新人教高考生物一輪復(fù)習(xí)同步習(xí)題(19)-基因的表達(dá)

新人教高考生物一輪復(fù)習(xí)同步習(xí)題(十九)基因的表達(dá)一、選擇題：每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中只有一個(gè)符合題目要求。1．(2021·陜西二模)下圖為人體內(nèi)胰島素基因的表達(dá)過(guò)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)—SH連接而成)，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A．過(guò)程①以核糖核苷酸為原料，RNA聚合酶催化該過(guò)程B．過(guò)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(lái)減少了888C解析：過(guò)程①表示轉(zhuǎn)錄，以核糖核苷酸為原料，在RNA聚合酶催化下合成RNA，A正確；過(guò)程②表示翻譯，發(fā)生在細(xì)胞質(zhì)中，需要mRNA、tRNA、rRNA參與，B正確；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)×18＋形成的二硫鍵×2＝49×18＋3×2＝888，D正確。2．(2021·安徽二模)丙肝病毒(HCV)是一種正鏈RNA(＋RNA)病毒，其復(fù)制過(guò)程為＋RNA→－RNA→＋RNA。治療丙肝患者的藥物——索非布韋(一種核苷酸類(lèi)似物)會(huì)導(dǎo)致RNA的復(fù)制失敗，從而使HCV喪失繁殖能力。下列有關(guān)分析錯(cuò)誤的是()A．RNA復(fù)制酶在肝細(xì)胞內(nèi)可催化磷酸二酯鍵的形成B．＋RNA的嘧啶堿基數(shù)與－RNA的嘧啶堿基數(shù)相等C．丙肝病毒的遺傳信息傳遞和表達(dá)過(guò)程為D．索非布韋的治療原理可能是代替正常核苷酸摻入HCV的RNA中B解析：RNA的基本組成單位是核糖核苷酸，在RNA復(fù)制酶的催化下，形成磷酸二酯鍵，連接成RNA，A正確；＋RNA復(fù)制形成－RNA的過(guò)程中，遵循堿基互補(bǔ)配對(duì)原則，＋RNA嘧啶堿基數(shù)等于－RNA的嘌呤堿基數(shù)，B錯(cuò)誤；丙肝病毒進(jìn)入宿主細(xì)胞后，進(jìn)行RNA復(fù)制和蛋白質(zhì)合成，故其遺傳信息的傳遞和表達(dá)過(guò)程為，C正確；索非布韋是一種核苷酸的類(lèi)似物，其治療原理可能是代替正常核苷酸摻入HCV的RNA中，D正確。3．(2021·福建泉州模擬)如下圖所示，哺乳動(dòng)物載脂蛋白B(ApoB)基因在肝臟和小腸細(xì)胞中通過(guò)mRNA的編輯翻譯出不同蛋白質(zhì)。以下有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()A．肝臟和小腸中具有相同的載脂蛋白B基因B．小腸細(xì)胞中編輯后的mRNA翻譯提前終止C．mRNA編輯過(guò)程發(fā)生的堿基變化屬于基因突變D．RNA編輯增加了基因產(chǎn)物種類(lèi)，提高了生物的適應(yīng)性C解析：同一生物體內(nèi)的不同體細(xì)胞都是由同一個(gè)受精卵有絲分裂而來(lái)的，含有相同的DNA，所以肝臟和小腸細(xì)胞中具有相同的載脂蛋白B基因，A正確；CAA編碼特定的氨基酸，而UAA是終止密碼子，導(dǎo)致肽鏈合成提前終止，故小腸細(xì)胞中編輯后的mRNA翻譯提前終止，B正確；基因突變發(fā)生在DNA上而非mRNA上，C錯(cuò)誤；圖示機(jī)制導(dǎo)致人體內(nèi)同一基因可以合成不同的mRNA，不同的mRNA可控制合成出不同的蛋白質(zhì)，增加了基因產(chǎn)物的多樣性，提高了生物的適應(yīng)性，有利于生物的進(jìn)化，D正確。