．D。該研究并不能證明編碼苯丙氨酸的密碼子只有UUU一種，因為該研究試管中只加入了人工合成的RNA多聚尿嘧啶核苷酸，A錯誤；人體內(nèi)的遺傳物質(zhì)是DNA，該研究中的多聚尿嘧啶核苷酸(RNA鏈)不是人體內(nèi)的遺傳物質(zhì)，B錯誤；該研究證明了氨基酸與密碼子之間的對應(yīng)關(guān)系，不能證明翻譯是從一個固定的起點(diǎn)開始以非重疊的方式閱讀的，C錯誤；加入除去了DNA和mRNA的細(xì)胞提取液可以為翻譯過程提供相關(guān)的酶、能量、核糖體、tRNA等，D正確。6．C。不同的基因有不同的轉(zhuǎn)錄起點(diǎn)和模板鏈，故它們轉(zhuǎn)錄的方向不一定相同，C錯誤。7．A。①②為基因表達(dá)過程，細(xì)胞中不是所有基因都會表達(dá)出蛋白質(zhì)，A錯誤。8．D。從題圖中可以看出①是DNA復(fù)制，復(fù)制時分別以原有的一條鏈作為模板合成新的DNA分子，所以是半保留復(fù)制和邊解旋邊復(fù)制，A錯誤；解旋酶結(jié)合的部位不是DNA的啟動子，RNA聚合酶與啟動子結(jié)合，開始轉(zhuǎn)錄過程，B錯誤；沒有與終止密碼子配對的tRNA，C錯誤；過程①復(fù)制、②轉(zhuǎn)錄、③翻譯中都遵循堿基互補(bǔ)配對原則，且核苷酸鏈反向互補(bǔ)配對，D正確。9．C。RNA徹底水解能獲得磷酸、核糖和4種含氮堿基(A、U、C、G)，共6種不同的產(chǎn)物，A錯誤；細(xì)胞內(nèi)合成RNA的過程需要RNA聚合酶參與，B錯誤；由題意可知，stRNA與目標(biāo)mRNA緊密結(jié)合后，抑制mRNA翻譯出多肽鏈，因此其可以在翻譯水平上抑制目標(biāo)基因的表達(dá)，C正確；stRNA和mRNA之間通過氫鍵緊密結(jié)合，D錯誤。10．C。密碼子決定氨基酸，密碼子共64個，其中決定氨基酸的最多有62個，A錯誤；A、T、U、C、G五種堿基中，T、U各形成一種核苷酸，A、C、G各能形成兩種核苷酸(脫氧核糖核苷酸和核糖核苷酸)，所以題圖所示堿基參與組成的核苷酸共有8種，B錯誤；組成題圖所示基因的兩條鏈中，因為堿基互補(bǔ)配對原則，C與G相互對應(yīng)，所以兩條鏈中，G與C之和所占比例相等，C正確；mRNA的合成需要RNA聚合酶的參與，D錯誤。11．D。甲基化不改變基因的堿基序列，因此植株A和B的Lcyc基因攜帶相同的遺傳信息，A正確；植株B的Lcyc基因被高度甲基化不表達(dá)，因此花的形態(tài)結(jié)構(gòu)與植株A的不同，這種遺傳現(xiàn)象屬于表觀遺傳，B正確；甲基化的基因不能與RNA聚合酶結(jié)合，影響了基因的轉(zhuǎn)錄，C正確；F2少部分植株的花中的基因都來自植株B，兩個基因都甲基化，因此花的形態(tài)與植株B相似，植株的生長發(fā)育是細(xì)胞分裂、分化的結(jié)果，D錯誤。12．D。HCV是病毒，支原體為原核生物，兩者結(jié)構(gòu)上的最大區(qū)別為是否具有細(xì)胞結(jié)構(gòu)，A錯誤；據(jù)題圖可知，HCV的＋RNA可直接指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成，B錯誤；由于過程①形成的－RNA中的嘧啶與過程②形成的＋RNA中的嘌呤進(jìn)行堿基互補(bǔ)配對，故過程①消耗的嘧啶核苷酸數(shù)等于過程②消耗的嘌呤核苷酸數(shù)，C錯誤；在體液免疫中，HCV與B細(xì)胞接觸，為激活B細(xì)胞提供了第一個信號，D正確。13．(1)RNA聚合酶氫鍵(2)鳥嘌呤脫氧核苷酸和鳥嘌呤核糖核苷酸模板鏈與mRNA之間形成的氫鍵比例高，mRNA不易脫離模板鏈基因是否轉(zhuǎn)錄(3)R環(huán)阻礙解旋酶(或酶B)的移動2T—A14．(1)高效性、專一性和作用條件較溫和空間結(jié)構(gòu)(2)一種細(xì)胞研磨液中含有酶1及其催化產(chǎn)生的中間產(chǎn)物，另一種細(xì)胞研磨液中含有酶2，將兩種細(xì)胞研磨液充分混合后，混合液變成紅色(3)AAbbaaBB白色解析：(1)與無機(jī)催化劑相比，酶具有高效性、專一性和作用條件較溫和等特性。溫度過高會使酶的空間結(jié)構(gòu)遭到破壞，使酶永久失活，因此，煮沸使細(xì)胞研磨液中的酶失去催化作用的原因是高溫破壞了酶的空間結(jié)構(gòu)。(2)由題干信息可知，紅花植株的基因型為A_B_，白花植株的基因型為A_bb、aaB_、aabb。紅花植株的細(xì)胞研磨液中含有酶1和酶2，基因型為A_bb的白花植株的細(xì)胞研磨液中含有酶1，基因型為aaB_的白花植株的細(xì)胞研磨液中含有酶2，基因型為aabb的白花植株的細(xì)胞研磨液中不含酶1和酶2。由題意可知，甲、乙是兩個不同的白花純合子，其基因型為AAbb或aaBB或aabb。實驗一②中，在室溫下將兩種細(xì)胞研磨液充分混合，混合液變成紅色，推測可能的原因是一種細(xì)胞研磨液中含有酶1及其催化產(chǎn)生的中間產(chǎn)物，另一種細(xì)胞研磨液中含有酶2，將兩種細(xì)胞研磨液充分混合后，混合液變成紅色。(3)實驗二中，將甲的細(xì)胞研磨液煮沸，冷卻后與乙的細(xì)胞研磨液混合，發(fā)現(xiàn)混合液變成了紅色。甲的細(xì)胞研磨液經(jīng)煮沸后，其中的酶變性失活，不能發(fā)揮作用，乙的細(xì)胞研磨液中的酶能發(fā)揮作用，推出乙的細(xì)胞研磨液中含有酶2，甲的細(xì)胞研磨液中含有酶1，進(jìn)而確定甲的基因型為AAbb、乙的基因型為aaBB?；?、酶和性狀的關(guān)系如下圖：若只將乙的細(xì)胞研磨液煮沸，則酶2失活，不能發(fā)揮催化作用，不能將中間產(chǎn)物轉(zhuǎn)化為紅色色素，混合液呈現(xiàn)白色。15．(1)轉(zhuǎn)錄(2)半日常型甲基轉(zhuǎn)移(3)①灰色∶褐色＝1∶1②全部褐色灰色∶褐色∶＝1∶3(4)甲基化的顯性基因遺傳給后代時可能由