高三生物总复习练习：第六单元 基因的本质和表达6-21

学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精6-21（时间：40分钟分值：100分）一、选择题(共10小题，每小题7分，共70分）1．（2018·吉林省长春市普通高中高三一模考试）下列有关基因表达的叙述，错误的是()A．基因表达包括转录和翻译两个过程B．一个基因的两条链可转录生成两种RNAC．遗传信息的翻译过程只能在核糖体上完成D．细胞核基因必须完成转录后才能开始翻译【解析】基因表达包括转录和翻译两个过程,A正确；基因的两条链中只有一条链可以作为转录的模板，B错误;遗传信息的翻译过程只能在核糖体上完成，C正确;由于有细胞核膜的存在，细胞核基因必须完成转录后才能开始翻译，D正确.【答案】B2．（2018·“江淮十校"高三联考）从浆细胞（L)中提取全部mRNA，并以此为模板在逆转录酶的催化下合成相应的单链DNA（L—cDNA)，让其与来自同一个体的胰岛B细胞(P）的全部mRNA(P—mRNA）进行分子杂交。下列说法正确的是()A．胰岛B细胞中提取的P—mRNA与L—cDNA均能发生互补B．浆细胞不能分泌胰岛素是因为缺乏编码胰岛素的相关基因C．能与L-cDNA互补的P—mRNA中含有编码呼吸酶的mRNAD．能与L—cDNA互补的P—mRNA中含有编码胰岛素的mRNA【解析】同一个体的浆细胞和胰岛B细胞含有相同的基因，但表达的基因不同.L—cDNA与来自同一个体的P-mRNA进行分子杂交，不能完全发生互补，A项正确，B项错误;浆细胞和胰岛B细胞中均进行呼吸作用,均含有编码呼吸酶的mRNA，能与L-cDNA互补的P—mRNA中含有编码呼吸酶的mRNA，C项正确；L-cDNA是从浆细胞(L）中提取全部mRNA，并以此为模板在逆转录酶的催化下合成相应的单链DNA,不含有编码胰岛素的mRNA对应的DNA片段,D项错误。【答案】C3．(2018·天津市第一中学高三摸底测试)如图表示细胞内遗传信息的传递和表达过程，A~G表示生物分子，其中C可以携带氨基酸，①~③表示生理过程，下列叙述中不正确的是(）A．B、C中都不存在碱基互补配对现象B．③过程中核糖体沿着mRNA移动C．①过程需要解旋酶的参与才能完成D．②③过程可在细菌细胞中同时进行【解析】分析题图：A、B、C、D依次为DNA、mRNA、tRNA和rRNA，过程①②③依次为DNA的复制、转录和翻译。tRNA的三叶草结构中有碱基互补配对现象，A错误;③是翻译过程，该过程核糖体沿着mRNA移动，B正确；①是DNA分子复制，该过程需要解旋酶的参与才能完成，C正确;细菌等原核生物没有成形的细胞核,转录和翻译可以在核区同时进行，D正确。【答案】A4．(2018·湖北省武汉市部分学校新高三起点调研考试)下表是真核生物细胞核内三种RNA聚合酶的主要功能，下列说法错误的是()名称分布主要功能RNA聚合酶Ⅰ核仁合成rRNARNA聚合酶Ⅱ核液合成mRNARNA聚合酶Ⅲ核液合成tRNAA。三种RNA均以DNA为模板合成B．三种酶发挥作用形成的产物均可参与翻译过程C．RNA聚合酶的合成场所与其发挥作用的场所相同D．任一种RNA聚合酶活性变化都会影响其他两种酶的合成【解析】三种RNA都是转录形成的，转录是以DNA为模板的,A正确；蛋白质合成过程中均需要这3种酶作用形成的产物（rRNA、mRNA、tRNA)的参与,B正确；RNA聚合酶属于蛋白质，在核糖体中合成，据表格分析，RNA聚合酶Ⅰ在核仁中起作用，RNA聚合酶Ⅱ和RNA聚合酶Ⅲ在核液中起作用，这3种聚合酶发挥作用的场所不同,C错误；任一种RNA聚合酶活性变化则影响翻译的正常进行，而酶的化学本质是蛋白质，需要通过翻译合成，因此任一种RNA聚合酶活性变化都会影响其他两种酶的合成，D正确。【答案】C5．(2018·“超级全能生”浙江省选考科目联考A卷）如图表示发生在大肠杆菌中的遗传信息传递及表达示意图，下列叙述正确的是(）A．图中三个过程的方向均是从左向右进行的B．a、b过程所需的原料均有四种,且其中三种是相同的C．三个过程中均发生碱基互补配对,且配对方式完全相同D．