遺

傳的物質(zhì)基礎(chǔ)第六單元課時(shí)練27基因的表達(dá)第六單元

課時(shí)練27基因的表達(dá)

選擇題1?4題，每小題4分，5?14題，每小題5分，共66分。

一、選擇題

1.下列關(guān)于圖中①②兩種核酸分子的敘述，正確的是（）

A.①②中的喋吟堿基數(shù)都等于喀咤堿基數(shù)

B.遺傳基因在①上，密碼子位于②上

C.②是由①轉(zhuǎn)錄而來的

D.肺炎鏈球菌和T2噬菌體均含①和②

2.（2024?安徽，11）真核生物細(xì)胞中主要有3類RNA聚合酶，它們在細(xì)胞內(nèi)定位和轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物

見表。此外，在線粒體和葉綠體中也發(fā)現(xiàn)了分子量小的RNA聚合酶。下列敘述錯(cuò)誤的是（）

種類細(xì)胞內(nèi)定位轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物

RNA聚合酶I核仁5.8SrRNA>18SrRNA>28SrRNA

RNA聚合酶II核質(zhì)mRNA

RNA聚合酶III核質(zhì)tRNA、5SrRNA

注：各類rRNA均為核糖體的組成成分。

A.線粒體和葉綠體中都有DNA,兩者的基因轉(zhuǎn)錄時(shí)使用各自的RNA聚合酶

B.基因的DNA發(fā)生甲基化修飾，抑制RNA聚合酶的結(jié)合，可影響基因表達(dá)

C.RNA聚合酶I和m的轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物都有rRNA,兩種酶識別的啟動子序列相同

D.編碼RNA聚合酶I的基因在核內(nèi)轉(zhuǎn)錄、細(xì)胞質(zhì)中翻譯，產(chǎn)物最終定位在核仁

3.如圖為真核細(xì)胞核仁中形成rRNA的DNA片段進(jìn)行轉(zhuǎn)錄的狀況示意圖。下列有關(guān)敘述錯(cuò)

誤的是（）

A.b段是此時(shí)該DNA未被轉(zhuǎn)錄的區(qū)段

B.RNA聚合酶的移動方向是由左向右

C.d是轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物rRNA的5'端

D.核仁與核糖體的形成有關(guān)

4.DNA轉(zhuǎn)錄時(shí)作為模板功能的鏈叫作反義鏈，另一條叫作有義鏈。如圖是DNA分子中某

些基因有義鏈和反義鏈?zhǔn)疽鈭D。下列說法錯(cuò)誤的是（）

基因B

3'——--------1I————5'

5'-------1I-----------------------1I——3，

基因A基因C

有義鏈反義鏈

A.不同基因可能同時(shí)復(fù)制，但不能同時(shí)轉(zhuǎn)錄

B.根據(jù)啟動子和終止子的相對位置可判斷哪條鏈作為反義鏈

C.DNA分子的一條鏈對不同基因來說，有的是有義鏈，有的是反義鏈

D.基因的轉(zhuǎn)錄和翻譯并不都是沿著模板的3'端到5'端進(jìn)行的

5.（2023?全國乙，5）已知某種氨基酸（簡稱甲）是一種特殊氨基酸，迄今只在某些古菌（古細(xì)菌）

中發(fā)現(xiàn)含有該氨基酸的蛋白質(zhì)。研究發(fā)現(xiàn)這種情況出現(xiàn)的原因是：這些古菌含有特異的能夠

轉(zhuǎn)運(yùn)甲的tRNA（表示為tRNA甲）和酶E,酶E催化甲與tRNA甲結(jié)合生成攜帶了甲的tRNA甲（表

示為甲一tRNA甲），進(jìn)而將甲帶入核糖體參與肽鏈合成。己知tRNA中可以識別大腸桿菌mRNA

中特定的密碼子，從而在其核糖體上參與肽鏈的合成。若要在大腸桿菌中合成含有甲的肽鏈,

則下列物質(zhì)或細(xì)胞器中必須轉(zhuǎn)入大腸桿菌細(xì)胞內(nèi)的是（）

①ATP②甲③RNA聚合酶④古菌的核糖體⑤酶E的基因⑥tRNA單的基因

A.②⑤⑥B.①②⑤

C.③④⑥D(zhuǎn).②④⑤

6.（2023?江蘇，6）翻譯過程如圖所示，其中反密碼子第1位堿基常為次黃喋吟。），與密碼子

第3位堿基A、U、C皆可配對。下列相關(guān)敘述正確的是（）

A.tRNA分子內(nèi)部不發(fā)生堿基互補(bǔ)配對

B.反密碼子為5'-CAU-3,的tRNA可轉(zhuǎn)運(yùn)多種氨基酸

C.mRNA的每個(gè)密碼子都能結(jié)合相應(yīng)的tRNA

D.堿基I與密碼子中堿基配對的特點(diǎn)，有利于保持物種遺傳的穩(wěn)定性

7.（2023?海南，13）噬菌體①X174的遺傳物質(zhì)為單鏈環(huán)狀DNA分子，部分序列如圖。下列

有關(guān)敘述正確的是（）

E基因起始￡基因終止Met：甲硫氨酸

|IVai：獺氨酸

12390Arg：精氨酸

MetValArgGlu（Ghi：谷氨酸

5'TA-T-GT…jG-T-iyrJA-TiGlG-TrAk-OjClT-Ci......101人-人直~10-人1011~-01人"-0產(chǎn)人\1~-0-3,

MetValMetf

159152

?；蚱鹗肌；蚪K止

A.。基因包含456個(gè)堿基，編碼152個(gè)氨基酸

B.E基因中編碼第2個(gè)和第3個(gè)氨基酸的堿基序列，其互補(bǔ)DNA序列是5'—GCGTAC-3'

