考點(diǎn)20基因的表達(dá)（精講+精練）

錄

一、知識(shí)點(diǎn)精準(zhǔn)記憶

二、典型例題剖析

1、遺傳信息、密碼子和反密碼子

2、轉(zhuǎn)錄、翻譯和復(fù)制過程

3、基因表達(dá)中的有關(guān)計(jì)算

4、中心法則過程分析

5、表觀遺傳

三、易混易錯(cuò)辨析

2022高考真題感悟

五、高頻考點(diǎn)精練

第一部分：知識(shí)點(diǎn)精準(zhǔn)記憶

一、遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯

1.RNA的結(jié)構(gòu)和功能

(1)元素組成：C、H、0、N、P

(2)基本單位：核糖核甘酸(4種)

(3)種類和功能

①mRNA：攜帶遺傳信息，并將遺傳信息傳遞給蛋白質(zhì)

②tRNA：設(shè)別、轉(zhuǎn)運(yùn)特定的氨基酸(反密碼子)

③rRNA：與蛋白質(zhì)組成核糖體

(4)結(jié)構(gòu)：通常是單鏈，可以通過核孔

2.DNA和RNA的區(qū)別

(1)正確判斷DNA和RNA

①含有堿基T或脫氧核糖nDNA；

②含有堿基U或核糖=RNA。

(2)DNA和RNA合成的判斷：用放射性同位素標(biāo)記T或U可判斷DNA和RNA的合成。若大

量消耗T,可推斷正在進(jìn)行DNA的合成；若大量利用U,可推斷正在進(jìn)行RNA的合成。

3.轉(zhuǎn)錄

(1)概念：RNA是在細(xì)胞核中，通過RNA聚合酶以DNA的一條鏈為模板合成的，這一過程

叫作轉(zhuǎn)錄。

(2)場所：主要是細(xì)胞核，在葉綠體、線粒體中也能發(fā)生轉(zhuǎn)錄過程。

(3)過程

3；5廣恥(結(jié)果:雙鏈解開，暴露堿基

(原則:堿基互補(bǔ)配對(duì)原則

DNA(A-U,T-A,C-G,G-C)

模板:解開的DNA雙鏈中

RI的一條鏈

N配對(duì)，

A

幣5原料:游離的核糖核甘酸

聚:DH

工

一GE

、能量：一般由ATP提供

合ZSCT

酶ZTZd酶:RNA聚合酶

&ZOCE

QE^Z結(jié)果:形成一個(gè)RNA

［合成的mRNA從模板鏈上

釋放

釋放

‘DNA雙鏈恢復(fù)成雙螺旋

1結(jié)構(gòu)

注意：(1)一個(gè)DNA分子上有許多個(gè)基因，其中某個(gè)基因進(jìn)行轉(zhuǎn)錄時(shí)，其他基因可能轉(zhuǎn)錄也

可能不轉(zhuǎn)錄，它們之間互不影響。

(2)真核生物的DNA轉(zhuǎn)錄形成的mRNA需要在細(xì)胞核加工處理成為成熟的mRNA后才能作為

翻譯的模板。

3.翻譯

(1)概念：游離在細(xì)胞質(zhì)中的各種氨基酸(21種)，以mRNA為模板，合成具有一定氨基酸

順序的蛋白質(zhì)的過程。

(2)場所或裝配機(jī)器：核糖體(唯一場所)

(3)過程

(起始卜與核糖體結(jié)合

'----=___mRNA

直接摸未於《

tRNA攜帶氨基酸置

1一_/于特定位置

，核糖體沿著mRNA移

動(dòng)，讀取下一個(gè)密碼

子，由對(duì)應(yīng)tRNA運(yùn)

輸相應(yīng)的氨基酸加到

延伸中的肽鏈上(一

個(gè)mRNA可以結(jié)合多

、個(gè)核糖體)

______________I

(核糖體在mRNA；v當(dāng)核糖體到達(dá)mRNA

上的移動(dòng)方向)；面正卜上的終止密碼子時(shí),

合成停止

肽鏈合成后從核糖體

他圖-與mRNA的復(fù)合物上

脫離

(4)產(chǎn)物：多肽盤曲近疊蛋白質(zhì)

4.遺傳信息、密碼子、反密碼子及與氨基酸的關(guān)系

(1)遺傳信息、密碼子與反密碼子之間的聯(lián)系

_概念

概念

傳

遺

識(shí)

轉(zhuǎn)

位D

息

N一

信

錄

置

A別

作

用

作

概念

決定蛋白質(zhì)中決定蛋白質(zhì)中tRNA一端與密

氨基酸序列的氨基酸序列的碼子對(duì)應(yīng)的三

間接模板直接模板個(gè)相鄰堿基

(2)密碼子、tRNA和氨基酸之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系

①密碼子有64種，其中AUG既可以編碼甲硫氨酸，又是起始密碼子；GUG在原核生物中，

可以作為起始密碼子，此時(shí)它編碼甲硫氨酸；在其他情況下，它編碼綴氨酸；UGA在正常情

況下是終止密碼子，在特殊情況下可以編碼硒代半胱氨酸。

②一種密碼子只能決定一種氨基酸，一種tRNA只能轉(zhuǎn)運(yùn)一種氨基酸。

③每種氨基酸對(duì)應(yīng)一種或幾種密碼子（密碼子的簡并性），可由一種或幾種tRNA轉(zhuǎn)運(yùn)。

5.翻譯過程的三種模型圖解讀

甲

a.模型甲中一個(gè)核糖體與mRNA的結(jié)合位點(diǎn)形成2個(gè)tRNA結(jié)合位點(diǎn)，核糖體沿著mRNA移動(dòng)