c过程所需的模板直接来自b过程,且这两个过程可同时进行【解析】图a表示DNA的复制，其两条子链的合成方向相反；图b中转录形成RNA是从右向左进行的，A项错误；图a、b过程所需的原料均有四种，且其中三种的碱基是相同的，B项错误;三个过程中均发生碱基互补配对,但三者之间的碱基互补配对方式不完全相同，图a中存在A—T、G—C的配对，图b存在A-T、G—C、U—A的配对，图c存在A—U、G—C的配对，C项错误；c过程所需的模板直接来自b过程，且这两个过程在原核细胞内可同时进行,D项正确。【答案】D6．(2018·“超级全能生”全国卷26省联考乙卷)基因的表达包括转录和翻译两个过程,下列有关基因表达的叙述正确的是（)A．基因的转录是从DNA模板链的起始密码子开始的B．基因表达的转录和翻译过程均在细胞核发生C．翻译过程需要成熟的mRNA、tRNA、氨基酸、能量、核糖体等D．翻译和转录都遵循碱基互补配对原则，二者的碱基配对方式完全相同【解析】基因的转录是从DNA模板链的启动子开始的，A错误；转录发生在细胞核,翻译发生在核糖体，B错误；翻译过程需要成熟的mRNA、tRNA、氨基酸、能量、核糖体等，C正确；翻译和转录都遵循碱基互补配对原则，二者的碱基配对方式不完全相同,D错误.【答案】C7．(2018·安徽省合肥一中、马鞍山二中等六校教育研究会高三上学期第一次联考）如图表示生物体内遗传信息的传递和表达过程。下列叙述错误的是（)A．②④过程分别需要RNA聚合酶、逆转录酶B．③过程中一条mRNA只能翻译出一条肽链C．保证①过程准确无误地进行的关键步骤是游离的脱氧核苷酸与母链进行碱基互补配对D．①②③均遵循碱基互补配对原则，但碱基配对的方式不完全相同【解析】据图分析可知，②表示遗传信息的转录过程，需要RNA聚合酶的催化；④是逆转录过程，需要逆转录酶，A正确；③表示翻译过程,一条mRNA可以同时与多个核糖体结合，形成多条相同的肽链,B错误；①表示DNA的复制过程，其准确无误地进行的关键步骤是游离的脱氧核苷酸与母链进行碱基互补配对，C正确;①DNA复制、②转录、③翻译均遵循碱基互补配对原则，但碱基配对的方式不完全相同,D正确。【答案】B8．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.以下相关叙述，正确的是()A．①、②、③过程中碱基配对的方式有差异B．由于基因选择性表达，所以人体不同组织细胞中相同DNA进行过程②时启用的起始点都不同C．能发生①过程的细胞不一定能发生②、③，而能发生②、③过程的细胞一定能发生①D．过程③中，mRNA沿着核糖体移动，从左到右进行【解析】①为DNA分子复制过程，其碱基配对方式为A—T、T—A、C-G、G-C，②是转录过程，其碱基配对方式为A—U、T—A、C—G、G—C，③过程表示翻译，其碱基配对方式为A-U、U—A、C—G、G—C，可见这三个过程中的碱基配对方式不完全相同，A正确;不同组织细胞虽发生细胞分化，表达的基因可能不同，但是所有细胞的呼吸酶基因和ATP合成酶基因均发生表达，因此只能说转录过程的起始点不一定相同,B错误；能发生①过程的细胞一定能发生②、③,而能发生②、③过程的细胞不一定能发生①,C错误；蛋白质合成过程中，核糖体沿着mRNA移动，D错误。【答案】A9．豌豆的圆粒和皱粒产生机理如图所示，下列相关叙述正确的是(）A．皱粒豌豆的产生属于染色体结构变异B．此题能够表现基因对生物性状的直接控制C．插入外来DNA序列导致基因数目增加D．豌豆的圆粒和皱粒是一对相对性状【解析】插入外来DNA序列导致皱粒豌豆的产生属于基因突变，A错误；插入外来DNA序列导致基因结构改变,基因数目没有增加，使淀粉分支酶基因不能表达，能够表现基因对生物性状的间接控制,B、C错误;豌豆的圆粒和皱粒是一对相对性状,D正确。【答案】D10．（2018·山东省寿光市现代中学高三上学期开学考试）M基因编码含63个氨基酸的肽链。该基因发生插入突变,使mRNA增加了一个三碱基序列AAG，表达的肽链含64个氨基酸。以下说法正确的是()A．M基因突变后,参与基因复制的嘌呤核苷酸比例增加B．在M基因转录时,核糖核苷酸之间通过碱基配对连接C．突变前后编码的两条肽链，最多有2个氨基酸不同D．在突变基因的表达过程中，最多需要64种tRNA参与【解析】在DNA分子中，嘌呤之和占碱基总数的50%，故A错误；核糖核苷酸之间靠磷酸二酯键相连，故B错误;该基因中插入的AAG序列，最多导致转录过程中2个密码子发生改变,即最多有2个氨基酸不同,故C正确；tRNA最多有61种，故D错误.