C.噬菌體①X174的DNA復(fù)制需要DNA聚合酶和4種核糖核甘酸

D.E基因和?；虻木幋a區(qū)序列存在部分重疊，且重疊序列編碼的氨基酸序列相同

8.一個(gè)基因的轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物在個(gè)體的不同組織細(xì)胞、發(fā)育階段和生理狀態(tài)下，通過不同的剪接方

式可以得到不同的mRNA和翻譯產(chǎn)物，稱為選擇性剪接。如圖為鼠降鈣素基因在不同組織細(xì)

胞中表達(dá)的過程。據(jù)圖分析，下列敘述正確的是（）

外顯外顯外顯外顯外顯外顯

子1子2子3子4子5子6

XI----Y9

|過程①

前體RNA????3?456

選擇性剪接

成熟1匕&3￡,,1.2,3,5,6?

mRNA1過程②1過程②

降鈣素CGRP

注：CGRP表示降鈣素基因相關(guān)肽。

A.RNA聚合酶以基因一條鏈為模板轉(zhuǎn)錄合成多種前體RNA

B.選擇性剪接過程需要酶催化磷酸二酯鍵和氫鍵的斷裂和形成

C.鼠降鈣素基因表達(dá)形成不同的蛋白質(zhì)，是因?yàn)閷Ψg的調(diào)控不同

D.不同組織細(xì)胞通過選擇性剪接，可以滿足機(jī)體對不同代謝活動的需要

9.（2022?河北，9）下列關(guān)于中心法則相關(guān)酶的敘述，錯(cuò)誤的是（）

A.RNA聚合酶和逆轉(zhuǎn)錄酶催化反應(yīng)時(shí)均遵循堿基互補(bǔ)配對原則且形成氫鍵

B.DNA聚合酶、RNA聚合酶和逆轉(zhuǎn)錄酶均由核酸編碼并在核糖體上合成

C.在解旋酶協(xié)助下，RNA聚合酶以單鏈DNA為模板轉(zhuǎn)錄合成多種RNA

D.DNA聚合酶和RNA聚合酶均可在體外發(fā)揮催化作用

10.（2024?武漢月考）某基因的mRNA上具有SAM感受型核糖開關(guān)，SAM通過與mRNA結(jié)

合來進(jìn)行調(diào)節(jié)，機(jī)制如圖所示，RBS為mRNA上的核糖體結(jié)合位點(diǎn)。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的

是（）

A.核糖開關(guān)的化學(xué)本質(zhì)是RNA,RBS段與1段的堿基序列互補(bǔ)

B.核糖開關(guān)的構(gòu)象發(fā)生改變的過程涉及了氫鍵的斷裂和形成

C.SAM與核糖開關(guān)的結(jié)合，可能會抑制基因表達(dá)的翻譯過程

D.SAM阻止RBS與核糖體結(jié)合，使核糖體無法向mRNA的5'端移動

11.（2025?南京模擬）細(xì)胞中的氨基酸有兩個(gè)來源：一是從細(xì)胞外攝取，二是在細(xì)胞內(nèi)利用氨

基酸合成酶自己合成。當(dāng)細(xì)胞缺乏氨基酸時(shí)，某種RNA無法結(jié)合氨基酸（空載），空載的該種

RNA與核糖體結(jié)合后引發(fā)RelA利用GDP和ATP合成ppGpp（如圖1）,ppGpp是細(xì)胞內(nèi)的一

種信號分子，可提高A類基因或降低B類基因的轉(zhuǎn)錄水平，也可直接影響翻譯過程（如圖2）o

下列敘述錯(cuò)誤的是（）

氨基酸缺乏-----?促進(jìn)

某種EA需「空載的某

uI種RNA

GDP+ATP—RelA

多肽鏈

ppGpp體

圖1

A.翻譯的模板是mRNA,缺乏氨基酸導(dǎo)致空載的RNA屬于tRNA

B.可推測rRNA基因?qū)儆贏類基因，氨基酸合成酶基因?qū)儆贐類基因

C.圖2所示的翻譯過程中，核糖體在mRNA上的移動方向?yàn)閺挠彝?/p>

D.ppGpp調(diào)節(jié)機(jī)制屬于負(fù)反饋調(diào)節(jié)，能緩解氨基酸缺乏造成的影響

12.大腸桿菌可以直接利用葡萄糖，也可以通過合成供半乳糖昔酶將乳糖分解為葡萄糖和半

乳糖加以利用。如圖是大腸桿菌乳糖代謝基因在轉(zhuǎn)錄水平上受到調(diào)控的模型。下列說法不正

啟

終

啟

終

操縱

調(diào)節(jié)

動

止

動

止

因

基

基

因

子

子

子

子

”

I—IIL結(jié)構(gòu)基因

阻遏蛋白B-半半B-半乳

乳糖乳糖昔糖背轉(zhuǎn)

甘酶透性酶乙酰酶

A.阻遏蛋白與操縱基因結(jié)合會抑制結(jié)構(gòu)基因的轉(zhuǎn)錄

B.基因或zcZ、LacY,或zcA共用一套啟動子和終止子

C.圖示的2個(gè)mRNA都有1個(gè)起始密碼子和1個(gè)終止密碼子

D.葡萄糖耗盡時(shí)隹半乳糖昔酶基因被誘導(dǎo)表達(dá)，這種調(diào)節(jié)可以減少物質(zhì)和能量的浪費(fèi)

13.（2024?雙鴨山模擬）原核生物DNA的轉(zhuǎn)錄經(jīng)常會出現(xiàn)提早終止現(xiàn)象,產(chǎn)生不完整的mRNA,

并翻譯形成很多無效的蛋白質(zhì)。不完整的mRNA可能導(dǎo)致參與翻譯的核糖體不能正常脫離并

重新投入使用，從而極大地影響基因表達(dá)。針對這類問題，研究者設(shè)計(jì)了一套蛋白質(zhì)翻譯質(zhì)

