2022新高考生物一轮复习训练专练52基因的表达综合练

专练52基因的表达综合练1．[2021·江苏扬州模拟]基因在转录形成mRNA时，有时会形成难以分离的DNA－RNA杂交区段，称为R环结构，这种结构会影响DNA复制、转录和基因的稳定性。以下说法正确的是()A．DNA－RNA杂交区段最多存在5种核苷酸B．R环结构中可能有较多的G—C碱基对C．细胞中DNA复制和转录的场所均为细胞核D．是否出现R环结构可作为是否发生复制的判断依据2．[2021·江苏扬州模拟改编]“无细胞蛋白质合成系统”是以外源DNA或mRNA为模板，人工添加所需原料和能源物质，以细胞提取物为条件合成蛋白质的体外基因表达系统。下列叙述错误的是()A．若以外源DNA为模板，该系统具备完成转录和翻译的能力B．人工添加的原料中应包含氨基酸C．为了保证编码目标蛋白的mRNA的数量，应适当添加RNA酶D．与胞内蛋白质合成相比，该系统可用来表达对细胞有毒害作用的特殊蛋白质3．如图为一组模拟实验，假设实验能正常进行，四支试管都有产物产生。下列叙述错误的是()A．a、b两支试管内的产物都是DNAB．试管a内模拟的是DNA的复制过程C．试管b内模拟的是转录过程D．试管d内模拟的是逆转录过程4．[2021·湖南名校大联考]如图是人体的部分基因与性状的关系，相关叙述正确的是()A.图中基因对生物性状的控制都是通过控制蛋白质实现的B．③④性状差异的根本原因是基因中碱基对的替换C．人体中酪氨酸酶活性过高会导致白化病出现D．非蛋白质类物质如黑色素的合成不受基因控制5．如图是发生在豌豆的叶肉细胞内的一种生理过程图，据图分析，下列叙述错误的是()A．合成图中两种生物大分子过程中均遵循碱基互补配对原则B．RNA聚合酶的作用是解开DNA双螺旋、催化合成RNAC．图示所体现的遗传信息流向是DNA→RNA→蛋白质D．在豌豆根尖分生区细胞中不能发生图示过程，但能发生DNA的复制6．[2021·黑龙江省哈尔滨师大附中期末]如图表示发生在真核生物细胞中的某些生理过程，下列相关叙述错误的是()A．过程③是转录，需要RNA聚合酶参与B．过程④是翻译，以游离的氨基酸为原料C．r－蛋白含量过多时，过程②可抑制过程①D．a是核糖体，b是mRNA，a在b上移动7．[素材创新]细胞中出现的异常mRNA被SURF复合物识别而发生降解的过程称为NMD作用，该作用能阻止有害异常蛋白的产生(AUG、UAG分别表示起始密码子和终止密码子)，图中异常mRNA与正常mRNA长度相同。据图分析，下列相关叙述正确的是()A．异常mRNA产生的原因是DNA发生了碱基对的增添或缺失B．异常mRNA由突变基因转录而来，其降解产物为脱氧核苷酸C．若NMD作用失效，细胞内会产生相对分子质量较小的异常蛋白质D．SURF复合物能识别所有终止密码子，故能降解所有的mRNA8．在甲基转移酶的催化下，DNA的胞嘧啶被选择性地添加甲基导致DNA甲基化，进而使染色质高度螺旋化，失去转录活性。下列相关叙述不正确的是()A．DNA甲基化会导致基因碱基序列的改变B．DNA甲基化会导致mRNA合成受阻C．DNA甲基化可能会影响生物的性状D．DNA甲基化可能会影响细胞分化9．许多基因的前端有一段特殊的碱基序列(富含CG重复序列)决定着该基因的表达水平，若其中的部分胞嘧啶(C)被甲基化成为5－甲基胞嘧啶，就会抑制基因的转录。下列相关叙述正确的是()A．在一条单链上相邻的C和G之间通过氢键连接B．胞嘧啶甲基化导致表达的蛋白质结构改变C．基因的表达水平与基因的甲基化程度无关D．胞嘧啶甲基化可能会阻碍RNA聚合酶与基因前端的特殊碱基序列结合10．[2021·福建漳州模拟]如图为人体某致病基因控制异常蛋白质合成过程的示意图。