【答案】C二、非选择题（共3小题，共30分）11．(9分）（2018·天津市第一中学高三摸底测试)通常分泌蛋白的氨基端（N端）上有长度约为30个氨基酸的一段疏水性序列能被内质网上的受体识别之后通过内质网膜进入囊腔经一系列的加工形成“蛋白质产物"。如图表示某种分泌蛋白A合成过程中的某些阶段。请据图回答相关问题：（1)图中直接参与分泌蛋白A合成与加工过程的细胞器是________。一般来说囊腔中产生的“蛋白质产物”通常不具有生物活性还需要经________(填细胞器）的进一步加工。最终分泌蛋白以________形式分泌到细胞外,这体现了生物膜的________特点。(2)由图可知，核糖体是否结合在内质网上，是由________________________直接决定的。（3)编码疏水性序列的遗传密码最可能是图中的________(填数字）区段.少量的mRNA短时间内能指导合成大量蛋白质的原因是________________。(4)诱变育种时，被处理的生物个体中表现基因突变性状的个体数远少于实际发生基因突变的个体数。其原因在于__________________。（写出2点即可)进一步研究发现：诱变处理后分泌蛋白A基因中某一个碱基对发生变化，导致该分泌蛋白相对分子质量变小，经测序表明该蛋白质分子前端氨基酸序列正确,但从某个谷氨酸开始以后的所有氨基酸序列丢失,则该分泌蛋白A基因转录的模板链上相应位置碱基发生的变化为________（已知谷氨酸密码子：GAA、GAG，终止密码子：UAA、UAC、UCA)。【解析】题图表示分泌蛋白的合成过程，分泌蛋白质的氨基一端上有长度约为30个氨基酸的一段疏水性序列，能被内质网上的受体识别，通过内质网膜进入囊腔中，接着合成的多肽链其余部分随之而入。在囊腔中经过一系列的加工（包括疏水性序列被切去和高尔基体再加工)，最后通过细胞膜向外排出。（1）分泌蛋白是在附着在内质网上的核糖体上合成的，图中分泌蛋白A是被内质网上的受体识别之后通过内质网膜进入囊腔经一系列的加工形成，因此是由内质网加工的。囊腔中产生的“蛋白质产物”通常不具有生物活性还需要经高尔基体的进一步加工。最终分泌蛋白以胞吐的形式分泌到细胞外,体现了细胞膜的流动性。（2）根据题意可知，核糖体是否结合在内质网上，实际上是由正在合成的蛋白质直接决定的。（3)根据多肽链的长度可知，核糖体沿着mRNA移动的方向是从左向右，因此图甲中编码疏水性序列的遗传密码在mRNA的1区段。一个mRNA分子可以和多个核糖体结合，故少量的mRNA短时间内能指导合成大量蛋白质。（4)经诱变处理后，被处理的生物个体表现基因突变性状的个体数远少于实际发生基因突变的个体数。其原因可能是：密码子具有简并性、基因突变后性状并没有变；发生隐性突变；发生突变的基因没有表达；基因突变发生在非编码序列。功能蛋白A在发生基因突变后，从谷氨酸之后所有的氨基酸序列丢失，由谷氨酸的密码子GAA,GAG,对比终止密码子UAA,UAG，UGA可推测,在功能蛋白A基因上发生的碱基变化可能是C→A（或CTC→ATC,或CTT→ATT)。【答案】（1）核糖体和内质网高尔基体胞吐流动性(2）所合成的蛋白质氨基端(N端)有无疏水性序列(3)1一个mRNA分子可以和多个核糖体结合(4)密码子具有简并性、隐性突变、基因选择性表达、基因突变发生在非编码序列C→A12．(7分)（2018·山东省淄博市淄川中学高三上学期开学考试)如图是大肠杆菌细胞中基因控制蛋白质合成的示意图。请回答问题：（1）图中①所示的过程在遗传学上称为________,该过程需要________种核苷酸为原料。(2)图中a表示________分子，它的作用是________。（3）红霉素是一种抗菌药物，能够影响a与原核细胞的核糖体结合,抑制了图中③______________过程，从而起到抗菌作用。（4)过程③合成的蛋白质有一段氨基酸序列为“-丝氨酸—组氨酸-谷氨酸-"，转运丝氨酸、组氨酸和谷氨酸的tRNA上的相应碱基序列分别为AGA、GUG、CUU，则决定该氨基酸序列基因的碱基序列为_____________________________________________________。（5）大肠杆菌细胞中的RNA，其功能有________。（多选）A．作为遗传物质B．传递遗传信息C．转运氨基酸D．构成核糖体E．