量改善系統(tǒng)（ProQC）（如圖所示），通過開關(guān)序列與其互補(bǔ)序列的設(shè)計(jì)，使mRNA在完整時(shí)才能

打開莖環(huán)結(jié)構(gòu)并完成翻譯。下列敘述正確的是（）

核糖體

互補(bǔ)序列能開無法正

啟結(jié)合位點(diǎn)不完整的O常組裝

I核糖體結(jié)mRNA。

廠官，合位點(diǎn)IT/

序列列互補(bǔ)完整的

■核糖體結(jié)合位點(diǎn)mRNA

口終止密碼子

（3核糖體

A.原核生物的DNA轉(zhuǎn)錄時(shí)，需要RNA聚合酶識別起始密碼子

B.核糖體不能從不完整的mRNA上正常脫離，是因?yàn)樵搈RNA上缺少終止子

C.若與開關(guān)序列互補(bǔ)的序列出現(xiàn)突變，可能導(dǎo)致完整的mRNA不能正常翻譯

D.通過ProQC的優(yōu)化，不完整的mRNA依然會翻譯產(chǎn)生少量無效的蛋白質(zhì)

14.（2024?廣州模擬）Rous肉瘤病毒是誘發(fā)癌癥的一類RNA病毒，如圖表示其致病原理，下

列敘述正確的是（）

宿主癌變一^宿主細(xì)胞

1整合

Rous肉復(fù)制

(D-DNA②③+RNA*R°US

瘤病毒r+DNA

+RNA1肉瘤病毒

的+RNA酶A(

核糖核昔酸

A.過程①發(fā)生在宿主細(xì)胞內(nèi)，需要宿主細(xì)胞提供逆轉(zhuǎn)錄酶

B.過程②的目的是形成雙鏈DNA,其中酶A是一種RNA聚合酶

C.過程③是以+DNA為模板合成大量Rous肉瘤病毒+RNA的過程

D.Rous肉瘤病毒致癌的過程中，宿主細(xì)胞的遺傳信息發(fā)生改變

二、非選擇題

15.（14分）（2024?咸寧期末）轉(zhuǎn)鐵蛋白（T。能與細(xì)胞膜上的轉(zhuǎn)鐵蛋白受體（TfR）結(jié)合，介導(dǎo)含鐵

的蛋白質(zhì)從細(xì)胞外進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)。細(xì)胞內(nèi)轉(zhuǎn)鐵蛋白受體mRNA（TfR—mRNA）的穩(wěn)定性受Fe3+

含量的調(diào)節(jié)（如圖），鐵反應(yīng)元件是TfR-mRNA上一段富含堿基A、U的序列，當(dāng)細(xì)胞中Fe3

+濃度高時(shí)，鐵調(diào)節(jié)蛋白由于結(jié)合Fe'+而不能與鐵反應(yīng)元件結(jié)合，導(dǎo)致TfR-mRNA易水解。

回答下列問題:

TfR-鐵反應(yīng)元件富含A-U區(qū)

mRNAAUG型

?口11,,,,,YMQQQX

_濃晶/法'鐵調(diào)節(jié)蛋白

A鐵調(diào)節(jié)蛋白「X(無活性)

(看潔性)FA\

濃度低、

AUGUAA。*6^6^難水解

注:AUG為起始密碼子，UAA為終止密碼子。

(1)若轉(zhuǎn)鐵蛋白受體由〃個(gè)氨基酸組成，指導(dǎo)其合成的mRNA的堿基數(shù)遠(yuǎn)大于3",主要原因

是mRNA中有o若加基因

中某堿基發(fā)生缺失，會導(dǎo)致合成的肽鏈變短，其原因是

(2)鐵調(diào)節(jié)蛋白與Fe3+結(jié)合會改變鐵調(diào)節(jié)蛋白的,當(dāng)細(xì)胞中Fe3+不足時(shí)，TfR一

mRNA將,其生理意義是o

(3)(4分)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，但真核生物的核基

因必須在mRNA形成之后才能翻譯蛋白質(zhì)，針對這一差異，從細(xì)胞結(jié)構(gòu)的角度給予合理的解

釋___________________________________________________________________________

16.(20分)人禽流感是感染禽流感病毒后引起的以呼吸道癥狀為主的臨床綜合征。禽流感病

毒的遺傳物質(zhì)為單鏈一RNA,如圖為禽流感病毒入侵細(xì)胞后的增殖示意圖。請回答下列問題:

囊膜

衣殼病毒

-RNA

1；內(nèi)含體

e

核糖體t/^毒細(xì)胞膜

+RNA

③-RNA

2：細(xì)

蛋苒字mRNA胞

核出芽

核蛋白核心釋放

成熟病毒

(1)禽流感病毒通過(方式)進(jìn)入細(xì)胞。由于內(nèi)含體pH較低，囊膜蛋白改

變，內(nèi)含體的兩層膜發(fā)生融合，釋放病毒衣殼進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)。

(2)過程②需要催化形成多種mRNA；過程③利用作為原料，參

與該過程的RNA除了mRNA外還有?

