高中生物必修二第四章基因的表達基礎知識手冊(帶答案)

高中生物必修二第四章基因的表達基礎知識手冊

單選題1、如圖為基因表達過程的示意圖，下列敘述正確的是（

）A．①是DNA，以其中的一條鏈作為轉錄的模板，此過程需要解旋酶和RNA聚合酶B．②上有n個堿基，則新形成的肽鏈含有n/6－1個肽鍵（不考慮終止密碼子）C．③是核糖體，翻譯過程③將由3′向5′方向移動D．④是tRNA，不同生物的細胞中，tRNA是相同的，能識別mRNA上的密碼子答案：D解析：分析題圖：圖示為基因表達過程的示意圖，其中①是DNA分子，作為轉錄的模板；②是mRNA分子，作為翻譯的模板；③是核糖體，是翻譯的場所；④為tRNA分子，能識別密碼子并轉運相應的氨基酸。A、①是DNA，轉錄時以DNA的一條鏈為模板，該過程RNA聚合酶可起到解旋和催化子鏈合成的作用，故無需解旋酶，A錯誤；B、翻譯時，若②mRNA上有n個堿基，由于mRNA上三個相鄰的堿基決定一種氨基酸構成一個密碼子，故指導合成的多肽中氨基酸的個數(shù)為n/3個，則合成的肽鏈中最多有肽鍵n/3-1

個，B錯誤；C、③是核糖體，圖中④從核糖體上脫離下來，則翻譯的方向為5′向3′，C錯誤；D、物質④是tRNA，tRNA上有反密碼子，可以識別mRNA上的密碼子，不同生物的細胞中，tRNA是相同的，D正確。故選D。2、如圖表示藍藻DNA上遺傳信息、密碼子、反密碼子間的對應關系。下列說法中正確的是（

）A．由圖分析可知①鏈應為DNA中的α鏈B．DNA形成②的過程發(fā)生的場所是細胞核C．酪氨酸和天冬氨酸的密碼子分別是AUG、CUAD．圖中②與③配對的過程需要在核糖體上進行答案：D分析：基因經(jīng)轉錄形成的mRNA上的堿基序列與基因的其中一條鏈遵循堿基互補配對。翻譯時，tRNA攜帶著氨基酸，通過自身的反密碼子與mRNA上密碼子的堿基互補配對而準確將氨基酸帶入相應位置，合成肽鏈。A、形成mRNA（②鏈）與β鏈互補，所以①鏈是β鏈，A錯誤；B、藍藻是原核生物，無細胞核，B錯誤；C、攜帶酪氨酸的tRNA上的反密碼子是AUG，則酪氨酸的密碼子是UAC，同理，天冬氨酸的密碼子是GAU，C錯誤；D、翻譯過程發(fā)生在核糖體上，D正確。故選D。3、青霉素、利福平、環(huán)丙沙星、紅霉素對細菌的作用部位或作用原理分別對應圖乙中的⑥⑦⑧⑨，圖甲為遺傳信息的傳遞過程。下列敘述正確的是（

）A．環(huán)丙沙星和紅霉素都能抑制②③過程B．青霉素和利福平都能抑制細菌的①過程C．結核桿菌的④⑤過程都發(fā)生在細胞質中D．①②③過程可發(fā)生在人體的健康細胞中答案：D分析：分析題圖：圖甲示表示遺傳信息傳遞和表達的途徑，其中①為DNA的復制過程；②為轉錄過程；③為翻譯過程；④為RNA的復制過程；⑤為逆轉錄過程。其中④和⑤過程只能發(fā)生在少數(shù)病毒中。圖乙表示細菌的結構圖，其⑥表示細菌的細胞壁，⑦表示轉錄，⑧表示DNA的復制過程，⑨表示翻譯過程。A．據(jù)題圖分析可知，環(huán)丙沙星作用于⑧細菌DNA的復制過程，因此能抑制①DNA復制過程；紅霉素作用于⑨翻譯過程，因此能抑制③翻譯過程，A錯誤；B．據(jù)題圖分析可知，青霉素作用于⑥細菌的細胞壁，利福平作用于⑦轉錄過程，不能抑制①DNA復制過程，B錯誤；C．結核桿菌屬于細菌，細菌不會發(fā)生④⑤過程，C錯誤；D．①為DNA的復制過程，②為轉錄過程，③為翻譯過程，可發(fā)生在人體的健康細胞中，D正確。故選D。4、如圖表示原核細胞中遺傳信息的傳遞和表達過程，有關敘述正確的是（