4．(2021·江蘇常州一模)四氯化碳中毒時(shí)，會(huì)使得肝細(xì)胞內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜上的多聚核糖體解聚及脫落，導(dǎo)致肝細(xì)胞功能損傷。下圖表示粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上蛋白質(zhì)合成、加工和轉(zhuǎn)運(yùn)的過(guò)程，下列敘述正確的是()A．一個(gè)核糖體上同時(shí)結(jié)合多個(gè)mRNA可提高翻譯的效率B．圖中mRNA在核糖體上移動(dòng)的方向是從左往右C．多肽經(jīng)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)加工后全部運(yùn)輸?shù)礁郀柣w進(jìn)一步加工D．四氯化碳中毒會(huì)導(dǎo)致蛋白質(zhì)無(wú)法進(jìn)入內(nèi)質(zhì)網(wǎng)加工D解析：在細(xì)胞質(zhì)中，翻譯是一個(gè)快速高效的過(guò)程。通常一個(gè)mRNA分子上可以相繼結(jié)合多個(gè)核糖體，同時(shí)進(jìn)行多條肽鏈的合成，因此，少量的mRNA分子就可以迅速合成大量的蛋白質(zhì)，A錯(cuò)誤；根據(jù)圖中多肽鏈的長(zhǎng)度可知，核糖體沿mRNA移動(dòng)的方向是從左向右，B錯(cuò)誤；由附著在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上的核糖體所合成的多肽，有的會(huì)插入內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜，成為內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜的一部分，有的在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)腔中進(jìn)行折疊、加工后留在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)腔中成為內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的功能蛋白，有的經(jīng)過(guò)折疊加工后通過(guò)囊泡轉(zhuǎn)運(yùn)至高爾基體進(jìn)一步加工，C錯(cuò)誤；四氯化碳中毒時(shí)，會(huì)使得肝細(xì)胞內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜上的多聚核糖體解聚及脫落，則內(nèi)質(zhì)網(wǎng)無(wú)法進(jìn)一步完成蛋白質(zhì)的合成和初步加工，D正確。5．(2021·山東日照一模)豌豆的圓粒和皺粒是由R、r基因控制的一對(duì)相對(duì)性狀，當(dāng)R基因插入一段800個(gè)堿基對(duì)的DNA片段時(shí)就成為r基因。豌豆種子圓粒性狀的產(chǎn)生機(jī)制如圖所示。下列分析錯(cuò)誤的是()A．