(3)在________________(場所)合成的病毒蛋白進(jìn)入細(xì)胞核與病毒一RNA結(jié)合，初步裝配形成

核蛋白核心；另一些病毒蛋白需經(jīng)過加工后轉(zhuǎn)移到細(xì)胞膜上。

（4）病毒的一條一RNA共含有m個(gè)堿基，其中腺喋吟、尿喀咤的數(shù)量分別為a、b,則以該一

RNA為模板合成一條子代一RNA,共需要消耗個(gè)胞嚏咤核糖核甘酸。

（5）已知禽流感病毒基因中一個(gè)堿基發(fā)生替換，導(dǎo)致病毒蛋白H的第627位氨基酸由谷氨酸（密

碼子為GAA或GAG）變成賴氨酸（密碼子為AAA或AAG）,請推測禽流感病毒基因中堿基的

變化情況是。

（6）蛋白H是病毒基因組復(fù)制過程中的關(guān)鍵蛋白?？蒲腥藛T將能與蛋白H的mRNA完全配對

的干擾RNA導(dǎo)入宿主細(xì)胞，可起到抗病毒的效果，其機(jī)理是

答案精析

1.C［①是雙鏈DNA,喋吟堿基數(shù)與喀噫堿基數(shù)相等，②是tRNA,11票吟堿基數(shù)與喀噫堿

基數(shù)不一定相等，A錯(cuò)誤；②是tRNA,密碼子位于mRNA上，反密碼子位于tRNA上，B

錯(cuò)誤；tRNA、mRNA和rRNA都是由DNA轉(zhuǎn)錄而來的，C正確；T2噬菌體是DNA病毒，

自身沒有RNA,D錯(cuò)誤。］

2.C［線粒體和葉綠體中都有DNA,二者均是半自主細(xì)胞器，其基因轉(zhuǎn)錄時(shí)使用各自的RNA

聚合酶，A正確；DNA發(fā)生甲基化修飾，會抑制RNA聚合酶與DNA的結(jié)合，從而影響基

因的轉(zhuǎn)錄，可影響基因表達(dá)，B正確；由表格信息可知，RNA聚合酶I和III的轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物都有

rRNA,但種類不同，說明兩種酶識別的啟動子序列不同，C錯(cuò)誤；RNA聚合酶的化學(xué)本質(zhì)

是蛋白質(zhì)，據(jù)表格信息可知，RNA聚合酶I定位在核仁中，因此編碼RNA聚合酶I的基因

在核內(nèi)轉(zhuǎn)錄、細(xì)胞質(zhì)（核糖體）中翻譯，產(chǎn)物最終定位在核仁發(fā)揮作用，D正確。］

3.B［據(jù)圖可知，b段沒有RNA產(chǎn)物，所以b段是此時(shí)該DNA未被轉(zhuǎn)錄的區(qū)段，A正確；

根據(jù)RNA的長度可知，RNA聚合酶的移動方向是由右向左，B錯(cuò)誤；基因的轉(zhuǎn)錄是從RNA

鏈的5'端向3'端延伸，據(jù)RNA的長度可知，在a區(qū)段，d較長，是rRNA基因轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物