催化化学反应【解析】分析题图可知，①是以DNA的一条链为模板、以核糖核苷酸为原料形成RNA的过程，是转录过程；②是mRNA与核糖体结合的过程,③过程是以mRNA为模板，以氨基酸为原料、以tRNA为运输氨基酸的工具，在核糖体上形成肽链的过程，是翻译过程。（1)由题图可知，①是转录过程，模板是DNA的一条链，原料是四种游离的核糖核苷酸，产物是RNA。(2)分析题图可知a是tRNA,作用是识别并运载氨基酸.(3）由分析可知，③是翻译过程。（4)转录过程以DNA的一条链为模板,翻译过程是以mRNA为模板，tRNA上的密码子与mRNA上的反密码子互补配对。由题意知转运丝氨酸、组氨酸和谷氨酸的tRNA上的相应碱基序列分别为AGA、GUG、CUU，按照碱基互补配对原则，推测mRNA上的碱基序列是UCUCACGAA,按照碱基互补配对原则写出DNA上的相应的碱基序列是eq\o（\s\up7(-AGAGTGCTT—，—TCTCACGAA-)。（5）大肠杆菌含有DNA和RNA两种核酸，遗传物质是DNA，因此传递遗传信息(mRNA）、转运氨基酸（tRNA)、参与核糖体组成、催化某些化学反应都是大肠杆菌RNA的功能。【答案】(1）转录4(2)tRNA识别并运载氨基酸（3）翻译（4)—AGAGTGCTT—），\s\do5（—TCTCACGAA-)）（5)B、C、D、E13．（14分)Ⅰ。囊性纤维病是由于基因突变导致跨膜蛋白（CFTR）异常，支气管黏液增多，细菌滋生造成的。如图是CFTR合成过程部分示意图，请回答相关问题：(1)①是________，其功能是________.②形成的场所是________。（2）细胞器③的名称是________________,在图示生理过程中产生水的原因是________________.（3)请写出CFTR形成过程中遗传信息的传递途径:_______________________________________________________________________________________________________。（4)基因突变导致个体患上囊性纤维病，体现了基因控制性状的方式为________________________________________________________________________。（5）下列关于遗传密码子的叙述错误的是________。(多选)A．一种氨基酸可能有多种与之对应的密码子B．GTA肯定不是密码子C．每种密码子都有与之对应的氨基酸D．tRNA上只含有三个碱基，称为反密码子E．mRNA上的GCA在人细胞中和小鼠细胞中决定的是同一种氨基酸Ⅱ。某二倍体植物的花色受独立遗传且完全显性的三对等位基因（用I和i、A和a、B和b表示）控制.基因控制花瓣色素合成的途径如下图所示.请分析并回答相关问题:(1)酶1、酶2、酶3能催化不同的化学反应是因为它们各自具有特有的____________，图示途径体现基因与性状的关系为________________________________。(2)正常情况下,上图示意的红花植株基因型有________种，而基因型为IiaaBb的红花植株中有少部分枝条开出了白花,推测可能是由于形成花芽的细胞在分裂过程中发生了________,也可能是因某条染色体发生缺失，出现了基因型为________的花芽细胞。【解析】分析题Ⅰ图：图示是CFTR合成的翻译过程示意图,其中①为tRNA,能识别密码子并转运相应的氨基酸；②为mRNA,是翻译的模板；③为核糖体，是翻译的场所，且翻译过程中核糖体沿着mRNA移动。分析题Ⅱ图：该图表示基因通过控制酶的合成来控制生物体的代谢过程,其中基因型为I_aaB_的个体开红花，其余基因型开白花。Ⅰ。（1）根据以上分析可知，①是tRNA,能识别并转运（一种)氨基酸；②是mRNA，主要是在细胞核中转录形成的，此外线粒体中的DNA也可以转录形成少量的mRNA。（2）细胞器③是核糖体，能将氨基酸脱水缩合形成蛋白质，因此图示生理过程中能产生水。（3)CFTR是一种蛋白质，其形成过程中遗传信息的传递途径：DNAeq\o（→，\s\up7(转录),\s\do5（））mRNAeq\o（→，\s\up7（翻译)，\s\do5()）CFTR。(4)基因对性状的控制方式：①基因通过控制酶的合成来影响细胞代谢，进而间