R基因插入一段800個(gè)堿基對(duì)的DNA片段屬于基因突變B．圖示說(shuō)明基因可通過(guò)控制酶的合成間接控制生物體的性狀C．過(guò)程①需RNA聚合酶參與，能發(fā)生A—U、C—G、T—A、G—C配對(duì)D．參與過(guò)程②的mRNA上每三個(gè)相鄰堿基都能決定一個(gè)氨基酸D解析：根據(jù)題意可知，當(dāng)R基因插入一段800個(gè)堿基對(duì)的DNA片段時(shí)就成為r基因，該變異屬于基因突變，A正確；圖示表明，基因能夠通過(guò)控制酶的合成，從而間接控制生物性狀，B正確；①表示轉(zhuǎn)錄過(guò)程，以DNA的一條鏈為模板，在RNA聚合酶的作用下合成RNA，該過(guò)程發(fā)生A—U、C—G、T—A、G—C堿基互補(bǔ)配對(duì)，C正確；mRNA上每三個(gè)相鄰的堿基構(gòu)成一個(gè)密碼子，其中終止密碼子不能編碼氨基酸，因此mRNA上每三個(gè)相鄰的堿基不都能決定一個(gè)氨基酸，D錯(cuò)誤。6．(2021·遼寧卷改編)脫氧核酶是人工合成的具有催化活性的單鏈DNA分子。下圖為10-23型脫氧核酶與靶RNA結(jié)合并進(jìn)行定點(diǎn)切割的示意圖。切割位點(diǎn)在一個(gè)未配對(duì)的嘌呤核苷酸(圖中R所示)和一個(gè)配對(duì)的嘧啶核苷酸(圖中Y所示)之間，圖中字母均代表由相應(yīng)堿基構(gòu)成的核苷酸。下列有關(guān)敘述正確的是()A．脫氧核酶的作用過(guò)程受溫度的影響B(tài)．圖中Y與兩個(gè)R之間通過(guò)氫鍵相連C．脫氧核酶與靶RNA之間的堿基配對(duì)方式有兩種D．利用脫氧核酶切割mRNA可以抑制基因的轉(zhuǎn)錄過(guò)程A解析：脫氧核酶的本質(zhì)是DNA，溫度會(huì)影響脫氧核酶的結(jié)構(gòu)，從而影響脫氧核酶的作用，A正確；題圖中Y與同一條鏈上的R之間通過(guò)磷酸二酯鍵相連，B錯(cuò)誤；脫氧核酶本質(zhì)是DNA，與靶RNA之間的堿基配對(duì)方式有A—U、T—A、C—G、G—C四種，C錯(cuò)誤；利用脫氧核酶切割mRNA可以抑制基因的翻譯過(guò)程，D錯(cuò)誤。7．某種花卉的紅色花瓣(A)對(duì)白色花瓣(a)為顯性。將純種紅色植株與純種白色植株進(jìn)行雜交，F(xiàn)1表現(xiàn)出介于紅色和白色之間的多種不同花色。研究表明A基因的某段序列具有多個(gè)可發(fā)生甲基化修飾的位點(diǎn)(甲基化為DNA化學(xué)修飾的一種形式，能夠在不改變DNA序列的前提下，改變遺傳表現(xiàn))，甲基化程度越高，A基因的表達(dá)水平越低。下列敘述正確的是()A．F1不同花色植株的基因型為AA或AaB．甲基化可能影響了A基因的轉(zhuǎn)錄過(guò)程C．甲基化可以在不改變A基因中堿基對(duì)排列順序的情況下，使A基因突變?yōu)閍基因D．A基因的甲基化可以直接導(dǎo)致其后代中A基因頻率下降B解析：純種紅色植株與純種白色植株進(jìn)行雜交，正常情況下，產(chǎn)生F1的基因型并未改變，即都為Aa，A錯(cuò)誤；A基因甲基化程度越高，A基因的表達(dá)水平越低，是因?yàn)榛蚣谆瘜?dǎo)致基因某些區(qū)域構(gòu)象變化，從而影響了蛋白質(zhì)與基因的相互作用，從而抑制基因轉(zhuǎn)錄過(guò)程，B正確；A基因的甲基化是基因化學(xué)修飾的一種形式，并不改變A基因中堿基對(duì)排列順序，所以不會(huì)使A基因突變?yōu)閍基因，C錯(cuò)誤；A基因的甲基化不改變A基因的堿基排列順序，也不影響A基因傳給子代的概率，所以A基因的甲基化不會(huì)直接導(dǎo)致其后代中A基因頻率下降，D錯(cuò)誤。