的5'端，C正確；核仁與某種RNA的合成和核糖體的形成有關(guān)，D正確。］

4.A［不同的基因位置不同，可能同時(shí)復(fù)制，也可能同時(shí)轉(zhuǎn)錄，A錯(cuò)誤；啟動子是RNA聚

合酶識別和結(jié)合的部位，驅(qū)動基因轉(zhuǎn)錄，因此根據(jù)啟動子和終止子的相對位置可以判斷哪條

鏈作為反義鏈，B正確；不同基因的有義鏈和反義鏈不同，因此DNA分子的一條鏈對不同

基因來說，有的是有義鏈，有的是反義鏈，C正確；基因的轉(zhuǎn)錄是沿著模板的3'端到5'端

進(jìn)行的，翻譯是沿著模板的5'端到3'端進(jìn)行的，D正確。］

5.A［根據(jù)題干信息“已知tRNA,可以識別大腸桿菌mRNA中特定的密碼子，從而在其核

糖體上參與肽鏈的合成”，說明該肽鏈合成所需能量、核糖體、RNA聚合酶均由大腸桿菌提

供，①③④不符合題意；據(jù)題意可知，甲是一種特殊氨基酸，迄今只在某些古菌（古細(xì)菌）中

發(fā)現(xiàn)含有該氨基酸的蛋白質(zhì)，所以要在大腸桿菌中合成含有甲的肽鏈，必須往大腸桿菌細(xì)胞

內(nèi)轉(zhuǎn)入甲，②符合題意；古菌含有特異的能夠轉(zhuǎn)運(yùn)甲的tRNA和酶E,酶E催化甲與tRNA甲

結(jié)合生成攜帶了甲的tRNA甲，進(jìn)而將甲帶入核糖體參與肽鏈合成，所以大腸桿菌細(xì)胞內(nèi)要含

有tRNA，的基因以便合成tRNA甲，大腸桿菌細(xì)胞內(nèi)也要含有酶E的基因以便合成酶E,催

化甲與tRNA,結(jié)合，⑤⑥符合題意。故選A。］

6.D［tRNA鏈存在空間折疊，局部雙鏈之間通過堿基對相連，A錯(cuò)誤；反密碼子為5'-

CAU—3'的tRNA只能與密碼子3,-GUA—5'配?對，只能攜帶一種氨基酸,B錯(cuò)誤;mRNA

中有終止密碼子，核糖體讀取到終止密碼子時(shí)翻譯結(jié)束，終止密碼子沒有相應(yīng)的tRNA結(jié)合，

C錯(cuò)誤；由題意可知，在密碼子第3位的堿基A、U或C可與反密碼子第1位的I配對，這

種配對方式增加了反密碼子與密碼子識別的靈活性，提高了容錯(cuò)率，有利于保持物種遺傳的

穩(wěn)定性，D正確。］

7.B［根據(jù)圖示信息，?；蚓幋a152個(gè)氨基酸，但。基因上包含終止密碼子對應(yīng)序列，

故應(yīng)包含459個(gè)堿基，A錯(cuò)誤；分析圖示信息，E基因中編碼第2個(gè)和第3個(gè)氟基酸的堿基

序列是5,一GTACGC-3',根據(jù)DNA分子兩條鏈反向平行，其互補(bǔ)DNA序列是5'-

GCGTAC-3',B正確；噬菌體0X174的DNA復(fù)制需要DNA聚合酶和4種脫氧核糖核普

酸，C錯(cuò)誤；E基因和?；虻木幋a區(qū)序列存在部分重疊，但重疊序列編碼的氨基酸序列不

同，D錯(cuò)誤。］

8.D［RNA聚合酶以基因一條鏈為模板轉(zhuǎn)錄合成一種前體RNA,A錯(cuò)誤；通過不同的剪接

方式可以得到不同的mRNA和翻譯產(chǎn)物，選擇性剪接過程不需要?dú)滏I的斷裂和形成，B錯(cuò)誤；

通過不同的剪接方式可以得到不同的mRNA和翻譯產(chǎn)物，即鼠降鈣素基因表達(dá)形成不同的蛋

白質(zhì)，是選擇性剪接的結(jié)果，是一種轉(zhuǎn)錄后調(diào)控機(jī)制不是對翻譯調(diào)控不同引起的，C錯(cuò)誤。］

9.C［RNA聚合酶催化DNA—RNA的轉(zhuǎn)錄過程，逆轉(zhuǎn)錄酶催化RNA—DNA的逆轉(zhuǎn)錄過程，

兩個(gè)過程中均遵循堿基互補(bǔ)配對原則，且存在DNA—RNA之間的氫鍵形成，A正確；DNA

聚合酶、RNA聚合酶和逆轉(zhuǎn)錄酶的化學(xué)本質(zhì)都是蛋白質(zhì)，蛋白質(zhì)是由核酸控制合成的，其合

成場所是核糖體，B正確；以單鏈DNA為模板轉(zhuǎn)錄合成多種RNA是轉(zhuǎn)錄過程，該過程不需

要解旋酶，C錯(cuò)誤；酶起催化作用，作用機(jī)理是降低化學(xué)反應(yīng)的活化能，在適宜條件下，酶

在體內(nèi)、體外均可發(fā)揮作用，如體外擴(kuò)增DNA分子的PCR技術(shù)中可用到熱穩(wěn)定DNA聚合

酶，D正確。］

10.D［核糖開關(guān)的化學(xué)本質(zhì)為RNA,分析題圖可知，2段與3段堿基序列互補(bǔ)，1段與2

段堿基序列互補(bǔ)，3段與RBS段之間堿基序列互補(bǔ)，由此可知，RBS段與1段的堿基序列互

補(bǔ)，A正確；由題圖可知，核糖開關(guān)的構(gòu)象發(fā)生改變的過程，2段和3段之間的氫鍵斷裂，1

段和2段、3段和RBS段之間的氫鍵形成，故核糖開關(guān)的構(gòu)象發(fā)生改變涉及了氫鍵的斷裂和

形成，B正確；SAM與核糖開關(guān)結(jié)合，RBS段與3段堿基互補(bǔ)配對，不能與核糖體結(jié)合，可

能會抑制基因表達(dá)的翻譯過程，C正確；翻譯時(shí)核糖體的移動方向是從mRNA的5'端到3,

端，D錯(cuò)誤。］

11.B［翻譯的模板是mRNA,能識別并結(jié)合氨基酸的RNA是tRNA,故缺乏氨基酸導(dǎo)致空

載的RNA屬于tRNA,A正確；細(xì)胞缺乏氨基酸時(shí)，空載的tRNA與核糖體結(jié)合后引發(fā)ppGpp

含量增加，進(jìn)而提高A類基因或降低B類基因的轉(zhuǎn)錄水平，或抑制翻譯的過程，可推測A

類基因?qū)儆诖龠M(jìn)產(chǎn)生氨基酸的基因，B類基因?qū)儆诖龠M(jìn)消耗氨基酸的基因，故氨基酸合成酶

基因?qū)儆贏類基因，rRNA基因轉(zhuǎn)錄形成的rRNA是構(gòu)成核糖體的結(jié)構(gòu)，有利于翻譯，因此

rRNA基因?qū)儆贐類基因，B錯(cuò)誤；圖2所示左側(cè)核糖體上的肽鏈長于右側(cè)核糖體上的肽鏈，

說明左側(cè)的核糖體先進(jìn)行翻譯的過程，故核糖體的移動方向?yàn)閺挠彝?，C正確；細(xì)胞缺乏

氨基酸時(shí)，空載的tRNA與核糖體結(jié)合后引發(fā)ppGpp含量增加，進(jìn)而提高A類基因或降低B

類基因的轉(zhuǎn)錄水平，以緩解氨基酸缺乏造成的影響，此為負(fù)反饋調(diào)節(jié)，D正確。］

12.C［圖示的調(diào)節(jié)基因轉(zhuǎn)錄出的mRNA有1個(gè)起始密碼子和1個(gè)終止密碼子，而結(jié)構(gòu)基因

轉(zhuǎn)錄出的mRNA有3個(gè)起始密碼子和3個(gè)終止密碼子，C錯(cuò)誤；葡萄糖耗盡時(shí)|3-半乳糖苜酶

基因被誘導(dǎo)表達(dá)，從而將乳糖分解為葡萄糖和半乳糖加以利用，這種調(diào)節(jié)可以減少物質(zhì)和能

量的浪費(fèi)，D正確。］

13.C［原核生物的DNA轉(zhuǎn)錄時(shí)，需要RNA聚合酶識別啟動子，A錯(cuò)誤；核糖體不能從不

完整的mRNA上正常脫離，是因?yàn)樵搈RNA上缺少終止密碼子，B錯(cuò)誤；若與開關(guān)序列互

補(bǔ)的序列出現(xiàn)突變，可能導(dǎo)致開關(guān)序列不能正常發(fā)揮作用，從而導(dǎo)致完整的mRNA不能正常

翻譯，C正確；由題圖可知，通過ProQC的優(yōu)化，不完整的mRNA不會翻譯產(chǎn)生無效的蛋

白質(zhì)，D錯(cuò)誤。］

14.D［過程①表示逆轉(zhuǎn)錄過程，病毒是營寄生生活的生物，過程①發(fā)生在宿主細(xì)胞內(nèi)，由

病毒提供逆轉(zhuǎn)錄酶，A錯(cuò)誤；據(jù)圖分析可知，過程②表示DNA分子的復(fù)制，目的是形成雙

鏈DNA,根據(jù)由酶A催化得到的產(chǎn)物是核糖核甘酸，判斷酶A是將RNA水解的酶，B錯(cuò)誤；

據(jù)圖分析可知，一DNA與+RNA發(fā)生堿基互補(bǔ)配對，故過程③是以一DNA為模板合成大量

Rous肉瘤病毒+RNA的過程，C錯(cuò)誤；Rous肉瘤病毒是逆轉(zhuǎn)錄病毒，由題圖可知，Rous肉

瘤病毒是將病毒的RNA逆轉(zhuǎn)錄形成的DNA整合到宿主細(xì)胞的DNA上，導(dǎo)致宿主細(xì)胞的遺

傳信息發(fā)生改變，D正確。］

15.(1)大量不翻譯的堿基序列基因突變導(dǎo)致mRNA上終止密碼子提前出現(xiàn)(2)空間結(jié)構(gòu)