的方向是由左往右。

b.模型乙反映出mRNA與核糖體存在的數(shù)量關(guān)系是一個(gè)mRNA分子上可以相繼結(jié)合多個(gè)核糖

體。圖中核糖體移動(dòng)的方向是由右向左；多聚核糖體形成的意義是少量的mRNA分子可以迅

速合成大量的蛋白質(zhì)。

c.模型丙是原核細(xì)胞內(nèi)發(fā)生的轉(zhuǎn)錄和翻譯過程，特點(diǎn)是邊轉(zhuǎn)錄邊翻譯，與真核細(xì)胞不同的

原因是原核細(xì)胞無以核膜為界限的細(xì)胞核，原核細(xì)胞的基因中無內(nèi)含子，轉(zhuǎn)錄形成的mRNA

不需要加工即可作為翻譯的模板。

6.DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯的比較

項(xiàng)目復(fù)制轉(zhuǎn)錄翻譯

作用傳遞遺傳信息表達(dá)遺傳信息

時(shí)間細(xì)胞分裂前的間期個(gè)體生長發(fā)育的整個(gè)過程

場所主要在細(xì)胞核主要在細(xì)胞核細(xì)胞質(zhì)的核糖體

模板DNA的兩條單鏈DNA的一條鏈mRNA

原料4種脫氧核甘酸4種核糖核甘酸21種氨基酸

能量都需要

酶解旋酶、DNA聚合酶RNA聚合酶多種酶

產(chǎn)物2個(gè)雙鏈DNA分子一個(gè)單鏈RNA分子肽鏈（或蛋白質(zhì)）

組成細(xì)胞結(jié)構(gòu)蛋白或

產(chǎn)物去向傳遞到2個(gè)細(xì)胞或子代通過核孔進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)

功能蛋白

邊解旋邊轉(zhuǎn)錄，轉(zhuǎn)錄翻譯結(jié)束后，mRNA被

特點(diǎn)邊解旋邊復(fù)制，半保留復(fù)制

后DNA恢復(fù)原狀降解成單體

A—U、T—A、C—G、GAU、UA、CG、G

堿基配對(duì)A—T、T—A、C—G、G—C

—C—C

二、中心法則及基因表達(dá)與性狀的關(guān)系

1.中心法則

（1）提出者：克里克。

（2）補(bǔ)充后的內(nèi)容圖解:

仙DNA.-②一上:‘④安NA蛋白質(zhì)

O⑤'、」

①DNA的復(fù)制；②轉(zhuǎn)錄；③翻譯；④RNA的復(fù)制；⑤RNA逆轉(zhuǎn)錄。

(3)不同生物遺傳信息的傳遞過程

中

、

察蠹花落?NA?蛋白質(zhì)心

法

>則

的

蛋

發(fā)

如HIVRNA|g@A|RNAg白

展

質(zhì)

，

2.基因表達(dá)產(chǎn)物與性狀的關(guān)系

(1)直接控制途徑

①方式：基因通過控制蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)直接控制生物體的性狀

②實(shí)例：鐮狀細(xì)胞貧血、囊性纖維化等

囊性纖維化一般過程鐮狀細(xì)胞貧血

的病因的病因

血紅蛋白基因

'CFTR基因缺；［一—I中一對(duì)堿基被

慶3個(gè)堿基:LmJ替換

T〃A-A〃T

508位接割

4丙氨;酸拄制

CFTR蛋石詁］.施丘癥白茁谷聶

構(gòu)異常，導(dǎo)致*［結(jié)構(gòu)蛋白口酸被緘氨酸替換,

-功--能---異--常-------：組成1空---間--結(jié)---構(gòu)--改---變------

_____±_____i

濾者支氣管內(nèi)細(xì)胞形態(tài)、

＞；紅細(xì)胞呈鐮刀狀;

?;_黏__液__增__多______結(jié)構(gòu)

表現(xiàn)

;管腔受阻，細(xì)；f:紅細(xì)胞易破裂，:

生物

，菌繁殖，肺部X使人患溶血性：

的性狀

;感染：;貧血

\_____________________________)

(2)間接控制途徑

①方式：基因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

②實(shí)例：皺粒豌豆的形成機(jī)制，白化病等

皺粒豌豆的一般白化病

形成機(jī)制過程的病因

編宿施谿芬生一

酶的基因被通酪氨酸酶基因

基因

入的DNA摩防j異常

/：打亂；

＞、---------------

基國叟及，,昨基國省姐控制

:淀就芬至豳異

:常，活性大大|酶)一；酥氨酸施運(yùn)

\;_降__低_________.與清年人頭,

周口發(fā)臭白不同

▼

隴揚(yáng)否成喪面:;細(xì)胞代謝

蘆量降低廣的過程

表現(xiàn)

淀粉含"標(biāo)配

i生物的

［豌豆由于失水L、_________1

\；_而_皺_縮_____：性狀

3.基因與性狀的關(guān)系

(1)一個(gè)基因契典一種性狀(多數(shù)性狀受單基因控制)

(2)一個(gè)基因包多種性狀(如基因間相互作用)

(3)多個(gè)基因地一種性狀(如身高、體重等)

(4)生物的性狀是基因和環(huán)境共同作用的結(jié)果。基因型相同，表型可能不同，基因型不同,

表型也可能相同。

4.表觀遺傳

生物體基因的堿基序列保持不變，

匣囪一但基因表達(dá)和表型發(fā)生可遺傳變化

的現(xiàn)象

①不發(fā)生DNA序列的變化。如同卵

雙胞胎具有完全相同的基因，但在

/

表長大后性格、健康方面等會(huì)出現(xiàn)差異

觀

遺②可遺傳。如遺傳物質(zhì)完全相同的

傳小鼠，其體毛具有不同顏色，這與

-

基因的甲基化程度有關(guān)