）A．圖中②過程中發(fā)生基因突變B．圖中③、④最終合成的物質結構相同C．圖中rRNA和核糖體的合成與核仁有關D．核糖體在mRNA上移動方向由b到a答案：B分析：分析題圖：圖示表示原核細胞中遺傳信息的傳遞和表達過程，其中①表示DNA的自我復制過程；②表示轉錄過程，可形成三種RNA（tRNA、mRNA、rRNA）；根據(jù)肽鏈長度可知核糖體在mRNA上移動方向由a到b。A、基因突變具有隨機性，故圖中①DNA復制中過程、②轉錄過程均可發(fā)生基因突變，A錯誤；B、由于是相同的模板鏈mRNA，故核糖體合成的多肽鏈③和④是同一種物質，結構相同，B正確；C、原核細胞沒有核仁，C錯誤；D、由肽鏈長短可知，核糖體在mRNA上的移動方向是由a到b，D錯誤。故選B。5、擬南芥植株較小、生長周期短、結實多、形態(tài)特征分明、易于觀察，是典型的自交繁殖植物。擬南芥易于保持遺傳穩(wěn)定性，利于遺傳研究，被科學家譽為“植物中的果蠅”。擬南芥果瓣有紫色和白色兩種表型，已知紫色果瓣形成的生物化學途徑如圖所示。A和a、B和b是分別位于兩對染色體上的等位基因，其中A對a為顯性、B對b為顯性。下列說法正確的是（

）A．若基因型不同的兩白色果瓣植株雜交，所得F1中紫色果瓣∶白色果瓣＝1∶1，則兩親本基因型為AAbb、aaBbB．若紫色果瓣植株自交，所得F1中紫色果瓣∶白色果瓣＝9∶7，則說明親本紫色果瓣的基因型為AaBbC．基因控制該植物紫色果瓣和白色果瓣的途徑與基因控制豌豆皺粒的途徑不同D．若中間產(chǎn)物為紅色，則基因型為AaBb的植株自交，所得F1中紫色果瓣∶紅色果瓣∶白色果瓣＝9∶6∶1答案：B分析：從紫色果瓣形成的生物化學途徑圖中可知：紫色果瓣基因型為A_B_，白色果瓣基因型為A_bb、aaB_、aa

bb。

A、若基因型不同的兩白色果瓣植株雜交，所得F1中紫色果瓣∶白色果瓣＝1∶1，則兩親本白色果瓣植株的雜交組合應為AAbb×aaBb或Aabb×aaBB，A錯誤；B、若紫色果瓣植株自交，所得F1中紫色果瓣∶白色果瓣＝9∶7，為9∶3∶3∶1的變式，則親本紫色果瓣的基因型為AaBb，B正確；C、基因控制該植物紫色果瓣和白色果瓣的途徑與基因控制豌豆皺粒的途徑都是基因通過控制酶的合成控制代謝，進而控制性狀的，C錯誤；D、若中間產(chǎn)物為紅色(形成紅色果瓣)，即A_bb為紅色果瓣，那么基因型為AaBb的植株自交，子一代植株的基因型及比例為A_B_∶A_bb∶aaB_∶aabb＝9∶3∶3∶1，表型及比例為紫色果瓣∶紅色果瓣∶白色果瓣＝9∶3∶4，D錯誤。故選B。6、研究表明，細胞周期素依賴性蛋白激酶5（Cdk5）過度表達可導致細胞骨架被破壞，嚴重時誘發(fā)細胞凋亡。腎足細胞數(shù)目減少與糖尿病腎病密切相關。為了探究Cdk5對體外培養(yǎng)的小鼠腎足細胞凋亡的影響，研究人員進行了有關實驗，相關處理及部分數(shù)據(jù)如下表。下列敘述錯誤的是（