難被水解，能指導(dǎo)合成更多的轉(zhuǎn)鐵蛋白受體(TfR)有利于細(xì)胞從外界吸收更多的Fe3+,以滿

足生命活動的需要(3)原核細(xì)胞沒有核膜，可以邊轉(zhuǎn)錄邊翻譯；真核生物有核膜，mRNA需

要在細(xì)胞核形成，通過核孔運(yùn)出細(xì)胞核后才能與核糖體結(jié)合進(jìn)行翻譯

解析(1)指導(dǎo)轉(zhuǎn)鐵蛋白受體合成的mRNA的堿基序列上存在不能決定氨基酸的密碼子，即

大量不翻譯的堿基序列，故合成的轉(zhuǎn)鐵蛋白受體mRNA的堿基數(shù)遠(yuǎn)大于3"；基因內(nèi)部堿基

對的增添、缺失或替換可能導(dǎo)致mRNA上終止密碼子提前出現(xiàn)，進(jìn)而使翻譯成的肽鏈變短。

(2)據(jù)圖分析可知，鐵調(diào)節(jié)蛋白與Fe3+結(jié)合會改變鐵調(diào)節(jié)蛋白的空間結(jié)構(gòu)。根據(jù)題意可知，當(dāng)

細(xì)胞中Fe3+濃度低時(shí)，TfR—mRNA將難水解，能指導(dǎo)合成更多的轉(zhuǎn)鐵蛋白受體，有利于細(xì)

胞從外界吸收更多的Fe3+,以滿足生命活動的需要。

16.⑴胞吞空間結(jié)構(gòu)(2)RNA聚合酶氨基酸

tRNA、rRNA(3)核糖體內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體

(4)m-a-b(5)C-U(6)抑制翻譯過程使蛋白H不能合成，阻止病毒基因的復(fù)制從而阻止

其增殖

解析(4)以一RNA為模板合成一條子代一RNA,需要先以一RNA為模板合成一條+RNA,

再以這條+RNA為模板合成一RNA。-RNA與+RNA是堿基互補(bǔ)配對關(guān)系，以一RNA為

模板合成一條子代+RNA需要消耗的胞喀噫核糖核甘酸的數(shù)目等于一RNA中鳥喋吟的數(shù)目，

以這條+RNA為模板合成一RNA需要消耗的胞喀噫核糖核苜酸的數(shù)目等于+RNA中鳥喋吟

的數(shù)目，也就是一RNA中胞喀噫的數(shù)目，因此整個(gè)過程中需要的胞喀唆核糖核甘酸的數(shù)目為

-RNA中鳥喋吟核糖核甘酸和胞喀噫核糖核昔酸數(shù)目之和，即m-a-bo(5)已知禽流感病毒

基因中一個(gè)堿基發(fā)生替換，導(dǎo)致病毒蛋白H的第627位氨基酸由谷氨酸(密碼子為GAA或

GAG)變成賴氨酸(密碼子為AAA或AAG),密碼子中的G變?yōu)锳,根據(jù)堿基互補(bǔ)配對原則，

那么基因模板中的堿基變化應(yīng)該是C變?yōu)閁o

第六單元課時(shí)練28基因表達(dá)與性狀的關(guān)系

選擇題1?9題，每小題6分，共54分。

一、選擇題

1.(2024?大連調(diào)研)下列關(guān)于基因的表達(dá)和性狀關(guān)系的說法，錯(cuò)誤的是()

A.基因可以通過控制酶的合成或蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)控制生物體的性狀

B.即使生物體基因的堿基序列不發(fā)生改變也有可能發(fā)生可遺傳性狀的改變

C.X、Y染色體同源區(qū)段上的基因控制的性狀，在遺傳上沒有性別差異

D.某些基因在各種分化后的細(xì)胞中都能表達(dá)

2.科學(xué)家提取老鼠腦垂體某基因的mRNA并以此為模板得到一個(gè)cDNA克隆，以此為探針,

與從胚性心臟(EH)、成年鼠心臟(AH)、胚性腦垂體(EP)、成年鼠腦垂體(AP)及睪丸(T)組織中

提取的RNA進(jìn)行雜交，結(jié)果如圖所示。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()

EHAHEPAPT

1.4kb一

1.2kb

A.雜交結(jié)果表明，該基因在鼠的腦垂體細(xì)胞中表達(dá)，而在心臟細(xì)胞中不表達(dá)

B.睪丸中該mRNA的大小與其他組織存在明顯差異，可能是選擇性剪接導(dǎo)致的

C.此實(shí)驗(yàn)結(jié)果說明基因表達(dá)調(diào)控的復(fù)雜性，同一基因可以表達(dá)出不同的產(chǎn)物

D.此實(shí)驗(yàn)過程需用到逆轉(zhuǎn)錄酶

3.（2024.黑吉遼，9）如圖表示DNA半保留復(fù)制和甲基化修飾過程。研究發(fā)現(xiàn)，50歲同卵雙

胞胎間基因組DNA甲基化的差異普遍比3歲同卵雙胞胎間的差異大。下列敘述正確的是

)

