届 人教版 基因的表达单元测试.docx
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届人教版基因的表达单元测试
2019届人教版基因的表达单元测试
1.(2018·湖南衡阳十校高三调研)下列有关基因转录与翻译的叙述,错误的是( )
A.都存在碱基U与A的配对
B.可以在同一场所同时发生
C.发生碱基配对差错均会引起性状的改变
D.在细胞增殖、生长和分化过程中均会发生
解析:
选C。
基因转录与翻译过程中都按照碱基互补配对原则进行,都有A与U的配对,A正确;在原核生物中,基因转录与翻译在拟核中同时发生,B正确;由于密码子的简并性,发生碱基配对差错不一定会引起性状的改变,C错误;细胞增殖、生长和分化过程中都需要特定的酶,都会发生转录与翻译,D正确。
2.如图为真核细胞染色体上基因的表达过程示意图。
下列叙述正确的是( )
A.基因的转录需要解旋酶、RNA聚合酶
B.“拼接”时在核糖和磷酸之间形成化学键
C.翻译过程中tRNA和运载的氨基酸依据碱基互补配对原则结合
D.成熟mRNA的碱基数与多肽链中的氨基酸数之比为3∶1
解析:
选B。
转录不需要解旋酶;“拼接”时需将核糖和磷酸之间的化学键(即磷酸二酯键)连接;翻译过程中,tRNA上的反密码子与mRNA上的密码子依据碱基互补配对原则结合;成熟mRNA中存在终止密码子,其不决定氨基酸,因此碱基数与氨基酸数之比大于3∶1。
3.图甲、图乙表示细胞内相关的生理活动,下列表述不正确的是( )
A.图甲所示生理活动涉及图乙中的a、b、c、f、g过程
B.图乙中涉及碱基A与U配对的过程为b、c、d、e过程
C.遗传信息也可以由RNA传递给DNA
D.可运用放射性同位素示踪技术研究a过程中的半保留复制
解析:
选A。
图甲表示遗传信息的转录和翻译过程,对应图乙中的b和c过程,A错误。
图乙中涉及碱基A与U配对的过程有转录(b)、翻译(c)、逆转录(e)、RNA复制(d),B正确。
分析图乙可知,遗传信息可以从RNA通过逆转录过程流向DNA,C正确。
运用同位素示踪技术可证明DNA分子的复制是半保留复制,D正确。
4.(2018·山东文登模拟)Tay—Sachs病是一种基因病,可能是由于基因突变从而产生异常酶引起的。
下列表格为正常酶和异常酶的部分氨基酸序列。
根据题干信息,推断异常酶的mRNA不同于正常酶的mRNA的原因是( )
酶种类
4
5
6
7
正常酶
苏氨酸(ACU)
丝氨酸(UCU)
缬氨酸(GUU)
谷氨酰胺(CAG)
异常酶
苏氨酸(ACU)
酪氨酸(UAC)
丝氨酸(UCU)
缬氨酸(GUU)
A.第5个密码子前插入UAC
B.第5个密码子中插入碱基A
C.第6个密码子前UCU被删除
D.第7个密码子中的C被G替代
解析:
选A。
比较正常酶和异常酶的氨基酸发现从5号氨基酸开始发生改变,4号和5号氨基酸之间多了酪氨酸,其后氨基酸顺序不变,所以异常酶的mRNA不同于正常酶的mRNA原因是第5个密码子前插入UAC,A项正确。
5.当某些基因转录形成的mRNA分子难与模板链分离时,会形成RNA—DNA杂交体,这时非模板链、RNA—DNA杂交体共同构成R环结构。
研究表明R环结构会影响DNA复制、转录和基因的稳定性等。
如图是原核细胞DNA复制及转录相关过程的示意图。
分析回答下列问题:
(1)酶C是____________。
与酶A相比,酶C除能催化核苷酸之间形成磷酸二酯键外,还能催化____________断裂。
(2)R环结构通常出现在DNA非转录模板链上含较多碱基G的片段,R环中含有碱基G的核苷酸有__________________________________,富含G的片段容易形成R环的原因是____________________________________。
对这些基因而言,R环是否出现可作为____________的判断依据。
(3)研究发现原核细胞DNA复制速率和转录速率相差很大。
当DNA复制和基因转录同向进行时,如果转录形成R环,则DNA复制会被迫停止,这是由于____________________________。