8．遺傳印記是因親本來(lái)源不同而導(dǎo)致等位基因表達(dá)差異的一種遺傳現(xiàn)象，DNA甲基化是遺傳印記重要的方式之一。印記是在配子發(fā)生和個(gè)體發(fā)育過(guò)程中獲得的，在下一代配子形成時(shí)印記重建。下圖為遺傳印記對(duì)轉(zhuǎn)基因鼠的Igf2基因(存在有功能型A和無(wú)功能型a兩種基因)表達(dá)和傳遞影響的示意圖，被甲基化的基因不能表達(dá)。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A．雌配子中印記重建后，A基因堿基序列保持不變B．由圖中配子形成過(guò)程中印記發(fā)生的機(jī)制，可以斷定親代雌鼠的A基因來(lái)自它的父方C．親代雌、雄鼠的基因型均為Aa，但表型不同D．親代雌鼠與雄鼠雜交，子代小鼠的表型及比例為生長(zhǎng)正常鼠∶生長(zhǎng)缺陷鼠＝3∶1D解析：遺傳印記是對(duì)基因進(jìn)行甲基化，影響其表達(dá)，堿基序列并沒(méi)有改變，故雌配子中印記重建后，A基因堿基序列保持不變，A正確；由圖中配子形成過(guò)程中印記發(fā)生的機(jī)制可知，雄配子中印記重建去甲基化，雌配子中印記重建甲基化，雌鼠的A基因未甲基化，可以斷定親代雌鼠的A基因來(lái)自它的父方，B正確；親代雌、雄鼠的基因型均為Aa，但表型不同，原因是體細(xì)胞里發(fā)生甲基化的等位基因不同，且甲基化的基因不能表達(dá)，C正確；親代雌鼠的基因型為Aa，產(chǎn)生配子為甲基化A′∶甲基化a′＝1∶1，雄鼠的基因型為Aa，產(chǎn)生的配子為未甲基化A∶未甲基化a＝1∶1，由于被甲基化的基因不能表達(dá)，所以子代小鼠基因型及比例為AA′(生長(zhǎng)正常鼠)∶Aa′(生長(zhǎng)正常鼠)∶A′a(生長(zhǎng)缺陷鼠)∶aa′(生長(zhǎng)缺陷鼠)＝1∶1∶1∶1，即子代小鼠的表型及比例為生長(zhǎng)正常鼠∶生長(zhǎng)缺陷鼠＝1∶1，D錯(cuò)誤。9．現(xiàn)有四種氨基酸：甲硫氨酸、脯氨酸、谷氨酸、精氨酸，各有1、4、2、6組對(duì)應(yīng)密碼子，假設(shè)一多肽鏈序列為：[N端]—甲硫氨酸—脯氨酸—谷氨酸—精氨酸—[C端]，其中N端為甲硫氨酸的—NH2端，下圖是tRNA的分子結(jié)構(gòu)。下列敘述錯(cuò)誤的是()A．多肽鏈的C端為精氨酸的羧基B．谷氨酸的羧基與精氨酸的氨基之間形成肽鍵C．脯氨酸與相應(yīng)tRNA的羥基端結(jié)合后第二個(gè)進(jìn)入核糖體D．理論上最多有13種不同的mRNA序列可以產(chǎn)生此多肽鏈D解析：多肽鏈?zhǔn)且粋€(gè)氨基酸的氨基和另一個(gè)氨基酸的羧基依次相連，由于排列順序是[N端]—甲硫氨酸—脯氨酸—谷氨酸—精氨酸—[C端]，所以N端為甲硫氨酸的—NH2端，C端為精氨酸的羧基，A正確；根據(jù)A項(xiàng)分析，該多肽鏈?zhǔn)枪劝彼岬聂然c精氨酸的氨基之間形成肽鍵，而精氨酸的羧基呈游離狀態(tài)，B正確；氨基酸連接在tRNA的羥基端，由于脯氨酸是第二個(gè)氨基酸，所以第二個(gè)進(jìn)入核糖體，C正確；由于甲硫氨酸、脯氨酸、谷氨酸、精氨酸各有1、4、2、6組對(duì)應(yīng)密碼子，所以理論上最多有1×4×2×6＝48(種)mRNA序列，D錯(cuò)誤。