）組別處理條細胞凋亡率/%Cdk5表達水平1正常糖3．69+2高糖17．15+++++3高糖+空白對照質粒16．95+++++4高糖+Cdk5miRNA質粒10．34+++注：miRNA是一類微小RNA，在細胞內(nèi)具有多種重要的調(diào)節(jié)作用。Cdk5miRNA質粒能減少細胞中Cdk5的表達量。A．Cdk5過度表達會影響細胞的分裂、分化以及物質運輸?shù)壬顒覤．第3組的作用是為了排除質粒本身對腎足細胞Cdk5表達的影響C．第1

.4組數(shù)據(jù)表明高糖刺激引起腎足細胞凋亡也與Cdk5表達增高有關D．根據(jù)實驗推測，Cdk5抑制劑可降低糖尿病引起的腎足細胞的損傷答案：C分析：根據(jù)表格數(shù)據(jù)，高糖和高糖+空白對照質粒條件下，細胞凋亡率和Cdk5表達水平升高，而高糖+Cdk5miRNA質粒處理下，細胞凋亡率和Cdk5表達水平降低，說明Cdk5miRNA質?？梢砸种聘咛堑淖饔?。A、根據(jù)題干信息“Cdk5過度表達可導致細胞骨架被破壞”，而細胞骨架與細胞的分裂、分化以及物質運輸?shù)壬顒佑嘘P，所以如果Cdk5過度表達，會影響細胞的分裂、分化以及物質運輸?shù)壬顒?/p>

，A正確；B、第3組是用高糖+空白對照質粒進行實驗，主要目的是排除質粒本身對腎足細胞Cdk5表達的影響，B正確；C、第1和第4組變量不單一，無法得出結論，C錯誤；D、根據(jù)第4組實驗數(shù)據(jù)可以說明，加入Cdk5miRNA質粒抑制了細胞凋亡，Cdk5miRNA質粒能減少細胞中Cdk5的表達量，且腎足細胞數(shù)目減少與糖尿病腎病密切相關，綜合以上信息，Cdk5抑制劑可降低糖尿病引起的腎足細胞的損傷，D正確。故選C。7、下列關于核酸的敘述，錯誤的是（

）A．豌豆葉肉細胞中的核酸初步水解和徹底水解的產(chǎn)物種類數(shù)量相同B．單鏈RNA結構可以含有氫鍵，細胞中有三種單鏈RNA參與蛋白質合成C．肺炎雙球菌轉化實驗和噬菌體侵染細菌實驗證明了DNA是生物的主要遺傳物質D．通過DNA指紋獲得嫌疑人信息的根本原因是不同個體DNA的脫氧核苷酸序列不同答案：C分析：1

.核酸是遺傳信息的攜帶者，是一切生物的遺傳物質，在生物體的遺傳、變異和蛋白質的生物合成中具有重要作用，細胞中的核酸根據(jù)所含五碳糖的不同分為DNA（脫氧核糖核酸）和RNA（核糖核酸）兩種，構成DNA與RNA的基本單位分別是脫氧核苷酸和核糖核苷酸，每個脫氧核苷酸分子是由一分子磷酸、一分子脫氧核糖糖和一分子含氮堿基形成，每個核糖核苷酸分子是由一分子磷酸、一分子核糖和一分子含氮堿基形成。2