R环的形成会降低DNA的稳定性,如非模板链上胞嘧啶转化为尿嘧啶,经____________次DNA复制后开始产生碱基对C—G替换为____________的突变基因。
解析:
(1)酶C是RNA聚合酶。
酶C催化氢键断裂的同时,催化核苷酸之间形成磷酸二酯键。
(2)R环包括DNA链和RNA链,含有碱基G的核苷酸有鸟嘌呤脱氧核苷酸和鸟嘌呤核糖核苷酸,富含G的片段模板链与mRNA之间形成的氢键比例高,mRNA不易脱离模板链,容易形成R环。
R环是否出现可作为基因是否转录(或表达)的判断依据。
(3)转录形成R环,R环会阻碍解旋酶(酶B)的移动,使DNA复制被迫停止。
DNA的复制为半保留复制,如果非模板链上胞嘧啶转化为尿嘧啶,经第一次复制该位点碱基对变为U—A,经第二次复制该位点碱基对变为T—A。
答案:
(1)RNA聚合酶 氢键
(2)鸟嘌呤脱氧核苷酸和鸟嘌呤核糖核苷酸 模板链与mRNA之间形成的氢键比例高,mRNA不易脱离模板链 基因是否转录(或表达) (3)R环阻碍解旋酶(酶B)的移动 2 T—A
【课下作业】 [学生用书P297(单独成册)]
[基础达标]
1.(2018·桂林高三模拟)在同一生物体内,下列有关叙述不正确的是( )
A.不同DNA分子中,可能含有储存相同遗传信息的基因
B.不同组织细胞中,可能有相同的基因进行表达
C.不同mRNA分子中,可能含有相同的密码子
D.不同的体细胞的分裂方式往往不同
解析:
选D。
不同DNA分子中,可能含有储存相同遗传信息的基因,如纯合子,A正确;不同组织细胞中,可能有相同的基因进行表达,如有氧呼吸酶基因在多种细胞中都能表达,B正确;不同mRNA分子中,可能含有相同的密码子,决定相同的氨基酸,C正确;不同的体细胞的分裂方式一般相同,进行有丝分裂,D错误。
2.(2018·昆明模拟)如图表示真核生物细胞中进行的一些生理活动。
下列叙述正确的是( )
A.①②过程发生在细胞分裂间期,③过程发生在有丝分裂后期
B.⑤过程表示遗传信息的翻译过程,图中缬氨酸的密码子是CAG
C.遗传物质进行②过程与进行④过程所需的酶和原料都不同
D.细胞核中只能进行①②③过程,线粒体中只能进行④⑤过程
解析:
选C。
图中①表示染色体逐渐变成细长而盘曲的染色质丝的过程,可发生在有丝分裂末期和减数第二次分裂末期,②过程染色质复制发生在分裂间期,螺旋缠绕,缩短变粗,成为染色体,发生在有丝分裂和减数第一次分裂前期,③过程表示着丝点分裂,姐妹染色单体分开,成为两条子染色体的过程,可发生在有丝分裂后期和减数第二次分裂后期,故A项错误;图中缬氨酸的密码子应该是mRNA上相邻的3个碱基GUC,CAG是tRNA上的反密码子,故B项错误;遗传物质进行②过程需要解旋酶和DNA聚合酶,原料是4种脱氧核苷酸,进行④过程需要RNA聚合酶,原料是4种核糖核苷酸,故C项正确;细胞核中也可进行④过程(转录),且③过程进行时着丝点分裂是在细胞质中进行,线粒体中没有染色体,只能进行④⑤过程(转录和翻译),故D项错误。
3.(2018·黑龙江绥化高三联考)胰腺癌死亡率高达90%,曾夺走了乔布斯的生命。
近来发现胰腺癌患者血液中有一种含量较多的特殊物质,一种名为HSATⅡ的非编码RNA(即不编码蛋白质的RNA),这一特殊RNA可以作为胰腺癌的生物标记,用于胰腺癌的早期诊断,下列有关叙述正确的是( )
A.这种特殊的非编码RNA与mRNA彻底水解后,均可得到5种终产物
B.作为胰腺癌生物标记的RNA,其翻译成的蛋白质中一般含20种氨基酸
C.mRNA、tRNA、rRNA都是由DNA转录而来的
D.核膜上的核孔可以让蛋白质和此种特殊的RNA自由进出
答案:
C
4.(2018·洛阳模拟)下列有关人体细胞中基因与性状关系的叙述,错误的是( )
A.基因分布于细胞核、线粒体中,只有核中的基因能决定性状
B.环境也能影响性状表现,性状是基因与环境共同作用的结果
C.有些性状是由多个基因共同决定的,有的基因可决定和影响多种性状
D.一条染色体上分布有许多基因,可决定和影响人体的多种性状表现
解析:
选A。
基因分布于人体的细胞核、线粒体中,核基因和线粒体基因均能控制生物性状。