据图分析错误的是()A．过程①表示转录，以一条链为模板，以脱氧核苷酸为原料B．过程②表示翻译，图中核糖体的移动方向是从右向左C．异常多肽中丝氨酸的反密码子为AGA，则物质a模板链相应碱基为AGAD．图中致病基因控制合成的蛋白质，可能导致膜功能的改变11．[2021·山东日照校际联考](多选)长链非编码RNA(lncRNA)是长度大于200个碱基的一类RNA。近来的研究表明，lncRNA虽然不直接参与编码蛋白质，但是参与了细胞内多种重要生理过程的调控(如图)。下列说法不合理的是()A．细胞内各种RNA都是以核糖核苷酸为原料，在DNA聚合酶的作用下合成的B．有些lncRNA合成后停留在细胞核内与染色质中的DNA结合进而发挥作用C．有的lncRNA穿过核孔与细胞质中的蛋白质或RNA分子结合进而发挥作用D．mRNA中长度大于200个碱基的属于lncRNA，小于200个碱基的不属于lncRNA12．[2021·山东日照模拟改编]2019年诺贝尔生理学或医学奖颁发给了发现细胞适应氧气供应变化分子机制的科学家。当细胞缺氧时，缺氧诱导因子(HIF－1α)与芳香烃受体核转位蛋白(ARNT)结合，调节基因的表达生成促红细胞生成素(EPO，一种促进红细胞生成的蛋白质类激素)；当氧气充足时，HIF－1α羟基化后被蛋白酶降解，调节过程如图所示。下列相关叙述错误的是()A.HIF－1α被蛋白酶降解后可以分解成多种氨基酸分子B．细胞合成EPO时，tRNA与mRNA发生碱基互补配对C．HIF－1α与ARNT结合到DNA上，催化与EPO相关的基因转录D．进入高海拔地区，机体会增加红细胞数量来适应环境变化13．[2021·山东德州模拟]下列数据是人体部分器官中所表达基因的估计值，下列有关叙述错误的是()器官眼唾液腺皮肤甲状腺心脏所表达基因的估计值1932186304323819400A.人体不同器官表达的基因数目有差异是细胞内基因选择性表达的结果B．表中几种器官中心脏表达的基因数目最多说明其遗传物质相对含量最高C．表中几种器官表达的基因数目有差异说明不同器官的细胞中所含蛋白质有差异D．不同功能的器官表达的基因不完全相同，这是与其不同功能相适应的14．[2021·安徽亳州期末]DNA甲基化是指在甲基转移酶的催化作用下将甲基转移到正常的碱基上的过程。甲基化不改变基因的遗传信息，但该基因表达受到抑制。下列说法错误的是()A．甲基转移酶发挥作用时需要与DNA分子结合B．同卵双生的个体差异可能与DNA甲基化有关C．若某基因发生了甲基化，则该基因所控制的性状不变D．若某蛋白质参与转录，则该蛋白质可能是RNA聚合酶15．[2021·湖南卷](多选)细胞内不同基因的表达效率存在差异，如图所示。下列叙述正确的是()A．细胞能在转录和翻译水平上调控基因表达，图中基因A的表达效率高于基因BB．真核生物核基因表达的①和②过程分别发生在细胞核和细胞质中C．人的mRNA、rRNA和tRNA都是以DNA为模板进行转录的产物D．②过程中，rRNA中含有与mRNA上密码子互补配对的反密码子16．新冠肺炎疫情给人们的生活带来了巨大影响。新型冠状病毒是一种RNA病毒。RNA病毒可以分多种，其中包含可进行RNA复制的病毒和逆转录病毒，这两种病毒的增殖过程如图所示。某实验小组为了探究新型冠状病毒是上述哪种类型的病毒，设计了模拟实验，请回答下列问题。(1)可进行RNA复制的病毒在产生子代RNA时需在宿主细胞内以________________为原料，至少复制________次，才能得到子代RNA分子。该病毒的遗传信息流动方向为________________(用文字和箭头表示)。(2)病毒增殖过程中，与可进行RNA复制的病毒相比，逆转录病毒除了额外需要________酶，其特有的碱基配对方式为________________。