tt1t

甲基5Z-CG-CG-酶E5Z—CG—CG—

Z

3'-GC-GC-f3-GC-GC-

3Z-GC-GC-

tt

5Z—CG—CG—酶E5Z-CG-CG-

3'-GC—GC一3'—GC—GC一

11

A.酶E的作用是催化DNA復(fù)制

B.甲基是DNA半保留復(fù)制的原料之一

C.環(huán)境可能是引起DNA甲基化差異的重要因素

D.DNA甲基化不改變堿基序列和生物個(gè)體表型

4.（2024?貴州，5）大鼠腦垂體瘤細(xì)胞可分化成細(xì)胞I和細(xì)胞H兩種類型，僅細(xì)胞I能合成催

乳素。細(xì)胞I和細(xì)胞II中催乳素合成基因的堿基序列相同，但細(xì)胞II中該基因多個(gè)堿基被甲

基化。細(xì)胞II經(jīng)氮胞首處理后，再培養(yǎng)可合成催乳素。下列敘述錯(cuò)誤的是（）

A.甲基化可以抑制催乳素合成基因的轉(zhuǎn)錄

B.氮胞昔可去除催乳素合成基因的甲基化

C.處理后細(xì)胞II的子代細(xì)胞能合成催乳素

D.該基因甲基化不能用于細(xì)胞類型的區(qū)分

5.（2024?武漢期末）血橙被譽(yù)為“橙中貴族”，因果肉富含花色甘，顏色像血一樣鮮紅而得名。

當(dāng)遇極寒天氣時(shí)，為避免血橙凍傷通常提前采摘，此時(shí)果肉花色昔含量極少而“血量”不足。

血橙中花色昔合成和調(diào)節(jié)途徑如圖，下列分析不正確的是（）

CH3CH3

花色首朝體

Ruby促進(jìn)

-關(guān)鍵酶

基因合成I

花山甘

旦，?促進(jìn)

光照

注：T序列和G序列是R妨y基因啟動子上的兩段序列。

A.血橙果肉“血量”多少是通過基因控制酶的合成來調(diào)控的

B.低溫引起T序列改變及去甲基化進(jìn)而使血橙“血量”增多

C.同一植株不同血橙果肉的“血量”不同可能與光照有關(guān)

D.若提前采摘，可將果實(shí)置于低溫環(huán)境激活R"力基因表達(dá)

6.（2024?揚(yáng)州期中）已知組蛋白乙?；c去乙?；?，分別是由組蛋白乙酰轉(zhuǎn)移酶（HAT）和去乙

酰化轉(zhuǎn)移酶（HDAC）催化的。通常情況下，組蛋白的乙?；龠M(jìn)轉(zhuǎn)錄，而去乙酰化則抑制轉(zhuǎn)錄。

染色質(zhì)包括具有轉(zhuǎn)錄活性的活性染色質(zhì)和無轉(zhuǎn)錄活性的非活性染色質(zhì)，染色質(zhì)上的組蛋白可

以被乙?；?，如圖表示部分乙酰化過程。下列相關(guān)推測正確的是（）

HAT復(fù)合物HDAC復(fù)合物

去乙酰

化的組

蛋白

活性染色質(zhì)非活性染色質(zhì)

A.活性染色質(zhì)由DNA和蛋白質(zhì)組成，而非活性染色質(zhì)無蛋白質(zhì)

B.HDAC復(fù)合物使組蛋白乙?；种葡嚓P(guān)基因的轉(zhuǎn)錄

C.激活因子使組蛋白發(fā)生乙?；筛淖?nèi)旧|(zhì)的活性

D.細(xì)胞中HAT復(fù)合物的形成不利于RNA聚合酶與DNA的結(jié)合

7.（2025?孝感質(zhì)檢）在胚胎發(fā)育的早期，哺乳動物的體細(xì)胞中X染色體失活中心（XIC）調(diào)控X

染色體的失活過程，隨機(jī)只允許一條X染色體保持活性，其余的X染色體高度濃縮化后失活

形成巴氏小體。由于原始生殖細(xì)胞中XIC區(qū)域的基因會關(guān)閉，使得失活的X染色體恢復(fù)到活

性狀態(tài)，因此成熟的生殖細(xì)胞中沒有巴氏小體。下列敘述錯(cuò)誤的是（）

A.正常情況下若觀察到某胎兒的細(xì)胞中出現(xiàn)巴氏小體，則該胎兒性別為雌性

B.若原始生殖細(xì)胞中XIC區(qū)域基因正常表達(dá)，則X染色體無法恢復(fù)活性

C.失活的X染色體高度螺旋化，基因不能表達(dá)，原因主要是翻譯過程受阻

D.失活的X染色體可來自父方，也可來自母方

8.（2022?重慶，18）研究發(fā)現(xiàn)在野生型果蠅幼蟲中降低〃加基因表達(dá)，能影響另一基因沅r的

表達(dá)（如圖），導(dǎo)致果蠅體型變小等異常。下列敘述錯(cuò)誤的是（）

譏r基因的相對表達(dá)量

注：WT：野生型果蠅幼蟲；

lintRi-.降低"Hr基因表達(dá)后的幼蟲。

A.〃而基因的表達(dá)對血廠基因的表達(dá)有促進(jìn)作用

B.提高幼蟲〃加基因表達(dá)可能使其體型變大

C.降低幼蟲沅r基因表達(dá)可能使其體型變大

D.果蠅體型大小是多個(gè)基因共同作用的結(jié)果

9.（2023?山東，7）某種XY型性別決定的二倍體動物，其控制毛色的等位基因G、g只位于X

染色體上，僅G表達(dá)時(shí)為黑色，僅g表達(dá)時(shí)為灰色，二者均不表達(dá)時(shí)為白色。受表觀遺傳的

影響，G、g來自父本時(shí)才表達(dá)，來自母本時(shí)不表達(dá)。某雄性與雜合子雌性個(gè)體為親本雜交，

獲得4只基因型互不相同的Fi。親本與Fi組成的群體中，黑色個(gè)體所占比例不可能是()

A.2/3B.1/2C.1/3D.0

二、非選擇題

10.(18分X2022?江蘇，21節(jié)選)科學(xué)家研發(fā)了多種RNA藥物用于疾病治療和預(yù)防，圖中①?