性状是由环境和基因共同决定的。
性状可由一个或多个基因共同决定,有些基因可决定和影响多种性状。
一条染色体上含一个或两个DNA,一个DNA上含有多种基因,可决定和影响人体的多种性状。
5.(2018·山东济南模拟)下图表示生物体内遗传信息的传递和表达过程。
相关叙述不正确的是( )
A.①②③④⑤⑥过程均遵循碱基互补配对原则
B.艾滋病病毒侵染宿主细胞后会进行④①②③过程
C.在硝化细菌体内②和③过程可同时进行
D.在菠菜叶肉细胞的细胞核、线粒体、叶绿体中均可进行①②③过程
解析:
选D。
图中①②③④⑤⑥过程分别表示DNA复制、转录、翻译、逆转录、RNA复制、翻译,均遵循碱基互补配对原则,A正确;艾滋病病毒为RNA病毒,可在宿主细胞内进行逆转录合成DNA,再通过转录和翻译控制蛋白质的合成,即图中的④①②③过程,B正确;硝化细菌等原核细胞无成形的细胞核,其转录和翻译过程可同时进行,C正确;菠菜叶肉细胞已经高度分化,不再进行DNA的复制,D错误。
6.(2018·宜宾一模)胰岛素合成的起始密码子与甲硫氨酸密码子都是AUG,但胰岛素第一位氨基酸却不是甲硫氨酸,这是分子加工修饰的结果。
下列有关胰岛素合成的叙述,正确的是( )
A.胰岛素合成过程中作为模板的只有DNA
B.胰岛素的形成过程中既有肽键的形成也有肽键的水解
C.胰岛素的氨基酸序列是由胰岛素基因的碱基序列直接决定的
D.胰岛素合成过程的催化需要有DNA聚合酶和RNA聚合酶的参与
解析:
选B。
胰岛素的合成包括转录和翻译两个步骤,其中转录的模板是DNA的一条链,翻译的模板是mRNA;胰岛素的形成过程中既有肽键的形成(氨基酸脱水缩合形成肽键)也有肽键的水解(修饰过程中会发生肽键的水解);胰岛素的氨基酸序列是由mRNA的碱基序列直接决定的;DNA聚合酶促进DNA的复制过程,胰岛素合成过程中不需要该酶的参与。
[能力提升]
7.如图表示的生理过程中,数字代表了不同的结构。
下列说法中错误的是( )
A.该图代表了基因的转录过程,其中④为RNA聚合酶
B.①链中的值与②链中的相同
C.⑤处正在进行螺旋,⑥处正在发生解旋
D.图中不存在A—U碱基对
解析:
选D。
由图可知,是双螺旋结构的为DNA,图示过程只以一条脱氧核苷酸链为模板,所以为转录过程,④为RNA聚合酶。
双链DNA中A=T、C=G,且①链是②链的互补链,所以两条链中的值相同。
图中mRNA左端已经生成,说明转录方向为从左向右,RNA聚合酶从左向右移动,所以⑤处正在进行螺旋,⑥处正在发生解旋。
转录过程遵循碱基互补配对原则,所以图中RNA与DNA杂交区可能会有A—U碱基对存在。
8.(2018·河北三市联考)图1中m、n、l表示哺乳动物一条染色体上相邻的三个基因,a、b为基因的间隔序列;图2为l基因进行的某种生理过程。
下列分析正确的是( )
A.图1中a、b、m、n、l都具有遗传效应,都能控制蛋白质的合成
B.图2中甲为DNA聚合酶,丙中所含的五碳糖是核糖
C.若丙中(A+U)占36%,则丙对应的乙片段中G占32%
D.m、n、l基因在不同的细胞中表达情况可能不同
解析:
选D。
a、b是基因的间隔序列,没有遗传效应;图2表示基因的转录过程,甲为RNA聚合酶,丙是RNA,其含有核糖;若丙中A+U占36%,则片段乙中T+A占该片段的36%,G+C占该片段的64%,但无法确定G在该片段中占多少;由于细胞分化,不同细胞中基因选择性表达,m、n、l基因在不同细胞中表达的情况可能不同。
9.下图表示某些细菌合成精氨酸的途径,从图中可以得出的结论是( )
A.若产生中间产物Ⅰ依赖突变型细菌,则可能是酶1基因发生突变
B.这三种酶基因有可能位于一对同源染色体上
C.这些细菌其精氨酸的合成是由3对等位基因共同控制的
D.若酶1基因不表达,则酶2基因和酶3基因也不表达
解析:
选A。
分析图解可知,若产生中间产物Ⅰ依赖突变型细菌,则可能是酶1基因发生突变,A正确;等位基因位于同源染色体的相同位置上,细菌中不存在染色体,更不存在等位基因,B、C错误;基因的表达是互不影响的,即酶1基因不表达,酶2基因和酶3基因也可能正常表达,D错误。