③受環(huán)境影響

①DNA的甲基化；②構(gòu)成染色體的

組蛋白的甲基化、乙酰化等修飾

5.基因的選擇性表達(dá)與細(xì)胞分化

"廠f在所有細(xì)胞中都能表達(dá)的基因

基因

(1)^,只在某類細(xì)胞中特異性表達(dá)的

類型

l基因

(2)細(xì)胞分化的本質(zhì)：基因的選擇性表達(dá)。

(3)細(xì)胞分化的結(jié)果

由于基因的選擇性表達(dá)，導(dǎo)致來自同一個(gè)體的體細(xì)胞中mRNA和蛋白質(zhì)不完全相同，從而

導(dǎo)致細(xì)胞具有不同的形態(tài)和功能。

(4)細(xì)胞分化的本質(zhì)就是基因的選擇性表達(dá)。

c

第二部分：典型例題剖析

考向一、遺傳信息、密碼子、反密碼子

1.如圖表示藍(lán)細(xì)菌DNA上遺傳信息、密碼子、反密碼子間的對(duì)應(yīng)關(guān)系，下列說法中正確的是

（）

FuA

l-A

Au

A-Cll-TC

bGy以①鏈為G

GGc

模板A

hTu

AdrU

hA3A

a②③

DNA

（基因）

A.由圖分析可知①鏈應(yīng)為DNA的a鏈

B.DNA形成②的過程發(fā)生的場所是細(xì)胞核

C.酪氨酸和天冬氨酸的密碼子分別是AUG、CUA

D.圖中②與③配對(duì)的過程需要在核糖體上進(jìn)行

【答案】D

【解析】由圖分析可知，①鏈應(yīng)為DNA的B鏈，A項(xiàng)錯(cuò)誤；藍(lán)細(xì)菌屬于原核生物，沒有由

核膜包被的細(xì)胞核，B項(xiàng)錯(cuò)誤；tRNA一端的三個(gè)相鄰的堿基是反密碼子，密碼子在mRNA上,

C項(xiàng)錯(cuò)誤；圖中②與③配對(duì)的過程是翻譯，需要在核糖體上進(jìn)行，D項(xiàng)正確。

考向二、轉(zhuǎn)錄、翻譯和復(fù)制過程

2.植物體內(nèi)的轉(zhuǎn)錄因子OrERF是一類蛋白質(zhì)，在植物抵抗逆境，如干旱、低溫和高鹽時(shí)發(fā)揮

重要作用?？蒲腥藛T對(duì)水稻◎的基因進(jìn)行系列研究。實(shí)驗(yàn)檢測。仞/基因在高鹽條件下的

表達(dá)水平，結(jié)果如圖1,植物感受外界干旱、高鹽、低溫等信號(hào)，通過一系列信息傳遞合成

轉(zhuǎn)錄因子。轉(zhuǎn)錄因子OrERF對(duì)下游基因調(diào)節(jié)過程如圖2。下列說法錯(cuò)誤的是（）

12

10

8

6

4

口n「卜川

246122448

處理時(shí)間/h

圖1

基因調(diào)控序列

/轉(zhuǎn)錄因子OrERF

聚合酶

"轉(zhuǎn)藕始

圖2

A.實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，自然條件下在必產(chǎn)基因的表達(dá)水平較低，高鹽處理12小時(shí)后，OrERF基

因的表達(dá)顯著增加

B.轉(zhuǎn)錄因子OrERF合成的場所是附著在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上的核糖體，發(fā)揮作用的場所主要是細(xì)胞核

C.轉(zhuǎn)錄因子OrERF的作用機(jī)理可能是通過與RNA聚合酶結(jié)合，激活RNA聚合酶與DNA上特

定的序列結(jié)合，啟動(dòng)轉(zhuǎn)錄的過程

D.干旱、高鹽、低溫等不同環(huán)境條件誘導(dǎo)植物產(chǎn)生的轉(zhuǎn)錄因子OrERF的空間結(jié)構(gòu)可能不相

同，從而調(diào)控不同基因的表達(dá)

【答案】B

【解析】圖1實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，自然條件下（未經(jīng)高鹽處理）水稻中腑基因的表達(dá)較低,

高鹽處理12小時(shí)后。仞聲基因的表達(dá)顯著增加，A錯(cuò)誤；轉(zhuǎn)錄因子OrERF是一類蛋白質(zhì)，

是胞內(nèi)蛋白，其合成場所是細(xì)胞質(zhì)中的核糖體，而不是附著在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上的核糖體，轉(zhuǎn)錄因子

OrERF作用于轉(zhuǎn)錄過程，而轉(zhuǎn)錄的主要場所是細(xì)胞核，因此轉(zhuǎn)錄因子OrERF作用的場所主要

是細(xì)胞核，B錯(cuò)誤；由圖可知，轉(zhuǎn)錄因子OrERF通過與RNA聚合酶結(jié)合，激活RNA聚合酶，

啟動(dòng)轉(zhuǎn)錄的過程，C正確；轉(zhuǎn)錄因子OrERF是一類而不是一種蛋白質(zhì)，從圖中可以看出轉(zhuǎn)錄

因子OrERF在結(jié)構(gòu)上具有特異性，除了與RNA聚合酶特異性結(jié)合外，還可以與結(jié)合在基因調(diào)

控序列上的某種特定結(jié)構(gòu)特異性結(jié)合，在高鹽、干旱、低溫不同信號(hào)的誘導(dǎo)下，會(huì)導(dǎo)致植物

體表達(dá)出不同的OrERF蛋白，以調(diào)控不同基因的表達(dá)，從而適應(yīng)高鹽、干旱、低溫等不同環(huán)

境，D正確。

考向三、基因表達(dá)中的有關(guān)計(jì)算

3.下圖為人體內(nèi)胰島素基因的表達(dá)過程。胰島素含有2條多肽鏈，其中A鏈含有21個(gè)氨基

酸，B鏈含有30個(gè)氨基酸，含有3個(gè)二硫鍵，（二硫鍵是由2個(gè)一SH連接而成），下列說法

錯(cuò)誤的是（）

A.過程①以核糖核昔酸為原料，RNA聚合酶催化該過程

B.過程②發(fā)生在細(xì)胞質(zhì)中，需要3種RNA參與

C.胰島素基因的兩條鏈分別控制A、B兩條肽鏈的合成

D.51個(gè)氨基酸形成胰島素后，相對(duì)分子質(zhì)量比原來減少了888

【答案】C

【解析】轉(zhuǎn)錄是以基因的一條鏈為模板，胰島素基因的一條鏈控制胰島素分子中A、B兩

條肽鏈的合成，C錯(cuò)誤；51個(gè)氨基酸形成胰島素后，其相對(duì)分子質(zhì)量的減少量=脫水?dāng)?shù)X18

+形成的二硫鍵）＜2=49X18+3X2=888,D正確。

考向四、中心法則過程分析

4.如圖是中心法則示意圖，下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是（）

a//DNARNA—―蛋白質(zhì)