(3)补充完善实验思路，并预测结果。试管编号加入试管的物质(条件)甲该病毒的核酸带放射性的四种核糖核苷酸缓冲溶液核酸复制、逆转录所需的酶，ATP，适宜的温度乙该病毒的核酸X溶液核酸复制、逆转录所需的酶，ATP，适宜的温度①取两支试管分别编号为甲、乙，加入的物质如上表所示，其中，X溶液为________________________________________________________________________。②保温一段时间后，将试管中的各物质分离后检测合成的核酸是否有放射性。③若检测结果为甲试管中合成的核酸无放射性，乙试管中合成的核酸有放射性，则说明该病毒为________。(4)某同学按照如上设计进行实验后发现，最终甲、乙两支试管内均无法检测到子代病毒，其原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。专练52基因的表达综合练1．BDNA－RNA杂交区段最多存在8种核苷酸（4种脱氧核苷酸＋4种核糖核苷酸），A错误；据题干信息“形成难以分离的DNA－RNA杂交区段，称为R环结构”，可知R环结构稳定性较高，由于C与G之间有3个氢键，A与T或A与U之间有2个氢键，则C—G碱基对越多结构越稳定，因此R环结构中可能有较多的G—C碱基对，B正确；真核细胞的DNA复制和转录的场所主要为细胞核（线粒体和叶绿体中也可发生），原核细胞中DNA的复制和转录主要发生在拟核，C错误；据题干信息可知，基因在转录形成mRNA时，有时会形成R环结构，因此是否出现R环结构可作为是否发生转录的判断依据，D错误。2．C若以外源DNA为模板，该系统具备完成转录和翻译的能力，A正确；合成蛋白质的原料是氨基酸，因此人工添加的原料中应包含氨基酸，B正确；为了保证编码目标蛋白的mRNA的数量，应适当添加RNA聚合酶，C错误；与胞内蛋白质合成相比，该系统在体外进行，因此可用来表达对细胞有毒害作用的特殊蛋白质，D正确。3．A根据提供的原料和模板可以判断出a、b、c、d分别表示DNA复制、转录、RNA的复制和逆转录，其产物分别是DNA、RNA、RNA、DNA。4．A从图中分析，基因可以通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状，如囊性纤维病的产生是基因突变使CFTR蛋白的结构异常导致的；基因还可以通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状，如人的白化症状是酪氨酸酶缺乏导致的，这两种方式都是通过控制蛋白质实现的，A正确，C错误；③过程囊性纤维病产生的原因是控制CFTR蛋白合成的基因中三个碱基缺失，而不是碱基对的替换，B错误；黑色素虽然不是蛋白质类物质，但是其合成受基因控制，因为基因可通过控制酶的合成，进而控制合成黑色素的过程，D错误。5．D由图可知，图中豌豆细胞中发生的是转录和翻译过程，且是边转录边翻译，发生场所可能是线粒体或叶绿体，不可能是细胞核。图示过程是合成mRNA和蛋白质两种生物大分子的过程，RNA和DNA之间、tRNA和mRNA之间存在碱基互补配对，均遵循碱基互补配对原则，A正确；RNA聚合酶的作用是解开DNA双螺旋，以DNA一条链为模板催化合成RNA，B正确；图示为转录和翻译过程，故遗传信息流向是DNA→RNA→蛋白质，C正确；豌豆根尖分生区细胞能连续分裂，故能发生DNA复制，DNA主要分布在细胞核中，在叶绿体和线粒体中也有少量DNA，且只有线粒体和叶绿体中转录和翻译会同时发生，故在根尖分生区细胞的线粒体中也能发生图示过程，D错误。6．