.RNA分為mRNA(作為翻譯的模板)、tRNA(運載氨基酸)、rRNA(組成核糖體的重要成分)，此外少數(shù)病毒的遺傳物質是RNA(如人類免疫缺陷病毒)，少數(shù)酶是RNA等。A、豌豆葉肉細胞中的核酸包括DNA和RNA，初步水解的產(chǎn)物是4種脫氧核苷酸和4種核糖核苷酸；徹底水解的產(chǎn)物是5種堿基（A、T、C、G、U）、2種五碳糖（核糖和脫氧核糖）和磷酸，因此豌豆葉肉細胞中的核酸初步水解和徹底水解的產(chǎn)物種類數(shù)量相同，都是8種，A正確；B、單鏈RNA結構可以含有氫鍵，比如三葉草型的tRNA含有氫鍵；細胞中有三種單鏈RNA，mRNA（合成蛋白質的模板）、tRNA（攜帶并運輸氨基酸）、rRNA（核糖體的組成成分），三種單鏈RNA都參與蛋白質合成，B正確；C、肺炎雙球菌轉化實驗和噬菌體侵染細菌實驗證明了DNA是生物的遺傳物質，絕大多數(shù)生物的遺傳物質都是DNA，少數(shù)生物的遺傳物質是RNA，說明DNA是生物的主要遺傳物質，C錯誤；D、DNA偵破的準確率非常高，原因是絕大多數(shù)的生物，其遺傳信息就儲存在DNA中，而且每個個體的DNA的脫氧核苷酸序列（或堿基序列）各有特點，即不同個體DNA的脫氧核苷酸序列不同，D正確。故選C。8、真核細胞具備的生物膜系統(tǒng)在細胞的生命活動中具有重要作用。請據(jù)圖判斷下列關于生物膜的描述，正確的是（

）A．圖中①②③④⑤⑥等結構的膜共同構成了生物膜系統(tǒng)B．細胞核中合成的mRNA，需穿過2層生物膜，與細胞質中的核糖體結合后起作用C．若對圖中核糖體上的氨基酸用3H進行標記，在分泌蛋白形成過程中，放射性物質在細胞結構中依次出現(xiàn)的順序是⑤②①⑥③D．結構⑥在分泌蛋白形成前后，膜面積基本不變答案：D分析：分析題圖，①是內(nèi)質網(wǎng)，②是核糖體，③是細胞膜，④是線粒體，⑤是細胞核，⑥是高爾基體。細胞膜、核膜及細胞器膜等共同構成生物膜系統(tǒng)。A、②是核糖體，無膜結構，不屬于生物膜系統(tǒng)，A錯誤；B、細胞核中合成的mRNA是從核孔出細胞核的，不穿過生物膜，B錯誤；C、若對圖中核糖體上的氨基酸用3H進行標記，在分泌蛋白形成過程中，放射性物質在細胞結構間依次出現(xiàn)的順序是②核糖體、①內(nèi)質網(wǎng)、⑥高爾基體、③細胞膜，C錯誤；D、分泌蛋白合成與分泌過程：核糖體合成蛋白質→內(nèi)質網(wǎng)進行粗加工→內(nèi)質網(wǎng)“出芽”形成囊泡→高爾基體進行再加工形成成熟的蛋白質→高爾基體“出芽”形成囊泡→細胞膜，這樣⑥高爾基體膜面積基本不變，D正確。故選D。小提示：多選題9、心肌細胞不能增殖，基因ARC在心肌細胞中特異性表達能抑制其凋亡，以維持機體內(nèi)正常數(shù)量的心肌細胞，相關作用機理如圖所示。細胞中某些基因轉錄形成的前體RNA在加工過程中會產(chǎn)生許多非編碼RNA，如miR-223。當心肌缺血、缺氧時，基因miR-223過度表達所產(chǎn)生的miR-223可與基因ARC的mRNA的特定序列結合形成核酸雜交分子。下列分析錯誤的是（