A.果蠅精原細(xì)胞的基因突變主要發(fā)生在a過程

B.洋蔥根尖細(xì)胞的b過程可以發(fā)生在細(xì)胞核和線粒體中

C.c、d過程所需的原料分別是氨基酸、脫氧核昔酸

D.d、e過程可分別發(fā)生在HIV和煙草花葉病毒體內(nèi)

【答案】D

【解析】DNA分子自我復(fù)制時(shí)需要解旋，解旋后的DNA分子不穩(wěn)定，易發(fā)生突變，故果蠅

精原細(xì)胞的基因突變主要發(fā)生在a過程，A正確；在真核細(xì)胞中，a和b過程都主要發(fā)生在

細(xì)胞核中，此外這兩個(gè)過程在線粒體和葉綠體中也能進(jìn)行，洋蔥根尖細(xì)胞沒有葉綠體，故b

過程可以發(fā)生在細(xì)胞核和線粒體中，B正確；c表示翻譯過程，所需的原料為氨基酸，d過

程表示逆轉(zhuǎn)錄，所需的原料是脫氧核昔酸，C正確；d表示逆轉(zhuǎn)錄過程，e表示RNA分子的

復(fù)制過程，均發(fā)生在宿主細(xì)胞內(nèi)，D錯(cuò)誤。

考向五、表觀遺傳

5.在一個(gè)蜂群中，少數(shù)幼蟲一直取食蜂王漿才能發(fā)育成蜂王，大多數(shù)幼蟲以一般的蜂蜜為食

而發(fā)育成工蜂。DNMT3蛋白是DNMTi基因表達(dá)的一種DNA甲基化轉(zhuǎn)移酶，能使DNA某些區(qū)域

添加甲基基團(tuán)，如圖1所示，圖2是被甲基化的DNA片段。敲除ZW3基因后，蜜蜂幼蟲不

取食蜂王漿也可直接發(fā)育成蜂王。下列分析錯(cuò)誤的是（）

AGTCCGCGTTACGTAGC

TCAGGCGCAATGCATCG

被甲基化的DNA片段

圖2

A.蜂王漿的作用可能是抑制DNMTi基因的表達(dá)

B.胞嚏咤甲基化可能會(huì)干擾RNA聚合酶與DNA結(jié)合，從而影響DNA復(fù)制

C.DNA甲基化后不會(huì)改變遺傳信息，但可能會(huì)改變生物性狀

D.敲除DNMTi基因與取食蜂王漿對(duì)幼蟲發(fā)育有相同的作用

【答案】B

【解析】取食蜂王漿的幼蟲和不含ZW3基因的幼蟲都會(huì)發(fā)育成蜂王，因此可推測蜂王漿

可能會(huì)抑制如/73基因的表達(dá)，A正確；胞喀咤甲基化影響了DNA分子的結(jié)構(gòu)，可能會(huì)干擾

DNA聚合酶的作用，從而影響DNA復(fù)制，B錯(cuò)誤；DNA甲基化后并沒有改變堿基的序列，但

可能會(huì)影響基因的表達(dá)過程，因此可能會(huì)改變生物的性狀，C正確；題干中敲除7W73基因

與取食蜂王漿都能使幼蟲發(fā)育成蜂王，推知它們對(duì)幼蟲的發(fā)育具有相同的作用，D正確。

第三部分：易混易錯(cuò)辨析

1.與基因表達(dá)有關(guān)的4個(gè)易錯(cuò)點(diǎn)

⑴轉(zhuǎn)錄的產(chǎn)物并不只有mRNA,還有tRNA和rRNA,但只有mRNA攜帶遺傳信息，3種RNA都

參與翻譯過程，只是作用不同。

(2)轉(zhuǎn)錄和翻譯過程中與模板鏈上的堿基A互補(bǔ)配對(duì)的不是T,而是U。

(3)并不是所有的密碼子都決定氨基酸，3個(gè)終止密碼子不決定氨基酸(UGA在特殊情況下可

以編碼硒代半胱氨酸)。

(4)一種密碼子只能決定一種氨基酸，但是一種氨基酸可以由一種或多種密碼子決定。

2.教材結(jié)論性語句

(1)(必修2P65)轉(zhuǎn)錄：在細(xì)胞核內(nèi)進(jìn)行，指通過RNA聚合酶以DNA的一條鏈為模板，合成RNA

的過程。

(2)(必修2P66)翻譯：游離在細(xì)胞質(zhì)中的各種氨基酸，以mRNA為模板，合成具有一定氨基

酸順序的蛋白質(zhì)的過程。

(3)(必修2Pee)密碼子：mRNA上決定一個(gè)氨基酸的三個(gè)相鄰的堿基叫作密碼子。

(4)(必修2PQ表觀遺傳：生物體基因的堿基序列保持不變，但基因表達(dá)和表型發(fā)生可遺傳

變化的現(xiàn)象，叫作表觀遺傳。

(5)(必修2P69)在遺傳信息的流動(dòng)過程中，DNA、RNA是信息的載體，蛋白質(zhì)是信息的表達(dá)產(chǎn)

物，而ATP為信息的流動(dòng)提供能量，可見，生命是物質(zhì)、能量和信息的統(tǒng)一體。

(6)(必修2Pn)基因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。

(7)(必修2PQ基因還能通過控制蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)直接控制生物體的性狀。