B过程③是转录，产物是RNA，所以需要RNA聚合酶的参与，A正确；过程④表示形成核糖体，B错误；r－蛋白含量过多时，可与mRNA结合，使核糖体不能与mRNA结合，说明过程②可抑制过程①，C正确；a是核糖体，b是mRNA，核糖体在mRNA上移动，合成蛋白质，D正确。7．C异常mRNA与正常mRNA的长度相同，则异常mRNA产生的原因是DNA发生了碱基对替换，A错误；异常mRNA的降解产物为核糖核苷酸，B错误；若NMD作用失效，翻译会提前终止，细胞内会产生相对分子质量较小的异常蛋白质，C正确；由题中信息可知，SURF复合物只能识别异常mRNA上的终止密码子，D错误。8．ADNA的胞嘧啶被选择性地添加甲基不会导致基因碱基序列的改变，A错误；DNA甲基化会使染色质高度螺旋化，失去转录活性，因此DNA甲基化会导致mRNA合成受阻，B正确；DNA甲基化会导致mRNA合成受阻，进而导致蛋白质合成受阻，这可能会影响生物的性状，C正确；细胞分化的本质是基因的选择性表达，而DNA甲基化会导致mRNA合成受阻，这会影响基因的表达，因此DNA甲基化可能会影响细胞分化，D正确。9．D在一条脱氧核苷酸单链上相邻的C和G之间不是通过氢键连接，而是通过“—脱氧核糖—磷酸—脱氧核糖—”连接，A错误；胞嘧啶甲基化会抑制基因转录过程，但不改变基因序列，对表达的蛋白质的结构没有影响，B错误；基因的表达水平与基因的转录有关，而基因转录与基因甲基化程度有关，故基因表达水平与基因的甲基化程度有关，C错误；根据胞嘧啶甲基化会抑制基因的转录可推知胞嘧啶甲基化可能会阻碍RNA聚合酶与基因前端的特殊碱基序列结合，D正确。10．A图中①为转录过程，该过程需以四种游离的核糖核苷酸为原料，A错误；根据两条肽链的长度可知，图中核糖体的移动方向是从右向左，B正确；若反密码子为AGA，根据碱基互补配对原则，则mRNA上的密码子为UCU，则DNA模板链中相应碱基为AGA，C正确；细胞膜的功能与膜上蛋白质的种类和数量有关，因此致病基因控制合成的异常蛋白质，可能导致膜功能的改变，D正确。11．AD细胞内各种RNA都是以核糖核苷酸为原料经过转录形成的，该过程是在RNA聚合酶的作用下完成的，A错误；据图分析可知，lncRNA可参与细胞内许多生理过程的调控，有些lncRNA合成后停留在细胞核内与染色质中的DNA结合进而发挥作用，有的lncRNA穿过核孔与细胞质中的蛋白质或RNA分子结合进而发挥作用，B、C正确；据题干信息lncRNA是长度大于200个碱基的一类具有调控作用的RNA，不直接参与编码蛋白质，可知lncRNA属于非编码RNA，而mRNA属于编码RNA，D错误。12．CHIF－1α能被蛋白酶降解，说明其本质为蛋白质，被降解后可分解成多种氨基酸分子，A正确；由题意可知EPO是一种蛋白质类激素，其合成过程中tRNA上的反密码子与mRNA上的密码子发生碱基互补配对，B正确；由题干信息可知，HIF－1α与ARNT结合到DNA上对基因的表达有调节作用，并非催化作用，C错误；高海拔地区氧气稀薄，容易造成细胞缺氧，该情况下HIF－1α与ARNT结合生成更多的EPO，促进更多的红细胞生成来适应环境变化，D正确。13．B细胞分化的根本原因是基因的选择性表达，其结果是形成不同的组织和器官，A正确；同一个体的不同器官中所含的基因相同，但表达的基因不同，B错误；基因可指导蛋白质的合成，所以几种器官表达的基因数目有差异说明不同器官的细胞中所含蛋白质有差异，C正确；不同功能的器官表达的基因不完全相同，这与各器官具有不同功能相适应，D正确。14．C根据题干信息可知，甲基转移酶是将甲基转移到DNA分子的正常碱基上，由此推测该酶发挥作用时需要与DNA分子结合，A正确；理论上，同卵双生的个体基因型完