）A．凋亡抑制因子可能通過抑制相關凋亡基因的表達從而抑制細胞凋亡B．miR223和基因ARC的mRNA雜交過程與①過程的堿基配對方式相同C．當心肌缺血、缺氧時，基因miR223過度表達，細胞凋亡數(shù)量增多D．miR-223通過抑制基因ARC的轉錄從而抑制基因ARC的表達答案：BD分析：圖示①過程為轉錄，②過程為翻譯，翻譯形成的凋亡抑制因子可抑制細胞凋亡。A、當心肌缺血、缺氧時，基因miR-223過度表達所產(chǎn)生的miR-223可與基因ARC的mRNA的特定序列結合形成核酸雜交分子，抑制基因ARC的mRNA完成翻譯過程，因此凋亡抑制因子可能通過抑制相關凋亡基因的表達從而抑制細胞凋亡，A正確；B、miR223和基因ARC的mRNA雜交過程中配對方式為A-U、G-C，而①過程為轉錄，存在T-A的配對方式，B錯誤；C、當心肌缺血、缺氧時，基因miR-223過度表達所產(chǎn)生的miR-223可與基因ARC的mRNA的特定序列結合形成核酸雜交分子，使基因ARC不能翻譯形成蛋白質，不能抑制細胞凋亡，細胞凋亡數(shù)量增多，C正確；D、根據(jù)C項分析可知，miR-223通過抑制基因ARC的翻譯從而抑制基因ARC的表達，D錯誤。故選BD。10、某種物質可插入DNA分子兩條鏈的堿基對之間，使DNA雙鏈不能解開。若在細胞正常生長的培養(yǎng)液中加入適量的該物質，下列相關敘述正確的是（

）A．細胞中的DNA復制發(fā)生障礙B．細胞中的RNA轉錄發(fā)生障礙C．該物質可將細胞周期阻斷在分裂中期D．可推測該物質對癌細胞的增殖有抑制作用答案：ABD分析：緊扣題干信息“某種物質可插入DNA分子兩條鏈的堿基對之間，使DNA雙鏈不能解開”答題，明確該藥物能抑制DNA的復制和轉錄。A、加入該物質后，DNA不能正常解旋，這會導致細胞中的DNA復制發(fā)生障礙，A正確；B、加入該物質后，DNA不能正常解旋，這會導致細胞中的RNA轉錄發(fā)生障礙，B正確；C、DNA復制過程中需要解旋，而加入該物質使DNA雙鏈不能解開，因此DNA復制發(fā)生障礙，細胞周期會阻斷在分裂間期，C錯誤；D、加入該物質后，會導致DNA的復制和轉錄發(fā)生障礙，說明該物質對癌細胞的增殖有抑制作用，D正確。故選ABD。小提示：11、細胞中tmRNA和SmpB蛋白組成的一種核糖核酸蛋白質復合物（tmRNP），可參與翻譯出錯的多肽產(chǎn)物降解，SmpB蛋白對tmRNA的活性維持有重要作用。研究發(fā)現(xiàn)，當mRNA受損后，肽鏈不能從核糖體上脫離，tmRNA會主動占據(jù)已停止翻譯的核糖體位點，該核糖體就轉移到tmRNA上，沿著tmRNA繼續(xù)翻譯，直至翻譯終止，這樣出錯的肽鏈上增加了一段降解酶作用的標簽肽，從而使錯誤的蛋白質降解。下列敘述錯誤的是（

）A．tmRNP的組成基本單位有核糖核苷酸和氨基酸，其組成元素中含有C、H、O、N、PB．若mRNA缺失終止密碼子，則可能會導致以其為模板合成的肽鏈不能從核糖體上脫離C．從tmRNA對出錯肽鏈的作用分析，含標簽肽的肽鏈一定會比正常mRNA翻譯出的長D．若向正在合成肽鏈的細胞施用SmpB蛋白活性抑制劑，則該細胞中肽鏈合成會被抑制答案：CD分析：1