(8)(必修2P72)細(xì)胞分化的本質(zhì)就是基因的選擇性表達(dá)。

(9)(必修2P72~74)基因通過其表達(dá)產(chǎn)物一一蛋白質(zhì)來控制性狀?；虿煌瑫?huì)導(dǎo)致可遺傳的性

狀差異。基因相同的個(gè)體之間也會(huì)存在可遺傳的性狀差異。來自同一個(gè)受精卵的細(xì)胞，盡管

基因組成都相同，也會(huì)出現(xiàn)形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能的分化，其實(shí)質(zhì)是基因的選擇性表達(dá)?；蛑?/p>

所以能夠選擇性表達(dá)是由于細(xì)胞有調(diào)控基因表達(dá)的機(jī)制。DNA甲基化等因素導(dǎo)致基因在其堿

基序列不變的情況下，基因表達(dá)和表型發(fā)生可遺傳的變化，這就是表觀遺傳。

（10）（必修2P70在大多數(shù)情況下，基因與性狀之間并不是簡單的一一對(duì)應(yīng)的關(guān)系，有的性

狀是由多個(gè)基因共同決定的，有的基因可影響多個(gè)性狀。一般來說，性狀是基因和環(huán)境共同

作用的結(jié)果。

第四部分：高考真題感悟

1.（2022?浙江?高考真題）“中心法則”反映了遺傳信息的傳遞方向，其中某過程的示意

圖如下。下列敘述正確的是（）

A.催化該過程的酶為RNA聚合酶B.a鏈上任意3個(gè)堿基組成一個(gè)密碼子

C.b鏈的脫氧核甘酸之間通過磷酸二酯鍵相連D.該過程中遺傳信息從DNA向RNA傳遞

【答案】C

【解析】A、圖示為逆轉(zhuǎn)錄過程，催化該過程的酶為逆轉(zhuǎn)錄酶，A錯(cuò)誤；

B、a（RNA）鏈上能決定一個(gè)氨基酸的3個(gè)相鄰堿基，組成一個(gè)密碼子，B錯(cuò)誤；

C、b為單鏈DNA,相鄰的兩個(gè)脫氧核甘酸之間通過磷酸二酯鍵連接，C正確；

D、該過程為逆轉(zhuǎn)錄，遺傳信息從RNA向DNA傳遞，D錯(cuò)誤。

2.（2022?湖南?高考真題）大腸桿菌核糖體蛋白與rRNA分子親和力較強(qiáng)，二者組裝成核

糖體。當(dāng)細(xì)胞中缺乏足夠的rRNA分子時(shí)，核糖體蛋白可通過結(jié)合到自身mRNA分子上的核糖

體結(jié)合位點(diǎn)而產(chǎn)生翻譯抑制。下列敘述錯(cuò)誤的是（）

A.一個(gè)核糖體蛋白的mRNA分子上可相繼結(jié)合多個(gè)核糖體，同時(shí)合成多條肽鏈

B.細(xì)胞中有足夠的rRNA分子時(shí)，核糖體蛋白通常不會(huì)結(jié)合自身mRNA分子

C.核糖體蛋白對(duì)自身mRNA翻譯的抑制維持了RNA和核糖體蛋白數(shù)量上的平衡

D.編碼該核糖體蛋白的基因轉(zhuǎn)錄完成后，mRNA才能與核糖體結(jié)合進(jìn)行翻譯

【答案】D

【詳解】A、一個(gè)核糖體蛋白的mRNA分子上可相繼結(jié)合多個(gè)核糖體，同時(shí)合成多條肽鏈，以

提高翻譯效率，A正確；

B、細(xì)胞中有足夠的rRNA分子時(shí)，核糖體蛋白通常不會(huì)結(jié)合自身mRNA分子，與rRNA分子結(jié)

合，二者組裝成核糖體，B正確；

C、當(dāng)細(xì)胞中缺乏足夠的rRNA分子時(shí)，核糖體蛋白只能結(jié)合到自身mRNA分子上，導(dǎo)致蛋白

質(zhì)合成停止，核糖體蛋白對(duì)自身mRNA翻譯的抑制維持了rRNA和核糖體蛋白數(shù)量上的平衡，

C正確；

D、大腸桿菌為原核生物，沒有核膜，轉(zhuǎn)錄形成的mRNA在轉(zhuǎn)錄未結(jié)束時(shí)即和核糖體結(jié)合，開

始翻譯過程，D錯(cuò)誤。

3.（2022?廣東?高考真題）擬南芥HPR1蛋白定位于細(xì)胞核孔結(jié)構(gòu)，功能是協(xié)助mRNA轉(zhuǎn)移。

與野生型相比，推測該蛋白功能缺失的突變型細(xì)胞中，有更多mRNA分布于（）

A.細(xì)胞核B.細(xì)胞質(zhì)C.高爾基體D.細(xì)胞膜

【答案】A

【詳解】分析題意，野生型的擬南芥HPR1蛋白是位于核孔協(xié)助mRNA轉(zhuǎn)移的，mRNA是轉(zhuǎn)錄

的產(chǎn)物，翻譯的模板，故可推測其轉(zhuǎn)移方向是從細(xì)胞核內(nèi)通過核孔到細(xì)胞核外，因此該蛋白

功能缺失的突變型細(xì)胞，不能協(xié)助mRNA轉(zhuǎn)移，mRNA會(huì)聚集在細(xì)胞核中，A正確。

4.（2022?全國?高考真題）線粒體是細(xì)胞進(jìn)行有氧呼吸的主要場所。研究發(fā)現(xiàn)，經(jīng)常運(yùn)動(dòng)

的人肌細(xì)胞中線粒體數(shù)量通常比缺乏鍛煉的人多。下列與線粒體有關(guān)的敘述，錯(cuò)誤的是

（）

A.有氧呼吸時(shí)細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體中都能產(chǎn)生ATP

B.線粒體內(nèi)膜上的酶可以參與［H］和氧反應(yīng)形成水的過程

C.線粒體中的丙酮酸分解成CO?和［H］的過程需要02的直接參與

D.線粒體中的DNA能夠通過轉(zhuǎn)錄和翻譯控制某些蛋白質(zhì)的合成

【答案】C

【詳解】A、有氧呼吸的第一階段場所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)，第二、三階段在線粒體，三個(gè)階段均

