新教材高三一轮复习检测卷(21)　基因的表达含解析

新教材高三一轮复习检测卷(二十一)基因的表达一、单项选择题1．(2022·桃城区校级三模)新型冠状病毒是一种单链RNA病毒，其遗传信息流动过程不存在RNA→DNA过程。下列相关叙述或推理较合理的是()A．新冠肺炎是一种由新型冠状病毒感染引起的传染性较高的遗传病B．在该病毒的遗传信息流动过程中不会出现DNA→DNA或DNA→RNA过程C．该病毒在增殖时，催化其RNA合成的酶由宿主细胞的基因控制合成D．该病毒容易发生变异，主要原因是该病毒的遗传物质是单链的核糖核苷酸解析：选B新冠肺炎是一种由新型冠状病毒感染引起的传染性较高的传染病，而不是遗传病，A错误；新型冠状病毒是一种单链RNA病毒，且其遗传信息流动过程不存在RNA→DNA过程，说明新型冠状病毒不是逆转录病毒，因此，在该病毒的遗传信息流动过程中不会出现DNA→DNA或DNA→RNA过程，B正确；该病毒在增殖时，催化其RNA合成的酶由病毒RNA的基因控制合成，C错误；该病毒容易发生变异，主要原因是该病毒的遗传物质是单链的核糖核酸，D错误。2．(2022·黄州区校级三模)人体中高度分化的细胞往往不能进行增殖，为了维持某些细胞的数量，这些细胞中一些特定基因会进行表达(如基因ARC)，从而合成凋亡抑制因子抑制其凋亡。结合下图判断下列选项中不合理的是()A．进行①过程时有氢键形成B．②过程发生时有3类RNA参与其中C．基因ARC仅存在于这些高度分化的细胞中D．心肌细胞中ARC的表达有利于心脏功能的维持解析：选C①过程为转录，DNA双链解开，游离的核糖核苷酸与DNA模板链碱基互补配对，在这个过程中两者需要氢链结合，故在①过程有氢键形成，A正确；②过程为翻译，发生时有3类RNA(rRNA、mRNA、tRNA)参与，其中rRNA参与合成核糖体，mRNA作为翻译的模板、tRNA搬运氨基酸到核糖体，B正确；所有体细胞都直接或者间接来源于受精卵的有丝分裂，有丝分裂形成的子细胞基因型和母细胞相同，基因ARC存在于所有体细胞内，C错误；基因ARC表达，细胞会合成凋亡抑制因子抑制其凋亡，故心肌细胞中ARC的表达有利于心脏功能的维持，D正确。3．(2022·安徽模拟)如图表示某细胞内蛋白质合成过程，其中X表示一种酶，核糖体a、b、c合成的多肽链甲的序列完全相同，核糖体d、e、f合成的多肽链乙的序列完全相同。下列相关叙述正确的是()A．该细胞合成酶X时需要内质网和高尔基体的加工B．核糖体a、b和c共同参与合成一条多肽链甲C．核糖体a和d在不同的位置结合到该mRNA上D．若①中的碱基发生改变，③中的氨基酸一定改变解析：选C酶X是RNA聚合酶，属于胞内酶，其加工与运输过程不需要内质网和高尔基体，A错误；据题图分析可知，核糖体a、b和c各自独立合成一条多肽链甲，B错误；由题图可知，a合成了多肽链甲，d合成了多肽链乙，故核糖体a和d在不同的位置结合到该mRNA上合成了不同的肽链，C正确；由于密码子的简并性，若①中的碱基发生改变，③中的氨基酸不一定改变，D错误。4．(2022·河西区二模)肌萎缩侧索硬化症(ALS)是一种神经性疾病(即“渐冻症”)。经研究发现是由于突变的基因导致神经元合成了某种毒蛋白，从而阻碍了轴突内营养物质的流动，导致运动神经细胞受损，肌肉失去神经支配逐渐萎缩，四肢像被冻住一样。最新实验表明，利用诱导性多功能干细胞(iPS细胞)制作前驱细胞，然后移植给渐冻症实验鼠，能延长其寿命。下列相关描述正确的是()A．iPS细胞能分裂形成多种细胞，缘于其DNA和体细胞不同B．临床上，给渐冻症患者植入iPS细胞就能治愈该种疾病C．该治疗过程体现了iPS细胞的全能性D．