10.植物在干旱等不良环境下细胞会出现PR5蛋白,研究人员从干旱胁迫与恢复水供应(复水)后的番茄植株的根、茎、叶细胞中提取的总RNA,测定细胞中PR5蛋白基因的转录情况如表。
下列说法正确的是( )
萎蔫
复水
2h
复水
4h
复水
8h
复水
24h
对照
根
-
+++
+++
+++
+++
++
茎
-
+
+
+
+
-
叶
-
-
-
+
-
-
注:
“+”表示检出;“-”表示未检出,“+”越多表示相对含量越多。
A.干旱导致萎蔫的植株PR5蛋白基因被损坏
B.对照组说明在叶分化过程中PR5蛋白基因丢失
C.干旱后复水促进了PR5蛋白基因的表达
D.复水后根比茎叶产生了更多的PR5蛋白基因
解析:
选C。
番茄植株在干旱胁迫与恢复水供应的刺激下发生了PR5蛋白基因在不同器官的选择性表达,分析题表可知在根中PR5蛋白基因表达频率较高,茎次之,叶表达的最少。
干旱没有导致萎蔫的植株PR5蛋白基因被破坏,A错误;对照组在叶分化过程中PR5蛋白基因没有表达,B错误;与对照组相比,干旱后复水促进了PR5蛋白基因的表达,C正确;复水后根比茎、叶PR5蛋白基因表达频率较高,并没有产生更多的PR5蛋白基因,D错误。
11.(2018·武昌调研)埃博拉病毒(EBV)的遗传物质是一种单链RNA,EBV感染后可能导致人体患埃博拉出血热(EBHF)。
EBV与宿主细胞结合后,将核酸—蛋白质复合体释放至细胞质,并启动如图所示途径进行增殖,进而导致人体患病。
下列推断最为合理的是( )
A.过程①所需嘌呤比例与过程③所需嘧啶比例相同
B.过程②中需要的氨基酸与tRNA的种类、数量相同
C.EBV增殖过程需细胞提供四种脱氧核苷酸和ATP
D.直接将EBV的-RNA注入人体细胞将引起EBHF
解析:
选A。
过程①③中分别是以-RNA、mRNA为模板按照碱基互补配对原则(相应的嘧啶碱基与嘌呤碱基配对)合成mRNA、-RNA,假设原来的-RNA中含有嘧啶数为a个,则合成mRNA时需要嘌呤数也为a个,以该mRNA为模板合成-RNA时需要嘧啶数也为a个;过程②是翻译,由于密码子的简并性,一种氨基酸可能对应多种密码子,即一种氨基酸可以由多种tRNA转运,所需的氨基酸种类数和所需的tRNA种类数并不相同;EBV的遗传物质是RNA,图中未涉及DNA的合成,故EBV增殖过程中不需要细胞提供脱氧核苷酸,需要细胞提供四种核糖核苷酸和ATP;根据题干中信息可知,EBV侵入宿主细胞后将核酸—蛋白质复合体同时释放至细胞质,才能启动增殖过程,从而导致人体患EBHF,故只注入EBV的-RNA不会引起EBHF。
12.(2018·苏北四校联考)如图①~③分别表示人体细胞中发生的3种生物大分子的合成过程。
回答有关问题:
(1)发生在细胞核中的过程有________(填序号)。
(2)③过程中Y是某种tRNA,它是由________(填“三个”或“多个”)核糖核苷酸组成的,其中CAA称为________,一种Y可以转运________种氨基酸。
若合成该蛋白质的基因含有600个碱基对,则该蛋白质最多由________个氨基酸组成。
(3)人体内成熟红细胞、胚胎干细胞、效应T细胞中,能同时发生上述三个过程的细胞是________。
解析:
(1)图中①是DNA复制过程,②是转录过程,③是翻译过程,复制和转录在细胞核中发生,翻译在细胞质中的核糖体上发生。
(2)tRNA由多个核糖核苷酸组成,其中CAA与mRNA上的密码子GUU互补配对,称为反密码子;一种tRNA只有一个反密码子,只可以转运1种氨基酸;若合成该蛋白质的基因含有600个碱基对,转录合成的mRNA最多有600个碱基,则该蛋白质最多由600/3=200(个)氨基酸组成。
(3)胚胎干细胞具有全能性,保留了分裂和分化能力,能发生图中所述三个过程,成熟红细胞和效应T细胞高度分化,不能发生DNA的复制过程。
答案:
(1)①②
(2)多个 反密码子 1 200
(3)胚胎干细胞
13.(2018·太原质检)如图①②③表示真核细胞中遗传信息的传递方向,请据图回答下列问题:
(1)科学家克里克将图中①②③所示的遗传信息的传递规律命名为________。