可產(chǎn)生ATP,故有氧呼吸時(shí)細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體都可產(chǎn)生ATP,A正確；

B、線粒體內(nèi)膜是有氧呼吸第三階段的場所，該階段氧氣和［H］反應(yīng)生成水，該過程需要酶的

催化，B正確；

C、丙酮酸分解為CO,和［H］是有氧呼吸第二階段，場所是線粒體基質(zhì)，該過程需要水的參與,

不需要氧氣的參與，C錯(cuò)誤；

D、線粒體是半自主性細(xì)胞器，其中含有少量DNA,可以通過轉(zhuǎn)錄和翻譯控制蛋白質(zhì)的合成,

D正確。

5.（2022?全國?高考真題）某種植物的花色有白、紅和紫三種，花的顏色由花瓣中色素決

定，色素的合成途徑是：白色電紅色整紫色。其中酶1的合成由基因A控制，酶2的合

成由基因B控制，基因A和基因B位于非同源染色體上、回答下列問題。

（1）現(xiàn)有紫花植株（基因型為AaBb）與紅花雜合體植株雜交，子代植株表現(xiàn)型及其比例為

子代中紅花植株的基因型是；子代白花植株中純合體占的比例為o

（2）己知白花純合體的基因型有2種?，F(xiàn)有1株白花純合體植株甲，若要通過雜交實(shí)驗(yàn)（要

求選用1種純合體親本與植株甲只進(jìn)行1次雜交）來確定其基因型，請(qǐng)寫出選用的親本基因

型、預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果和結(jié)論。

【答案】（1）白色：紅色：紫色=2：3：3AAbb、Aabb1/2

（2）選用的親本基因型為：AAbb；預(yù)期的實(shí)驗(yàn)結(jié)果及結(jié)論：若子代花色全為紅花，則待測白

花純合體基因型為aabb；若子代花色全為紫花，則待測白花純合體基因型為aaBB

【解析】（1）紫花植株（AaBb）與紅花雜合體（Aabb）雜交,子代可產(chǎn)生6種基因型及比例

為AABb（紫花）：AaBb（紫花）：aaBb（白花）：AAbb（紅花）：Aabb（紅花）：aabb（白花）

故子代植株表現(xiàn)型及比例為白色：紅色：紫色=2：3：3；子代中紅花植株的

基因型有2種：AAbb、Aabb；子代白花植株中純合體（aabb）占的比例為1/2。

（2）白花純合體的基因型有aaBB和aabb兩種。要檢測白花純合體植株甲的基因型，可選

用AAbb植株與之雜交，若基因型為aaBB則實(shí)驗(yàn)結(jié)果為：aaBBXAAbb-AaBb（全為紫花）；

若基因型為aabb則實(shí)驗(yàn)結(jié)果為：aabbXAAbb—Aabb（全為紅花）。這樣就可以根據(jù)子代的表

現(xiàn)型將白花純合體的基因型推出。

第五部分：高頻考點(diǎn)精練

1.植物在受傷時(shí)會(huì)釋放系統(tǒng)素（一種由20個(gè)氨基酸組成的多肽），與受體結(jié)合后能活化蛋

白酶抑制基因，抑制害蟲和病原微生物的蛋白酶活性，限制植物蛋白的降解，阻止害蟲取食

和病原菌繁殖。關(guān)于系統(tǒng)素的描述正確的是（）

A.內(nèi)含20個(gè)肽鍵的系統(tǒng)素是一種信號(hào)傳遞分子

B.系統(tǒng)素遇斐林試劑在常溫下會(huì)產(chǎn)生紫色反應(yīng)

C.系統(tǒng)素不能抑制植物體內(nèi)與蛋白酶有關(guān)的基因的表達(dá)

D.系統(tǒng)素相當(dāng)于植物體內(nèi)的“抗體”，能與外來的“抗原”發(fā)生特異性的結(jié)合

【答案】C

【解析】AB、系統(tǒng)素是一種由20個(gè)氨基酸組成的多肽，含有19個(gè)肽鍵，遇雙縮胭試劑在常

溫下會(huì)產(chǎn)生紫色反應(yīng)，AB錯(cuò)誤；

C、依題意信息可知，系統(tǒng)素與害蟲和病原微生物的受體結(jié)合，活化蛋白酶抑制基因，但不

能抑制植物體內(nèi)與蛋白酶有關(guān)基因的表達(dá)，不能發(fā)揮信號(hào)傳遞的作用，C正確；

D、系統(tǒng)素是通過抑制害蟲和病原微生物的蛋白酶活性、限制植物蛋白的降解而發(fā)揮作用，

并沒有和害蟲或病原微生物發(fā)生特異性的結(jié)合，因此系統(tǒng)素不是植物“抗體”，D錯(cuò)誤。

2.我國科學(xué)家研究發(fā)現(xiàn)水稻細(xì)胞核中的Ghd7基因編碼的蛋白質(zhì)不僅參與了開花的調(diào)節(jié)，而

且對(duì)水稻的生長、發(fā)育和產(chǎn)量都有重要影響。以下敘述錯(cuò)誤的是()

A.Ghd7基因的表達(dá)是邊轉(zhuǎn)錄邊翻譯形成多肽，多肽還要經(jīng)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體的加工

B.表達(dá)Ghd7基因的細(xì)胞中也表達(dá)了核糖體蛋白基因

C.該項(xiàng)研究表明生物的性狀與基因的關(guān)系并不是簡單的一一對(duì)應(yīng)關(guān)系

D.氣溫過低會(huì)影響水稻花粉母細(xì)胞的減數(shù)分裂，導(dǎo)致稻谷減產(chǎn)