渐冻症体现了基因可通过控制蛋白质的结构直接控制性状解析：选D细胞分化的实质是基因的选择性表达，因此iPS细胞分化成的多种细胞中DNA相同，A错误；临床上，给渐冻症患者植入iPS细胞，能恢复受损的运动功能，在一定程度上也许会使“渐冻症”病情改善，但不能治愈该种疾病，B错误；该过程没有形成完整个体，因此并没有体现iPS细胞的全能性，C错误；渐冻症体现了基因可通过控制蛋白质的结构直接控制性状，D正确。5．(2022·天津等级考)完整的核糖体由大、小两个亚基组成。如图为真核细胞核糖体大、小亚基的合成、装配及运输过程示意图，相关叙述正确的是()A．如图所示过程可发生在有丝分裂中期B．细胞的遗传信息主要储存于rDNA中C．核仁是合成rRNA和核糖体蛋白的场所D．核糖体亚基在细胞核中装配完成后由核孔运出解析：选D有丝分裂中期无核膜和核仁，A错误；细胞的遗传信息储存于DNA分子中，而不是主要储存于核仁中的rDNA中，B错误；据图可知，核仁是合成rRNA的场所，但核糖体蛋白的合成是在细胞质的核糖体上，C错误；据图分析可知，核糖体亚基的组装部位是细胞核，核孔是细胞核和细胞质之间大分子物质交换的通道，核糖体亚基装配完成后由核孔运出，D正确。6.(2022·青岛三模)新型冠状病毒(2022­nCoV)为有包膜病毒，其遗传物质是一种单股正链RNA，以ss(＋)RNA表示。ss(＋)RNA可直接作为mRNA翻译成蛋白质，下图是病毒的增殖过程示意图。有关该病毒说法正确的是()A．该病毒的遗传物质彻底水解只得到四种核糖核苷酸B．(＋)RNA的嘧啶碱基数与(－)RNA的嘧啶碱基数相等C．RNA复制酶在宿主细胞内可催化磷酸二酯键的形成D．由于没有核糖体，所以病毒包膜上不存在蛋白质解析：选C该病毒的遗传物质是RNA，其彻底水解会得到磷酸、核糖、四种含氮碱基(A、C、G、U)，A错误；(＋)RNA与(－)RNA互补配对，因此两者的嘧啶碱基数不一定相等，B错误；RNA复制酶在宿主细胞内可催化磷酸二酯键的形成，C正确；病毒包膜来自宿主细胞，其上存在蛋白质，D错误。7.(2022·泰安三模)5­氟尿嘧啶能抑制脱氧核苷酸合成酶的活性，从而抑制DNA的合成，其结构与尿嘧啶非常相似，也能干扰基因的表达；环磷酰胺也可以抑制DNA的合成，而且大剂量的环磷酰胺会抑制B细胞活性和相关抗体的形成。据此判断，下列叙述错误的是()A．5­氟尿嘧啶和环磷酰胺都能够抑制肿瘤细胞的增殖B．5­氟尿嘧啶可能使mRNA的结构异常，从而干扰基因的表达C．环磷酰胺作用于肿瘤细胞后，可以把肿瘤细胞的分裂阻断在前期D．注射大剂量环磷酰胺可导致人体被病原体感染的概率增大解析：选C据题意分析可知，5­氟尿嘧啶和环磷酰胺都能够抑制肿瘤细胞的增殖，A正确；5­氟尿嘧啶其结构与尿嘧啶非常相似，可以在转录过程使mRNA的结构异常，从而干扰基因的表达，B正确；间期进行DNA的复制，环磷酰胺作用于肿瘤细胞后，可以把肿瘤细胞的分裂阻断在间期，C错误；大剂量的环磷酰胺会抑制B细胞活性和相关抗体的形成，使机体免疫功能下降，导致人体被病原体感染的概率增大，D正确。8.(2022·威海二模)遗传密码的破译是生物学发展史上一个伟大的里程碑。1961年，克里克用实验证明遗传密码中3个碱基编码1个氨基酸；同年，尼伦伯格和马太采用蛋白质的体外合成技术，用人工合成的多聚尿嘧啶核苷酸作为翻译模板，证明UUU为苯丙氨酸的密码子。1966年，霍拉纳以人工合成的ACACAC……[简写为(AC)n，以下同]作为体外翻译模板，得到了苏氨酸和组氨酸的多聚体(实验一)；而以(CAA)n作为模板，则分别得到了谷氨酰胺、天冬酰胺和苏氨酸的多聚体(实验二)，由此得出了苏氨酸的密码子。据此分析，下列相关说法错误的是()A．体外合成蛋白质时不需要AUG作为起始密码子B．由实验一可知苏氨酸的密码子可能为ACA或CACC．