10．CO是一種光周期輸出因子，長(zhǎng)日照條件下，黃昏時(shí)CO在韌皮部與成花素基因FT靠近轉(zhuǎn)錄的起始位點(diǎn)相結(jié)合，從而激活FT表達(dá)，進(jìn)而使成花素由葉片轉(zhuǎn)移至莖頂端分生組織，促進(jìn)植物開(kāi)花。下列對(duì)上述現(xiàn)象的相關(guān)分析，錯(cuò)誤的是()A．植物開(kāi)花受光周期和基因的共同影響B(tài)．CO影響成花素基因FT的復(fù)制和轉(zhuǎn)錄過(guò)程C．成花素促進(jìn)植物開(kāi)花過(guò)程中發(fā)生了細(xì)胞分化D．成花素是一種分泌蛋白，可用雙縮脲試劑鑒定B解析：由題干可知，植物開(kāi)花受光周期的影響，同時(shí)與成花素基因FT有關(guān)，A正確；根據(jù)CO于黃昏時(shí)結(jié)合在成花素基因FT靠近轉(zhuǎn)錄起始位點(diǎn)判斷，CO只影響成花素基因FT轉(zhuǎn)錄，不影響其復(fù)制，B錯(cuò)誤；成花素轉(zhuǎn)移至莖頂端分生組織后，通過(guò)細(xì)胞分化形成花芽，才會(huì)開(kāi)花，C正確；成花素是由成花素基因控制合成的一種分泌蛋白，蛋白質(zhì)可用雙縮脲試劑鑒定，D正確。二、非選擇題11．(2021·福建福州一模)核糖體結(jié)構(gòu)研究具有重要的意義，經(jīng)過(guò)幾代科學(xué)家的努力，人類(lèi)對(duì)原核和真核生物核糖體的結(jié)構(gòu)與功能異同點(diǎn)具有了較深入的了解，圖示原核生物的核糖體由沉降系數(shù)分別為50S和30S的大小亞基兩部分組成，核糖體的各部分在蛋白質(zhì)合成中各司其職：①mRNA結(jié)合位點(diǎn)；②A位點(diǎn)是新進(jìn)入的tRNA結(jié)合位點(diǎn)；③P位點(diǎn)是延伸中的tRNA結(jié)合位點(diǎn)；④E位點(diǎn)是空載tRNA結(jié)合位點(diǎn)；⑤肽?；D(zhuǎn)移酶的催化位點(diǎn)，位于大亞基，可催化氨基酸間形成肽鍵。tRNA通過(guò)與P、E等位點(diǎn)的結(jié)合逐步完成遺傳信息的解碼，P、E部位雖然有蛋白質(zhì)，但除去蛋白質(zhì)并不會(huì)改變其結(jié)構(gòu)和功能。位于大亞基上的肽?；D(zhuǎn)移酶中心只有RNA并無(wú)蛋白質(zhì)，回答下列問(wèn)題：(1)關(guān)于核糖體蛋白質(zhì)合成過(guò)程的敘述，正確的是________(多選)。A．肽鏈延伸時(shí)，tRNA依次經(jīng)過(guò)P、E位點(diǎn)B．用蛋白酶處理肽酰基轉(zhuǎn)移酶中心，肽鍵將不能形成C．mRNA與核糖體的結(jié)合依靠密碼子與反密碼子的相互配對(duì)D．大亞基RNA催化肽鍵的形成，小亞基為tRNA解碼提供場(chǎng)所(2)確定核糖體是蛋白質(zhì)合成的場(chǎng)所以后，科學(xué)家曾提出如下問(wèn)題：核糖體所含的RNA是翻譯的模板嗎？為此他們進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：①將大腸桿菌在重培養(yǎng)基(含有15NH4Cl和13C-葡萄糖)上培養(yǎng)，使細(xì)菌上各種成分(包括細(xì)菌核糖體)被質(zhì)量較大的同位素標(biāo)記。然后，他們使用T4噬菌體感染細(xì)菌(已知噬菌體感染后，宿主細(xì)胞將不合成自身蛋白質(zhì))。