【答案】A

【解析】A、Ghd7基因存在于水稻細(xì)胞核中，其表達(dá)是先轉(zhuǎn)錄后翻譯，A錯(cuò)誤；

B、Ghd7基因表達(dá)的翻譯過程是在核糖體上進(jìn)行的，故表達(dá)Ghd7基因的細(xì)胞中也表達(dá)了核

糖體蛋白基因，B正確；

C、Ghd7基因編碼的蛋白質(zhì)不僅參與了開花的調(diào)節(jié)，而且對(duì)水稻的生長、發(fā)育和產(chǎn)量都有重

要影響，說明該基因可以影響多個(gè)生物性狀，性狀與基因的關(guān)系并不是簡單的一一對(duì)應(yīng)關(guān)系，

C正確；

D、水的比熱容比較大，水的溫度相對(duì)不容易改變，當(dāng)氣溫過低時(shí)，深灌水后稻田的溫度不

會(huì)降低太多，D正確。

3.新冠肺炎的病原體是一種單股正鏈RNA(+)的冠狀病毒，在宿主細(xì)胞內(nèi)的增殖過程如圖所

示，a-e表示相應(yīng)的生理過程。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是

RNA(+)~~良fRNA(-)——RNA(+)

病毒蛋白質(zhì)

A.過程ac需要RNA復(fù)制酶

B.mRNA和RNA(+)的長度、堿基排列順序完全相同

C.RNA(+)的喋吟數(shù)與RNA(-)的喀咤數(shù)相等

D.過程abcde需要的原料和能量均來自宿主細(xì)胞

【答案】B

【解析】A、分析題圖：圖中a表示以正鏈RNA(+)為模板合成RNA(-),c表示以RNA(-)為模

板合成正鏈RNA(+),在各自的合成過程中，都需要在RNA復(fù)制酶作用下，才能進(jìn)行合成，A

正確；

B、過程a、c、d的模板和產(chǎn)物均為RNA,但d過程形成的mRNA只用于表達(dá)某些蛋白質(zhì)，長

度上比RNA(+)要短得多，更類似于轉(zhuǎn)錄過程，B錯(cuò)誤；

C、圖中a表示以正鏈RNA(+)為模板合成RNA(-),c表示以RNA(-)為模板合成正鏈RNA(+),

即RNA(+)與RNA(-)堿基互補(bǔ)配對(duì)，A與U配對(duì)，C與G配對(duì),所以RNA(+)的喋吟數(shù)與RNA(-)

的喀咤數(shù)相等，C正確；

D、冠狀病毒必須依賴宿主活細(xì)胞，才能進(jìn)行增殖過程；而且冠狀病毒只能為增殖過程提供

模板，其增殖過程所需要的的原料和能量都需要宿主細(xì)胞提供，D正確；

4.真核細(xì)胞的細(xì)胞周期分為分裂間期(包括的、S、G2)和分裂期，受多種物質(zhì)的調(diào)控，下

圖是某動(dòng)物細(xì)胞周期的部分調(diào)節(jié)過程，圖中CDK2cyclinE能促進(jìn)細(xì)胞從G期進(jìn)入S期。如

果細(xì)胞中的DNA受損，會(huì)發(fā)生如圖所示的調(diào)節(jié)過程。下列說法錯(cuò)誤的是()

-DNA損傷DNA正常

［活化的-3蛋白)J—p53蛋白一降解

p2i?El

A.DNA受損可能導(dǎo)致細(xì)胞分裂停滯

B.DNA受損可能是由于隨細(xì)胞分裂次數(shù)增加，端粒被截短造成的

C.活化的p53蛋白促進(jìn)了p21基因的表達(dá)

D.某些蛋白質(zhì)具有調(diào)控細(xì)胞增殖的功能

【答案】C

【解析】A、DNA受損傷可使p53蛋白活化，活化的p53蛋白能促進(jìn)p21基因表達(dá)形成p21

蛋白，p21蛋白使CDK2-cyclinE失活，導(dǎo)致細(xì)胞不能從&期進(jìn)入S期，即導(dǎo)致連續(xù)分裂的

細(xì)胞大量停留在分裂間期，A正確；

B、端粒是指染色體兩端的DNA片段，DNA受損傷可能是隨細(xì)胞分裂次數(shù)增加，端粒被截短

造成的，B正確；

C、活化的p53蛋白能促進(jìn)p21基因表達(dá)形成p21蛋白，p21蛋白使CDK2-cyclinE失活，導(dǎo)

致細(xì)胞不能從&期進(jìn)入S期，可見活化的p53蛋白不利于DNA復(fù)制的發(fā)生，C錯(cuò)誤；

D、某些蛋白質(zhì)具有調(diào)控細(xì)胞增殖的功能，如p53蛋白、p21蛋白，D正確。

5.“RNA世界假說”是生命起源的假說之一、該學(xué)說認(rèn)為生命進(jìn)化的早期并沒有蛋白質(zhì)，是

某些RNA催化了其他RNA的復(fù)制，進(jìn)化多年后便將攜帶遺傳信息的功能傳給DNA,DNA和蛋

白質(zhì)都是RNA進(jìn)化的產(chǎn)物。下列相關(guān)敘述中正確的是（）

A.DNA和RNA都是生物大分子，組成元素和空間結(jié)構(gòu)也相同

B.細(xì)胞分化時(shí)，核DNA、RNA和蛋白質(zhì)的種類和含量均會(huì)發(fā)生改變

C.“RNA世界假說”具有一定的局限性，無法解彩RNA從何而來

D.rRNA能夠催化肽鍵的形成，該事實(shí)不能作為“RNA世界假說”的證據(jù)