实验二中的多聚体由3种氨基酸交替连接组成D．综合实验一、二可以得出组氨酸的密码子为CAC解析：选C体外合成蛋白质时不需要AUG作为起始密码子，A正确；根据mRNA上3个相邻碱基编码1个氨基酸，由实验一为(AC)n排列，可知苏氨酸的密码子可能为ACA或CAC，B正确；实验二中的多聚体由谷氨酰胺、天冬酰胺和苏氨酸等三种氨基酸连接组成，C错误；实验一说明，组氨酸的密码子可能为ACA或CAC，实验二说明，组氨酸的密码子不是CAA、AAC或ACA，因此组氨酸的密码子是CAC，D正确。二、不定项选择题9．(2022·重庆模拟)如图为不同种类的药品影响大肠杆菌遗传信息流动，从而抑制大肠杆菌生长繁殖的原理模式图，下列有关叙述错误的是()A．二氯二乙胺能够抑制DNA复制酶，则二氯二乙胺最可能是药物AB．四环素能特异性地与大肠杆菌核糖体结合，则四环素可能是药物CC．药物A与药物B的作用对象可能不同，但都可能使DNA不能解旋D．大肠杆菌细胞是原核细胞，因此大肠杆菌细胞中只有核糖体RNA解析：选D药物A影响DNA的复制，而DNA复制酶与DNA的复制有关，所以二氯二乙胺最可能是药物A，A正确；四环素与大肠杆菌核糖体结合从而影响翻译过程，所以四环素可能是药物C，B正确；在DNA复制和转录过程中都会发生DNA分子解旋的过程，所以药物A(影响复制)与药物B(影响转录)都可能使DNA不能解旋，C正确；大肠杆菌细胞中可以发生翻译过程，所以细胞内含有核糖体RNA，信使RNA和转运RNA，D错误。10．(2022·济宁一模)科研人员测定某噬菌体单链DNA的序列，得到其编码蛋白质的一些信息，如图所示。据此作出的分析，正确的是()A．终止密码子位于基因的末端，使翻译终止B．图中结构能使有限的碱基携带更多的遗传信息C．一个碱基对替换可能引起两种蛋白发生改变D．缬氨酸(Val)至少有三种密码子，表明了密码子的简并性解析：选BCD终止密码子位于mRNA上，使翻译终止，A错误；由图中结构可知，不同的基因共用了相同的序列，这样就增大了遗传信息储存的容量，也能经济的利用DNA的遗传信息量，B正确；由图中结构两种基因共用相同的碱基序列，相同序列中一个碱基对替换可能引起两种基因的改变，最终导致两种蛋白发生改变，C正确；由图可知，D基因的59号、151号和E基因的2号都编码Val，并且碱基不同，所以Val至少有三种密码子，表明了密码子的简并性，D正确。11．(2022·赤峰模拟)组蛋白是构成真核生物染色体的基本结构蛋白。用聚丙烯酰胺凝胶电泳可以区分5种不同的组蛋白：H1、H2A、H2B、H3和H4。研究发现，核心组蛋白的肽链末端受到多种化学修饰的调控，比如H4末端Lys8(Lys代表赖氨酸)和Lys16的双乙酰化能够招募转录相关蛋白，促进基因表达；而H3的N末端Lys9的甲基化会促进DNA包装蛋白的结合，压缩染色质结构，抑制基因表达。下列相关叙述中，正确的是()A．大肠杆菌中没有染色体结构，其拟核中的DNA从不与任何蛋白质结合B．RNA聚合酶能识别DNA上的起始密码子并与之结合，启动基因的转录C．猪的成熟红细胞在衰老时，控制其凋亡的基因开始表达产生相关蛋白D．特定的修饰状态可以决定组蛋白的活性，从而决定基因的表达与沉默解析：选D大肠杆菌属于原核生物，其细胞中不含染色体结构，但其DNA在复制时可与蛋白质结合，如DNA聚合酶，A错误；RNA聚合酶能识别DNA上的启动子并与之结合，启动基因的转录，B错误；猪的成熟红细胞没有细胞核和细胞器，不含基因，因此其在衰老时不会发生基因表达，C错误；根据题干信息可知，特定的修饰状态可以决定组蛋白的活性，从而决定基因的表达与沉默，D正确。三、非选择题12.心肌细胞不能增殖，ARC基因在心肌细胞中特异性表达，抑制其细胞凋亡，以维持正常数量。