.蛋白質的組成元素為C、H、O、N，有的蛋白質可能還含有P、S，其基本單位為氨基酸。2

.RNA的組成元素為C、H、O、N、P，其基本單位為核糖核苷酸。A、題干顯示，tmRNP由

tmRNA和SmpB蛋白組成，RNA和蛋白質的基本單位分別是核糖核苷酸和氨基酸，RNA和蛋白質的組成元素分別為C、H、O、N、P和C、H、O、N、（有的蛋白質可能還含有P、S），則tmRNP組成元素中含有C、H、O、N、P

，A正確；B、若mRNA缺失了終止密碼子就變成了受損mRNA，則可能會導致以其為模板翻譯的肽鏈因不能被終止而不能從核糖體上脫離，B正確；C、題干顯示，在tmRNA的作用下，原先翻譯出錯的肽鏈上會增加了一段降解酶作用的標簽肽，但受損mRNA可能有多種情況，如mRNA終止密碼子提前或延后或缺失，導致受損mRNA翻譯鏈縮短或延長，則含標簽肽的肽鏈不一定比正常mRNA翻譯出的肽鏈長，C錯誤；D、若向正在合成肽鏈的細胞施用SmpB蛋白活性抑制劑，SmpB蛋白活性被抑制，由于SmpB蛋白對tmRNA的活性維持有重要作用，tmRNA活性會受到影響，而tmRNA又參與的是錯誤肽鏈的降解標記過程，故SmpB蛋白活性抑制劑會影響該細胞中錯誤肽鏈降解過程，但該細胞正常肽鏈的合成不會因此受影響，D錯誤。故選CD。12、科學家運用基因工程技術，將人凝血因子基因導入山羊的受精卵中，培育出山羊乳腺生物反應器，使山羊乳汁中含有人凝血因子。以下有關敘述錯誤的是（

）A．可用顯微注射技術將含有人凝血因子基因的重組DNA分子導入山羊的受精卵B．在該轉基因羊中，人凝血因子存在于乳腺細胞，而不存在于其他細胞C．人凝血因子基因開始轉錄后，DNA聚合酶以DNA分子的一條鏈為模板合成mRNAD．科學家將人凝血因子基因與乳腺蛋白基因重組在一起，從而使人凝血因子基因只在乳腺細胞中特異表達答案：BCD分析：轉基因動物生產(chǎn)藥物：(1)

基因來源：藥用蛋白基因+乳腺組織特異性表達的啟動子(原理：基因的選擇性表達)。(2)

成果：乳腺生物反應器。(3)

過程：將藥物蛋白基因與乳腺蛋白基因的啟動子等調(diào)控組件重組在一起，導入哺乳動物的受精卵中，最終培育的轉基因動物進入泌乳期后，可以通過分泌的乳汁生產(chǎn)所需要的藥物。(只有在產(chǎn)下雌性動物個體中，轉入的基因才能表達)。A、將目的基因導入動物細胞最有效的方法是顯微注射法，因此可用顯微注射技術將含有人凝血因子基因的重組DNA分子導入羊的受精卵，A正確；B、在該轉基因羊中，人凝血因子存在于所有細胞中，但只在乳腺細胞中表達，B錯誤；C、人凝血因子基因開始轉錄后，RNA聚合酶以DNA分子一條鏈為模板合成mRNA，C錯誤；D、科學家將人凝血因子基因與乳腺蛋白基因的啟動子等調(diào)控組件重組在一起，從而使人凝血因子基因只在乳腺細胞中特異表達，D錯誤。故選

BCD。13、miRNA是含有莖環(huán)結構的miRNA前體經(jīng)過加工之后的一類非編碼的小RNA分子（18~25個核苷酸）。某miRNA能抑制W基因控制的蛋白質（W蛋白）的合成，下圖是某真核細胞內(nèi)形成該miRNA及其發(fā)揮作用的過程示意圖，下列敘述正確的是（

）A．miRNA前體中含有氫鍵B．miRNA與W基因mRNA結合遵循堿基互補