【答案】C

【解析】A、DNA和RNA都是生物大分子，組成元素相同，但DNA和RNA的空間結(jié)構(gòu)不相同，

A錯(cuò)誤；

B、細(xì)胞分化時(shí)，核DNA不會(huì)發(fā)生改變，B錯(cuò)誤；

C、“RNA世界假說”認(rèn)為先有RNA后有DNA與蛋白質(zhì)，這無法解釋RNA由DNA轉(zhuǎn)錄而來這一

現(xiàn)象，因此具有一定的局限性，C正確；

D、rRNA能夠催化肽鍵的形成，說明某些RNA具有催化功能，該事實(shí)能夠作為“RNA世界假

說”的證據(jù)，D錯(cuò)誤。

6.研究發(fā)現(xiàn)，如果RNA聚合酶運(yùn)行過快會(huì)與DNA聚合酶“撞車”而使DNA折斷，引發(fā)細(xì)胞

癌變；一種特殊酶RECQL55可與RNA聚合酶結(jié)合減緩其運(yùn)行速率，扮演“剎車”的角色，從

而抑制癌癥發(fā)生。下列敘述錯(cuò)誤的是（）

A.RNA聚合酶與DNA聚合酶都可與DNA鏈結(jié)合，是導(dǎo)致“撞車”的前提

B.“撞車”引發(fā)的DNA折斷可能損傷DNA鏈上與細(xì)胞周期相關(guān)的基因

C.RECQL55與RNA聚合酶結(jié)合會(huì)直接導(dǎo)致相關(guān)基因的翻譯過程減緩

D.即使肌肉細(xì)胞不能合成RECQL55,其細(xì)胞核內(nèi)也不會(huì)發(fā)生“撞車”現(xiàn)象

【答案】C

【解析】A、當(dāng)RNA聚合酶運(yùn)行過快，會(huì)與DNA聚合酶“撞車”，RNA聚合酶與DNA聚合酶都

可與DNA鏈結(jié)合，是導(dǎo)致“撞車”的前提，A正確；

B、“撞車”而使DNA折斷，引發(fā)細(xì)胞癌變，使細(xì)胞具有無限增值的能力，推斷“撞車”引發(fā)

的DNA折斷可能損傷DNA鏈上與細(xì)胞周期相關(guān)的基因，B正確；

C、RECQL55可與RNA聚合酶結(jié)合減緩其運(yùn)行速率，導(dǎo)致相關(guān)基因的轉(zhuǎn)錄過程減緩，C錯(cuò)誤；

D、肌肉細(xì)胞是高度分化的細(xì)胞，不具有分裂能力，故即使肌肉細(xì)胞不能合成RECQL55,其

細(xì)胞核內(nèi)也不會(huì)發(fā)生“撞車”現(xiàn)象，D正確。

7.下列關(guān)于RNA的敘述，正確的是（）

A.tRNA內(nèi)部不存在堿基互補(bǔ)配對(duì)現(xiàn)象

B.mRNA、tRNA、rRNA都參與細(xì)胞內(nèi)遺傳信息的翻譯過程

C.真核細(xì)胞內(nèi)mRNA和tRNA堿基互補(bǔ)配對(duì)的過程有水生成

D.密碼子有64種，密碼子與反密碼子——對(duì)應(yīng)，因此細(xì)胞中有64種tRNA

【答案】B

【解析】A、tRNA中存在局部雙鏈結(jié)構(gòu)，因此其內(nèi)部存在堿基互補(bǔ)配對(duì)現(xiàn)象，A錯(cuò)誤；

B、翻譯過程中，mRNA是模板，tRNA是運(yùn)輸氨基酸的工具，由rRNA組成的核糖體是翻譯的

場所，B正確；

C、堿基互補(bǔ)配對(duì)的過程中產(chǎn)生的是氫鍵，沒有水產(chǎn)生，C錯(cuò)誤;

D、密碼子一共有64種，其中三種終止密碼不能決定氨基酸，所以決定氨基酸的密碼子只有

61種，則反密碼子只有61種，D錯(cuò)誤。

8.下圖是基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)合成的某個(gè)過程示意圖，據(jù)圖分析，下列說法錯(cuò)誤的是（)

A.合成多肽鏈的第二步是攜帶氨基酸的tRNA進(jìn)入A位

B.1為tRNA上的反密碼子，可與mRNA進(jìn)行堿基互補(bǔ)配對(duì)

C.合成多肽鏈的第三步主要是A位的氨基酸轉(zhuǎn)移到P位的tRNA上

D.2是由DNA轉(zhuǎn)錄而來的，2中不存在胸腺嚏咤核糖核甘酸

【答案】C

【解析】A、翻譯時(shí)，合成多肽鏈的第二步是與mRNA上第二個(gè)密碼子互補(bǔ)配對(duì)的tRNA攜帶

氨基酸進(jìn)入A位，A正確；

B、據(jù)圖可知1為tRNA上的反密碼子，可與mRNA進(jìn)行堿基互補(bǔ)配對(duì)，B正確；

C、合成多肽鏈的第三步是在相關(guān)酶的作用下，P位的氨基酸與A位的氨基酸經(jīng)縮合形成肽

鍵而轉(zhuǎn)移到A位的tRNA上，C錯(cuò)誤；

D、2表示mRNA,由DNA轉(zhuǎn)錄而來的，mRNA上不存在胸腺嗜咤核糖核甘酸，D正確。

9.3位美國科學(xué)家因“發(fā)現(xiàn)了調(diào)控晝夜節(jié)律的分子機(jī)制”而獲得諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)。

他們以果蠅為研究對(duì)象，發(fā)現(xiàn)周期基因（PER基因）編碼的蛋白PER的變化以24小時(shí)為周

期，而這一過程又受TIM蛋白的調(diào)控，當(dāng)TIM蛋白綁定到PER蛋白時(shí)，兩種蛋白就能進(jìn)入細(xì)

胞核，從而阻斷周期基因活性。同時(shí)，他們還發(fā)現(xiàn)了調(diào)節(jié)晝夜節(jié)律的其他相關(guān)基因。下列相

關(guān)敘述第誤的是（）

A.TIM蛋白和PER蛋白綁定后通過核孔進(jìn)入細(xì)胞核

B.TIM蛋白和PER蛋白通過阻斷翻譯的過程調(diào)節(jié)PER蛋白的含量

C.該研究可說明生物的某一性狀往往是由多基因決定的

D.長期營養(yǎng)不良會(huì)影響人體晝夜節(jié)律及睡眠質(zhì)量

【答案