细胞中某些基因转录形成的前体RNA加工过程中会产生许多小RNA，如miR­223(链状)，HRCR(环状)。HRCR可以吸附miR­223等，以达到清除它们的目的(如图)。当心肌细胞缺血、缺氧时，某些基因过度表达会产生过多的miR­223，导致心肌细胞凋亡，最终引起心力衰竭。请回答：(1)过程①的原料是______________，催化该过程的酶是______________。过程②的场所是________。(2)若某HRCR中含有n个碱基。则其中有______个磷酸二酯键。链状小RNA越短越容易被HRCR吸附，这是因为其碱基数目少，特异性______，更容易与HRCR结合。与ARC基因相比，核酸杂交分子1中特有的碱基对是________。(3)缺血、缺氧时，某些基因过度表达产生过多的miR­223，会导致过程②因________的缺失而受阻，最终导致心力衰竭。(4)科研人员认为，HRCR有望成为减缓心力衰竭的新药物，其依据是________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。解析：(1)①是转录过程，该过程需要的原料是核糖核苷酸，催化该过程的酶是RNA聚合酶。②是翻译过程，其场所是核糖体。(2)HRCR为单链环状RNA分子，其中所含磷酸二酯键数目与碱基数目相同，因此若某HRCR中含有n个碱基，则其中有n个磷酸二酯键。链状小RNA越短越容易被HRCR吸附，这是因为其碱基数目少，特异性弱，更容易与HRCR结合。与ARC基因(碱基配对方式为A－T、C－G)相比，核酸杂交分子1(碱基配对方式为A－U、T－A、C－G)中特有的碱基对是A－U。(3)缺血、缺氧时，某些基因过度表达产生过多的miR­223，miR­233与mRNA结合形成核酸杂交分子1，导致过程②因模板的缺失而受阻，最终导致心力衰竭。(4)科研人员认为，HRCR有望成为减缓心力衰竭的新药物，其依据是HRCR与miR­223碱基互补配对，导致ARC基因的表达增加，抑制心肌细胞的凋亡。答案：(1)核糖核苷酸RNA聚合酶核糖体(2)n弱A－U(3)模板(4)HRCR与miR­223碱基互补配对，导致ARC基因的表达增加，抑制心肌细胞的凋亡13.(2022·赣榆区模拟)目前医学上常使用抗生素治疗由细菌引起的疾病。图1中①～⑤分别表示不同抗生素抑制细菌的作用情况，字母a、b、c表示遗传信息的传递过程，F、R表示不同的结构。图2表示该细菌细胞中某基因的表达过程。请据图回答：(1)图1中①表示________________________；④表示________________________。(2)细菌在正常状态下，c过程中遗传信息的传递也会有损失，其原因是________________________。(3)人类滥用抗生素往往导致细菌产生耐药性，现代生物进化理论认为，其实质是________________________________________________________________________。(4)图2中含有五碳糖的物质有________________________(填标号)，a过程所需的酶是________，如果图中信使RNA对应的DNA片段连续复制2次共需要游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸的数目为________个。(5)在基因工程构建基因表达载体时，常用到图1中的R，原因是含有多个限制酶切点，在受体细胞中能自我复制，并且含有________。(6)将N个细菌的F用32P标记后，放在31P的培养液中连续分裂m次，含31P标记的细菌有________个。解析：(1)根据题意和