②將細(xì)菌轉(zhuǎn)移到輕培養(yǎng)基(14NH4Cl和12C-葡萄糖)上培養(yǎng)，同時(shí)，將放射性標(biāo)記14C的尿嘧啶加到培養(yǎng)基上，對(duì)核糖體進(jìn)行密度梯度離心分析。預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果：分離到的核糖體所含的標(biāo)記性同位素是______________，新出現(xiàn)的含14C的RNA堿基序列特點(diǎn)是______________________________。(3)半數(shù)以上的抗生素通過(guò)抑制致病微生物蛋白質(zhì)的合成而達(dá)到殺菌作用，如氯霉素能抑制原核生物核糖體的肽?；D(zhuǎn)移酶活性，有些突變的致病菌能分解抗生素而具有抗藥性?？蒲腥藛T試圖開(kāi)發(fā)新的抗菌藥物，核糖體的研究對(duì)抗菌藥物開(kāi)發(fā)有何意義？_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。解析：(1)肽鏈延伸過(guò)程中，tRNA進(jìn)入A位點(diǎn)，從E位點(diǎn)離開(kāi)，依此經(jīng)過(guò)P、E位點(diǎn)，A正確；肽?；D(zhuǎn)移酶中心只有RNA無(wú)蛋白質(zhì)，蛋白酶處理不影響其功能，B錯(cuò)誤；翻譯過(guò)程的準(zhǔn)確性是密碼子和反密碼子的相互配對(duì)，C錯(cuò)誤；大亞基的肽?；D(zhuǎn)移酶中心催化肽鍵的形成，小亞基為tRNA解碼提供場(chǎng)所，D正確。(2)T4噬菌體感染細(xì)菌后，細(xì)菌的蛋白質(zhì)合成立即停止，轉(zhuǎn)而合成噬菌體的蛋白質(zhì)，以噬菌體自身DNA為模板，利用放射性標(biāo)記14C的尿嘧啶合成的mRNA作為翻譯模板，以細(xì)菌中的同位素標(biāo)記成分(包括細(xì)菌核糖體)為原料和場(chǎng)所，合成噬菌體的蛋白質(zhì)，故所分離的核糖體被同位素15N、13C標(biāo)記。如果核糖體所含的RNA是翻譯的模板，就檢測(cè)不到含14C的RNA，新出現(xiàn)的14C的RNA是以噬菌體的DNA為模板翻譯的，因此和噬菌體DNA的一條鏈互補(bǔ)。(3)真核生物和原核生物的核糖體結(jié)構(gòu)有區(qū)別，可以抑制原核生物的核糖體功能，抑制其在體內(nèi)產(chǎn)生蛋白質(zhì)，從而有效地消滅病原體。答案：(1)AD(2)均含15N、13C(全為重)與噬菌體DNA的一條鏈互補(bǔ)配對(duì)(3)根據(jù)原核生物與真核生物核糖體結(jié)構(gòu)和功能的差異，設(shè)計(jì)藥物阻斷或抑制病原體蛋白質(zhì)的合成，從而有效地消滅病原體12．(2020·全國(guó)卷Ⅱ)大豆蛋白在人體內(nèi)經(jīng)消化道中酶的作用后，可形成小肽(短的肽鏈)?；卮鹣铝袉?wèn)題：(1)在大豆細(xì)胞中，以mRNA為模板合成蛋白質(zhì)時(shí)，除mRNA外還需要其他種類(lèi)的核酸分子參與，它們是________________。(2)大豆細(xì)胞中大多數(shù)mRNA和RNA聚合酶從合成部位到執(zhí)行功能部位需要經(jīng)過(guò)核孔。就細(xì)胞核和細(xì)胞質(zhì)這兩個(gè)部位來(lái)說(shuō)，作為mRNA合成部位的是__________，作為mRNA執(zhí)行功能部位的是__________；作為RNA聚