④示意4種RNA藥物的作用機(jī)制。請回答下列問題：

(1)細(xì)胞核內(nèi)RNA轉(zhuǎn)錄合成以為模板，需要的催化。前體mRNA

需加工為成熟的mRNA,才能轉(zhuǎn)運(yùn)到細(xì)胞質(zhì)中發(fā)揮作用，說明對大分子物質(zhì)的轉(zhuǎn)

運(yùn)具有選擇性。

(2)機(jī)制①:有些杜興氏肌營養(yǎng)不良癥患者DMD蛋白基因的51外顯子片段中發(fā)生_________，

提前產(chǎn)生終止密碼子，從而不能合成DMD蛋白。為治療該疾病，將反義RNA藥物導(dǎo)入細(xì)胞

核，使其與51外顯子轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物結(jié)合形成,DMD前體mRNA剪接時(shí)，異常區(qū)段被

剔除，從而合成有功能的小DMD蛋白，減輕癥狀。

(3)機(jī)制②：有些高膽固醇血癥患者的PCSK9蛋白可促進(jìn)低密度脂蛋白的內(nèi)吞受體降解，血

液中膽固醇含量偏高。轉(zhuǎn)入與PCSK9mRNA特異性結(jié)合的siRNA,導(dǎo)致PCSK9mRNA被剪

斷，從而抑制細(xì)胞內(nèi)的合成，治療高膽固醇血癥。

(4)機(jī)制③:mRNA藥物進(jìn)入患者細(xì)胞內(nèi)可表達(dá)正常的功能蛋白，替代變異蛋白發(fā)揮治療作用。

通常將mRNA藥物包裝成脂質(zhì)體納米顆粒，目的是

(5)機(jī)制④：編碼某冠狀病毒S蛋白的mRNA疫苗，進(jìn)入人體細(xì)胞，在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上的核糖體中

合成S蛋白，經(jīng)過修飾加工后輸送出細(xì)胞，可作為誘導(dǎo)人體產(chǎn)生特

異性免疫反應(yīng)。

11.(12分)(2024?鄂州模擬)在蜂群中，雌蜂幼蟲一直取食蜂王漿而發(fā)育成蜂王，而以花粉和

花蜜為食的幼蜂將發(fā)育成工蜂。研究發(fā)現(xiàn)，DNMT3蛋白是核基因DNMT3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)，如圖所示?；卮鹣铝袉栴}：

?!________________

aAGjCTTGCCAGCiC……TTAC

DNM?基因TCiGAACGGTCGb……AATG

①P-：------二」------------

RNA聚合酶的移動方向一

RDNNAA

|②

DNMT3蛋白……DNA甲基化轉(zhuǎn)移酶

ACGTATCGT+「ACGTATCGT

TGCATAGCATGCATAGCA

I-

CH,

（1）DNMT3基因經(jīng)過程①（虛線框中堿基序列）合成的RNA的堿基序列為CUUGCCAGC,過

程①發(fā)生的場所是,相比過程①，過程②特有的堿基配對方式是。在細(xì)

胞內(nèi)，少量的mRNA可以迅速合成大量的蛋白質(zhì)，原因是

（2）DNA甲基化若發(fā)生在基因轉(zhuǎn)錄的啟動子序列上，則會影響RNA聚合酶與該序列的識別與

結(jié)合，進(jìn)而抑制基因的表達(dá)。據(jù)圖可知，DNA甲基化（填"會”或“不會”）改變基

因的堿基序列。

（3）已知注射DNMT3siRNA（小干擾RNA）能使OVMT3基因表達(dá)沉默，蜂王的基因組甲基化

程度低于工峰的，請?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證基因組的甲基化水平是決定雌蜂幼蟲發(fā)育成工蜂還是蜂王

的關(guān)鍵因素。

實(shí)驗(yàn)思路：取多只生理狀況相似的雌蜂幼蟲，均分為A、B兩組，A組不作處理，B組

,其他條件相同且適宜，用花粉和花蜜飼喂一段時(shí)間后，觀察并記錄幼蜂發(fā)

育情況（幼蟲發(fā)育成工蜂還是蜂王）。實(shí)驗(yàn)預(yù)期結(jié)果：—組幼蟲發(fā)育成蜂王，另一組幼蟲發(fā)

育成工蜂。

12.（16分）（2024?福州模擬）基因印記是小鼠遺傳過程中普遍存在的一種遺傳現(xiàn)象，是指基因

在發(fā)育過程中產(chǎn)生專性的加工修飾（如甲基化）從而不能表達(dá)，導(dǎo)致后代體細(xì)胞中源于兩個(gè)親

本的基因有不同的表達(dá)活性。印記是在受精卵形成過程中獲得的，在下一代配子形成時(shí)，基

因印記會重建。如圖是基因型為Aa的小鼠進(jìn)行交配時(shí)基因的傳遞示意圖?；卮鹣铝袉栴}：

生長缺生長正

陷雄鼠常雌鼠

未甲基化的甲基化的a

W配子發(fā)生

甲基化的A，/過程去除未甲基化的A

印記重建親代印記印記重建

配子

注：印記重建后，雄配子表現(xiàn)均正常，雌配子均

被甲基化。

（1）親代雌鼠表現(xiàn)為（填“顯性”或“隱性”）性狀，其與親代雄鼠基因型相同但表型

不同,造成這種情況的原因是_________________________________________________

(2)由圖示配子形成過程中印記發(fā)生的機(jī)制，可以斷定親代雌鼠的A基因來自其(填

“父方”“母方”或“不確定”)。雌配子中印記重建后，A基因堿基序列o

(3)(8分)請?jiān)O(shè)計(jì)一次雜交實(shí)驗(yàn)確定一生長缺陷雄鼠的基因型，寫出實(shí)驗(yàn)思路和預(yù)期結(jié)果及結(jié)

論。

實(shí)驗(yàn)思路：_______________________________________________________