过程①发生在有丝分裂的间期和__________________的间期。
在过程①中如果出现了DNA分子中若干个碱基对的增添,而导致基因结构改变,这种DNA的变化称为________。
(2)过程②称为________,图中DNA片段由500对碱基组成,A+T占碱基总数的34%,该DNA片段复制2次,共需游离的胞嘧啶脱氧核苷酸分子________个。
已知甲硫氨酸和酪氨酸的密码子分别是AUG、UAC,某tRNA上的反密码子是AUG,则该tRNA所携带的氨基酸是________。
若DNA一条链的碱基序列为—TGTGCGTTGACC—,以其互补链为模板合成mRNA,则mRNA的碱基序列为__________________________________。
(3)若a、b为mRNA的两端,核糖体在mRNA上的移动方向是________。
一个mRNA上连接多个核糖体叫多聚核糖体,多聚核糖体形成的生物学意义是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析:
(1)科学家克里克将图中①②③所示的遗传信息的传递规律命名为中心法则。
DNA分子复制发生在细胞有丝分裂间期和减数第一次分裂前的间期。
基因中碱基对的增添、缺失和替换称为基因突变。
(2)过程②是以DNA为模板合成mRNA的过程,为转录过程;DNA分子中A与T相等,G与C相等,由题意知,DNA片段由500对碱基组成,A+T占碱基总数的34%,则G=C=500×2×33%=330(个),该DNA片段复制2次,共需游离的胞嘧啶脱氧核苷酸分子数为330×(22-1)=990(个)。
tRNA上的反密码子是AUG,则对应的密码子是UAC,该tRNA所携带的氨基酸是酪氨酸。
按照碱基互补配对原则,若DNA一条链的碱基序列为—TGTGCGTTGACC—,其互补链为—ACACGCAACTGG—,则以其互补链为模板合成mRNA的碱基序列是—UGUGCGUUGACC—。
(3)分析题图可知,若a、b为mRNA的两端,核糖体在mRNA上的移动方向是由a到b。
多聚核糖体形成的生物学意义是(少量mRNA)能迅速合成较多的肽链(蛋白质)。
答案:
(1)中心法则 减数第一次分裂前 基因突变
(2)转录 990 酪氨酸 —UGUGCGUUGACC—
(3)由a到b (少量mRNA)能迅速合成较多的肽链(蛋白质)
[磨尖培优]
14.(2018·衡阳八中月考)微RNA(miRNA)是真核生物中广泛存在的一类重要的基因表达调控因子。
下图表示线虫细胞中微RNA(lin4)调控基因lin14表达的相关作用机制。
请回答下列问题:
(1)过程A需要酶、__________________等物质,该过程还能发生在线虫细胞内的________中;在过程B中能与①发生碱基互补配对的分子是________。
(2)图中最终形成的②③上氨基酸序列________(填“相同”或“不同”)。
图中涉及的遗传信息的传递方向为____________________________________________________________
______________________________。
(3)由图可知,微RNA调控基因lin14表达的机制是RISCmiRNA复合物抑制________过程。
研究表明,线虫体内不同微RNA仅出现在不同的组织中,说明微RNA基因的表达具有________性。
解析:
(1)过程A为转录,需要的原料为核糖核苷酸,还需要ATP供能;动物细胞中转录还可以发生在线粒体中;过程B是翻译,翻译过程中tRNA上的反密码子可与mRNA上的密码子发生碱基互补配对。
(2)因为②③都是以①为模板翻译的,模板一样,得到的产物一样;图中遗传信息的传递包括转录和翻译。
(3)由图可知,RISCmiRNA复合物抑制翻译过程,微RNA基因的表达有组织特异性。
答案:
(1)核糖核苷酸和ATP 线粒体 tRNA
(2)相同 DNA→RNA→蛋白质
(3)翻译 组织特异(或选择)
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